Blut Flashcards
Regulation der Erythropoese durch Erythropoetin
Glykoprotein
in der Nebennierenrinde gebildet
bewirkt:
- verminderte Apoptose in der erythropoetischen Reihe
- vermehrt proliferation und Differenzierung der CFUE & nachfolgenden Stadien, v.a. Proerythroblast
- vermehrte Hämoglobinsynthese, v.a. der Proerythroblasten
- EPO-Bildung stimuliert durch Gewebshypoxie in peritubulären Zellen des renalen Kortex -> verminderter pO2
für Erythropoese benötigt:
- Eisen
- Vitamin B12
- Folat
- EPO
- Vit B6
- Thiamin
- Riboflavin
- Androgene
- Thyroxin
- Vit C
- Vit E
- SCF
- IL-3,6,9,11,12
- G-CSF (Graulozyten-Colony-Stimulting-Factor)
- GM-CSF
HIF-1α
Hypoxie-Induzierbarer-Faktor
vei normalen pO2 markiert die Prolinhydroxylase HIF-1α mit O2 in Form von Hydroxyl-gruppen -> Abbau durch UPS
bei Hypoxie ist HIF-1α stabil (kein Abbau) -> erhöhte Genexpressionvon:
- EPO -> erhöhte Erythrozytenanzahl,…
- VEGF -> Angiogenese
- Transferrin -> Fe2+-Transport
Hämatopoese für Anfänger
CFUGEMML (multipotent) -> CFUGEMM (myelotisch) und CFUL (lymphatisch)
- CFUGEMM ->:
- CFUE -EPO-> Erythrozyten
- CFUGM -GM-CSF/IL-3-> Granulozyten, Monozyten
- CFUM -TPO-> Megakaryozyten
- CFUL ->
- B-Lymphyozyten
- T-Lymphozyten
Erythropoese
Proerythropblast (teilungsfähig)
Erythroblast (Beginn der Hb-Synthese)
basophiler Erythroblast
polychromatischer Erythroblast (Verlust des Kerns)
orthochromatischer Erythroblast/Retikulozyt (Übertritt ins Blut)
reifer Erythrozyt
Höhenakklimatation
große Höhe -> verminderter Luftdruck -> verminderter pO2 inspiratorsich und alveolär -> verminderte Hb-Sättigung -> Prolinhydroxylase “deaktiviert” -> HIF-1α erhalten -> erhöhte Genexpression -> EPO, VEGF, Transferrin -> erhöhte Erythrozytenkonzentration, Angiogenese & Fe2+-Transport -> erhöhter Hämatokrit
Hämatokrit (Hkt)
relative zelluläre Anteil des Blutes
ca. 0,45 [l/l]
bei Männern höher (0,4 - 0,54) als bei Frauen (0,37 - 0,47)
dirkt nach Geburt hoch durch Autotransfusion durch Plazenta zusammendrücken durch Kontraktion und Veränder von hydrostatischen zu Luftdruck
bei Schwabgeren und Leistungssportlern “Psuedoanämien” (niedriger tolerierter Hkt), da bei Sporteln durch Training ein vermehrtes Plasmavolumen durch Training entsteht und Schwangere das Kind mit Blut mitversorgen müssen
bestimmt Viskosität des Blutes
zu niedrig -> Anämie
Erythrozytenkonzentration EZ
norm: ca 5 x106/μl
Männer: 4,3 – 5,7
Frauen: 4,1 – 5,4
Messmethode: Kammerzählung
Hämoglobinkonzentration
norm: ca 15 g/dl
Männer: 14 - 18
Frauen: 12 - 16
nach Höhentraining: 20
mit Spektralphotometer gemessen
MCH
mittleres celluläres Hämoglobin
Hb/EZ
norm: 30pg
außerhalb des Referenzbereiches: hypo-/hyperchrom
MCV
mittleres celluläres Volumen
Hkt/EZ
norm: 90 fl
außerhalb des Referenzwertes: (mikrozytär/makrozytär)
MCHC
mittlere celluläre Hämoglobinkonzentration
Hb/Hkt
333 g/l
Erythrozytenparameter bei Anämie abgrenzen
Anämie: Hkt↓ , EZ↓ , Hb↓ (Pseudoanämien ausschließen)
- alle 3 Zellreihen betroffen?
- isoliert: Blutungen, Infektionen,…)
- Bi-/ Trizytopenie auch häufig bei Leukämie -> Knochenmarksbiopsie
- vermehrter Abbau (Retikulozyten ↑)
- verminderte Produktion (Retikulozyten ↓=) ->Hb-Synthesestörung oder Proliferationsstörung?
- MCH= , MCV= (normochrom und normozytär)-> zB EPO-Mangel
- MCH↑ , MCV↑ (hyperchrom und makrozytär) -> zB Vitamin B12-Mangel, Folat-Mangel
- MCH↓ , MCV↓ (hypochrom, mikrozytär) -> Fe2+-Mangel od. Verwertungsstörung
- Ferritin ↓, löslicher Transferrinrezeptor↑
Eisenmangel: mikrozytär, hypochrom, aregeneratorisch
- Ferritin ↓, Transferrin↑, lösl. Transferrinrezeptor↑
VitB12-Mangel : makrozytär, hyperchrom, aregeneratorisch
Hämolytische Anämien: sind meist hyperregeneratorisch
- erhöhte Retikulozytenzahl
- Hämolyse: extravasal oder intravasal? (Haptoglobin, LDH, indirektes Bilirubin)
- Suche nach Autoantikörpern
koordinative Bindung
Komplexbindung
Ligand ist Elektronenpaar-Donator und “gibt” ein freies Elektronenpaar in die Verbindung
das Zentralatom ist Elektronenpaar-Akzeptor und besitzt Elektronenpaarlücken
Koordinatiosnzahl: entspricht der Zahl der Liganden-Bindungsplätze. Bei einfachen Komplexe gibt diese Zahl also auch die Anzahl der Liganden an. Bei den Chelatkomplexen entspricht die Koordinationszahl nicht der Ligandenzahl. Koordinationszahlen von 2-6
Chelatliganden
Liganden mit mehreren Donator-Atomen, also mehreren Atomen mit freien Elektronenpaaren. Diese Liganden werden auch als “mehrähnige” Liganden bezichnet
Ligandenaustauch “Chelateffekt”: Austausch von mehrern Liganden mit einem mehrtzähnigen Chelat, bedingt durch die Zunahme der “unordnung” (Entropie)
Häm-Gruppe
als prosthetische Gruppe des Hämoglobins dient eine komplexe organische Ringstruktur (Protoporphyrin), die ein zentrales Eisenatom in der Ferroform (Fe2+) trägt.
Das zweiwertige Eisen kann sechs Koordinationsbindungen eingehen. vier dieser Bindungen werden in der Ringebene zu den Stickstoffatomen der Pyrrolringe ausgebildet. das Eisenatom besitzt zwei weitere koordinative Binestellen, die senkrecht zur Ringebene angeordnet sind. Über eine dieser Bindestellen ist das Eisenatom an ein proximales histidin gebunden und an die sechste Position bindet der Sauerstoff
die koordinative Bindung des sauerstoffmoleküls fürhrt zu einer Änderung der Elektronenkonfiguration des eisenatoms und dieses “rutscht” in die Ringebene
-> das Protein zu einer Konfirmationsänderung-> Veränderung von der T-(tense) zu der R-Form (relaxed)
O2-Bindungskurven von Hämoglobin
Die Affinität für Sauerstoff steigt mit jedem gebundenen Sauerstoff Molekül, da Hämoglobin in 2 Formen vorliegen kann (T (tense) im unbeladenen und die R-Form (relaxed) im beladenen Zustand)
mit jeder Konformationsänderung in die R-Form, verschiebt sich das Gelichgewicht der anderen Hämoglobin-Untereinheiten in Richtung R-Form -> erhöhte Affinität -> sigmoidale Bindungskurve
ermöglicht sauerstoff Absättigung in der Lunge und die Abgabe im Gewebe bei niedrigerem Sauerstoffpartialdruck
ein niedriger pH-Wert bewirkt desweiteren eine Protonierung verschiedener AS-Reste, die über Salzbrücken den T-Zustand stavilisieren -> Affinität zum Sauerstoff singt mit sinkendem pH (Boh-Effekt)
Sauerstoffaffinität wird außerdem erniedrigt durch:
- Temperaturanstieg
- Steigerung der BPG-Konzentration
- Steigerung der Konzentration an CO2
Farbänderung des Hämoglobins
charakteristisch für Oxyhämoglobin und Desoxyhämoglobin sind die Absorptionsspektren, die unterschiedliche Absorptionsmaxima besitzen
- > mit sauerstoff beladenes Blut hellrot
- > sauerstoffarmes/venöses Blut dunkelrot
kann in der Pulsoxymetrie gemessen werden
Messung der Absorption bei zwei Wellenlängen -> Ermittlung Intensitätsverhältnis beider Absorptionen -> Vergleich mit Kalibrierkurve
corpuskuläre Bestandteile des Blutes
99% Erythrozyten (5 Mio/μl)
Thrombozyten (250 Tsd /μl)
Leukozyten (7,4 Tsd/ μl)
- Granulozyten (polymorpgkernige)
- Neutrophile (58%)
- Eosinophile (3%)
- Basophile (0,5%)
- Mononukleäre Leukozyten
- Lymphozyten (34%)
- Monozyten (5%)
Neutrophile
Lebensdauer: 1-4 Tage
Granula polymorph
Zellkern: segmentiert
Funktion: Phagozytose v. Bakterien, lysosomale Degradation
Neutrophilie: Bakterielle Entzündungen, Rheuma, Infekte, Tumore, Rauchen, Medikamente
Eosinophile
Lebensdauer: einige Tage
Granula rundlich
Zellkern: segmentiert, zweilappig (Brille)
Funktion:
- unspezifische Abwehr
- Vernichtung von Parasiten
- Phagozytose von Immunkomplexen
Eosinophilie:
- Allergische Reaktionen
- Parasiten
- Autoimmunerkrankungen
Basophile
nur 0,5 % der Leukozyten
grosser rundlicher Zellkern
Granula: groß elektronendicht
Histamin, Heparin, Zytokine
Gewebe: Mastzellen
Funktion: unspezifische Abwehr
Basophilie: Allergische und entzündliche Erkrankungen
Monozyt
größer als andere Leukozyten
nierenförmiger, teils gelappter Zellkern
polymorphe Granula
Funktion:
- Einwanderung in Gewebe
- Makrophagen (Fresszellen)
- Abtöten Bakterien und Pilze
Monozytosen:
- Chronische Infektionen (Tuberkulose)
Mononukleose (Monoz + Lymph.):
- Virusinfekte (Pfeiffersches Drüsenfieber)
Lymphozyten
kleine (80-90 %), mittelgroße und große Lebensdauer: Monate bis Jahre wenig Zytoplasma
T-Lymphozyten
B-Lymphozyten
NK-Zellen (große, granulierte)
Funktion:
- B-Lymphozyten - Plasmazelle - Produktion von Antikörpern (humorale Immunität)
- T-Zellen:
- CD4 (Helferz.)
- Aktivierung von B-Zellen und zytotoxischer T-Zellen (zelluläre Immunität)
- CD8 (Zytotox.)
- Eliminierung von virusinfiz. Zellen, Bekämpfung von Tumoren
- CD4 (Helferz.)
Lymphozytosen: akute Infekte
Unterteilung lymphatische Organe
primäre: Thymus und Bursa-Äquivalent im Knochenmark
- Ort der Bildung und Reifung der B- und T-Lymphozyten
sekundäre: Lymphknoten, Milz, Tonsillen, MALT (Mukosa-assoziiertes-lymphatisches Gewebe)
- Ort des Antigenkontakt und der klonale Vermehrung der Lymphozyten