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Capítulo 3
SANGRE Y SISTEMA CIRCULATORIO
Mirta Alicia Flamini
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Índice del capítulo 3
Introducción
Obtención de muestras de sangre
Coloración de los extendidos de sangre
Componentes de la sangre
Plasma
Elementos formes
Glóbulos rojos o eritrocitos
Glóbulos blancos o leucocitos
Trombocitos
Sistema cardiovascular
Corazón
Vasos sanguíneos y linfáticos
Recuadro 3.1. Realización de un frotis o extendido
Recuadro 3.2. Adaptaciones morfofuncionales del sistema circulatorio de
las aves
Bibliografía
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Introducción
La sangre, a diferencia de otros tejidos, no es sólida o coloidal, sino que es un
líquido viscoso de color rojo brillante a rojo oscuro. Su volumen varía en los
distintos individuos, ya que representa entre el 7 y el 10% del peso corporal. Al
circular por un sistema cerrado, el sistema cardiovascular, la sangre puede
llegar a los diferentes órganos para aportarles nutrición y eliminar de ellos los
productos de deshecho del metabolismo celular. Además, permite el transporte
de sustancias desde un órgano hacia otro, proceso fundamental para la
coordinación de los distintos sistemas del organismo.
Al igual que en los mamíferos, la sangre en las aves está compuesta por un
fase líquida, que constituye la sustancia intercelular, denominado plasma,
donde se encuentran en suspensión las células sanguíneas (fase sólida). En la
Figura 3.1 se presentan los componentes de la sangre.
Figura 3.1. Componentes de la sangre de las aves.
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Obtención de muestras de sangre
Para la obtención de una muestra de sangre es importante realizar una
manipulación suave pero firme para inmovilizar correctamente al ave. Esto
tiene dos objetivos fundamentales: en primer lugar evitar el estrés del animal y
en segundo lugar poder realizar correctamente la maniobra de extracción. Es
fundamental realizar la asepsia de la zona donde se va a practicar la extracción
(Fig. 3.2, recuadro arriba a la izquierda).
Figura 3.2. Modo de sujeción de un ave pequeña para exponer la zona ventral del ala. El
esquema (arriba a la izquierda) muestra la zona de extracción.
El tejido sanguíneo, puede obtenerse en forma sencilla de diferentes vasos,
dependiendo del tamaño corporal del animal. En gallinas, patos, pavos,
guacamayos y aves de mayor porte, se aconseja extraer sangre de la vena
yugular derecha ya que es más grande que la izquierda. En otras aves más
pequeñas como periquitos y palomas, por la dificultad de manipulación, se
pueden utilizar otras vías, como la vena subclavia (a nivel del codo), la vena
medial metatarsal (por encima de la articulación metatarsal) o la vena braquial
(cara ventral del húmero) (Fig. 3.2). En algunos casos, si se desea obtener un
volumen grande de sangre, también puede utilizarse la punción intracardíaca.
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Esta técnica se elige con menor frecuencia por ser más riesgosa para el animal
y siempre debe realizarse bajo anestesia.
Otro método menos frecuente es la extracción de una pequeña gota para
realizar un frotis cortando la uña, pero tiene el inconveniente que da lugar a
artefactos por lo que solo debe utilizarse en aquellos casos que no sea posible
obtener la muestra por otros métodos.
La muestra obtenida puede utilizarse para distintos fines. Para realizar un
análisis químico la sangre debe colocarse en un tubo que contenga un
anticoagulante, para impedir el proceso de coagulación que se produce unos
pocos minutos luego de extraída la muestra. Son anticoagulantes de uso
frecuente: el citrato de sodio, la heparina y el EDTA (ácido
etilendiaminotetracético), aunque este último produce hemólisis en algunas
especies de aves como el avestruz, el ñandú y la grulla real, entre otros. Una
vez homogeneizada la sangre con el anticoagulante, se somete a un
centrifugado para extraer el plasma, que se utilizará para diferentes
determinaciones químicas.
Si se desea realizar un extendido o frotis no es necesario el uso del
anticoagulante. El extendido coloreado permite realizar un análisis de la
morfología de las diferentes líneas celulares, sin que se produzcan alteraciones
o artefactos por el anticoagulante.
El examen microscópico de extendidos de sangre brinda una enorme cantidad
de datos, no solo sobre la morfología de los elementos que la constituyen, sino
que además proporciona al médico clínico una valiosa referencia sobre el
estado de salud del paciente. Un análisis complementario utilizado en la
práctica clínica es el hemograma, que consiste en un análisis cualitativo y
cuantitativo de los elementos formes de la sangre; también aporta información
sobre el valor de la hemoglobina y otros índices. El hemograma así mismo
ayuda a confirmar el diagnóstico, a predecir el pronóstico y a evaluar la
evolución de algunas enfermedades. En algunas aves muy pequeñas, en las
que es difícil obtener grandes volúmenes de sangre, este extendido puede ser,
el único procedimiento posible de realizar con fines diagnósticos.
Los pasos para realizar un extendido de sangre son sencillos y se presentan en
el Recuadro 3.1.
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Recuadro 3.1
Realización de un frotis o extendido
Figura 3.3. Preparación de un extendido de sangre.
Coloración de los extendidos de sangre
Para diferenciar los componentes formes de la sangre es necesario realizar
una coloración que permita distinguirlos de manera rápida y eficaz. Los
colorantes más empleados para la tinción hematológica se basan en el
método de Romanowsky. D. L. Romanowsky fue el primer investigador que
combinó dos colorantes en frotis sanguíneos, en su caso los utilizó para teñir el
núcleo del parásito productor de la malaria.
Dentro del grupo de colorantes del tipo Romanowsky los más utilizados son los
de Wright, Giemsa y May-Grünwald-Giemsa. Están constituidos por la mezcla
de eosina amarilla o Y (ácida) y azul de metileno (básico). El azul de metileno
Colocar una pequeña gota de sangre en un
extremo del portaobjetos limpio y desengrasado.
Acercar a ella el extremo de otro portaobjetos con
borde biselado, formando un ángulo de 30º - 45º.
Dejar que la gota se extienda por capilaridad a lo
largo del borde del extensor.
Extender la gota de sangre en forma inmediata
tratando que quede una capa delgada que no
ocupe más de las tres cuartas partes del
portaobjetos.
Dejar secar al aire y una vez seco colorear.
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tiene la propiedad de oxidarse en forma muy rápida, dando como resultado la
formación de otros colorantes que se conocen con el nombre de Azures (Azur
A, B y C). La acción combinada de estos colorantes produce el efecto
Romanowsky, cuyo resultado es una coloración púrpura de los núcleos de los
leucocitos, trombocitos y eritrocitos en las aves, la coloración azulada de los
gránulos citoplasmáticos de algunas células (que captan el azul de metileno) y
el color rosado de los eritrocitos y de algunos gránulos que poseen afinidad por
la eosina.
Componentes de la sangre
Como se presentara en la introducción, la sangre está compuesta por una fase
líquida denominada plasma y una fase sólida que corresponde a los
elementos formes. Los siguientes apartados tratan en primer término al
plasma y luego, a los elementos formes.
Plasma
El plasma, en la mayoría de las aves, es transparente o de color amarillo
pálido. El color amarillo se debe a la presencia de carotenos, pigmentos
vegetales abundantes en una gran variedad de plantas y en sus semillas. En
algunas aves con dieta muy rica en grasas o con peso excesivo el plasma
puede presentar un color blanco lechoso porque la lipemia (concentración de
lípidos en el plasma) está muy elevada. En las hembras en estado reproductivo
el plasma puede tener este aspecto blanquecino debido a que los componentes
del vitelo son sintetizados en el hígado y transportados por el plasma al ovario,
para ser incorporados al ovocito. En estos casos, no debe tomarse como signo
de enfermedad la presencia de plasma blanquecino.
El plasma posee un 85% de agua y un 9 a 11% de proteínas, que son los
componentes porcentualmente más importantes. El resto del volumen
sanguíneo lo constituyen diferentes solutos como glucosa, sustancias
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nitrogenadas (aminoácidos, ácido úrico, urea, creatinina), lípidos (ácidos
grasos, colesterol, fosfolípidos que circulan unidos a proteínas), electrolitos
(sodio, cloruro, fosfatos, potasio, hierro, cobre, molibdeno, magnesio, etc.). Un
componente importante del plasma de las aves lo constituye el calcio; en las
hembras en los momentos de ovulación, los niveles de calcio son dos a tres
veces superiores a los hallados en hembras sexualmente inmaduras o en
machos.
Elementos formes
Los elementos formes de la sangre de las aves son células completas y se
clasifican en tres grupos: los glóbulos rojos o eritrocitos, los glóbulos
blancos o leucocitos y los trombocitos. La figura 3.4 muestra un extendido de
sangre de gallina doméstica adulta donde se aprecian eritrocitos y leucocitos
coloreados con la técnica de May-Grünwald-Giemsa (MGG). En los apartados
siguientes se describirán cada uno de los elementos formes.
Figura 3.4. Extendido de sangre de Gallus gallus. Coloración MGG. 20x. Las células que se
observan en mayor cantidad son glóbulos rojos o eritrocitos. En los extremos de la
microfotografía se observan dos leucocitos (1).
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Glóbulos rojos o eritrocitos
En las aves, tal como ocurre en los reptiles, los anfibios y los peces, los
glóbulos rojos mantienen el núcleo a lo largo de su vida, por lo tanto son
células completas. Los eritrocitos maduros, tienen forma oval o elíptica, con
bordes ligeramente redondeados. De perfil tienen forma biconvexa, debido a la
presencia del núcleo en el centro celular (Fig. 3.5).
Figura 3.5. Eritrocitos de ave representados en una imagen en 3D. La elevación central se
debe a la presencia del núcleo (1).
En un extendido coloreado con la técnica MGG, su citoplasma es homogéneo y
adquiere un color rosa-anaranjado o levemente eosinófilo (Fig. 3.6). A veces,
se puede distinguir una zona más pálida alrededor del núcleo. Estas células
pueden tener algunas variaciones morfológicas, no solamente entre las
diferentes especies, sino también entre los mismos individuos.
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Figura 3.6. Microfotografía de un extendido de sangre de Gallus gallus. Coloración MGG. 100x.
Se observan varios eritrocitos nucleados (1) y un leucocito (2).
El núcleo tiene forma redondeada o levemente ovalada y se encuentra en
posición central. La envoltura nuclear puede, en algunas aves, presentar
indentaciones o protrusiones que le otorgan un aspecto pleomórfico. La
cromatina es homogénea y compacta y, por lo tanto, no permite apreciar la
existencia de un nucléolo en su interior. Sin embargo, en algunas especies, la
cromatina puede encontrarse más condensada hacia la membrana nuclear; en
esos casos el núcleo tiene un aspecto semejante al de una mora. La
condensación de la cromatina se incrementa al envejecer la célula.
No se han observado en aves la formación de pilas de monedas que
caracterizan a los frotis sanguíneos de algunos mamíferos, esto también
estaría relacionado con la presencia del núcleo y la diferente morfología celular.
Como los eritrocitos de las aves son células ovaladas, presentan un diámetro
mayor y un diámetro menor que varían de 11 a 16 μm y de 6 a 10 μm
respectivamente. En la Tabla 3.1 se presentan las dimensiones de los
eritrocitos de algunas especies de aves.
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Tabla 3.1. Dimensiones de eritrocitos de algunas especies de aves.
Especies
Tamaño de los eritrocitos
Gallina doméstica (Gallus gallus)
12,8 x 6,9 µm
Gallina Leghorn (Gallus gallus)
10,7 x 6,8 µm
Pato silvestre (Anas platyrhynchos)
13,4 x 9,9 µm
Pavo macho (Meleagris gallopavo)
15,5 x 7,5 µm
Pavo hembra (Meleagris gallopavo)
15,5 x 7,0 µm
Paloma doméstica (Columbia livia)
12,7 x 7,5 µm
Colibrí (Colibri thalassinus)
9,0 x 6,0 µm
Casuario (Casuarius unappendiculatus)
17,0 x 9,0 µm
Ñandú (Rhea americana)
13,8 x 8,5 µm
Guacamayo de cabeza azul (Primolius couloni)
11,3 x 7,0 µm
Otras aves silvestres
Muy variable, entre 6 y 16,5 µm
El número de eritrocitos es variable en las diferentes especies de aves y está
influenciado por la edad, el sexo, la raza, la estación del año, el ambiente, las
hormonas y otros factores. Se expresa en millones por mm
3
y, por lo general,
es inversamente proporcional al peso del ave; por lo tanto, las aves con mayor
peso suelen tener menor cantidad de glóbulos rojos (Ver Tabla 3.2).
Tabla 3.2. Cantidad de eritrocitos /mm
3
en la sangre periférica de algunas especies de aves.
Especie
Cantidad de eritrocitos/mm
3
Gallina doméstica (Gallus gallus)
3.200.000
Pollo Leghorn (Gallus gallus
3.000.000
Pato doméstico (Anas platyrhynchos domesticus)
3.065.000
Pavo doméstico (Meleagris gallipavo)
2.250.000
Codorniz (Coturnix coturnix)
3.400.000
Avestruz (Struthio camelus)
1.900.000
Paloma doméstica (Columba livia)
3.960.000
Tórtola turaca (Streptopelia decaocto)
5.480.000
Colibrí rubí (Chrysolampis mosquitus)
6.590.000
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El citoplasma de los eritrocitos de las aves, a diferencia de lo que ocurre en
mamíferos, contiene ribosomas tanto libres como asociados al retículo
endoplásmico. Además, posee un complejo de Golgi desarrollado. Pese a que
el volumen ocupado por estas organelas es escaso, sus características son
normales por lo que se supone que son funcionales. Una observación similar
se realizó en peces teleósteos. Este hallazgo contradice la idea tradicional
sobre la ausencia de procesos de síntesis y secreción de proteínas en los
glóbulos rojos de las aves.
El citoesqueleto del eritrocito está formado por microtúbulos, filamentos finos y
filamentos intermedios de vimentina. Diversas proteínas conectan a los
filamentos finos con la membrana, de entre ellas se destaca la espectrina. Los
microtúbulos están formados por tubulina asociada a otras proteínas (MAPs),
estos microtúbulos forman una banda marginal en la periferia del citoplasma.
Mediante el uso de técnicas de inmunohistoquímica e inmunotransferencia se
determinó que una variante de la ß-tubulina se expresa exclusivamente en los
eritrocitos. La formación de la banda marginal parece implicar varios eventos
distintos: la iniciación de la formación de los microtúbulos, su crecimiento, la
consolidación en una banda, y la asociación con la membrana celular.
En cuanto al núcleo, tradicionalmente se lo ha descripto como heterocromático,
y en consecuencia, no transcripcional, sin embargo, estudios recientes
demostraron áreas eucromáticas. Esta observación se relaciona con la
presencia de características bioquímicas (en especial en la histona H1) que son
propias de las células con actividad transcripcional.
El eritrocito de las aves, como el de mamífero, tiene como principal función el
transporte e intercambio de oxígeno y dióxido de carbono. La función de
transporte de los eritrocitos está vinculada con la hemoglobina, una proteína
globular, localizada en su interior, que además de ser la responsable del color
rojo característico de la sangre, capta el oxígeno en forma reversible, lo que
permite cederlo fácilmente en los tejidos.
Se ha demostrado que las aves contienen más de un tipo de hemoglobina. La
estructura del cromógeno hemo es idéntica a la de los mamíferos, pero las
fracciones proteicas, las globulinas, son diferentes.
En los últimos años, estudios realizados en pollos (Gallus gallus) han permitido
atribuirle al eritrocito otras funciones relacionadas con procesos biológicos
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diferentes al transporte de gases. Utilizando microscopía electrónica de
transmisión y técnicas moleculares, se ha puesto en evidencia que el
citoplasma del eritrocito contiene ARNm. Estas observaciones se relacionan
con la existencia de eucromatina y organelas relacionadas con la secreción,
mencionada previamente. Dentro de las sustancias que produce el eritrocito
aviar se encuentran: receptores para el reconocimiento específico de diferentes
patógenos, citoquinas y otras sustancias relacionadas con la respuesta
inmunitaria. De esta manera el eritrocito liberaría moléculas que podrían regular
a otras células relacionadas con el sistema inmune.
Los eritrocitos de las aves tienen un ciclo de vida más corto que los eritrocitos
de los mamíferos. Así, en la gallina mueren a los 28 días, en el pato a los 30
días y en la paloma entre los 35 a 45 días. Se forman en la médula ósea y son
destruidos por macrófagos, en especial en el bazo.
Reticulocitos. El reticulocito es la célula que precede inmediatamente al
eritrocito maduro en la eritropoyesis. No es inusual encontrar en un extendido
de sangre de un ave sana la presencia de estos eritrocitos inmaduros. En el
Gallus gallus joven, los reticulocitos representan un 7 a 8% del total de los
glóbulos rojos circulantes, cifra mucho mayor que la descripta para los
mamíferos. En la paloma se encuentran en un rango entre un 8 a 25%,
mientras que en el pato representan un 16 a 27%. En los psitácidos la
presencia de un 5% de reticulocitos se considera normal.
Si bien pueden ser coloreados con la técnica de MGG, se los identifica con más
facilidad utilizando colorantes supravitales, como el azul brillante de cresil o
el azul de metileno. Con tales colorantes es posible observar un reticulado azul
en el citoplasma, que desaparece a medida que la célula madura. Los
reticulocitos son algo más pequeños que los eritrocitos maduros, su forma es
más redondeada y el citoplasma no es homogéneo, sino que tiene un aspecto
reticulado, compuesto por una trama de filamentos en los cuales se depositan
numerosos gránulos finos. Estos gránulos, generalmente se encuentran
localizados en una banda ancha perinuclear. La microscopía electrónica
permitió identificar que los gránulos observados en el citoplasma del reticulocito
corresponden a ribosomas libres que aún sintetizan hemoglobina. Cuando la
célula madura, el reticulado disminuye, los gránulos se hacen menos
numerosos, están más espaciados y finalmente desaparecen. El recuento de
78
los reticulocitos se puede utilizar para evaluar la respuesta regenerativa de los
eritrocitos.
Otras formas inmaduras. Es común encontrar en un frotis un porcentaje
pequeño (5% o menos) de otros precursores eritrocíticos, los cuales presentan
cromatina menos densa que la de los eritrocitos maduros, sus núcleos son más
redondeados y el citoplasma varía de grisáceo a basófilo o ligeramente
eosinófilo. Estas células inmaduras reciben diferentes nombres según su
estado de maduración (Fig. 3.7). Los eritroblastos basófilos tienen un
citoplasma levemente azulado. La microscopía electrónica permite observar
numerosos ribosomas dispersos en todo el citoplasma, como así también
mitocondrias, retículo endoplasmático y complejo de Golgi desarrollados. El
núcleo posee la cromatina algo más densa que la del hemocitoblasto (célula
precursora) y con frecuencia se encuentran dos nucléolos.
Figura 3.7. Extendido de sangre de Gallus gallus. Coloración MGG. 40x. Se observa un
eritroblasto (1) de mayor tamaño que los eritrocitos maduros (2). El citoplasma es levemente
basófilo y su núcleo presenta cromatina granular menos densa que los eritrocitos maduros.
El eritrocito policromatófilo es una célula más pequeña que el eritroblasto
basófilo. Su forma es elíptica y presenta un núcleo más pequeño con cromatina
79
en forma de grumos. Unas pequeñas mitocondrias pueden estar presentes,
pero no así el retículo endoplásmico y el complejo de Golgi. Un incremento de
estas células se relaciona con una respuesta de la médula ósea a necesidades
de nuevas células en la sangre periférica (por ejemplo, en la anemia). El
porcentaje puede ser mayor en animales pequeños (pájaros enjaulados o de
aviarios) que tienen una mayor tasa metabólica.
Los eritroplástidos son eritrocitos anucleados que se encuentran en raras
ocasiones en la sangre periférica de las aves y de otros vertebrados no
mamíferos.
En los extendidos de sangre de algunas aves se pueden encontrar eritrocitos
cuyo citoplasma es pálido. Esto se debe, en general, a ciertas enfermedades
como anemia por deficiencia de hierro, al igual que durante las enfermedades
inflamatorias crónicas. Este cambio de coloración se debe a una menor
concentración de hemoglobina en estos eritrocitos.
Los eritrocitos binucleados se encuentran rara vez en la sangre de las aves,
cuando están presentes sugieren la existencia de alguna enfermedad
neoplásica, viral o genética.
Glóbulos blancos o leucocitos
Los glóbulos blancos o leucocitos, como en el resto de los vertebrados,
pueden ser divididos en dos grandes grupos de acuerdo a la presencia o no de
gránulos específicos o primarios en el citoplasma. Los leucocitos que
presentan granulaciones específicas e inespecíficas o secundarias, se
denominan granulocitos mientras que los leucocitos que solo poseen
granulaciones inespecíficas reciben el nombre de agranulocitos (Fig. 3.8).
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