OBSERVACIONES HEMATOLÓGICAS

              OBSERVACIONES  Y  PAISAJES                                   HEMATOLÓGICOS

                                          Para mayor gloria de Dios, nuestro Creador

Para apreciar cómo es la sangre que nos da la vida, existen con muy diversas categorías  los siguientes aparatos : 

1/ Microscopio de campo claro.

2/ Microscopio de campo oscuro.

3/ Microscopio de Contraste de Fase

4/ Microscopio Electrónico de Transmisión

5/ Microscopio electrónico de Barrido

TÉCNICAS DE OBSERVACIÓN___

La primera operación consiste en fijar el producto a estudiar sobre un portaobjetos transparente al cual deberá quedar adherido. Para conseguir fijar  bacterias u hongos a la placa  vidrio o porta se usa simplemente desecación con  calor moderado, pero para conseguirlo con células sanguíneas basta el secado al aire seguido de un  baño en metanol. Si se desea  realizarlo con cualquier otro órgano corporal hay que endurecerlo  generalmente en baño de  formaldehido y después : o bien congelarlo con gas carbónico o bien incluirlo en parafina derretida para así, en ambos procedimientos,  poder cortarlos en planos muy delgados , adhiriéndolos sobre el cristal portaobjetos antes de teñirlos y observarlos al microscopio. 

 Si se trata de poder utilizar microscopía electrónica la fijación se suele hacer con impregnación en formaldehido con tetróxido de osmio y la tinción mediante  sales de plomo, al objeto de que, depositándose este último sobre las estructuras orgánicas, se puedan apreciar sus más finas y pequeñas estructuras, dada la capacidad de este pesado metal para fijar los electrones emitidos en las mas pequeñas estructuras moleculares, y así dejar estupendas imágenes a un muy considerable aumento, sea en un una pantalla sensible o en un cliché fotográfico.  

En el primer instrumento : Microscopio de campo claro, el más antiguo de todos, se pueden observar todos aquellas partículas fijadas al portaobjetos que tengan opacidades propias diferenciadas en imágenes dotadas del color añadido por el colorante de tinción.

En el segundo instrumento : Microscopio de campo oscuro la incidencia de la luz se hace desde el plano lateral en toda su circunferencia alrededor de la muestra, por lo que donde no existe materia alguna se ve oscuro y las partículas materiales existentes en el especímen brillan nítidamente ofreciendo un enorme poder resolutivo. También resultan muy interesantes y bellas las imágenes en fondo oscuro que yo presento en este trabajo de células sanguíneas teñidas previamente con las mismas tinciones utilizadas en campo claro (Tinción de Wright escogida  por su realce de gránulos y fibras celulares), pero observadas en campo oscuro por incidencia lumínica lateral,  para así contemplar cómo cambian sus colores de tinción (efecto Raman),  aumentando su nitidez y haciendo  mucho más visibles todas las  estructuras más finas, como ocurre con los microtúbulos citoplásmicos.

El tercer instrumento : Microscopio de Contraste de Fase se basa en la genial idea de Zernike de transformar los cambios del índice de refracción de cada elemento celular  en cambios de fase por lo que se producen interferencias luminosas con cambios en la absorción lumínica de los mismos. Con este instrumento se puede estudiar la vida celular si detenerla, pues no son necesarias ni la fijación ni la  tinción. Es muy significativo el observar fenómenos como la fagocitosis, los  movimientos de protozoos y los movimientos celulares espontáneos de sus gránulos en el citoplasma celular, sea  en la sangre o bien en la saliva humana o en la orina. Se observa nítidamente esta agitación de dichos gránulos como un movimiento browniano, esta vez  favorecido por la bajas viscosidades de los medios e impulsado  por discretos incrementos de temperatura en las mitocondrias plasmáticas, cual bases energéticas que son. También es de tener en cuenta el que el Microscopio de Contraste de Fase  da en vivo, de forma única, una imagen visual y real de cada punto celular. Así es por ello este instrumento el mejor  para estudio en Citología y en el control de Cultivos de tejidos. 

El cuarto instrumento: Microscopio electrónico de Transmisión (M.E.T) , como ya se ha enunciado, funciona  utilizando un chorro de electrones para chocar contra átomos de plomo o metal muy pesado,  adheridos por fijación a las más finas estructuras celulares, proyectando sobre un medio sensible a los electrones como una muy fina imagen. Posee ésta un límite de ampliación muy superior a cualquier otro instrumento óptico. Cada partícula celular por pequeña que sea se ve así  ampliada miles de veces descubriéndose infinidad de subpartículas para investigar. 

El quinto instrumento: Microscopio Electrónico de Barrido (M.E.B) también utiliza corrientes electrónicas que se reflejan a lo largo de las superficies de una muestra previamente metalizada, donde sin penetración alguna se reflejan los electrones lateralmente, dando por proyección sobre una pantalla sensible la imagen fidedigna en impresionante relieve del especímen, por lo que así se denomina microscopio de barrido electrónico. Tiene mucho menor poder de ampliación que el ya citado cuarto instrumento (M.E.T.), de travesía electrónica a través de la estructura a estudiar, pero da una idea muy exacta de sus dimensiones y de su más insignificantes relieves.

Exhibiremos algunas imágenes y filmaciones de todos estos instrumentos. 

PAISAJES HEMATOLÓGICOS.-

(para mejor observación se aconseja colocación horizontal del móvil y utilizar la máxima amplificación de las imágenes gráficas)

La sangre, nuestro medio de nutrición e hidratación y sistema de defensa ante las agresiones bacterianas y víricas, está compuesta por una gran mayoría de glóbulos rojos, células desprovistas de núcleo reproductor, y una minoría de glóbulos blancos o leucocitos , mezcla de granulocitos y linfocitos junto con pequeños corpúsculos llamados "plaquetas", provenientes de otras células medulares ( denominadas megacariocitos) . La función de éstas últimas es prevenir, por coagulación de la sangre, su pérdida en posibles hemorragias traumáticas.  

GRANULOCITOS.-

Los llamados granulocitos poseen una importancia máxima frente a toda clase de infecciones por bacterias, a las que destruyen por agresión química externa segregando sus gránulos cargados de elementos enzimáticos, o por agresión y digestión interna en su propio citoplasma cuando las bacterias son fagocitadas.

Veremos con el Microscopio de Contraste de Fase que dichos granulocitos, al pasar a medios externos de mayor presión osmótica, comienzan a agitar sus partículas de forma intensa, como ya dije,  por fuerzas naturales de movimiento browniano incrementadas por   variaciones metabólicas de temperatura de mitocondrias que mueven dichos corpúsculos entre los elásticos microtúbulos del chasis o  armazón plasmática, después de lo cual, a veces,  rompiéndose la membrana celular, son liberados al medio externo. Veremos como esa agitación es elástica, pues las partículas chocan y rebotan en campos limitados por dichos microtúbulos en el leucocito vivo. En el torrente sanguíneo lo gránulos segregados acaban fijándose en cualquier cuerpo extraño al que digieren o a cualquier bacteria o virus al que marcado o no por anticuerpos linfocitarios intoxican y matan o, en caso de resistencia,  reducen sus movimientos mediante la aparición de redes de fibrina procedentes del fibrinógeno del medio plasmático sensibilizado por la agresión de dichos gránulos. Igual hacen en la orina, en la saliva o en los esputos bronquiales siendo agentes de asepsia muy notable.

Es de señalar que en la sangre circulan granulocitos nacidos en la médula ósea y también linfocitos nacidos en los ganglio linfáticos del cuerpo. Éstos últimos son los encargados de reconocer antígenos externos y capaces de crear anticuerpos proteínicos (Globulinas) que se fijarán en las bacterias o virus impidiendo su respiración o su  nutrición y con ello consiguiendo su muerte. Todas las células sanguíneas tienen su tiempo de existencia y acaban también muriendo, de modo que el bazo y los ganglio linfáticos terminan eliminando los restos de estas  células muertas. No obstante también se pueden observar con frecuencia estos desechos mientras van circulando por el torrente sanguíneo hacia estas depuradoras fisiológicas citadas.

Los granulocitos más voluminosos, dotados de un  núcleo grande y con frecuencia  lobulado se denominan en la sangre monocitos, pero cuando emigran a cualquier tejido inflamado se llaman  macrófagos. Se encargan de la fagocitosis de partículas voluminosas a las que digieren y eliminan. Con los leucocitos forman la primera barrera defensiva y de limpieza  contra cualquier clase de antígeno o proteína desconocida, sea vírica o bacteriana.

GRÁNULOS LEUCOCITARIOS.-

En el granulocito neutrófilo :  Aparecen primeramente los llamados gránulos primarios ricos en Mieloperoxidasa (MPO), así como en Lisozima y Proteasas neutras, todas ellas muy activas para el ataque y descomposición de bacterias fagocitadas. Es de comentar que la llamada MPO libera Hipoclorito sódico (vulgarmente llamado "Lejía") como potentísimo antiséptico. Aparecen después en el neutrófilo los llamados gránulos secundarios o específicos que contienen entre otras armas antibacterianas la Lactoferrina, la Colagenasa , la Gelatinasa , la Lisozima y otras Proteínas Anti-membrana.

En el granulocito Eosinófilo : Destacan por su tamaño y cantidad sus gránulos ricos en Proteína Básica Mayor (MBP), Proteína Catiónica (ECP), así como Peroxidasas, todas ellas fundamentalmente antiparasitarias y también limpiadoras de residuos inflamatorios. Además cumplen algún papel en procesos autoinmunes y alérgicos.

En el granulocito Basófilo : Aparecen muy numerosos y con intensa basofilia. Contienen Histamina, Heparina y otras enzimas hidrolíticas. Todo en conjunto capaz de llegar a producir graves accidentes como el choque anafiláctico o algunas clases de reacciones alérgicas. 

LINFOCITOS.

Los linfocitos , más pequeños, dotados de mayor volumen nuclear respecto del citoplásmico, nacidos en los ganglios linfáticos, se dividen en tres grupos T, B y NK. Los linfocitos T y B forman la unidad adaptativa. Los linfocitos T suelen sensibilizar, en momentos determinados, la actividad de los linfocitos B . Ambos, T y B,  son  agentes que descubren y sintetizan anticuerpos segregables contra virus o bacterias, pudiendo regular la inflamación  al mantener la memoria de otras infecciones antiguas. Los linfocitos "NK", de mayor tamaño aún,  son llamados "células asesinas" porque neutralizan a cualquier elemento dotado de proteínas no idénticas al propio genoma, como son las células viejas que presentan cualquier variación molecular o como son también las células cancerígenas que sufren atipias de proteínas nucleares, por lo cual los linfocitos "NK" representan una verdadera defensa natural frente al cáncer.  

MICROTÚBULOS.-

Destaca por su importancia la presencia en el citoplasma celular de un micro-retículo de finas fibras tubulares que resulta integrar todo un árbol con sus ramas alrededor del núcleo, del que con sus túbulos enraizados, recibe las órdenes mediante ribosomas, para así construir a su alrededor toda clase de gránulos, membranas, vacuolas y espacios de almacenamiento (aparato de Golgi). Entre sus ramas  se distinguen, pues, dos clase de conductos tubulares: el Retículo Liso y  Retículo Rugoso. Este último es muy rico en Ribosomas implantados que le inducen a la fabricación de todo tipo de elementos  celulares, incluida la membrana, con sus frecuentes reparaciones.  También esta compleja y ramificada red facilita la entrada de oxígeno y sustancias nutritivas (glucosa, lípidos y aminoácidos) desde el exterior celular y elimina al mismo medio el anhídrido carbónico resultante de la respiración y toda clase de catabolitos producidos, haciendo posible así el metabolismo de las importantes  mitocondrias que también alberga y que son las únicas fuentes existentes de la energía necesaria (ATP) para la vida   celular. 

No termina ahí la función tubular, es necesario valorar a los leucocitos como elementos móviles que requieren de una especial elasticidad pues con frecuencia han de emigrar numerosas veces de la sangre al interior de órganos afectados por infecciones para fagocitar bacterias y por ello han de laminarse para atravesar las delgadísimas ranuras del endotelio vascular y así poder salir a la mucosa, bucal,  gástrica, intestinal, urinaria o respiratoria y poder eliminar invasiones bacterianas. Pasado dicho estrechamiento el granulocito vuelve a retomar su forma más o menos esférica capaz de fagocitar en cualquier dirección. Sus microtúbulos celulares logran por su especial elasticidad volver a dar el volumen y la capacidad de movimiento, formando pseudópodos fagocitarios para realizar así su función salvadora.

                                         Microscopio de Campo Claro.-

Monocito

Linfocito

Segmentado  entre hematíes y bacterias bacilares.

Pareja de granulocitos neutrófilos en contacto.

Granulocito basófilo

Granulocito en Cayado

Granulocito Segmentado

Linfocito

                        Microscopio de Campo Oscuro Simple.

 Sangre en solución salina ligeramente hipotónica. Se aprecian los hematíes ligeramente estrellados por el descenso de la presión osmótica.  Se aprecian algunos pocos segmentados caracterizados por la forma fragmentada de sus núcleos. 

          Microscopio de Campo Oscuro + Coloración de Wright  

            No me resisto a publicar mis imágenes obtenidas mediante la aplicación de la mejor tinción existente de campo Claro (Wright) mejorando su visión en campo Oscuro. La coloración de Wright  invierte sus tonalidades por efecto Raman al incidir la luz perpendicularmente al objeto, de modo que lo que era rosado o marrón ahora en fondo oscuro es amarillo o verde y lo que era azul oscuro, tal como los núcleos celulares, ahora se aprecian en excelentes rojos. Los gránulos citoplásmicos que eran azul muy oscuro  aparecen de color amarillento o marrón. Pero lo más interesante surge en que podemos apreciar con mucha más fidelidad la estructura de los microtúbulos celulares que se insinuaban levemente  grises como retículo endoplásmico en el Campo microscópico claro y, ahora en tinción de Wright   + Campo Oscuro, se ven con total claridad  con un color marrón oscuro o negruzco en el citoplasma de los leucocitos e incluso a veces aparecen anexos a la membrana de los eritrocitos.  Si amplías las imágenes siguientes lo podrás  apreciar con mayor o menor evidencia en todas las células expuestas. Su importancia radica en que se trata, como dije del armazón responsable de la forma y elasticidad de la célula y de su sistema de nutrición, respiración y excreción en la sangre, que ha pasado inadvertido no solamente para la microscopía óptica sino incluso, por lo general, para la microscopía electrónica.

                                              Muerte y disolución de membrana de un segmentado

      Rotura de membranas de dos monocitos y de un segmentado en el que se aprecian claramente su            red de microtúbulos y a sus gránulos disolviéndose entre los hematíes.

                         Túbulos manteniendo la forma esférica de un monocito y de un segmentado

                                                 Organización tubular muy clara de un segmentado

                                                                                                                                                             Prolapso de microtúbulos de un linfocito hacia superficies eritrocitarias (¿Respiración?).

Dispersión en el plasma sanguíneo de gránulos post-mortem de un segmento

     

     Difusión por disolución de gruesos gránulos un eosinófilo (abajo) , de dos segmentados ya en      involución (centro) y tres segmentados vivos (encima).

     Microtúbulos citoplásmicos en un segmentado y microtúbulos perinucleares en un linfocito.

                                                          Red tubular de un linfocito

    Microtúbulos en un pequeño  monocito y debajo algo a la izquierda  microtúbulos en una plaqueta.        Las plaquetas son fragmentos del citoplasma del megacariocito y presentan también sus  túbulos                   dispuestos entre sus micro-gránulos indispensables en el proceso de coagulación sanguínea.

                                 Otro grupo de plaquetas (centro), en el que se aprecian  sus microtúbulos.

     Difusión por el plasma de gránulos anterior a la disolución en el mismo de los túbulos citoplásmicos.

                                 Posible conexión tubular de un monocito con una plaqueta.

     Aparente adhesión y conexión  de túbulos de un leucocito segmentado a hematíes, posiblemente pudiera ser para captar el oxígeno que le falta de la sangre ya extraída por punción dactilar. 

         Posibles conexiones micro-tubulares entre un segmentado-con otro y por la cara opuesta con                   un monocito. 

                  Similares conexiones micro-tubulares de otro par de segmentados con un linfocito.

     Dos segmentados vivos en aparente conexión y debajo otros dos muertos en también en similar

      conexión y en fase de disolución granular.

                              Muerte y disolución de un leucocito en una laguna de hematíes.

      Posible aportación de oxígeno por prolapso de microtúbulos de un linfocito en contacto con                    hematíes .

                                MICROSCOPIO ELECTRÓNICO DE TRANSMISIÓN (MET)

   (Fotografías tomadas del Atlas de Ultrestructura Celular en Hematología de C.Rozman y S.Woessner)

 

         Fotografía de un granulocito segmentado. Se aprecian en oscuro tres lóbulos  que pertenecen a segmentos del núcleo, así como en el citoplasma pequeños círculos negros que son los gránulos primarios ricos en enzimas necesarios para la función fagocítica antibacteriana´(flechas negras), así como aparentes vesículas claras, que son los  gránulos secundarios o específicos (letra I), necesarios para la agresión externa hacia bacterias y también  señalización funcional e inmunológicas con otras células sanguíneas. 

    ARRIBA : Fotografía de dos eritroblastos medulares unidos encima  por un puente citoplásmico              (flecha corta) .

    ABAJO : Fotografía de dicho puente a gran aumento en el que se aprecian microtúbulos cruzando          entre ambas células en las que se continúan de uno y otro lado (flechas largas). Hemos visto en fotografías de fondo oscuro + Tinción de Wright células de diversos tipos en contacto muy pronunciado donde probablemente también compartan sus microtúbulos.

                  Fotografía de un Metamielocito medular con su núcleo y citoplasma en el que se aprecian                        gránulos primarios (negros) y específicos (blancos), algunos sacos del Aparato de Golgi                          (punta de flecha), así como microtúbulos del  R.E.R o Retículo E. Rugoso (Asterisco) y                             alguna mitocondria adjunta al complejo golgiano.. 

                                                                

 Imagen de una mitocondria de un leucocito con sus tabiques internos, acompañada a su derecha por microtúbulos endoplásmicos y a la izquierda de algunos gránulos primarios. 

               

                                            MICROSCOPIO ELECTRÓNICO DE BARRIDO.-

   

     Célula troncal. Se aprecia la membrana celular que no es lisa sino, como en la mayoría de las células llena de pequeñas protuberancias  e irregularidades

                                                             

                                                           

                                                              

                                                             

      Imagen de un eritrocito (forma de "donut"), una plaqueta con sus filamentos y un linfocito con una membrana muy llena de excrecencias. 

                                    

                                       Microscopio de Contraste de Fase.

 En estas filmaciones de saliva se observan segmentados con sus núcleos bien patentes y sus gránulos en notable agitación. Se aprecian numerosos microorganismos como bacilos, algunos protozoos y ciliados junto a algunas grandes células de epitelio descamativo  de la lengua o de las encías.                                    El notable movimiento corpuscular citoplásmico, como ya explicamos, parece ser de tipo browniano alimentado por el calor producido en el metabolismo mitocondrial. Se aprecian dentro de la células fuertes rebotes de las partículas debido al encapsulamiento de las zonas citoplásmicas por la elástica red de microtúbulos. Los gránulos pueden disolverse  y ser emitidos al exterior por dichos canales o bien pasar al medio externo por lisis celular, siendo en ambos casos útiles para detener o para controlar el crecimiento bacteriano.

FIN.- Texto y fotos pertenecientes al autor: médico analista (©)  (®)   J.R.Sánchez Martín (a excepción de las imágenes de Microscopio electrónico (MET y MEB)).