Hemostaza si fibrinoliza - protectie impotriva hemoragiilor

Sunt doua sisteme ce functioneaza impreuna, insa in competitie antagonista. Balanta dintre ele asigura echilibrul permanent, corectand dereglarile infime in ambele sensuri.

Dereglarile de mare amplitudine pot sa apara in:

Sindroame hemoragipare: echimoze, gingivoragii, menometroragii

Tromboembolite: flebite, tromboflebite, accident vascular cerebral, miocardiopatii

Sindroame mixte: CID - coagulare intravasculara diseminata

Fig. 1. Extinderea trombozei este determinata de echilibrul intre coagulare, anticoagulare si mecanismele fibrinolitice.

Procesul incepe cu aderarea si agregarea trombocitelor la subendoteliu

- productia de ADP si Tx2 stimuleaza mai departe agregarea

- iar startul coagularii este activat, resultand depozite de fibrina

Multiplele mec de feedback pozitiv, mediate de trombina ar duce la o tromboza masiva in absenta ATIII si asistemului proteina C si S, care inhiba in mod efficient coagularea pe calea comuna

Fibrinoliza mediata de plasmina determina dizolvarea dopului de fibrina.

FSP - produsi de degradare ai fibrinei

tPA - activatorul tisular al plasminogenului

sagetile albe - caile de formare a dopului plachetar

sagetile negre - caile de distrugere a dopului plachetar

Hemostaza

Hemostaza - proces biologic de protectie impotriva hemoragiilor.

Hemostaza fiziologica, spontana, reprezinta ansamblul mecanismelor implicate in oprirea unei hemoragii consecutiva lezarii vaselor micii si mijlocii.

Hemostaza interventionala - medico-chirurgicala; hemoragia vaselor mari =>ligaturi, suturi

Etape

1. Timpul parietal - ansamblul fenomenelor prin care lumenul vasului lezat se micsoreaza, reducand sau oprind hemoragia pentru moment.

2. Timpul trombocitar - reprezentat de formarea trombusului alb cu rol de a inchide ferm vasul deja contractat.

3. Timpul plasmatic - cuprinde ansamblul fenomenelor de coagulare ce se desfasoara in decurs de 2-3 min. de la producerea leziunii.

4. Hemostaza definitiva - apare dupa cca 7 zile, cand dupa distrugerea trombusului de fibrina prin pc de fibrinoliza, spatiile create sunt ocupate de fibroblasti cu rol de a inchide vasul lezat.

TROMBOCITELE

Fragmente citoplasmatice anucleate de megacariocite.

Structura - celula cu forma discoida, diam. 3-4μm, si grosime de 1μm.

Principalele componente sunt :

A. membrana celulara

- bilipidica

- contine glicoproteine ce functioneaza ca receptori de suprafata

GP Ib / IX - transmembranar intrinsec

loc de legare al factorului von Welebrand

necesar in adeziunea plachetara

GP IIb-IIIa - concentratia. prot. depinde de Ca²⁺

- receptor pentru fibrinogen ncesar in

B. sistemul tubular

- microtubuli - controleaza celulele stimultae

- compusi din tubulina

- microfilamentele de actina → formarea pseudopodelor

C. sistemul dens tubular

- locul ciclooxigenazei

D. granule

- rol secretor

- tipuri:

Dense - concentratie crescuta de ATP, Ca²⁺, serotonina

- initiaza agregarea

Granule α - inmagazinarea proteinelor secretate de trombocitul activat, factorul IV plachetar, β tromboglobulina, PDGF, fibrinogen, factor V, Fv W, varietate GP necesare in adeziune ca trombospondina, fibronectina

E. sistem canalicular de comunicare

- invaginari ale membranelor → vacuole

- mareste suprafata plachetelor

- elibereaza continutul granular

Trombopoieza

Reglarea trombopoiezei - exista un echilibru intre productie si distrugere, mecanisme de feedback

1. reglarea rapida

o la individul normal - 2/3 din plachete se afla in circulatia sistemica generala

o la subiectii cu splenectomie - 100% din plachete se afla in circulatie

o la subiectii cu splenomegalie - 90% din plachete sunt in splina

in circulatie marimea si diametrul scad datorita pierderii membranei celulare + granulele α

praf plachetar = fragmente mici de plachete

2. reglare pe termen lung

o factori stimulatori

IL1, IL3 pentru colonii granulo-monocitare (CSF-GM)

IL6, IL7, IL11

Eritropoietina (EPO)

Trombopoietina (TPO)

o factori inhibitori

TGFβ (factori de crestere transformant β)

Factor plachetar IV (din granulele α)

Interferonul (IL4)

Rolul functional al plachetelor sanguine

1. Intervin in mentinerea integritatii endototeliului vascular,

2. Functie de transport

3. Functie de aparare

4. Rol in inflamatie

5. Rol in hemostaza - functie esentiala, se realizaza prin existenta factorilor plachetari (F) :

F1 = accelerina (identic cu FV plasmatic)

F2 = cu rol de accelerator al actiunii trombinei

F3 = fosfolipide din membrana P, echivalent FIII(lecitina)

F4 = antiheparina

F5 = serotonina

F6 = fibrinogenul plachetar, amplifica agregarea P

F7 = trombostenina cu rol in retractia cheagului, proteina contractila din familia actinelor

F8 = antifibrolizina plachetara cu rol de antiplasmina

F9 = factorul stabilizator al al fibrinei, consolideaza cheagul de fibrina.

Antitrombina II+III

Trombospondina

Calmodulina

PGF₁+₂

PCF

HEMOSTAZA FIZIOLOGICA (SPONTANA)

1. Hemostaza primara

- imediata, apare in 2-3 min

- mai putin eficace

- se desfasoara cu participarea vaselor afectate si a plachetelor sanguine = timp vasculo-plachetar

2. Hemostaza definitiva

secundara

poate dura 4-8-9 minute

- are doi timpi:

. timp plasmatic : 4-9 minute

. timp trombodinamic : incepe la 30 minute si poate ajunge la 10-20 ore.

Timpul vascular

- in leziunile vaselor mici, prin 2 mecanisme

1. Vasoconstrictie

a. mecanism nervos - stimularea receptorilor durerosi in 10-15 sec - ff. nervoase ale algoreceptorilor de tip IV → centrul nervos → ff. musculare netede vasculare

b. mecanism umoral: serotonina, Ca, TXA₂, histamina, acetilcolina

SCOP - scade debitul sanguin, scade viteza sangelui, permite reactii enzimatice locale sa se dezvolte

2. Vasodilatatie in tesuturile invecinate

- prin mecanism umoral: NO, PCI → devierea sangelui din zona lezata spre vasele dilatate

Timpul plachetar

- trombocitul, ,,piticul morfologic, gigantul fiziologic", nu adera la endoteliu N

- intervine in hemostaza primara

a) aderare - adeziune

b) activare

c) agregare

d) aglutinare

Fig 2. Prezentarea schematica a evenimentelor majore in hemostaza primara: adeziune, activare, secretie, agregare.

a) ADERAREA, se realizeaza prin R specifici de pe P - cls. integrine, ce recunosc liganzi de pe alte celule, fb. de colagen denudate

Fig 3. Receptorii de membrana si functiile lor

- stimulata de ADP eliberat de celulele lezate - mai multi receptori de membrana se leaga de factorii extracelulari ca raspuns la ruptura vasului de sange, rezultand aderarea si agregarea plachetelor

GP Ib ↔ FvW (factorul von Welebrand)

- macromolecula plachetara secretata de celulele endoteliale+megacariocite

- prezinta 2 situsuri de legare

pt fibra de colagen

pt GP Ib

- rol de punte intre receptor si colagenul denudat

- mediaza adeziunea la subendolteliul vaselor lezate

- in plasma FvW se cupleaza cu F VIII al coagularii

- legarea colagenului de GP6 determina interactiunea cu receptorul factorului r8 de pe plachete →fosforilare→transmite semnale de activare spre alte plachete

- *sindromul Bernard-Soulier (autozomal recesiv)- lipseste receptorul GP Ib IX

GP IIb IIIa ↔ fibrinogen + mediaza interactiunea trombocit - trombocit

GP Ic-Iia ↔ fibronectine

GP IIIb ↔ trombospondina

P selectina - componenta speciala a membranei granulare, pe fata interna a granulelor α

proteina de adeziune slaba

dupa activare mb gr. Α fuzioneaza cu membrana de suprafata trombocitara → expune pe membrana P-selectina → factor de agregare

Fc Va de pe trombocit leaga Fc Xa

ADP-ul si receptori membranari sunt ilustrati pentru a arata relatia dintre stimularea ADP si calea ac. arahidonic cu eliberare de TxA2 care stimuleaza agregarea mai departe.

Generarea trombinei si legatura suprafetei trombocitului cu factorii cascadei coagularii sunt, de asemenea, figurate in fig. 3.

In trombocit exista o abundenta de enzime glico-transefraze (r de aderare) care recunosc receptorul R de pe colagen CB4.

b) ACTIVAREA - se datoreaza interactiunii ligant receptor, poate fi

- intrinseca (startul)

- autoactivarea

Activatori puternici: fibrele de colagen, trombina, Ag-Ac, trombospondina, fibronectina, substantele eliberate la locul leziunii: ADP, ATP, adrenalina, noradrenalina

Fig. 4. Schema activarii placutelor sanguine prin contactul cu fibrele de colagen sau cu trombina.

In placutele venite in contact cu colagenul se activeaza fosfolipaza C, care are ca substrat PI →acil glicerol → acid arahidonic→ calea ciclooxigenazei→

Functie de activare si aderare

tromboxani             

prostaglandine         

prostacicline - antiagregant + vasodilatator

- stim. adenilatciclaza → creste AMP plachetar, scade Ca²⁺

→calea lipooxigenazei→leucotriene

mediator al raspunsului alergic si al inflamatiei

creste permeabilitatea capilara

efecte chemotactice pt neutrofile si eozinofile

ADP-ul si TxA2 favorizeaza agregarea plachetara.

PGI2 si PGD2 eliberate din placutele stimulate o inhiba.

TxA₂ se sintetizeaza in plachete

PGE₂ + F2α - se sintetizeaza atat in plachete, cat si in endoteliu

TxA₂ + PGE₂+F2α - vasoconstrictie si agregare plachetara

Aspirina si indometacinul inhiba ciclooxigenaza, lasand calea lipooxigenazei intacta

Dislipidemii → reactivitate plachetara

c) AGREGAREA

- trombocitele agrega intre ele

! ADP - hormon agregant

- inainte de agregare pe suprafata plachetelor trebuie sa se ataseze fibrinogenul → proteina adeziva

*Boala Glanzmann

- receptorii GP IIIb+GPIIIa lipsesc sau au defect functional

- plachetele elibereaza din granulele α trombospondina care se fixeaza pe receptorii GPIIb-IIIa de pe suprafata placutelor si de fibrinogen

Agregarea initiala este ireversibila

trombusul format ramane permeabil, sangele continua sa traverseze acest agregat lax de-a lungul unor canale

plachetele sufera un proces contractil cu eliberare de ADP si Ca²⁺ din granulele dense + se formeaza pseudopode (se declanseaza contractia filamentelor de adenomiozina)

ionii de Ca²⁺ eliberati stim sint. De PLA₂ din mb plachetelor

Agregarea ireversibila

d) AGLUTINAREA=metamorfoza vascoasa

- trombii dispar ca entitati distincte, formand un conglomerat = cheagul alb, hemostatic, impermeabil, care asigura oprirea temporara a si declansarea procesului coagularii

- modificare morforlogica - din forma discoidala in forma sferica

- degranularea plachetelor cu eliberarea F V, F I, Ca, noradrenalina, 5HT, ADP, PGE₂

Eseu: Lichior - bautura dulce , de obicei aromata cu fructe Eseu: Clasificarea drajeurilor

- modificari biochimice - se intensifica metabolismul glicolitic energetic al plachetei, cu degranulare

Hemostaza primara

in capilare se produce prin constrictia sfincterului precapilar sau retractia elastica a vasului

vasoconstrictia lipseste sau este redusa cand sectionarea peretelui vascular se face aproape paralel cu axul vasului

Fig. 5. Succesiunea evenimentelor dupa ruptura endoteliului unui vas de sange

A. Formarea trombului incepe cu adeziunea plachetara la suprafata subendoteliului

B. Atat eliberarea de ADP si TxA2 functioneaza ca stimuli pentru agregarea suplimentara => dop ce acopera leziunea

C. Fibrina generata in urma procesului de coagulare stabilizeaza dopul plachetar

! Cheagul alb poate fi mobilizat de o diferenta de presiune a sangelui

! Numarul normal de trombocite = 150 000-400 000/mm³

sub 100 000 - trombocitopenie

sub 50 000 - hemoragii spontane

peste 700 000 - tromboza

HEMOSTAZA SECUNDARA

Ia start odata cu cea primara, are :

- un timp plasmatic = coagularea

- un timp trombodinamic = reajustarea cheagului

Coagularea se realizeaza prin transf unei proteine plasmatice - fibrinogenul din stare solubila in fibrina insolubila, orgnizata in retea, constituind armatura cheagului.

1. Timpul plasmatic cuprinde 3 faze :

1) Formarea protrombinei= complexul activator al prot

2) Formarea trombinei

3) Formarea fibrinei

Factorii implicati sunt :

1) plachetari

2) tisulari

3) plasmatici

Factorii plasmatici (majoritatea sintetizati in plachete, in plasma fiind inactivi)

Factorii consumati complet - F1, F5, F8

Factorii consumati partial - F2, F11, F13

Factorii care nu se consuma (se gasesc in ser) - F7, F9, F10

Factorii plachetari - interactiunea plachetelor cu colagenul

factori de coagulare continuti de plachete: F1, FvW, HMWK (kininogenul cu greutate moleculara mare)

F I fibrinogenul

GP de faza acuta

Se sintetizeaza in ficat

Conc. plasmatica = 250-500 mg / dl

Creste odata cu cresterea FvW+F8

Daca scade sub 50 mg/dl → tulburari hemoragice

Sub actiunea enzimatica a trombinei, legaturile arginina-glicina sunt acilate→ eliberare fibrinopeptidelor A si B, care astfel izolati genereaza fibrina

F II protrombina

se sintetizeaza in ficat, in prezenta vitaminei K

F2, F7, F9, F10, F11 castiga activarea biologica prin carboxilarea resturilor glutamice din leg → gr. γ-COOH-glutamice → permite legarea Ca²⁺

Protrombina fara receptori pentru Ca nu se transforma in trombina

Cofactor al carboxilazei

Se consuma in totalitate in ser (poate sa existe max. 10% reziduala - 15 mg/dl)

protrombina activata

Protrombina instabila       trombina (FIIa)

Trombina

- enzima centrala a coagularii

- proprietati autocatalitice

- activarea protrombinei se desfasoara cu viteza maxima la suprafata plachetelor stimulate

- plachetele stimulate expun la exteriorul mb PL acide (fosfatidil-serina)

- hemostatic local

F III tromboplasina tisulara

sintetizata mai ales in endoteliul vascular, dar si in fractia microzomala a creierului, plamani, placenta

2 sisteme de formare:

intrinsec, plasmatic

extrinsec, tisular

timpul genezei - 4-9 min

F IV calciu

indispensabili pentru coagulare cu cateva exceptii:

faza initiala de producere a F12 si F11

aderarea plachetara nu necesita Ca

nu exista sindroame hemoragipare prin deficit de ca

F V proaccelerina

β globulina

fara activitate proteazica

se sintetizeaza in ficat indep. de vit. K

se consuma in procesul de coagulare

rec. pentru protrombina

deficit → parahemofilie (Owen)

degradata de proteina c activata

F VII proconvertina

autoprotrombina I

glicoproteina

se sint. in ficat, in prezenta vit. K

concentratie: 0,1 mg/dl

nu se consuma - se mai gasesste in serul din cheag si dupa 24 h

participa la activarea factorului X pe cale extrinseca

deficitul lungeste TQ = timp Quick, test ce exploreaza ramura comuna si calea extrinseca a coagularii

TQ=timp de protrombina: 12-15 sec

TQ crescut → deficit de F7, dar si de F10

F VIII factorul antihemofilic A (AHF)

glicoproteina labila sintetizata de endoteliul vascular

se degradeaza prin conservare si se consuma in procesul de coagulare (in ser nu)

activitatea biologica depinde de cuplarea cu FvW prin legaturi necovalente

rol de cofactor enzimatic ce activeaza F X=F VIII c

orice leziune vasculara duce la fixarea complexului FvW - F VIII la substratul endotelial, iar prin intermediul acestui complex plachetele adera la structuri

patologie: hemofilia A

TC si TH crescuti → administrarea de plasma proaspata corecteaza acesti timpi

F IX factorul antihemofilic B (factorul Christmas)

se sintetizeaza in ficat, in prezenta vit. K

nu se consuma in timpul coagularii

patologie: hemofilia B

se activeaza prin scindare proteolitica

F X factorul Stuart-Prower

se sintetizeaza in ficat, in prezenta vit. K

glicoproteina

factor stabil, nu se consuma

serul + plasma conservata corecteaza deficitul

TQ crescut

se activeaza prin scindare proteolitica

F XI factorul antihemofilic C (Rosenthal)

glicoproteina cu GM=160 000 da

se sntetizeaza in ficat, in prezenta vit. K

face parte din grupul protrombinazelor

nu se consuma

participa la faza activarii de contact

F XII factorul Hageman (factorul de contact)

initiaza calea intrinseca a coagularii

GM=80 000 Da

sintetizat in ficat

portiunea amino-terminala are rol de fixare pe suprafete electronegative

portiunea carboxi-terminala are rol enzimatic

activarea factorului XII declanseaza lantul de reactii care duce la coagulare

F XII a declanseaza si producerea de fibrinoliza, activeaza fractiunea C a complementului si sitemul kininoformator

F XIII factorul stabilizator al fibrinei (LAKI-LORAND)

se gaseste in plasma si in plachete (F9)

in plasma este construit din 2 lanturi a si b cu GM=320 000 Da

fixarea Ca de lantul a determina detasarea lui de lantul b si modificari conformationale care elibereaza zona activa a F XIII

F XIIIa - transglutaminaza (deficitul creste timpul de sangerare)

activat de trombina

actioneaza pe cheagul de fibrina proaspat si instabil, consolidandu-l

ALTI FACTORI

Prekalicreina - factorul Fletcher

GM= 90 000 Da

se produce in ficat

in plasma este asociata cu kininogenul (GM mare)=HMWK

transformarea prekalikreinei in kalikreina o produce F XIIa, iar kalikreina la randul ei accelereaza prin feedback pozitiv activarea F

Kininogenul cu greutate moleculara mare HMWK (factorul Fitzgerald)

nu are fct enzimatica

are rol de caraus ce fixeaza prekalikreina si F XI in vecinatatea F XII absorbit si el pe suprafete electroneg.

Kininogenul cu greutate moleculara mica nu are rol in coagulare

FACTORII TRANZITORI AI COAGULARII

durata mica de viata

in mod normal nu se gasesc in plasma

PAC (produsul activarii de contact)

- FX combinat cu FXI, atunci cand F XII s-a activat

Pi I (produsul intermediar I)

origine intrinseca: combinarea F Ixa cu F VIII in prezenta F III

origine extrinseca: F III cu F VII

rol: activare F X

Pi II (produsul intermediar II)

rezulta din combinarea F Xa cu un fosfolipid

rol: Pi II + F Va = protrombinaza care va fixa F II → trombina = enzima de baza a coagularii

Schema clasica a coagularii ii apartine lui Morawitz

TROMBOPLASTINA + Ca

FAZA I PROTROMBINA -> TROMBINA

FAZA II FIBRINOGEN - > FIBRINA

Dupa Rappaport - 1968, coagularea ar evolua in trei stadii principale :

I.        stadiul de formare a activatorului protrombinei

II.      stadiul de activare a protrombinei

III.    stadiul de formare a fibrinei

I. Pentru activarea si formarea protrombinazei sunt 2 caii

INTRINSECA si EXTRINSECA - deosebite dupa originea : sanguina sau tisulara a factorilor de start

Fig 6. Calea extrinseca si intrinseca ce duce la formarea trombusului sanguin. Rolul FXa si a trombinei in procesul coagularii

CALEA INTRINSECA

- este initiata de modificari traumatice, contactul cu suprafete rugoase

Etape

1. Formarea PAC

incepe cu activarea F XII la contactul cu suprafete rugoase

aceasta faza nu necesita Ca

activarea este lenta

F XIIa determina activarea F XI, proces intensificat de HMWK

F XIa = molecula centrala a PAC

PAC se produce la suprafata plachetelor si actioneaza asupra F IX → F Ixa, in prezenta Ca

2. Formarea Pi I al caii intrinseci

- este format ca urmare a actiunii F Ixa asupra F VIII → F VIIIa, formand impreuna un ansamblu plurimolecular (F IXa - F VIIIa) la suprafata placutelor agregate

- agregatul absoarbe F 3 plachetar

- Pi I intrinsec = F IXa + F VIIIa + F3 + Ca

3. Activarea FX, confluenta majora si formarea PROTROMBINAZEI

PiI intrisec activeaza FX. Din acest moment treptele cascadei intrinseci devin identice cu cele ale cai extrinseci.

Calea comuna :

FX

Pi I intrisec-->|<-- Pi I extrisec

FXa

FVa ->|<- Fva

protrombinaza

FXa + fc fosfolipidic = Pi II

Pi II + FVa = protrombinaza

CALEA EXTRINSECA

- procesul este initiat atunci cand un perete vascular este traumatizat sau diverse tesuturi intravasculare lezate vin in contact cu sangele

1. Activarea FVII

nu poate declansa coagularea

doar intervine in mecanismul de control ce inhiba cascada

cand se produce o leziune se elaboreaza  F III (in membrana tuturor celulelor) care determina activarea F VII → momentul 2

2. Formarea Pi I al caii extrinseci

tromboplastina tisulara + F VIIa + Ca = Pi I extrinsec

procesul este rapid (10-15 s) datorita existentei preformarii de F VIII si tromboplastina

3. Confluenta majora

- F Xa prin polimerizare formeaza un complex macromolecular impreuna cu un inhibitor al caii extrinseci

- in plasma exista proteine inhibitoare ale coagularii - EPI

- F Xa ٠n + EPI → inhibitor puternic al Pi I extrinsec

- complexul F III + F VIIa activeaza F IX si F X; activarea lor permite legatura coagularii extrinseci cu cea intrinseca

- deficitul de F XII prelungeste PTT (timpul partial de tromboplastina), dar nu determina sangerari → deficitul de F VIII sau F IX det sindroame hemoragipare severe chiar daca ramane intacta calea extrinseca

- coagularea initiata pe aceasta cale, prin EPI se va bloca extrinseca iar elementele caii intrinseci devin reglatori dominati ai generarii de trombina

Fig 7. Contributia complexului TF - VIIa si calea inhibitorie a factorului tisular la coagulare

Activarea initiala a Fc IX de catre complexul TF-VIIa compenseaza deficientele in factori mai precoce ca FXII si FXI

Inhibitia ulterioara a TF-VIIa de catre TFPI(calea inhibitorie a fc tisular) determina ca activarea sustinuta a FX de FIXa si FVIIIa sa fie critice pentru hemostaza normala, plachete si fosfolipide

II Formarea trombinei     

protrombinaza

PROTROMBINA TROMBINA indiferent de origine

procesul are loc la suprafata plachetelor in prezenta Ca

protrombinaza activa are 3 situsuri: F Xa, F Va si Ca

prin receptorul GP Ib trombina determina eliberarea trombospondinei din plachetele cu agregare ireversibila

trombina activeaza prin mec. de feedback: F X, F VIII, F V, F3, proteina C reactiva

in doze mari determina inhibare

dureaza 2-3 secunde

actiune limitata la nivel de coagulare prin diverse mecanisme de inhbitie

are efecte multiple in coagulare - fara modificare conformationala nu poate actiona asupra fibrinei

Fig. 8. Trombina are multiple efecte in coagulare.

Cand este legata de trombomodulina, sufera o modificare conformationala care-i creste abilitatea de a activa proteina C. In prezenta proteinei S libere, proteina C activata inhiba coagularea actionand asupra FVa si VIIa.

Fara modificare conformationala trombina poate actiona asupra fibrinogenului - dop de fibrina.

III Formarea fibrinei

Are loc in 3 etape

proteolitica

- sub actiunea proteolitica a trombinei, fibrinogenul este scindat in fibrinopeptide Asi B si monomeri de fibrina

polimerizare

polimerizarea spontana a monomerilor de fibrina :1-2s

initializarea polimerizarii are loc prin legaturi laxe de H → reteaua formata este instabila

stabilizare

- transformarea fibrinei solubile,dezintegrabila in fibrina insolubila sub actiunea fc : FXIII, F3, Ca si trombina

- prin activarea F XIII, acesta devine transglutaminaza; sub actiunea F XIII se fixeaza pe fibrina stabilizata, fibronectina si inhibitorul α2 al plasminei (antiplasmina inhiba plasmina pentru a aparea procesul reparator si apoi permeabilitatea vasului)

- are rol in cicatrizare

2. Timpul trombodinamic

Doua procese :

1) sinereza → cheagul scade cu 20%

- fenomen de reorganizare spontana fara consum de energie

- cheagul gelatinos din momentul coagularii, in urma retractiei se separa in

- parte solida

- un lichid numit ser: plasma lipita de fibrinogen

- o parte a factorilor coagularii

- un rol important in acest proces il au plachetele care trimit pseudopode si F7

2) retractia cheagului → cheagul scade cu inca 60%

- proces ce necesita ATP furnizat de plachete pentru contractia filamentelor de trombostenina care sunt ancorate de fragmentele de fibrina

- trombostenina (F7) se contracta producand o miscare in sens longitudinal al fibrinei → o crestere a densitatii cheagului

- cg este protejat de F8

- timpul la 30 min de la coagulare si poate tine pana la 24 h.

In ambele procese se elibereaza ser

CONTROLUL COAGULARII

Fluxul sanguin contribuie prin efectele sale mecanice la:

- fragmentarea fibrinei, care ulterior este distrusa.

- indepartarea factorilor activati din zona lezata

- la delimitare procesului

- factorii activati in circulatie sunt in permanenta metabolizati si inactivati la nivelul ficatului, plamanului, sistemului reticulo-endotelial

- netezimea endoteliului vascular si stratul monomolecular de proteine incarcate negativ absorbite pe suprafata endoliului resping plachetele → reprezinta factori importanti de preventie a sistemului intrinsec

Substante inhibitorii naturale :

• EPI (TFPI), inhibitorul caii mediate tisular si a PiI extrinsec
• antitrombinele plasmatice, sunt mai multe dar cunoscute sunt AT : I, II, III si IV

AT I

= filamentele de fibrina: trombina se absoarbe pe fibrina in proportie mare (80-90%) si nu permite expansiunea cheagului (extinderea coagularii)

AT II

inhiba 25% din trombina formata, alcatuind impreuna un complex ireversibil: α2 macroglobulina

AT III

α2 globulina cu 65 000 Da

reactioneaza lent cu trombina, dar si factorii: Xia, Xa, IXa, VIIIa, plasmina si kalikreina

se sintetizeaza in ficat

in prezenta heparinei (cofactor) reactia AT III cu trombina devine exploziva, instabila (se accelereaza de 1000 de ori)

are efect de protectie a heparinei (F 4 !!!!)

rol antitromboplastinic: inhiba F IXa, F VIIIa, F Xa

functioneaza ca antifibrinolizina

deficitul de At III

congenital: episoade trombotice; la homozigoti este letal intrauterin

dobandit: ciroza, sindroame nefrotice, consum crescut de AT III dupa interventii chirurgicale mari, coagulare intravasculara diseminata (CID)

fixeaza 75% din trombina libera in plasma

Heparina

este secretata de mastocite

pe langa efectul antitrombocitar, impiedica activarea F X

creste negativitatea peretilor vasului

activeaza lipaza plasmatica (se utilizeaza in tratamentul ATS)

trombina(restul serinic) se leaga de restul argininic al AT III si heparina se leaga de AT III

eficacitatea terapiei cu heparina este imediata si dureaza 3-4 sec

depinde de prezenta AT III (persoanele carora le lipseste AT III nu raspund la heparina)

administrarea indelungata inhiba aldosteronul, iar in tratament mai lung de 1 an duce la osteoporoza

Fig. 9 Antitrombina III - legarea ei de heparina ii mareste capacitatea de a se lega si de a inactiva serinproteazele

AT IV

complexe de molecule ce rezulta din fibrinoliza → produsi de degradare a fibrinei (FDP)

din liza cheagului → fragmente polipeptidice cu efect antitrombinic si antiagregant

reteaua de fibrina se fragmenteaza in X, Z, D

fragmentele Z se rup in D si E

din fibrinoliza → X, Y, D, E = FDP

fragmentul E este antiagregant (R - GP IIb-IIIa sunt blocati)

Antitripsina αI

- inhiba trombina, factorul Xia si plasmina

Fig. 10 Activarea antitrombinei III

Heparina se fixeaza de lizina din molecula de AT III si induce modificarii conformationale ale moleculei de AT III. Restul argininic din molecula de AT III devine mult mai accesibil pentru zona serinica a trombinei. Prin interventia heparinei, reactia AT III cu trombina se accelereaza de 1000 ori.

SISTEMUL ANTICOAGULANT al proteinei C

Include :

. 2 proteine plasmatice : C si S, se sintetiz.in ficat, dep. de vit. K

. o proteina din membrana cel endot vasc -trombomodulina

Nu se consuma in coagulare

activarea se face sub actiunea trombinei

pentru a-si exercita actiunea anticoagulanta proteina C necesita prezenta proteinei S, a Ca si a unei fractii fosfolipidice

rol: inactiveaza F Va si VIIIa

in cadrul fibrinolizei produce activarea plasminogenului in plasmina

Proteina S (co-factor)

in plasma se gaseste libera (40%) si legata de factiunea C_4b (60%)

creste in infectiile acute

diminuarea proteinei S=tromboze

intreruperea procesului de activare a proteinei C are loc prin internalizarea complexului trombinatrombomodulina de pe suprafata celulelor cu degradarea trombinei intracelular, iar trombomodulina reapare la suprafata celulei

scaderea nivelului de AT si a proteinelor C si S sau forme anormale ale acestora determina stari de hipercoagulabilitate si hipertrombotice

frecvent exista un deficit ereditar asociat cu cresterea hipercoagulabilitatii datorat unei forme de F V rezistent la inhibitia proteinei C (20-50% dintre pacientii cu tromboembolism venos inexplicabil)

Fig. 11. Activarea proteinei C la suprafata endoteliului vascular.

Trombomodulina formeaza cu trombina un complex care in prezenta Ca scindeaza proteina C.

Proteina C este fixata la randul sau prin portiunea sa gamacarboxilglutamica (CGL) si a Ca de o structura a membranei endoteliale.

Fig. 12. Coagularea si controlul coagularii

Exista 2 cai de activare independente

• sistemul de contact
• sistemul mediat de factorul tisular sau extrinsec

Acestea se intalnesc in momentul activarii FX si duc la generarea de trombina care transforma fibrinogenul in fibrina Aceste reactii sunt reglate de antitrombina, care formeaza complexe cu toate proteazele serice ale coagularii cu exceptia FVII si de sistemul proteina C-S care inactiveaza factorii V si VIII

Trombomodulina si trombina formeaza un complex care in prezenta ca scindeaza proteina C.

Alte grupe de inhibitori ai coagularii

naturali: hirudina, saliva lipitorilor

naturali patologici: se produc prin mecanism imunologic

o       antifactori VIII, IX, la hemofilici A si B ca urmare a unui nr. mare de transfuzii

o       antifactori impotriva tromboplastinei: F XI, XII, XIII

artificiali: antivitamina K (Warfarina) - inhiba ciclul de regenerare la nivel hepatic a vitaminei K si nu se vor mai sintetiza: F II, VII, IX - se utilizeaza in tratamentul trombozelor, IM, profilactic

in vitro: inhibarea coagularii se realizeaza cu substante care fixeaza Ca: citrat, oxalat, EDTA

Ionii de Ca intervin in toate etapele coagularii cu exceptia formarii PAC si transformarii F I in fibrina

EXPLORAREA COAGULARII

SISTEMUL INTRINSEC - se determina in ansamblu prin determinarea TC sau T de recalcifiere a plasmei (TH), PTT(t. cefalina), APTT,

TC → 8-10 min in eprubeta / 6-8 min pe lama

TH (timpul de recalcifiere a plasmei) → 60-120 sec

PTT (timpul partial de tromboplastina (cefalina)) - F III inlocuit cu cefalina → 60-110 sec

APTT (timpul partial de tromboplastina activata) → 45-60 sec

SISTEMUL EXTRINSEC - se utilizeaza TQ

Aprecierea transf FI - fibrina : prin T de trombina → 20-30 sec

Hipercoagulabilitate - scade T (si cand scade heparina fiziologica)

Hipocoagulabilitate - peste 40 sec (scade fibrinogenul)

Expl fazei de precoagul. - T de consum al protromb.

La hemofilici acest timp se modifica intrucat formarea protrombinei este defectuasa, in ser raman cant. mari de FI, in schimb timpul de sangerare TS este normal

TULBURARI DE COAGULARE

Hipocoagulabilitate : hemofilia A si B, dobandite : deficit de vit K, disfunctii hepatice, autoAc

Hipercoagulabilitate : tromboze asociat cu embolie

creste vascozitatea sangelui

scade timpul de trombina

se modifica permeabilitatea vasului

Stenoza venoasa + hipoxie → acumulare de factori ai coagularii → declansarea hemostazei patologice (aparitie de trombi)

Coagularea nu este uniforma in organism, ea depinzand de localizare

in vene - debit sanguin lent → cheag bogat in fibrina si eritrocite, mai putin in trombocite → trombi rosii cu terminatii friabile (aparitia lor este favorizata la niv. membrelor inferioare si embolizeaza in circulatia pulmonara)

in artere - debit sanguin crescut → cheagul contine multe plachete si mai putina fibrina → trombi albi care disloca usor si embolizeaza mai ales in

o       circulatia cerebrala → accident vascular cerebral

o       circulatia retiniana → orbire monoculara

o       miocard → infarct miocardic (ruperea placilor de aterom din circulatia coronariana)

cheagul hemostatic este raspunsul hemostatic fiziologic la presiunea vasculara si este similar trombusului patologic

tromboza = coagulare care se produce unde si cand nu trebuie

Fibrinoliza

(liza cheagului)

Fibrinoliza = desfacerea enzimatica a fibrinei in fragmente ce nu mai sunt capabile sa mentina o retea

- procesul este independent de hemostaza, desi actiunea sa se desfasoara in stansa corelatie.

- enzima implicata este plasmina.

- procesul incepe din centrul cheagului, iar la periferie sunt inhibitori fibrinolizei.

- din acest proces rezulta repermeabilizarea vasului sanguin.

Rol

- mentine permeabilitatea vaselor, tubilor renali

- curata focarele postinflamatorii

- controleaza concentratia plasmatica a factorilor coagularii : distruge fibrina, FV, FVIII, protrombina cand este in cantitate crescuta.

In cantitati mici regleaza concentatia lor ca si fractiunii ale complmentului, ACTH

Fig. 13. Diagrama schematica a caii fibrinolitice

Factorii fibrinolizei

substrat: fibrina

enzima: plasmina provenita din plasminogen (o β glicoproteina ce se sintetizeaza in ficat si in tesuturi cu risc embolic → plamani, uter, rinichi)

lizina: zona prin care plasminogenul se ataseaza pe filamentele de fibrina

Transformarea proenzimei in enzima activa nu necesita Ca si se face prin intermediul a 2 activatori:

intrinseci - plasmatici (calea indirecta)

extrinseci - tisulari (calea directa)

Calea intrinseca

actiunea lizokinazelor eliberate in plasma din endotelii

se activeaza F XIIIa, Xia, Ca, vasopresina, streptokinina (folosita in liza cheagului in IMac) → activatori ai plasminogenului

Calea extrinseca

activatori directi = fibrinolizokinaze din endotelii, tesuturi si organe cu nivel crescut de activatori (uter, tiroida, prostata, pancreas, plaman) → activatori tisulari ai plasminogenului

al II-lea activator izolat = urokinaza (de la niv. celulelor epiteliale ale tubilor renali) - actioneaza direct asupra plasminogenului (→plasmina)

Activatorul tisular al plasminogenului (tPA)

este constituit dintr-un lant polipeptidic cu GM= 70 000 Da

necesita prezenta unui cofactor = fibrina pt. a-si manifesta efectul

este eliberat din celulele endoteliale, intra in cheagul de fibrina si activeaza plasminogenul la plasmina

eliberarea tPA in circulatie se face sub influenta:

o       stazei venoase, vasodilatatiei, eschemiei, efortului fizic, anxietatii si a unor substante vasoactive: Ach, histamina, acid nicotinic, proteina C

in efortul fizic se produce o cant. crescuta de tPA, dar nu se produce plasmina deoarece nu exista fibrina

tPA coexista cu plasminogenul in plasma fara sa interactioneze - ambele au afinitate pentru fibrina

la ruperea fibrinei, tPA transforma plasminogenul in plasmina

are o conc. scazuta la 4:00 si foarte crescuta la 16:00

tPA se elimina odata cu secretiile exocrine ale glandelor lacrimale, salivare, mamare si det. activarea plasminogenului in canalele glandelor excretoare, impiedicand astfel formarea de coaguli de fibrina → previne obturarea conductelor

urokinaza - serinproteaza ce se afla in urina cu rol in mentinerea permeabilitatii cailor intra si extrarenale

streptokinaza - provenita din streptococi β hemolitici - nu este o proteaza insa se fixeaza pe plasminogen pe care-l deformeaza in asa masura incat devine autocatalitic

urokinaza si streptokinaza sunt capabile sa activeze plasminogenul in lipsa fibrinei

actiunea plasminei pe fibrina are efect macroscopic si are ca rol disparitia cheagului

mecanism: digestia proteolitica a fibrinei in peptide cu molecula mica si proprietati anticoagulante ce sunt eliminate de sistemul monocito-macrofagic

orice cantitate de plasmina libera este complexata de inhibitorul α₂ al plasminei

fibrina este degradata la fragmente cu masa moleculara mica, produsi de degradare ai fibrinei (FDPs)

REGLAREA FIBRINOLIZEI

Dupa degradarea fibrinei, plasmina ramasa in circulatie se combina rapid cu inhibitorii naturali :

1. Inhibitorii activatorului plasminogenului (PAI)

inhiba tPA, UK permanent

PAI₂ tranzitoriu apare in ultimul trimestru de sarcina

sunt produsi de granulele α plachetare, endotelii, galnde exocrine

inhibitori sintetici :

o       EAC (acid epsilon-aminocaproic)

o       AMCHA (acid transaminometilciclohexancarboxilic)

2. Inhibitorii plasminei

- α2 antiplasmina: blocheaza situsurile active ale plasminei si absorbtia plasminogenului pe fibrina

- α2 macroglobulina: intervine cand s-a epuizat antiplasmina

- α2 antitripsina, α1 antitripsina, F 8 (antifibrinolizina)

Fibrinoliza fiziologica

tromboza = mecanism fibrinolitic desfasurat strict local, fara rasunet general

actiunea litica a plasminei se exercita numai pe trombul proaspat format

pe masura ce fibrina imbatraneste, creste rezistenta la plasmina

in acelasi timp, fixarea α2 antiplasminei si a F XIIIa reduce susceptibilitatea fibrinei fata de plasmina

tromboliza creste in efortul fizic, acidoza, hipoxie, stres

cand se depaseste granita fiziologica se exacerbeaza tot sistemul litic prin activarea plasminogenului in circulatie cu hiperplasminemie care depaseste posibilitatile de neutralizare ale sistemului antifibrinolitic

Fibrinoliza patologica

produce hemoragie prin fibrinoliza acuta

apare ca o consecinta a activarii crescute a sistemului fibrinolitic ca urmare a coagularii intravasculare diseminate (CID) - se activeaza de exemplu in electrocutare, anxietate foarte mare

CID rezulta:

o       in urma unor mari traumatisme tisulare cu eliberare de mari cantitati de tromboplastina

o       in soc septicemic in care bacteriile circulante si endotoxinele lor activeaza mecanismele intrinseci de coagulare → trombi in vasele mici periferice → astupare → hipoxie → factorii coagularii si plachetele scad din circulatie si se activeaza sist. Fibrinolitic

o       in sindroamele fibrinolitice patologice: obstetricale, chirurgicale, medicale (ciroza hepatica, venin de sarpe, leucemii)

in ateroscleroza cresc inhibitorii fibrinolizei

Teste ce exploreaza fibrinoliza

1. cant. de fibrinogen (sub 100 mg/dl) - det. alungirea TQ, PPT si timpului de trombina
2. timpul de trombina
3. evidentierea PDF (produsi de degradare a fibrinei in plasma)
4. trombelastografia: exploreaza coagularea si fibrinoliza