La médula ósea está compuesta por tejido conjuntivo reticular, en cuyos espacios amplios se diferencian los diversos tipos de células sanguíneas.
Otros componentes fundamentales de la médula ósea son los vasos sanguíneos abundantes, sobre todo los capilares de luz amplia llamados sinusoides.
El tejido conjuntivo reticular de la médula ósea ofrece a las células madre y a las células progenitoras un microambiente para su diferenciación.
La médula ósea contiene célula madre hematopoyéticas que pueden diferenciarse en todas las células de la sangre. [3]
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Médula ósea humana con su estroma de fibras reticulares. [3]
La médula ósea es un tipo de tejido biológico flexible que se encuentra en el interior de los huesos largos, vértebras, costillas, esternón, cresta iliaca, etc.
La médula ósea llena el espacio existente entre las trabéculas óseas de la sustancia esponjosa y el espacio tubular interno de los huesos largos de los miembros.
Representa alrededor del 5% del peso corporal. Mientras que en los neonatos toda la médula ósea forma células sanguíneas, en el adulto la hematopoyesis se limita a ciertas regiones: vértebras, costillas, esternón, coxales, epífisis proximales del húmero y el fémur. [3]
La hematopoyesis es un proceso enérgico de producción y maduración de las células de la sangre que ocurre sobre todo en la médula ósea. [2]
Comprende la eritropoyesis, la leucopoyesis y la trombopoyesis.
La hematopoyesis se encarga de mantener un nivel constante de los diferentes tipos de células que hay en la sangre periférica.
Tanto el eritrocito (vida media de 120 días) como las plaquetas (vida media de 10 días) de los seres humanos permanecen toda su vida en la sangre circulante.
Los leucocitos, sin embargo, migran fuera de la circulación poco después de haberla alcanzado en la médula ósea y pasan la mayor parte de su vida de longitud variable en los tejidos.
La hematopoyesis se inicia en las primeras semanas del desarrollo embrionario. Durante la vida fetal, tanto los eritrocitos como los leucocitos se forman en varios órganos antes de la diferenciación de la médula ósea. [1]
La primera etapa o fase del saco vitelino de la hematopoyesis se inicia en la tercera semana de gestación y se caracteriza por la formación de “islotes sanguíneos” en la pared del saco vitelino del embrión.
En los llamados islotes sanguíneos aparecen los primeros precursores de los eritrocitos, los que se diferencian en eritrocitos primitivos todavía provistos de núcleo y denominados megaloblastos. [1,3]
En la segunda etapa, o fase hepática, que ocurre en el inicio del desarrollo fetal, los centros hematopoyéticos aparecen en el hígado.
La hematopoyesis en estos sitios está, en gran parte, limitada a las células eritroides, aunque en el hígado se produce algo de leucopoyesis.
El hígado es el órgano hematopoyético fetal principal durante el segundo trimestre. [1]
La tercera etapa o fase medular ósea de la hematopoyesis fetal y la leucopoyesis, ocurre en la médula ósea.
Después del nacimiento, la hematopoyesis sólo ocurre en la médula ósea roja y en algunos tejidos linfáticos, al igual que en el adulto. [1]
Con el término eritropoyesis se designa la diferenciación de los eritrocitos (los glóbulos rojos), que al igual que todas las demás células sanguíneas, derivan de las células madre hematopoyéticas pluripotenciales.
Por la acción de diversos factores de crecimiento y de interleucinas surge una serie de células progenitoras y precursoras cada vez más especializadas.
Estas células se diferencian bajo la influencia especial de la eritropoyetina. [3]
Las primeras de estas células precursoras de los eritrocitos son los proeritroblastos. El proeritroblasto (E1) es la primera etapa de la línea de desarrollo (linaje) de los eritrocitos que puede identificarse en los preparados teñidos con las coloraciones hematológicas de rutina. Desde esta etapa en adelante la eritropoyesis tarda alrededor de 8 días. A partir de E5 las células ya no se dividen. [3]
Con el término trombopoyesis se designa la formación de las plaquetas (trombocitos).
En los mamíferos y en el ser humano las plaquetas son pequeños restos de citoplasma sin núcleo que se forman por un proceso de fragmentación a partir de los megacariocitos.
Estas células grandes emiten prolongaciones que se extienden dentro de la luz del sinusoide vascular y se fragmentan para formar las plaquetas.
Los megacariocitos se originan en las células madre hematopoyéticas por la acción de factores estimuladores en un proceso que dura alrededor de 10 días.
La trombopoyesis ocurre bajo la influencia de la trombopoyetina, que se sintetiza en el hígado y en los riñones, cuyo receptor (Mp1) está en la membrana de los megacariocitos. [3]
Microfotografía electrónica de médula ósea roja (rata).
Megacariocito; a partir de los megacariocitos se forman los trombocitos por fragmentación de porciones periféricas del citoplasma.
Formación de los trombocitos a partir de los megacariocitos.
Con el término granulopoyesis se designa la diferenciación de los granulocitos, células que también derivan de las células madre hematopoyéticas pluripotenciales.
Los tres tipos de granulocitos atraviesan etapas de diferenciación morfológicamente semejantes. Las primeras células precursoras son los mieloblastos. Sufren mitosis para dar origen a los promielocitos. Se dividen una o dos veces, con lo cual se tornan más pequeños y reciben el nombre de promielocitos tardíos.
Hasta aquí las etapas evolutivas de los neutrófilos, los eosinófilos y los basófilos no tienen diferencias morfológicas.
Esto recién es posible cuando aparecen los gránulos específicos respectivos, lo que ocurre en la etapa siguiente de la diferenciación, la etapa de mielocito.
Por lo tanto, en la diferenciación ulterior debe hacerse la distinción entre los mielocitos neutrófilos, los mielocitos eosinófilos y los mielocitos basófilos.
Estas células pueden identificarse sobre todo por sus gránulos secundarios específicos. [3]
Los 3 tipos de granulocitos que atraviesan etapas de diferenciación morfológicamente semejantes. [3]
Dos neutrófilos de núcleo segmentado (1) y un linfocito relativamente grande (2).
Granulocito neutrófilo.
Los mielocitos neutrófilos son más pequeños que los promielocitos, su núcleo es muy heterocromático y en el citoplasma, además de los gránulos azurófilos, aparecen los gránulos específicos.
Los gránulos azurófilos son lisosomas especiales que contienen peroxidasa, etc. y en la microscopia electrónica aparecen relativamente densos.
En cambio, los gránulos específicos contienen fosfatasa alcalina y lisozima, entre otras sustancias, y en la microscopia electrónica exhiben una densidad moderada y son alargados.
Los mielocitos neutrófilos ya no se dividen sino que continúan su diferenciación. En núcleo sigue condensándose y adquiere una forma alargada, con la cual surgen las células en cayado. Estas células se convierten en los neutrófilos segmentados maduros, cuyo núcleo exhibe 3-4 lóbulos.
El desarrollo de los neutrófilos tarda unos 10 días; su vida media en la sangre por lo general es de sólo 6-8 horas.
En la médula ósea siempre hay una gran reserva de metamielocitos, células en cayado y neutrófilos maduros, los que en caso de necesidad, por ejemplo en una infección bacteriana, se movilizan con rapidez. [3]
En los mielocitos eosinófilos, además de los gránulos azurófilos, aparecen los gránulos específicos grandes y eosinófilos.
Durante el desarrollo de los eosinófilos no se encuentran formas en cayado típicas.
En los metamielocitos los gránulos específicos adquieren la morfología típica con el centro cristalino.
La mayoría de las veces el núcleo de los eosinófilos maduros es bilobulado, pero en raras ocasiones puede ser trilobulado. [3]
Eosinófilos visto en un extendido de sangre periférica en un paciente con eosinofilia.
Basófilo en un extendido de sangre.
Los mielocitos basófilos son muy poco frecuentes.
Los gránulos específicos grandes son metacromáticos.
En los basófilos maduros el núcleo suele ser redondeado y compacto o bilobular. [3]
Los monocitos también derivan de las células madre hematopoyéticas. Al principio se desarrollan en conjunto con los granulocitos. A través de monoblastos y promonocitos surgen los monocitos.
El desarrollo de los monocitos a partir de la célula madre tarda sólo unos dos días.
Permanecen unas 12-24 horas en la sangre y después migran hacia el tejido conjuntivo.
Dentro de este tejido se diferencian, con aumento de los lisosomas, sobre todo en macrófagos. [3]
Los linfocitos también poseen una célula madre en la médula ósea. Las células progenitoras apenas pueden distinguirse desde el punto de vista morfológico. Interleucinas diversas regulan la diferenciación en linfocitos B y T así como en células NK.
Los linfocitos T abandonan la médula ósea en una etapa temprana de la diferenciación y se asientan en la forma de prolinfocitos T en la corteza del timo, donde ocurre el desarrollo adicional. Después los linfocitos T maduros se encuentran en la médula del timo, desde la que pasan a la sangre.
A través de varias etapas de diferenciación los linfocitos B se desarrollan en la médula ósea durante toda la vida hasta que alcanzan una etapa casi madura con inmunoglobulinas en su superficie. Hasta esa etapa la diferenciación de los linfocitos B ocurre sin la influencia de antígenos.
Después de abandonar la médula ósea estos linfocitos se asientan en los folículos de los órganos linfáticos secundarios (ganglios linfáticos, bazo, amígdalas, placas de Peyer), donde continúan su diferenciación bajo la influencia de antígenos.
La consecuencia de esta influencia es la modificación continua de los genes de las inmunoglobulinas, un proceso que recibe el nombre de mutación somática.
Los linfocitos NK, según parece, se diferencian no sólo en la médula ósea sino también en el timo. [3]
Hematopoyesis, representación esquemática. [3]
Video realizado por el grupo sobre la Hematopoyesis