HEMOSTASIA Dr. Luis A. Mora B. Cátedra de Bioquímica UCIMED

HEMOSTASIA Definición: Conjunto de mecanismos y procesos que mantienen la fluidez de la sangre y la integridad vascular.

Algunas características de la hemostasia Propiedades: Mecanismo de defensa Inactivo en condiciones normales Constituido por: Proenzimas o zimógenos (proteasas) Procofactores Prot. reguladoras Características de las enzimas de la hemostasia: Actúan en la sangre Requieren regulación y control precisos Formadas por dominios catalíticos del tipo: COOH y NH2-terminales EGF Kringle Ácido carboxiglutámico y fibronectina

Algunas características de la hemostasia Mecanismos: Contracción muscular Presión hística (tisular) Funciones celulares Funciones plasmáticas Factores indirectos: Sistemas enzimáticos: Complemento Quinina-calicreína Renina-angiotensina Factores reológicos Interacción intercelular

Fases de la hemostasia Fase vascular Fase plaquetaria Fase de los factores de la coagulación Fase del sistema fibrinolítico

Fase vascular Aportes del endotelio al subendotelio: Colágeno Membrana basal Microfibrillas Mucopolisacáridos Elastinas y fibronectinas Aportes del endotelio a la sangre: Prostaciclina Factor tisular ( Factor III ) Factor von Willebrand ( FvW ) Antitrombina (AT) Trombomodulina Activador tisular del plasminógeno( tPA) Óxido nítrico y endotelinas.

Fase vascular Función del endotelio

SUPERFICIE PLAQUETARIA INACTIVA AL INHIBIDOR DEL tPA Integración de las fases de la hemostasia CÉLULA ENDOTELIAL SUPERFICIE PLAQUETARIA PCa PS TROMBINA PC FV y FVIII INACTIVADOS INACTIVA AL INHIBIDOR DEL tPA TROMBOMODULINA Va VIIIa núcleo

Fase plaquetaria Características de las plaquetas: Unidad principal: Plaquetas o trombocitos discos redondos u ovalados.  2-4 micras de diámetro.  normal en sangre périférica: 200-400.000 /ul.  se producen en médula ósea ( megacariocitos ) por estimulación de agentes humorales ( actividad de trombopoyetina): IL-6, IL 3 y GM-CSF.  fragmentación citoplasmática.  vida media: 8-12 días. Constituyentes de las plaquetas: Actina, miosina y trombostenina Calcio iónico Sistemas enzimáticos ATP y ADP prostaglandinas (tromboxano A2) Fase plaquetaria

Fase plaquetaria Ultraestructura plaquetaria glucógeno glicocálix Fosfolípidos plaquetarios Gránulos a específicos, factores de crecimiento, fibronectina, factor V, factor vW, fibrinógeno, b tromboglobulina, antagonistas de la heparina (PF4), trombospondina Gránulos densos: ADP, Ca2+, serotonina Sistema de túbulos densos Membrana plasmática glucógeno glicocálix Filamentos submembranosos (proteínas contráctiles) Sistema abierto de canales mitocondria Ultraestructura plaquetaria

Fase plaquetaria Receptores glicoproteicos plaquetarios reaccionan con: Agentes agregantes Inhibidores Factores de la coagulación. Glicoproteína Ia : adhesión al colágeno. Glicoproteína Ib : unión de plaquetas al FvW (Síndrome de Bernard-Soulier) Glicoproteínas IIb/IIIa: unión de plaquetas al FvW (Trombastenia de Glanzman)

Fase plaquetaria Vaso sanguíneo GpIa Complejo GpIIb-IIIa Fibrinógeno Colágeno GpIa Plaqueta Subendotelio Plaqueta Complejo GpIIb-IIIa Fibrinógeno Plaqueta Endotelio Plaqueta GpIb Factor de von Willebrand Colágeno Vaso sanguíneo

Fase plaquetaria Factor von Willebrand

Fase plaquetaria Características del Factor von Willebrand Glicoproteína que forma complejo con Factor VIII Sintetizado en células endoteliales y megacariocitos PM 500 – 12.000 kDA Control genético en cromosoma 12 Se une a receptores plaquetarios GPIb y GPIIb-IIIa Almacenamiento en : compartimento plaquetario ( gránulos alfa) y vascular ( cuerpos de Weibel-Palade ).

Fase plaquetaria Agregación Fosfolípidos Plaqueta Ácido araquidónico Fosfolipasa Tromboxano sintetasa Ácido araquidónico Endoperóxidos (PGG2 y PGH2) Tromboxano A2 Ciclo-oxigenasa (-) Aspirina (-) Sulfinpirazona ATP Prostaciclina (+) Célula endotelial Prostaciclina sintetasa AMPc (-) Dipiramidazole (-) AMP Ca+2 Agregación (+) Adenilato ciclasa (-) Fosfodiesterasa

Fase de los factores de la coagulación Cascada de la coagulación

Fase plaquetaria Etapas de la fase plaquetaria: 1) Adhesión 2) Agregación 3) Liberación 4) Retracción del coágulo

Fase plaquetaria

Fase de los factores de la Coagulación

Fase de los factores de la coagulación Etapas del mecanismo: Formación de tromboplastina Formación de trombina Formación de fibrina Lisis del coágulo de fibrina

Fase de los factores de la coagulación Cascada de la coagulación

Fase de los factores de la coagulación

Fase de los factores de la coagulación

Factor II Protrombina * *o Cofactor II de Heparina. Biosíntesis: Hígado, Vitamina K dependiente. PM: 70,000 daltons. Concentración Plasmática : 100 mg/L. Vida media In Vivo: 100 horas. Patología: Hipoprotrombinemia, autosómica recesiva. Ca++ Complejo Protrombinasa Fosfolípidos (Factor 3 plaquetario) Factor Va Factor Xa Fragmentos de activación Factor II Procoagulante Activación Factor IIa (Trombina) Anticoagulante Inhibición Factor IIa thrombina Anti- III * Anti- thrombina III Heparina Heparina *o Cofactor II de Heparina.

Factor V Proacelerina, Factor Lábil Factor IIa Factor V Factor Va Biosíntesis: Hígado, megacariocitos. PM: 330,000 daltons. Concentración en Plasma: 5-12 mg/L. Vida media In Vivo : 25 horas. Patología: Parahemofilia, autosómica recesiva. Factor IIa Procoagulante Factor V Activación Factor Va Inhibición Fragmentos Inactivos Anticoagulante Complejo Proteína C Proteína C Activada Ca++ Proteína S Fosfolípidos (Factor 3 plaquetario)

Factor VIII Factor Anti-hemofílico Factor IIa Factor Xa ó Factor VIII Biosíntesis: Hígado, endotelio; Factor VIII Related Antigen, megacariocitos. PM (FVIII + vWF): 1.2-2 million daltons Concentración Plasmática: 7 mg/L (vWF) Vida media In vivo: 10 horas (Factor VIII) Patología: Factor VIII-Hemofiia A, recesiva ligada al X. Enfermedad de von Willebrand, autosómica dominante. Factor IIa Factor Xa ó Procoagulante Factor VIII Activación Factor VIIIa Inhibición Fragmentos Inactivos Anticoagulant Complejo Proteína C Proteína C Activada Proteína S Fosfolípidos (Factor 3 plaquetario) Ca++

Fase de los factores de la coagulación

Fase de los factores de la coagulación Clases funcionales Factores 1- Zimógenos II, VII, IX, X XI, XII 2- Cofactores III, V, VIII, KAPM 3- Fibrinógeno I 4- Inhibidores AT III, Prot. C, Prot. S 5- Factores de contacto XI, XII, Kalicreína Activación de los factores de contacto In vivo In vitro Colágeno vidrio Piel celita Estearato caolín Ácido úrico BaCo3 asbesto

Fase de los factores de la coagulación Ubicación Factores 1- Suero y plasma VII, IX, X, XI, XII 2- Plasma (no en el suero) I, II, V, VIII Factores Vitamina K dependientes II, VII, IX, X, Prot. C, Prot. S No se adsorben con BaSO4 I, V, VIII, XI, XII Factores lábiles V, VIII

Fase de los factores de la coagulación Precursores de los factores II, VII. IX, X, prot. C y prot. S (PIVKA) Ác. Glutámico (glu) Vitamina K Warfarina inhibe la reductasa Epóxido de Vitamina K Formas completas de los factores II, VII. IX, X, prot. C y prot. S Fosfolípidos plaquetarios se une a Ác. Glutámico gamma carboxilado (gla)

Fase de los factores de la coagulación NH CH CH2 -OOC Gla CH COO- CO Ca+2 NH COO- Gla -OOC CH CH2 CH CO Parte externa de la membrana plaquetaria

Fase de los factores de la coagulación Amplificación de la cascada enzimática: Iniciación Amplificación (ganancia por minuto) E0 Z1 E1 Z2 E2 Precursores Productos Ej. Fibrinógeno ej. fibrina 103 106 109

Fase de los factores de la coagulación Cascada de la coagulación

Fase de los factores de la coagulación Acción de la trombina sobre el fibrinógeno

Fase de los factores de la coagulación Polimerización de los monómeros de fibrina

Fase de los factores de la coagulación Polimerización de los monómeros de fibrina

Fase de los factores de la coagulación Acción de las proteasas de serina

Fase de los factores de la coagulación Cascada de la coagulación

Cascada de la coagulación (mecanismos de retroalimentación)

Fase de los factores de la coagulación miento con cumarínicos Pruebas relacionadas XII Vía intrínseca Vía extrínseca XI Factor tisular TTPa + IX TP VII Control de trata- miento con heparina VIII X Xa Va V Control de trata- miento con cumarínicos II Trombina II Fibrinógeno Fibrina XIII Fibrina estabilizada

Muchas gracias

Fase fibrinolítica

Estructura del fibrinógeno Fase fibrinolítica Estructura del fibrinógeno

Fase fibrinolítica

Fase fibrinolítica

SUPERFICIE PLAQUETARIA INACTIVA AL INHIBIDOR DEL tPA Integración de las fases de la hemostasia CÉLULA ENDOTELIAL SUPERFICIE PLAQUETARIA PCa PS TROMBINA PC FV y FVIII INACTIVADOS INACTIVA AL INHIBIDOR DEL tPA TROMBOMODULINA Va VIIIa núcleo

Bernard GR et al, NEJM 2001; 344: 699-709

Patologías asociadas a alteraciones de la coagulación Defectos vasculares: Telangiectasia hemorrágica hereditaria (ovillos de capilares) Síndrome de Ehlers-Danlos (alteración del colágeno) Sangrado fácil Púrpura senil Púrpura asociada con infecciones Síndrome de Henoch-Schönlein (reac. de hipersensibilidad) Escorbuto Púrpura esteroidal Defectos plaquetarios: Cuantitativos: Trombocitopenia (PTI) Cualitativos: desorden en la función (EvW, Bernard-Soulier, Glanzman)

Patologías asociadas a alteraciones de la coagulación

Patologías asociadas a alteraciones de la coagulación Hemofilia Factor deficiente Nombre Herencia VIII IX XI A B C Recesiva ligada al crom. X Autosómica dominante Hemofilia adquirida: Anticuerpos anti Factor VIII Terapia: crioprecipitados, concentrados de factores, DDAVP

xx xy xy xx xy xx Transmisión de la hemofilia 25 % mujer sana Portadora Sana Sano Hemofílico xx xy xy xx 25 % mujer sana 25 % mujer portadora 25 % hombre sano 25 % hombre hemofílico 50 % mujer portadora 50 % hombre sano 25 % mujer hemofílica 25 % mujer portadora 25 % hombre sano 25 % hombre hemofílico xy xx

Patologías asociadas a alteraciones de la coagulación Clínica de hemofilia Problemas hemorrágicos Por ligadura de cordón Por traumas Circuncisión Tipos de hemofilia Grave < 1% del factor Moderada >1 – 5 % del factor Leve >5 – 25 % del factor Hemorragias espontáneas Hemartrosis Artropatías Pocas hemorragias Hemartrosis y artropatías son poco frecuentes (raras) Traumáticas

Patologías asociadas a alteraciones de la coagulación Desórdenes adquiridos de la coagulación Deficiencia de factores Vit. K dependientes Enf. hemorrágica del recién nacido Obstrucción biliar Mala absorción de Vit. K Tratamiento con antagonistas de Vit. K Enf. hepática Coagulación intravascular diseminada (CID) Inhibición de la coagulación Específicos (Anticuerpos anti FVIII) Inespecíficos (LES) Misceláneos (terapias, prod. de prot. M, sínd. transfusión masiva)

Patologías asociadas a alteraciones de la coagulación Causas de Coagulación Intravascular Diseminada (CID) Infecciones Septicemia por Gram neg., y Meningococcus sp Clostridium welchii, Malaria falciparum severa e inf. Viral. Malignidad Adenocarcinoma productor de mucina y LPA Complicaciones obstétricas Embolia del fluído amniótico, placenta previa, eclampsia Reacciones de hipersensibilidad Anafilaxis y transfusiones sanguíneas incompatibles Daño tisular extenso Por cirugía o trauma Misceláneos Fallo hepático, venenos de serpiente, quemaduras, hipotermia, hipoxia, malformaciones vasculares

Patologías asociadas a alteraciones de la coagulación CID

Patologías asociadas a alteraciones de la coagulación Trombo: masa sólida o tapón formado en la circulación a partir de componentes sanguíneos. Trombosis -Significado clínico: izquemia o embolización. -Arterial: reacción y acumulación plaquetaria por daño de la pared vascular. Ateroesclerosis de la pared arterial Ruptura de placa Activación plaquetaria Flujo sanguíneo reducido Pequeños émbolos de plaquetas y fibrina Deposición plaquetaria y formación de trombos

Patologías asociadas a alteraciones de la coagulación -Venosa: generación de trombina en áreas de flujo sanguíneo enlentecido y sangre coagulada Liberac. de factor tisular Estasis No daño pared vascular Activación plaquetaria secundaria.

Patologías asociadas a alteraciones de la coagulación Factores de riesgo en trombosis arterial (ateroesclerosis) Historia familiar positiva Sexo masculino Hiperlipidemia Hipertensión Diabetes mellitus Gota Policitemia Fumado Anormalidades del ECG Factor VII aumentado Fibrinógeno aumentado

Patologías asociadas a alteraciones de la coagulación Factores de riesgo en trombosis venosa: Relacionados con anormalidades en la coagulación Desórdenes hemostáticos hereditarios : (Requieren warfarina de por vida) Deficiencia de Antitrombina III Deficiencia de Proteína C Deficiencia de Proteína S Fibrinógeno anormal Plasminógeno anormal Desórdenes hemostáticos heredados o adquiridos: Niveles elevados de factor VII Niveles elevados de fibrinógeno Concentrados de factor IX Anticoagulante lúpico

Patologías asociadas a alteraciones de la coagulación Terapia con estrógenos Embarazo y puerperio. Cirugía ( abdominal y de cadera ) Trauma mayor Malignidad Infarto de miocardio Relacionados con estasis Fallo cardíaco Infarto Inmovilidad prolongada Obstrucción pélvica Síndrome nefrótico Deshidratación Hiperviscosidad Venas varicosas

Patologías asociadas a alteraciones de la coagulación Relacionados con factores desconocidos Edad Obesidad Sepsis HPN

Patologías asociadas a alteraciones de la coagulación Terapia anticoagulante (heparina)

Patologías asociadas a alteraciones de la coagulación Terapia anticoagulante (cumarínicos) Precursores de los factores II, VII. IX, X, prot. C y prot. S (PIVKA) Ác. Glutámico (glu) Vitamina K Warfarina inhibe la reductasa Epóxido de Vitamina K Formas completas de los factores II, VII. IX, X, prot. C y prot. S Fosfolípidos plaquetarios se une a Ác. Glutámico gamma carboxilado (gla)

Patologías asociadas a alteraciones de la coagulación