Le Cellule Circolanti TIPI DI CELLULE CIRCOLANTI NEL SANGUE: Eritrociti (G.R.) Granulociti (PMN) Linfociti (LINF) Piastrine (PLT) TIPI DI CELLULE CIRCOLANTI NEL SANGUE: Eritrociti: - sono senza nucleo perche’ lo hanno esplulso nei processi maturativi midollari - spendono tutta la vita in circolo per 120 giorni Granulociti: - hanno il nucleo - non si dividono e quindi non si moltiplicano - trascorrono 10-12 ore in circolo poi passano ai tessuti dove vivono da alcune ore ad alcuni giorni, svolgendo funzione antibatterica, senza piu’ tornare nel torrente ematico - sono compartimentalizzati Linfociti: - hanno il nucleo e si moltiplicano intensamente - vivono da pochi giorni a molti anni - viaggiano continuamente per il sangue, la linfa e gli organi linfoidi - la permanenza in circolo e’ solo una parte della loro vita - sono responsabili della competenza immunitaria Piastrine: - sono senza nucleo e risultano dalla frammentazione citoplasmatica dei precursori - trascorrono tutta la vita in circolo per 8-10 giorni Clin Med Card –FI

ERITROCITI: DIMENSIONI, FORMA, COLORABILITA’ gli eritrociti normali (normociti) sono di grandezza omogenea: Diametro ( ): 7.3  Volume cellulare medio (MCV)= 81 – 95m3 Parametro da valutare MCV MCV <80 3 ( : 7.3 ) microciti indice di difetto di sintesi di Hb con immissione in circolo di elementi piu’ piccoli (anemie sideropeniche) anemie talassemiche – anemia saturnina – anemie da malattie infiammatorie croniche) -MCV > 95 3 ( > 8.5 ) macrociti indice di difetto di “moltiplicazione cellulare” (s. mielodisplastica – epatopatic – reticolocitosi) -MCV > 115 3 ( > 8.5 ) megaloblasti deficit folati e Vit. B12 con difetto di “moltiplicazione cellulare” (anemia di Biermer – anemie perniciosiformi) La disparita’ dimensionale eritrocitaria e’ detta anisocitosi, che e’ un rilievo molto frequente nelle anemie. Per valutare laboratoristicamente l’anisocitosi si considera: coefficiente di variazione d’ampiezza della distribuzione di MCV Si esprime graficamente con l’istogramma di variazione di MCV (v.n.: 11 – 14,8%) valori superiori indicano disomogeneita’ di volume della popolazione eritrocitaria RDW Clin Med Card –FI

ERITROCITA Forma: L’eritrocita normale ha forma rotondeggiante. La variabilita’ di forma degli eritrociti (a racchetta, a pera, a biscotto, a lacrima) definisce la poichilocitosi che generalmente e’ espressione di eritropoiesi “inefficace e fragile”. In genere si rileva che tanto maggiore e’ l’anisocitosi tanto piu’ e’ frequente la poichilocitosi (anisopoichilocitosi). Quasi sempre nelle anemie vi e’ riscontro di un certo grado di aniso-poichilocitosi. Colorabilita’: Generalmente esprime la quantita’ di Hb contenuta negli eritrociti. Parametri da valutare MCH= contenuto corpuscolare medio di Hb (v.n. 27-32 pg) MCHC= concentrazione corpuscolare media di Hb (v.n. 33-38%) HDW= indice di variabilita’ di emocromia (emoglobinizzazione) (v.n. 1.99-2.88gr/dl) - anisocromia: disomogenea colorabilita’ della popolazione eritrocitaria per differente contenuto di Hb negli eritrociti ipocromia: diminuita colorabilita’ per riduzione di sintesi di Hb (MCH<27pg: MCHC <30%) (anemie sideropeniche – anemie talassemiche) ipercromia: si discute se sia possibile perche’ la quantita’ normale di Hb per globulo rosso e’ corrispondente alla quantita’ massima di Hb per globulo rosso policromatofilia: eritrociti con granulazioni basofile (residui di RNA) che distinguono gli eritrociti piu’ giovani (reticolociti). Esprime una buona risposta midollare Clin Med Card –FI

Definition of “erythrocyte indices” MCV (fL) = Hct RBC MCH (pg) = Hb MCHC (gm/L) = Hb Hct Hct (%)* = RBC V/Blood V Key: MCV= mean corpuscular volume; MCH= mean corpuscular hemoglobin; MCHC= mean corpuscular hemoglobin concentration; Hct= hematocrit; Hb= hemoglobin concentration in g/dl; RBC= erythrocyte Court/l. RDW= coefficiente di variazione di ampiezza della distribuzione di MCV. Si esprime graficamente con l’istogramma di variazione di MCV (vn. 11-14.8%). Valori superiori indicano disomogeneita’ di volume della popolazione eritrocitaria Clin Med Card –FI

Indagini quantitative Calcolo delle costanti eritrocitarie Conteggio Determinazione Emazie Emoglobina M C H Leucociti Ematocrito M C H C Piastrine M C V Clin Med Card –FI

Emocromocitometrico: valori normali Quantitative (numeriche) Morfologiche Fornisce informazioni circa le tre filiere circolanti Eritrociti: cellule della “respirazione” in quanto trasportano O2-Hb Aspecifica Leucociti: cellule della “difesa” Specifica PMN neutrofili Granulociti PMN eosinofili PMN basofili Monociti (Macrofagi) B 15% con stimolo Ag si trasformano in plasmacellule e producono Ig (Ab) Linfociti T 85% con stimolo Ag mediatori della immunita’ cellulare Piastrine: cellule del sistema emostatico che funzionano in connessione con il sistema endoteliale CELLULE DIMENSIONI VALORE ASSOLUTO Eritrociti 7-8  4.200.000- 5.400.000/mm3 Leucociti 4.000-10.000/mm3 PMN neutrofili 2.700-6.000/mm3 PMN eosinofili 45-260/mm3 PMN basofili 20-85/mm3 Monociti 135-510/mm3 Linfociti 900-3.000/mmm3 Piastrine 2-3  150.000- 450.000/mm3 Formula (%) 10-15  10-20  5-9  60-70% 1-3% 0.5-1% 3-6% 20-35% Clin Med Card –FI

EMOCROMO ED ERITROCITI L’esame emocromocitometrico fornisce, oltre al numero degli eritrociti circolanti (GR), Anche altri parametri fondamentali come l’emoglobina (Hb), l’ematocrito (Hct) ed i Parametri corpuscolari derivati: volume corpuscolare medio (MCV), contenuto emoglobi- nico corpuscolare medio (MCH), concentrazione emoglobinica corpuscolare media (MCHC). La valutazione combinata di questi parametri permette di definire le principali Riduzione del patrimonio di Hb ANEMIA Aumento del numero di GR ERITROCITOSI Aumento del numero di Hb e HCT POLIGLOBULIA Variazioni quantitative: Per la valutazione delle alterazioni morfologiche e’ necessaria l’osservazione al microscopio ottico Clin Med Card –FI

Blood cell values in a normal population Men Women White cell count, * 7.8 (4.4-11.3)§ X 103/l blood Red cell count, 5.21 (4.52-5.90) 4.60 (4.10-5.10) X 106/l blood Hemoglobin, 15.7 (14.0-17.5) 13.8 (12.3-15.3)** g/dl blood Hematocrit, ratio 0.46 (0.42-0.50) 0.40 (0.36-0.45) Mean corpuscular 88.0 (80.0-96.1) Volume, fl/red cell Mean corpuscular 30.4 (27.5-33.2) Hemoglobin, pg/red cell Mean corpuscular 34.4 (33.4-35.5) Hemoglobin concentration, g/dl red cell Red cell distribution 13.1 (11.5-14.5) Width. CV (%) Platelet count, 311 (172-450) *The International Committee for Standardization in Hematology has recomended that the following units be used (SI units): white cell count, number x 103/liter; red cell count, number x 1012/liter; and hemoglobin, g/dl. The hematocrit (packed cell volume) is given as a number, for example, 0.41, without designated units. Units of liter per liter are implied. Mean corpuscular volume is given as fl (fentoliters), mean corpuscular hemoglobin as pg (picograms), and mean corpuscular hemoglobin concentration as g/dl. Platelets are reported as number x 103/liter. §The mean and reference intervals (normal range) are given. Because the distribution curves may be nongaussian, the reference interval is the nonparametric central 95 percent confidence interval. Results are based on 426 normal adult men and 212 normal adult women, with studies performed on the Coulter Model S-Plus IV. **The mean hemoglobin level of blacks of both sexes and all ages has been reported to be 0.5 to 1.0 g/dl below the mean for comparable whites . Clin Med Card –FI Williams, Hematology, 5/e, p.9.

Red cell values for term infants during the first 12 weeks of life* Hb, g/dl RBC x 106/l Hematocrit, % MCV, fl MCHC, g/dl Reticulocytes, % ± SD ± SD ± SD ± SD ± SD ± SD Age Days: 1 19.3 ± 2.2 5.14 ± 0.7 61 ± 7.4 119 ± 9.4 31.6 ± 1.9 3.2 ± 1.4 3 18.8 ± 2.0 5.11 ± 0.7 62 ± 9.3 116 ± 5.3 31.1 ± 2.8 2.8 ± 1.7 5 17.6 ± 1.1 4.97 ± 0.4 57 ± 7.3 114 ± 8.9 30.9 ± 2.2 1.2 ± 0.2 7 17.9 ± 2.5 4.86 ± 0.6 56 ± 9.4 118 ± 11.2 32.0 ± 1.6 0.5 ± 0.4 Weeks: 1-2 17.3 ± 2.3 4.80 ± 0.8 54 ± 8.3 112 ± 19.0 32.1 ± 2.9 0.5 ± 0.3 3-4 14.2 ± 2.1 4.00 ± 0.6 43 ± 5.7 105 ± 7.5 33.5 ± 1.6 0.6 ± 0.3 5-6 11.9 ± 1.5 3.55 ± 0.2 36 ± 6.2 102 ± 10.2 34.1 ± 2.9 1.0 ± 0.7 7-8 11.1 ± 1.1 3.40 ± 0.4 33 ± 3.7 100 ± 13.0 33.7 ± 2.6 1.5 ± 0.7 9-10 11.2 ± 0.9 3.60 ± 0.3 32 ± 2.7 91 ± 9.3 34.3 ± 2.9 1.2 ± 0.6 11-12 11.3 ± 0.9 3.70 ± 0.3 33 ± 3.3 88 ± 7.9 34.8 ± 2.2 0.7 ± 0.3 * Capillary blood samples. The RBC and MCV measurements were made on an electronic counter. Clin Med Card –FI Williams, Hematology 5/e, p.60

Normal leukocyte count, differential count, and hemoglobin concentration at various ages (1) Neutrophils Leukocytes, Age total Total Band Segmented 12mo 11.4 (6.0-17.5) 3.5 (1.5-8.5) 0.35 3.2 (1.0-8.5) 31 3.1 28 4y 9.1 (5.5-15.5) 3.8 (1.5-8.5) 0.27 (0-1.0) 3.5 (1.5-7.5) 42 3.0 39 6y 8.5 (5.0-14.5) 4.3 (1.5-8.0) 0.25 (0-10) 4.0 (1.5-7.0) 51 3.0 48 10y 8.1 (4.5-13.5) 4.4 (1.8-8.0) 0.24 (0-1.0) 4.2 (1.8-7.0) 54 3.0 51 21y 7.4 (4.5-11.0) 4.4 (1.8-7.7) 0.22 (0-0.7) 4.2 (1.8-7.0) 59 3.0 56 NOTE: Values are expressed as cells X 103/l. The numbers in italic type are mean percentages Clin Med Card –FI Williams, Hematology, 5/e, p.12

Normal leukocyte count, differential count, and hemoglobin concentration at various ages (2) Hemoglobin Age Eosinophils Basophils Lymphocytes Monocytes g/dl blood 12mo 0.30 (0.05-0.70) 0.05 (0-0.20) 7.0 (4.0-10.5) 0.55 (0.05-1.1) 12.6 (11.1-14.1) 2.6 0.4 61 4.8 4y 0.25 (0.02-0.65) 0.05(0-2.0) 4.5 (2.0-8.0) 0.45 (0-0.8) 12.7 (11.2-14.3) 2.8 0.6 50 5.0 6y 0.23 (5.0-14.5) 0.05 (1.5-8.0) 3.5 (0-10) 0.40 (1.5-7.0) 13.0 (11.4-14.5) 2.7 0.6 42 4.7 10y 0.20 (0-0.60) 0.04 (0-0.2) 3.1 (1.5-6.5) 0.35 (0-0.8) 13.4 (11.8-15.0) 2.4 0.5 38 4.3 21y 0.20 (0-0.45) 0.04 (0-0.2) 2.5 (1.0-4.8) 0.30 (0-0.8) 15.5 (13.5-17.5) 2.7 0.5 34 4.0 13.8 (12.0-15.6) NOTE: Values are expressed as cells X 103/l. The numbers in italic type are mean percentages Clin Med Card –FI Williams, Hematology, 5/e, p.12

Valori normali dell’adulto dei principali parametri Ematologici (normal reference values, N.Engl. J. Med., 1986) Valori convenzionali Valori SI Ematocrito: uomo 45-52% 0.45-0.52 donna 37-48% 0.37-0.48 Emoglobina: uomo 13-18 g/100 ml 8.1-11.2 mmol/l donna 12-16 g/100 ml 7.4-9.9 mmol/l Leucociti 4300-10800/mm3 4.3-10.8 x 109/l Eritrociti 4.2-5.9 milioni/mm3 4.2-5.9 x 1012/l Volume corpuscolare medio (MCV) 86-98 m3 86-98 fl Emoglobina corpuscolare media (MCH) 27-32 pg/mm3 1.7-2.0 pg/cellula eritrocitario Concentrazione emoglobinica corpuscolare 32-36% 0.32-0.36 media (MCHC) Piastrine 150.000-350.000/mm3 150-350 x 109/l Reticolociti 0.5-2.5% eritrociti 0.005-0.025 Sideremia 50-150 g/100 ml 9.0-26.9 mol/l Aptoglobina 40-336 mg/100 ml 0.4-3.36 g/l Vitamina B12 205-876 pg/ml 150-647 pmol/l Acido folico > 3.3 ng/ml > 7.3 nmol/l Elettroforesi per: emoglobina A2 > 3.0% 0.015-0.035 emoglobina F < 2% < 0.02 Enzimi eritrocitari: G6PD 5-15 U./g Hb 5-15 U./g PK 13-17 U./g Hb 13-17 U./g Ferritina 13-20 ng/ml 5.2-8 nmol/l Clin Med Card –FI

Determinazione dell’ematocrito Rapporto % fra volume occupato degli eritrociti e volume totale di un campione di sangue Clin Med Card –FI

Emocromocitometrico: Alterazioni Quantitative: aumento o diminuzione delle popolazioni cellulari Morfologiche: allontanamento dalla morfologia normale ALTERAZIONI QUANTITATIVE VERE FALSE Da aumentata produzione Primitiva afinalistica (clonale) -Errore di conta Secondaria finalizzata -Mobilizzazione compartimentale Da difetto centrale di produzione -Quantitativo -Errore di conta -Qualitativo -Da patologie o meccanismi interferenti Da consumo periferico -Utilizzo finalistico -Sequestro afinalistico -Lisi immunomediata Aumento= CITOSI Diminuzione= PENIA Clin Med Card –FI

Diseases in which the blood cell count may be normal but examination of the blood film will suggest or confirm the disorder Disease Findings on blood film Compensated acquired hemolytic anemia Spherocytosis, polychromatophilia, erytrocyte agglutination Hereditary spherocytosis Spherocytosis, polychromatophilia Hemoglobin C disease Target cells Elliptocytosis Elliptocytes Lead poisoning Basophilic cells Incipient pernicious anemia or folic acid deficiency Macrocytosis, with oval macrocytes, hypersegmented neutrophils Multiple myeloma, macroglobulinemia Rouleaux formation Malaria, babesiosis Parasites in the erythrocytes Consumptive coagulopathy Schizocytes Severe infection Relative increase in neutrophils: increased band forms, left shift. Dohle bodies, neutrophil vacuoles* Infectious mononucleosis Atypical lymphocytes* Agranulocytosis Decreased neutrophils; relative increase in lymphocytes* Allergic reactions Eosinophilia* Chronic lymphocytic leukemia (early) Relative lymphocytosis* Acute leukemia (early) Blast forms* Likely to be identified as suspicious by automated three-part differential. Clin Med Card –FI

Emocromo: Diagnostica delle anemie La classificazione cinetica delle anemie: 1° gruppo: ridotta formazione di eritroblasti 2° gruppo: ridotta formazione di eritrociti 3° gruppo: ridotta sintesi di emoglobina 4° gruppo: ridotta sopravvivenza degli eritrociti non e’ immediatamente utilizzabile per un approccio clinico-pratico alla interpretazione delle anemie, per la qualre invece si suggerisce ad integrazione della precedente, la valutazione dei seguenti parametri: Hb Emoblobina (g/100 ml) – esprime l’entita’ dell’anemia < 80 3 – anemie microcitiche MCV Volume Cellulare Medio > 80 3 – anemie non microcitiche NB: nella diagnostica delle anemie, in particolare delle non microcitiche, occorre sempre valutare la conta reticolocitaria. E’ bene calcolare sempre il numero assoluto (vn 25.000 – 100.000) Clin Med Card –FI

Indici eritrocitari e anemie (1) MCV Uso: classificazione e diagnosi differenziale delle anemie Screening per alcolismo occulto N.B. presenza di GR piccoli e grandi a valore MCV normale Interferenze: GB >50000 l MCV emolisi in vitro MCV agglutinine fredde MCV glicemia >6 MCV reticolocitosi >50% MCV MCV: anemia macrocitiche neonati e bambini piccoli alcolismo cronico = MCV: anemia normocitiche MCV: anemia microcitiche ipocromiche normocromiche MCH Valore limitato in diagnosi differenziale delle anemie. Utile in calibrazione MCH: anemia macro, neonati MCH: anemia micro e normo Solo controllo di qualita’ del laboratorio e calibrazione MCHC: Solo in sferocitosi ereditaria MCHC: anemia ipocronica (non sempre) MCHC Clin Med Card –FI

Indici eritrocitari (2) TIPO ANEMIA MCV MCH MCHC (gL) (pg) (g/dL) Normale 82-92 27-31 32-36 A. normolitica 82-92 25-30 32-36 A. macrocitica 95-150 30-50 32-36 A. microcitica 50-80 12-25 25-30 (in genere ipocromica) Ht= Hb x 2.8 + 0.8 o Ht= 3xHb RDW (Red cell distribution width) VN 11.5 – 14.5 e’ CV di dimensioni GR = SD di dimensioni GR / MCV In coppia con MCV caratterizza meglio le anemie specie le microcitiche Esempio: Anemia da carenza di Ferro MCV RDW Talassemia minor MCV RDW= o Clin Med Card –FI

ANEMIE: FLOW CHART (in base a MCV) Accertata la presenza di anemia (riduzione Hb) valuta MCV: - MCV <80 3 - Anemie microcitiche - Bilancio Fe++ (Sideremia, Transferrina, Ferritina) Ridotto normale Anemia sideropenica Elettroforesi Hb Normale patologico Alfa-talassemie Anemie Anemie sideroblastiche talassemiche - MCV >80 3 - Anemie non microcitiche - MCV > 110-115 3 MCV 80 110 3 Anemie megaloblastiche Anemie normo-macrocitiche Dosaggio dei folati e B12 Conta reticolociti Anemia perniciosa e perniciosiformi (deficit folati e B12) Risposta adeguata Risposta inadeguata Anemia emorragica Anemia emolitica (Test Coombs) Eritropoiesi inefficace sindromi mielo displastiche Anemie aplastiche Clin Med Card –FI

Cause di errore Insufficiente mescolanza dei campioni Prelievo di sangue non corretto Insufficiente mescolanza dei campioni Inconvenienti tecnici Mancanza di controlli di qualita’ Clin Med Card –FI

Fattori di disturbo Conteggio leucociti: soluzioni sporche forme immature nucleate della serie rossa Conteggio eritrociti: agglutinine a freddo leucocitosi piastrine giganti Clin Med Card –FI

Fattori di disturbo Conteggio piastrine: soluzioni sporche campioni di sangue coagulato (tecnica di prelievo non adeguata) contaminazione batterica aggregazione spontanea Clin Med Card –FI

Spurious erythrocyte indices* Effects Causes Hb RBC Hct MCV MCH MCHC Cold agglutinins - L L H H H Lipemia H - - - H H Key: HB= hemoglobin concentration; RBC= erythrocyte count; Hct= hematocrit; MCV= mean corpuscular volume; MCH= mean corpuscular hemoglobin; MCHC= mean corpuscular hemoglobin concentration; - = not affected; H= spuriously high; L= spuriously low. Pattern of spurious results typical for Coulter counters and some other automated instruments. The usual clue that results are spurious is an impossibly high MCHC, often much > 36 gm/dl. Thus, the MCHC has value in quality control in the laboratory Clin Med Card –FI

Perche’ gli analizzatori automatici? - Migliore qualita’ dei risultati No errori di misura No errori nella preparazione dei campioni - Risparmio nei costi globali di lavorazione - Riproducibilita’ dei dati Clin Med Card –FI

Scheda computerizzata dei risultati delle analisi 1 Clin Med Card –FI

Scheda computerizzata dei risultati delle analisi 2 Clin Med Card –FI