Hemoragia și tromboza (1)

Hemoragia, tromboza intravasculară şi embolia sunt manifestări clinice comune multor boli. Hemostaza normală limitează pierderile de sânge prin interacţiuni precis reglate între componentele peretelui vascular, plachetele sanguine şi proteinele plasmatice. Totuşi, când o boală sau un traumatism afectează arterele şi venele mari, poate apărea o hemoragie masivă, deşi mecanismele de hemostază sunt normale. Mai puţin frecvent, hemoragia poate fi determinată de o afecţiune moştenită sau dobândită a mecanismelor de hemostază. Au fost identificate un mare număr de astfel de deficite de coagulare.

În plus, activarea necontrolată a mecanismelor de hemostază poate determina tromboză şi embolii, care la rândul lor pot scădea fluxul sanguin către organele vitale, cum sunt creierul şi miocardul. Deşi fiziopatologia trombozei este mai puţin înţeleasă decât cea a deficitelor de hemostază, au fost identificate unele grupuri de pacienţi predispuşi în mod particular la tromboză şi embolie. Acestea includ pacienţii: 1. imobilizaţi după intervenţii chirurgicale, 2. cei cu insuficienţă cardiacă congestivă cronică, 3. ateroscleroză, 4. neoplazii sau 5. în cursul sarcinii. Majoritatea acestor pacienţi nu prezintă nici o modificare evidentă a mecanismelor de hemostază. Totuşi, există anumite grupe de pacienţi care au moştenit sau dobândit o stare de "hipercoagulabilitate" sau "pretrombotică" ce predispune la tromboze recurente.

Manifestările esenţiale ale tulburărilor hemostazei, care determină hemoragii sau tromboze, care sunt discutate în continuare, împreună cu modul de abordare clinică şi de evaluare a acestor pacienţi. Unele informaţii asupra istoricului pacientului, cum ar fi modul de debut şi sediul hemoragiei, un istoric familial de sângerare sau ingestia unor medicamente în antecedente, pot ajuta la stabilirea unui diagnostic corect. Examenul fizic poate identifica hemoragii la nivelul tegumentelor sau deformări articulare datorate unor hemartroze precedente. În cele din urmă, tulburările de coagulare sunt diagnosticate prin teste de laborator.

Pentru a ajunge la un diagnostic corect, se utilizează iniţial testele generale, de rutină, pentru evidenţierea unei afecţiuni sistemice, completate apoi cu teste specifice pentru proteinele de coagulare sau funcţia plachetară. Pacienţii cu stări de hipercoagulabilitate sau stări pretrombotice pot fi, de asemenea, identificaţi printr-o anamneză atentă. Există trei elemente importante pentru diagnostic: 1. episoade repetate de tromboembolism, fără o cauză predispozantă evidentă, 2. un istoric familial de tromboză şi 3. tromboembolismul apărut la adolescenţi şi adulţi tineri, bine documentat. Până acum, deşi sunt în curs de evaluare câteva teste, nu există teste screening utile, din punct de vedere clinic, pentru depistarea pacienţilor cu stări pretrombotice. Totuşi, unele dintre tulburările pretrombotice moştenite pot fi diagnosticate prin investigaţii imunologice şi funcţionale specifice.

Voi prezenta acum câteva elemente despre hemostaza normală. Diagnosticul şi tratamentul corect al pacienţilor cu hemoragie sau tromboză necesită cunoaşterea fiziopatologiei hemostazei. Acest proces poate fi împărţit într-o componentă primară şi una secundară, şi este iniţiat atunci când un traumatism, o intervenţie chirurgicală sau o altă afecţiune distruge endoteliul vascular şi sângele intră în contact cu ţesutul conjunctiv subendotelial. Hemostaza primară este termenul ce defineşte procesul de formare a trombuşilor plachetari la locul leziunii.

Acest proces este iniţiat la câteva secunde după apariţia leziunii şi are o importanţă majoră în stoparea pierderilor de sânge din capilare, arteriole mici şi venule. Hemostaza secundară constă din reacţiile sistemelor plasmatice de coagulare, care au drept rezultat formarea fibrinei. Ea necesită câteva minute. Filamentele de fibrină produse întăresc trombusul plachetar iniţial. Acest mecanism are o importanţă deosebită la nivelul vaselor mari, deoarece previne recurenţa hemoragiei după o perioadă de ore sau zile de la leziunea iniţială. Deşi prezente aici ca fenomene separate, hemostaza primară şi cea secundară sunt strâns legate. De exemplu, activarea plachetară accelerează mecanismele plasmatice ale coagulării, iar produşii reacţiilor de coagulare plasmatică, cum ar fi trombina, stimulează activarea plachetară.

O hemostază primară eficientă necesită trei factori majori: adezivitatea plachetară, eliberarea constituenţilor granulari şi agregarea plachetară. În câteva secunde de la producerea leziunii, plachetele aderă la fibrilele de colagen subendoteliale printr-un receptor plachetar specific pentru colagen, glicoproteina I1/ IIa, care face parte din familia integrinelor. Această interacţiune este stabilizată de factorul von Willebrand, o glicoproteină aderentă ce permite plachetelor să rămână ataşate de peretele vascular, în pofida puternicelor forţe disruptive generate în lumenul vascular. Factorul von Willebrand realizează acest lucru prin crearea unei legături între receptorul plachetar, de pe glicoproteina Ib/ IX, şi fibrilele subendoteliale de colagen. Plachetele care au aderat eliberează apoi constituenţii granulari preformaţi şi generează mediatori de novo.

Ca şi la alte celule, activarea şi secreţia plachetară sunt reglate de modificările nivelului nucleotidelor ciclice, de influxul de calciu, hidroliza fosfolipidelor din membrană şi de fosforilarea unor proteine intracelulare esenţiale. Legarea unor substanţe cu acţiune agonistă, cum ar fi epinefrina, colagenul sau trombina, de receptorii plachetari de suprafaţă activează două enzime membranare: fosfolipaza C şi fosfolipaza A2. Aceste enzime catalizează acidul arahidonic din două fosfolipide membranare majore, fosfatidilinozitol şi fosfatidilcolină. Iniţial, o cantitate mică din acidul arahidonic eliberat este convertită în tromboxan A2 (TXA2) care, la rândul său, poate activa fosfolipaza C.

Formarea TXA2 din acidul arahidonic este mediată de enzima denumită ciclooxigenază. Această enzimă este inhibată de aspirină şi de antiinflamatorii nesteroidiene. Inhibarea sintezei de TXA2 reprezintă o cauză de hemoragie uşoară la unii pacienţi, precum şi mecanismul de bază al acţiunii unor medicamente antitrombotice. Hidroliza fosfolipidei membranare fosfatidilinozitol 4,5-bifosfat (PIP2) produce diacil-glicerol (DAG) şi inozitol trifosfat (IP3), ambele având rol esenţial în metabolismul plachetar. IP3 mediază influxul de calciu către citosolul plachetar şi stimulează fosforilarea lanţurilor uşoare de miozină.

Acestea din urmă interacţionează cu actina, facilitând deplasarea granulelor şi modificarea formei plachetare. DAG activează proteinkinaza C care, la rândul ei, fosforilează diferite straturi ce includ miozinkinaza lanţurilor uşoare şi a unei proteine de 47000 Da (plekstrină). Fosforilarea acestora şi a altor proteine intervine în reglarea secreţiei granulare a plachetelor.

Ritmul şi nivelul activării plachetare sunt controlate de un mecanism fin echilibrat. TXA2, un produs plachetar al acidului arahidonic, stimulează activarea şi secreţia plachetară. În schimb, prostaciclina (PGI2), un derivat endotelial al acidului arahidonic, inhibă activarea plachetară prin creşterea nivelului AMP ciclic intraplachetar. Mecanisme similare de reglare a activării şi secreţiei se întâlnesc şi la alte celule. După activare, plachetele îşi elimină conţinutul granulelor în plasmă. Din lizozomi sunt eliberate endoglicozidaze şi o enzimă ce fracţionează heparina. calciul, serotonina şi adenozinfosfatul (ADP) sunt eliberate din granulele dense, iar mai multe proteine, incluzând factorul von Willebrand, fibronectina, tromboplastina, factorul de creştere plachetar (FCP) şi o proteină ce neutralizează heparina (factorul 4 plachetar) sunt eliberate din granulele alfa.

După eliberare, ADP se leagă de un receptor purinergic specific care, după activare, modifică conformaţia complexului glicoproteic IIb/ IIIa, astfel încât aceasta se leagă de fibrinogen, unind plachetele adiacente într-un trombus hemostatic. Factorul de creştere plachetar stimulează creşterea şi migrarea fibroblastelor şi a celulelor musculare netede în peretele vascular, ceea ce reprezintă o parte importantă a procesului de hemostază.

În timp ce trombusul primar se formează, proteinele plasmatice de coagulare sunt activate, iniţiind hemostaza secundară. Mecanismul coagulării poate fi subdivizat într-o serie de reacţii ce duc în final la producerea unei cantităţi suficiente de trombină, pentru a transforma o mică proporţie din fibrinogenul plasmatic în fibrină. Fiecare reacţie necesită formarea unui complex legat de suprafaţă şi conversia proteinelor precursoare inactive în proteze active printr-o proteoliză limitată, fiecare fiind reglată de cofactorii plasmatici şi celulari precum şi de calciu.

În prima reacţie, faza intrinsecă sau de contact a coagulării, trei proteine plasmatice, factorul Hageman (factorul XII), kininogenul cu greutate moleculară mare (KGMM) şi prekalikreina (PK) formează un complex la nivelul colagenului subendotelial vascular. După legarea KGMN, factorul XII este lent convertit într-o protează activă (XIIa), care apoi converteşte atât PK în kalikreină, cât şi factorul XI în forma activă (XIa). La rândul ei, kalikreina accelerează transformarea factorului XII în forma activă XIIa, în timp ce XIa participă la următoarele reacţii de coagulare. Deşi aceste interacţiuni sunt bine caracterizate in vitro, este posibilă existenţa unui mecanism alternativ de activare a factorului XI, întrucât pacienţii cu deficit de factor XII, KGMM sau PK au o hemostază aparent normală, fără hemoragie evidenţiată clinic.

A doua reacţie furnizează o cale secundară de iniţiere a coagulării prin conversia factorului VII într-o protează activă. În această cale, denumită extrinsecă sau dependentă de factorii tisulari, se formează un complex între factorul VII, calciu şi factorul tisular, o lipoproteină prezentă în membranele celulare care este expusă după legarea acestora. Există din ce în ce mai multe dovezi că mecanismul factor tisular - factor VII este continuu activ şi are o contribuţie majoră la coagularea primară.

Factorul VII şi alte trei proteine ale coagulării (factorul II sau protrombina, IX şi X) necesită calciu şi vitamina K pentru a fi active din punct de vedere biologic. Aceste proteine sunt sintetizate în ficat, unde există o carboxilază dependentă de vitamina K, care catalizează o modificare posttranslaţională unică, ce adaugă un al doilea radical carboxil unor resturi de acid glutamic. Perechi din aceste molecule de acid di-gamma-carboxiglutamic (G1a) leagă calciul, ce ancorează proteinele de suprafeţele fosfolipidice încărcate negativ şi le conferă activitate biologică. Inhibarea acestei modificări posttranslaţionale prin antagonişti ai vitaminei K (de exemplu, warfarina) reprezintă baza uneia din cele ai obişnuite forme de terapie anticoagulantă.

În a treia reacţie, factorul K este activat de către proteazele generate în reacţiile precedente. Într-una din acestea se formează un complex dependent de lipide şi calciu între factorii VIII, IX şi X. În acest complex, factorul IX este convertit mai întâi în IXa de către factorul XIa generat pe calea intrinsecă (reacţia I). Factorul X este apoi activat de IXa, cât şi X pot fi activaţi de către factorul VIIa, care a fost generat pe calea extrinsecă (reacţia 2). Activarea factorilor IX şi X reprezintă o conexiune importantă între mecanismul intrinsec şi cel extrinsec al coagulării.

Reacţia a patra, cea finală, converteşte protrombina în trombină, în prezenţa factorului V, a calciului şi a fosfolipidelor. Deşi conversia protrombinei poate avea loc pe diverse suprafeţe naturale sau artificiale bogate în fosfolipide, ea se produce de mii de ori mai repede pe suprafaţa plachetelor activate. Produsul acestei reacţii, trombina, are multiple funcţii în hemostază. Deşi principalul ei rol este de a converti fibrinogenul în fibrină, ea activează, de asemenea, factorii V, VIII şi XIII şi stimulează agregarea şi secreţia plachetară. Ca urmare a eliberării fibrinopeptidelor A şi B din lanţurile alfa şi beta de fibrinogen, molecula modificată, denumită acum monomer de fibrină, se polimerizează pentru a forma un gel insolubil. Polimerul de fibrină este apoi stabilizat prin legarea încrucişată a lanţurilor de fibrină de către factorul XIIIa, o transglutaminază plasmatică.

Deşi concepţia clasică asupra coagulării prezentată mai sus est utilă din punct de vedere clinic, rămân fără răspuns câteva elemente importante. Unele din acestea sunt: 1. de ce deficienţa de factor XII produce o prelungire dramatică a timpului parţial de tromboplastină (PTT), dar nu determină sângerare, 2. de ce există o heterogenitate a simptomelor de sângerare la pacienţii cu deficienţă de factor XI, 3. de ce deficienţele de factor VIII sau IX determină o sângerare atât de severă, deşi calea extrinsecă rămâne intactă... Şi altele...

Acum  se ştie că acţionarea factorilor IX şi X de către complexul factor tisular - VIIa joacă un rol major în iniţierea hemostazei. Odată ce coagularea este iniţiată prin această interacţiune, o proteină descoperită recent denumită factorul tisular de inhibare a căii (FTIC) blochează calea extrinsecă, iar elemente ale căii intrinseci, în special factorii VIII şi IX, devin principalii reglatori ai formării trombinei. Această nouă etapă în coagulare ar explica de ce pacienţii cu deficienţă de factor XIII sunt asimptomatici şi de ce pacienţii cu deficienţă de factor XI prezintă o diateză hemoragică uşoară până la moderată.

Liza cheagului şi refacerea peretelui vascular încep imediat după formarea trombusului definitiv. Sistemul fibrinolitic este activat de trei factori potenţiali: 1. fragmente de factor Hageman, 2. activatorul urinar al plasminogenului (uPA) sau urokinază (UK) şi activatorul tisular al plasminogenului (tPA). Principalii activatori fiziologici tPA şi uPA difuzează din celulele endoteliale şi convertesc plasminogenul absorbit pe suprafaţa cheagului de fibrină în plasmină.

Consecutiv, plasmina degradează polimerul de fibrină în fragmente mici, care sunt apoi îndepărtate de sistemul monocito-macrofagic. Deşi plasmina poate degrada şi fibrinogenul, reacţia rămâne localizată, deoarece: 1. tPA şi unele forme de uPA activează mai eficient plasminogenul când acesta este absorbit pe cheagul de fibrină, 2. plasmina circulantă este legată şi neutralizată de inhibitorul alfa2 al plasminei (importanţa acestui factor este subliniată de faptul că pacienţii cu un deficit al inhibitorului alfa2 al plasminei prezintă fibrinoliză necontrolată şi hemoragii) şi 3. celulele endoteliale eliberează un inhibitor al activării plaminogenului (PIA-1), ce blochează direct acţiunea tPA.

Astfel, după cum s-a arătat mai sus, sistemul de coagulare plasmatică este fin reglat, astfel încât doar o cantitate scăzută din fiecare enzimă a coagulării este convertită la forma sa activă. În consecinţă, trombusul hemostatic nu se extinde dincolo de locul leziunii. Această reglare precisă este importantă, deoarece într-un singur mililitru de sânge există suficiente enzime pentru a coagula în 10-15 secunde tot fibrinogenul din organism. Fluiditatea sângelui este menţinută prin însăşi fluxul său, ce reduce concentraţia reactanţilor, prin absorbţia factorilor de coagulare pe suprafeţe şi prezenţa multiplilor inhibitori plasmatici.

Antitrombina, proteinele C şi S, precum şi FTIC sunt cei mai importanţi factori, care, prin acţiune comună, menţin fluiditatea sângelui.

Aceşti inhibitori au moduri diferite de acţiune. Antitrombina formează complexe cu toţi factorii coagulării, cu excepţia factorului VII. Viteza formării acestor complexe este mărită de heparină şi moleculele heparin-like de pe suprafaţa celulelor endoteliale. Această capacitate a heparinei de a creşte activitatea antitrombinei stă la baza acţiunii ei ca anticoagulant puternic. Proteina C este convertită într-o protează activă de către trombină, după ce este fixată pe o proteină endotelială denumită trombomodulină. Proteina C activată determină inactivarea cofactorilor plasmatici V şi VIII, printr-o proteoliză limitată care încetineşte două din reacţiile importante ale coagulării.

De asemenea, proteina C poate stimula eliberarea activatorului tisular de plasminogen din celulele endoteliale. Funcţia inhibitorie a proteinei C este amplificată de proteina S. datorită acestor procese, niveluri scăzute de antitrombină sau proteine C şi S, sau structuri disfuncţionale ale moleculelor acestora duc la stări de hipercoagulabilitate sau pretrombotice. În plus, un defect moştenit ce se întâlneşte frecvent este prezenţa unei forme a factorului V (factorul V Leiden) rezistentă la inhibarea de către proteina C. Astfel, 20-50% din pacienţii cu tromboembolism venos neexplicat pot ace acest defect.

Descrierea mecanismelor coagulării implică faptul că procesul se desfăşoară la fel în tot organismul. De fapt, procesul nu este uniform şi compoziţia cheagului variază în funcţie de sediul leziunii. Trombii ce se formează în vene, unde viteza fluxului sanguin este redusă, sunt bogaţi în fibrină şi eritrocite şi conţin relativ puţine trombocite. Sunt frecvent denumiţi trombi roşii, datorită aspectului lor la examinarea chirurgicală şi anatomopatologică. Extremităţile friabile ale acestor trombi roşii, care se formează deseori în venele membrelor inferioare, se pot desprinde şi determina embolii pulmonare.

Cheagurile formate în artere, unde viteza de circulaţie este mare, sunt alcătuite predominant din trombocite şi au puţină fibrină. Alţi trombi albi pot fi dislocaţi uşor de pe peretele arterial şi produc embolii la distanţă, cu ischemie temporară sau permanentă. Frecvent, embolia are loc în circulaţia cerebrală şi retiniană şi poate determina disfuncţii neurologice tranzitorii (atac ischemic tranzitor), inclusiv cecitate monoculară temporară (amauroză fugace), sau accidente vasculare cerebrale.

În plus, majoritatea episoadelor de infarct miocardic acut se datorează trombilor formaţi după ruperea plăcilor aterosclerotice din arterele coronare afectate. Este important de reţinut că există doar mici diferenţe între cheagul hemostatic, format ca răspuns fiziologic la o leziune, şi trombuşii patologici. Pentru a sublinia asemănarea, tromboza a fost descrisă ca o coagulare apărută la locul sau momentul nepotrivit.

Pfuiii, am terminat depăşind cu mult "autonorma" mea de 1.500 de cuvinte per postare (dar a meritat)... Data viitoare voi trece la abordarea clinică...

Zile pline de înţelegere, dragoste şi recunoştinţă!

Dorin, Merticaru