I. HEMOSTASIA SECUNDARIA Bioquímica Claudia Patricia Serrano Especialista en Hematología Cátedra de Hematología Clínica 2013
Caso Nº1
Bebe de 1 mes Se le realiza estudio de coagulación El tiempo de protrombina resulta mas largo que el limite superior normal.
Caso Nº 2
Andres, de 9 años , acude con su mama para un control. Le diagnosticaron Hemofilia A. La mamá pregunta si es necesario hacerlo. ¿Que análisis le realizarían? Si fueran bioquímicos auditores de una obra social donde solo se autoriza un análisis del coagulograma ¿Qué análisis le autorizarían a Andres?
Caso Nº3 A Marcelo le sangra la nariz de manera espontanea frecuentemente. Su pediatra le solicito un recuento de plaquetas. El valor dio normal. Podemos descartar cualquier anomalía hematológica? ¿Por qué? ¿Qué harían Ud con un paciente así?
Caso Nº4 Paciente de 84 años. Con hepatopatía. Se le solicita un coagulograma El laboratorio donde trabajan es de bajo presupuesto y Ud solo pueden realizarle una determinación a este paciente ¿qué análisis le harían? ¿Por qué?
Caso Nº5
Andrea esta embarazada y quiere saber si durante el embarazo se corre riesgo de sufrir hemorragias por deficit de factores. ¿Por qué?
Desafio. . .
Ruben, empresario de 63 años. Con antecedentes de trombosis. Se realiza estudios especificos y le da factor V de leyden positivo. ¿Qué significa clinicamente? ¿Qué problemas le traería dicha mutación?
Componentes del Sistema de Coagulación Proteína
Integral de Membrana: Factor Tisular Factores de Contacto: XII - PK – HMWK Serino Proteasas: Vitamina K dependientes: II - VII - IX - X No Vitamina K dependientes: PK - XII - XI Cofactores: V – VIII(vW) Sustrato: Fibrinógeno Transpeptidasa: XIII Fosfolípidos: Células endoteliales y Plaquetas Iones: Ca++ - Mg++ Inhibidores: AT - Cof. II Hep - PS - PC TFPI PZ / PZI - C1q Inh.
Proteína
Nombre
Peso Molecular Concentración Plasmática/ml (KD)
Factor I
Fibrinógeno
330
Cadena
66
Cadena
52
Cadena
46.5
Nivel Hemostático (%)
3 mg
50
64-96
40
60
Factor II
Protrombina
72
100g
Factor III
Factor Tisular
37
0
Factor V
Proacelerina
330
10 g
Factor VII
Proconvertina
50
0.5 g
Factor VIII F. Antihemofílico A
330
0.2 g
25
Factor vW
1200000
10 g
22-40
5 g
Factor IX
F. Antihemofílico B
55
Factor X
Stuart-Prower
59
Factor XI
Fritzgerald
160
Factor XII
Hageman
Factor XIII Fibrinoligasa
Vida Media (hs)
10-20
12-15 4-6 15-20
24 20-25
48-72
10 g
20
60-80
160
5 g
15-20
50-70
320
30 g
3-5
40-50
Mecanismo de Carboxilación Hepática Precursor de Protrombina HN CH CO
HN CH CO CH2
CH2
g
Acido-Carboxyglutamico (Gla) CH
Acido Glutámico (Glu) CH2 COOH OH CH3
Carboxylasa CO2 Epoxidasa O2
KH2 R
Protrombina
Reductasa
OH Vitamina K Reducida A. Orales
HOOC COOH
O CH3 O
K Epoxi
R O Vitamina K Oxidada
Vida media de las proteínas K-dependientes Proteína Factor VII Factor IX Factor II Factor X
Vida-media 4–6 horas 24 horas 60 horas 48–72 horas
Proteína C Proteína S
8 horas 30 horas
SERINO PROTEASAS KK - XIIa - XIa - Xa - IXa - VIIa - IIa Circulan como zimógenos Glicoproteínas de síntesis hepática
ACTIVACIÓN: proteólisis parcial exposición del sitio activo SERINA (tríada catalítica: Ser-His-Asp)
proteasa de doble cadena (cadena pesada contiene el sitio activo)
SERINO PROTEASAS Activación
s s
s s IIa
II
s s
s s VIIa
VII
s s
s s IXa
IX
s s
s s Xa
X
s s s s
s s XI
s s
s s
XIa
s s
s s
s s XIIa
XII
s s
s s PK
KK
Modelo celular de la Hemostasia Monroe-Hoffman-Roberts USA
Proteínas de unión plaquetarias que participan en la coagulación Fase de amplificación
Monroe et al, ATVB 2002 Kempton et al, ATVB 2005
Fase de propagación PAR: receptor de proteasas activadas EPR: receptor celular de proteasas
Modelo Celular de la Coagulación La coagulación ocurre en 3 fases: iniciación, amplificación y propagación. En la iniciación, el factor VIIa unido a TF activa al factor IX y al factor X. El factor Xa luego activa al factor II sobre la célula que expone TF, a través de un complejo formado con el factor Va. Producen una cantidad pequeña de IIa (no suficiente como para transformar el fibrinogeno en fibrina).
Modelo Celular de la Coagulación En la fase de amplificación, la IIa producida activa plaquetas, las cuales liberan el contenido de sus gránulos incluyendo factor V. Activa al factor V, activa al factor XI, y al factor VIII separándolo de su transportador plasmático, el factor von Willebrand (FvW). Los cofactores activados se unen a las enzimas correspondientes para formar los complejos de activación “Tenasa” y “Protrombinasa”. Con la aparición de las primeras moléculas de FXa, el complejo VIIa/TF es inhibido por el inhibidor de la vía del factor tisular (TFPI).
Modelo Celular de la Coagulación En la fase de propagación, el factor IXa generado por el complejo VIIa/TF se une a las plaquetas activadas y activa factor X. Este factor IXa es ayudado por el factor IXa generado sobre la superficie plaquetaria por el factor XIa. El factor Xa luego se mueve hacia el factor Va para formar el Complejo Protrombinasa, que producirá grandes cantidades de trombina.
Modelo Celular de la Coagulación
TFPI
VIIa
Rol de las micropartículas-TF Chou et al, Blood 2004
Day et al, Blood 2005
Las Microparticulas de TF son las principales contribuyentes para la formación del coágulo. El TF aportado por la pared vascular juega un rol menor.
El TF expuesto por la Pared Vascular es el principal contribuyente en la formación del trombo. El TF soluble juega un rol secundario.
Modelo de la participación del factor tisular (TF) y la P-selectina en la formación del trombo Cuando la lesión endotelial es leve (izquierda), sin ruptura de la superficie celular, la activación de la coagulación se produce a expensas del TF producido por las células endoteliales activadas y del TF soluble. (partículas rojas) Cuando el daño endotelial es importante (derecha), con exposición del subendotelio, la activación de la coagulación se produce a expensas del TF expuesto por el subendotelio. El TF soluble no es necesario dada la mayor concentración de TF que existe en el espacio subendotelial (partículas rosadas).
Chou et al, Blood 2004
Day et al, Blood 2005
Modelo de la participación del factor tisular (TF) y la P-selectina en la formación del trombo La P-selectina (P) expuesta por las plaquetas activadas y por las células endoteliales y la P-selectina soluble que se produce por liberación desde estas células (sP), se unen a un ligando monocitario llamado “ligando de la glicoproteína P-selectina 1” (PSGL-1). Esta unión hace que los monocitos comiencen a sintetizar TF. Por lo tanto, la P-selectina expuesta por la plaquetas activadas genera una acción quimiotáctica sobre los monocitos que invadirán la zona de formación del trombo aumentando la producción local de trombina por la exposición de TF en su superficie.
Polgar et al, JTH 2005
Control Celular de la Hemostasia Las células regulan la coagulación a través de diferentes receptores de membrana o variando la composición fosfolipídica de su superficie. De esta manera favorecen la interacción entre las proteínas que intervienen en la formación del coágulo. En este proceso, las proteínas de la coagulación proveen un amplio menu que es utilizado de manera diferente por los distintos tipos celulares.
DM Monroe, WHF2002, Seville,Spain
Blood flow Platelet
Endothelial cell Endothelial cell TF
TF
TF
TF
TF
TF
DM Monroe, WHF2002, Seville,Spain
Blood flow Platelet
Endothelial cell TF
TF
TF
TF
DM Monroe, WHF2002, Seville,Spain
Blood flow Platelet
Endothelial cell TF TF
Va
VIIa
Xa
X
II
TF IIa
TF
TF
DM Monroe, WHF2002, Seville,Spain
Blood flow Platelet
II
X
XIa
Endothelial cell
IXa
Xa
VIIIa
Va
Va
VIIa
Xa
II
IIa TF
IIa
IIa
IIa X
IIa IIa
IIa IIa
TF TF
IIa IIa
IIa
IIa
IIa IIa
IIa IIa
IIa
TF
TF
Mecanismo de producción de fibrina
QAPM * XI PK * XIIa
Zn++
K * XII
XIIa XI * Zn++
Injuria vascular
IX *
XI Ca++* XIa *
VII * FT FT * VIIa * IX FT * VIIa * X Va *
Xa *
IXa VIIIa * *
X * II *
II *
Xa *
Va *
V
IIa *
Plg plasmina
fibrina
fibrinógeno XIIIa
VIII
IIa *
Inhibidores de la producción de fibrina
QAPM * XI PK * XIIa
Zn++
K * XII
XIIa XI * Zn++
Injuria vascular
IX *
XI Ca++* XIa *
VII * FT FT * VIIa * IX FT * VIIa * X Va *
Xa *
AT II *
II *
IXa VIIIa * *
X * Xa *
Va *
V
IIa *
Plg plasmina
fibrina
fibrinógeno XIIIa
VIII
IIa *
Inhibidores de la producción de fibrina
QAPM * XI PK * XIIa
Zn++
K * XII
XIIa XI * Zn++
Injuria vascular
IX *
XI Ca++*
IIa *
XIa *
VII * FT FT * VIIa * IX FT * VIIa * X Va *
Xa *
IXa VIIIa * *
X * II *
II *
Xa *
Va *
PC/PS
Plg plasmina
fibrina XIIIa
TM EPCR
V
IIa * fibrinógeno
VIII
Inhibidores de la producción de fibrina
QAPM * XI PK * XIIa
Zn++
K * XII
XIIa XI * Zn++
Injuria vascular
IX *
XI Ca++* XIa *
VII * FT FT * VIIa * IX
TFPI
FT * VIIa * X Va *
Xa *
II *
II *
IXa VIIIa * *
X * Xa *
Va *
V
IIa *
Plg plasmina
fibrina
fibrinógeno XIIIa
VIII
IIa *
Inhibidores de la producción de fibrina
QAPM * XI PK * XIIa
Zn++
K * XII
XIIa XI * Zn++
Injuria vascular
IX *
XI Ca++* XIa *
VII * FT FT * VIIa * IX
IPZ/PZ
FT * VIIa * X Va *
Xa *
II *
II *
IXa VIIIa * *
X * Xa *
Va *
V
IIa *
Plg plasmina
fibrina
fibrinógeno XIIIa
VIII
IIa *
Inhibidores de la fibrinólisis
QAPM * XI PK * XIIa
Zn++
K * XII
XIIa XI * Zn++
Injuria vascular
IX *
XI Ca++*
IIa *
XIa *
VII * FT FT * VIIa * IX FT * VIIa * X Va *
Xa *
IXa VIIIa * *
X * II *
II *
Xa *
Va *
VIII
V
tPA
IIa *
Plg plasmina
fibrina
fibrinógeno XIIIa
TAFI
2-AP
PAI-1
FIBRINOFORMACIÓN
Proteólisis de fibrinógeno Polimerización Estabilización FPA
D E
D
+ Trombina
Fibrinógeno
+
FPB
Monómero de Fibrina Fibrina soluble
F XIIIa
Ca+2
Fibrina insoluble
Fibrinólisis: Activación de Plasmina Fibrinógeno D
E
Fibrina
D
D
Plasmina D
E
D
E
D D
E
E
D
Fragmento X Fragmento Y
+
D D
E
Plasmina D
D
D
D D
Fragmento D
+
E
E
D
HEMOSTASIA BALANCE ENTRE LOS MECANISMOS PROCOAGULANTES Y ANTICOAGULANTES PLAQUETAS FACTORES PLASMÁTICOS
ACTIVADORES DEL PLASMINÓGENO
COAGULACIÓN
FIBRINÓLISIS
INHIBIDORES AT - PZI PC – PS – PZ HC II - TFPI
INHIBIDORES 2 ANTIPLASMINA 2 ANTITRIPSINA 2 MACROGLOBULINA CI INHIBIDOR PAI - TAFI
Riesgo de sangrado
Rango normal
Concentración de los factores y Plaquetas
Riesgo de trombosis