Wykład z dnia 8.03.2011r.
Hemostaza
Zespół mechanizmów odpowiedzialnych za utrzymanie płynności krwi i zapobieganiu jej wynaczynieniu.
Hemostaza:
- naczyniowa,
- osoczowa,
- płytkowa.
Hemostaza
- ogólna
- miejscowa.
Strukturalna organizacja płytki krwi wg James'a White'a
Strefa brzeżna
- osłonka powierzchowna (glycocalyx) zawiera przynajmniej 7 glikoprotein,
- błona komórkowa (cz. pł. 3 związany jest z fosfolipidom błony komórkowej)
- obszar podbłonowy (filamenty).
Strefa obwodowa
- okrężny system utworzony przez grupę mikrotubule.
Strefa organelli
- ziarenka α, β, γ.
Kompleksy błonowe
- tworzą otwarty system kanalików łączących się z powierzchnią płytki.
Poznane receptory (glikoproteiny) płytek krwi
BPIbα, GPIbβ - receptor płytki krwi dla AWF,
GP IX, GP V - upośledzenie funkcji - choroba von Wilebranda (CD 42b, CD 42a)
- niedobór GP V I GP IX - upośledzenie adhezji płytek krwi.
GP Ia/II(a (α2β2)) - receptor kolagenu (CD 49b/CD 29)
GP IIb/IIIa - po aktywacji płytki powstaje kompleks (Cd 41/CD 61) IIb IIIa - eksponowane na powierzchni płytki łączy się z fibrynogenem vWF trombospondyną, witronektyną, fibronektyną,
- brak lub zaburzona funkcja - skaza krwotoczna trombopastemia Glianzmanna.
GP IIIb (CD 36) - receptor trombospondyny.
GP IIa/Ic - receptor fibronektyny.
GP Ic/IIa - receptor lamininy.
GP 53 (CD63) w ziarnistościach α, łącznie z selektywną P odpowiada za adhezję płytka/monocyt, płytka/leukocyt.
Zawartość ziarnistości płytek krwi
Ziarnistości α: białka swoiste płytek - specyficzne markery aktywacji płytek: PF4,
β - tromboglobulina,
białka adhezyjne - selektywna P, czynnik von Willebranda (VWF), trombospondyna,
czynniki krzepnięcia i fibrynolizy - fibrynogen, cz. V, kininogen o dużej masie cząsteczkowej (HMWK), cz. XII, inhibitor C1 esterazy, białko S, PAI - 1, mitogeny, płytkowy czynnik wzrostu PDGF.
Zawartości gęste: ADP, ATP, GDP, GTP, jony Ca, magnezu, serotonina (5 - HT), fosfoinozytole.
Lizosomy: kwaśne hydrolazy.
Peroksysomy: katalazy.
Aktywacja płytek krwi
- kontakt z kolagenem warstwy podśródbłonkowej,
- adhezja - łączenie się płytki z kolagenem poprzez receptor dla czynnika von Willebranda,
- agregacja - łączenie się płytek z krążenia z płytką (płytkami), które uległy adhezji,
- reakcja uwalniania - degranulacja płytek krwi rozpad.
Rola płytek
- udział w adhezji i tworzeniu czopu pierwotnego (hemostaza pierwotna),
- dostarczanie fosfolipidów błony płytkowej jako bazy dla aktywacji czynników osoczowych układu krzepnięcia (PF3),
- płytki zawierają czynniki krzepnięcia nasilające krzepnięcie uwalniane w procesie reakcji uwalniania.
Powstawanie fibryny
Biały zakrzep płytkowy zostaje wzmocniony nitkami fibryny czop hemostatyczny
PF3 - fosfatydylocholiny,
- fosfatydyloseryna,
stanowią powierzchnię, gdzie zachodzi aktywacja czynników osoczowych: czynnika IXa, i VIII.
Ca - kompleks aktywacja cz. X protrombinaza
Endotelium
- pomiędzy tkanką naczyniową a krążącą krwią,
- masa 1,5 - 2 kg,
- funkcje:
- transportowe,
- metaboliczne,
- przemiany tkanki łącznej,
- anty - i prokoagulacyjne,
- interakcja z elementami błony morfotycznej.
Funkcje transportowe:
- woda, gazy szlachetne, małe rozpuszczalne cząstki lipidowe, małe nierozpuszczalne cząstki lipidowe, olbrzymie hydrofilowe i lipofilowe cząstki,
- endocytoza (internalizacja),
- transcytoza (selektywny transport przez komórkę).
Funkcje metaboliczne:
a) metabolizm lipidów, ich transport (lipaza lipoproteinowa),
b) histaminaza - może działać na aktywną biologicznie histaminę we krwi,
c) dysmutaza nadtlenkowa,
d) konwertaza angiotensyny - powoduje przejście angiotensyny I w angiotensynę II.
Przemiany tkanki łącznej:
- synteza czynnika wzrostu fibroblastów,
- stymulacje syntezy glikozaminoglikanów (fibroblasty, komórki mięśni gładkich),
- na powierzchni E - kolagen typu 4 i laminina,
- synteza fibronektyny, trombospondyny, elastyny, mikrofibrylli, elastazy i kolagenazy.
Nieuszkodzony śródbłonek ma cechy p/krzepliwe
- antytrombina (synteza i adsorpcja),
- siarczan heparanu,
- układ białka C i S (trombomodulina),
- układ fibrynolizy (t - PA, PAI - 1, witronektyna, białko C).
Uszkodzony śródbłonek ma cechy trombogenie:
- wydzielanie czynnika tkankowego (TF) pod wpływem trombiny,
- wydzielana jest IL-1, stymulacja wydzielania TF,
- wydzielanie (+ synteza) wzrost vWF, cz. VIII i cz. V,
- powierzchnia do aktywacji procesu krzepnięcia poprzez czynnik kontaktu XII,
- powierzchnia do aktywacji płytek krwi.
Interakcja z elementami morfotycznymi krwi
- wielosegmentowe granulocyty obojętnochłonne (IL-1, reakcja zapalna, odpornościowa),
- monocyty - aktywność pro koagulacyjna,
- trombocyty - hemostaza.
Regulacja napięcia ściany naczynia
- konwertaza angiotensyny - zwężanie naczynia,
- PGI2,
- EDRF (endothelial derived relaxating factor), (NO)
PGI2 i EDRF - inhibitory agregacji płytek krwi.
Hemostaza osoczowa
Na hemostazę osoczową składa się powiązana czynność układów proteolitycznych:
- krzepnięcia osoczowego,
- fibrynolitycznego,
- kininogenezy.
Czynniki krzepnięcia
Zespołu protrombiny (witamino K zależne, syntetyzowane w watrobie, wiążą Ca2+) - II, VII, IX, X.
Wrażliwe na trombinę (m. cz. < 200 tys. Da) (nie występują w surowicy) - I, V, VIII, XIII.
Czynniki kontaktu (kininogeneza, prorenina do reniny, fibrynoliza) - XI, XII, PK, HMWK (high molecular weight kininogen).
Zymogeny proteaz serynowych
- protrombina,
- VII, IX, X, XI, XII, PK.
Transglutaminaza osoczowa
- XIII (katalizuje przeniesienia γ - aminowej grupy glutaminy w pozycję ε - aminowej grupy lizyny).
Kofaktory
- V, VIII, HMWK.
Niejasna natura enzymatyczna cz. VII.
Układ fibrynolizy - schemat
Układ kininogenezy
1) Kininogeny: - o wysokiej masie cząsteczkowej 110 000 - 120 000 (WK),
- o małej masie cząsteczkowej 70 000 (MK).
2) Prokininogenazy - Prekursory enzymów uwalniających bradykininy z kinino genów: prokalikreina, plazminogen, cz. XII i XI,
3) Kininazy - enzym degradujący bradykininę.
WK jest bardzo podatny na działanie kalikreiny osoczowej niż MK uwalniana jest bradykininy.
Bradykinina - działa na komórki śródbłonka poprzez receptor β2 (obecny na błonach wielu komórek).
Uruchamiana reakcja kaskadowa:
- aktywacja kinaz tyrozynowych i serynowo - treoninowych,
- zwiększenie stężenia jonów Ca2+,
- podwyższenie pH,
- wzrost aktywności fosfolipaz C i A2,
- uwalnianie IP (trifosforan inozytolu), DAG, kwasu arachidonowego,
- prowadzi do biosyntezy i uwalniania NO, PGE, EDHF, VASP, t - PA.
Ich działanie to:
- zwiększenie przepuszczalności ścian naczyniowych,
- obniżenie napięcia miocytów,
- rozszerzenie światła tętnic oporowych i drobnych żył,
- hamowanie reakcji adhezji, agregacji i uwalniania płytek,
- hamowanie przylegania leukocytów.
Układ fibrynolizy
Główną rolą układu fibrynolitycznego w hemostazie jest rozpuszczanie śródnaczyniowych złogów w świetle naczynia i utrzymanie drożności naczyń.
Składniki układu fibrynolizy
Plazminogen - nieczynny zymogen.
Aktywatory plazminogenu - przekształcają plazminogen do plazminy (aktywny enzym).
Inhibitory aktywatorów: PAI - 1, PAI - 2, PAI - 3, PAI - 4.
Inhibitory plazminy: α- 2- antyplazmina (α - 2 - AP)
α - 2 - makroglobulina (α - 2 - M).
Plazmina
- jest proteazą serynową o szerokiej swoistości, ma silne właściwości proteolityczne,
- trawi białka uczestniczące w hemostazie: fibrynę, fibrynogen, czynnik XII, II, V, VIII, vWF, plazminogen, prokalikreinę, składniki układu dopełniacza (C3, C5), glikoproteiny powierzchni płytek krwi, immunoglobuliny, hormony, peptydy.
Aktywatory plazminogenu
Tkankowy aktywator plazminogenu (t - PA).
Urokinazowy aktywator plazminogenu (u - PA - u kobiet w ciąży, wytwarzany przez łożysko i ciężarną macicę).
Streptokinaza.
Stafylokinaza.
Mutanty t - PA (Reteplase, TNK - t - PA, lanoteplaza).
Rekombinowana stafylokinaza.
Pochodzenia zwierżecego - Bat - t - PA (ślina nietoperza), destabilaza - ślina pijawki.
Chimery t - PA i innych białek.
Inhibitory aktywatorów plazminogenu
Inhibitor aktywatora plazminogenu typu 1 (PAI - 1).
Inhibitor aktywatora plazminogenu typu 2 (PAI - 2).
C1 - inhibitor esterazy (C1 INH).
Inhbitor fibrynolizy aktywowany przez trombinę (thrombin Activatable fibynolysis inhibitor - TAFI)
Inhibitory plazminy
α - 2 - antyplazmina (α - 2 - AP).
α - 2 - makroglobulina (α - 2 - M).
Reakcje w układzie fibrynolizy
Powstawanie plazminy z plazminogenu.
Przekształcenie form jednołańcuchowych aktywatorów (sct - PA i scu - PA) w formy dwułańcuchowe (tct - PA i tcu - PA).
Hamowanie działanie plazminy przez α - 2 - antyplazminę - powstawanie kompleksów plazmina - antyplazmina (PAP).
Powstanie produktów degradacji fibrynogenu/fibryny (FDP).
Skazy osoczowe
Krzepnięcie = fibrynoliza
Skazy krwotoczne
- spadek krzepnięcia,
- wzrost fibrynolizy.
Zakrzepica
- wzrost krzepniecia,
- spadek fibrynolizy.
Skaza krwotoczna
- skłonność do krwawień: długotrwałych, zbyt obfitych, pojawiających się bez istotnej przyczyny. Jest ona następstwem niewydolności mechanizmów hemostazy,
- objawy skazy krwotocznej mogą wystąpić w obecności zaburzeń dotyczących ściany naczyniowej, płytek krwi lub krzepniecia krwi - naczyniowe, płytkowe, osoczowe, złożone,
- zaburzenia te mogą być uwarunkowane genetycznie (wrodzone) lub mieć charakter nabyty.
Skaza osoczowa
Zaburzenia krzepnięcia krwi spowodowane upośledzeniem syntezy, obniżoną syntezą lub syntezą nieprawidłowego (struktura, funkcja) jednego czynnika krzepnięcia (skazy osoczowe wrodzone) lub kilku czynników krzepnięcia (skazy osoczowe nabyte).
Skazy osoczowe wrodzone
Hemofilia A
Hemofilia B
Choroba von Willebranda
Afibrynogenemia i hypofibrynogenemia.
Dysfibrynogenemia
Niedobór protrombiny
Niedobór czynnika V
Niedobór czynnika VII
Niedobór czynnika X
Niedobór czynnika XI
Niedobór czynnika XII
Niedobór prokalikreiny
Niedobór HMWK
Niedobór czynnika XIII
Skojarzone niedobory czynników krzepnięcia
Inne (np. niedobór α - 2 - AP)
Najczęstsze wrodzone skazy osoczowe
Hemofilia A (1 : 16 000)
Hemofilia B (A:B = 7:1)
Choroba von Willebranda
Hipoprokonwertynemia (czynnik VII).
Hemofilia A
- przyczyny: brak syntezy czynnika VIII, spadek syntezy, synteza nieprawidłowego czynnika VIII, upośledzenie syntezy czynnika VIII jest wynikiem mutacji chromosomu X (w miejscu sąsiadującym z genami odpowiedzialnymi za warianty dehydrogenazy glukozo - 6 - fosforanowej i za ślepotę na barwę zieloną),
- dziedziczenie: związane z chromosomem X,
- klinika:
a) hemofilia ciężka < 1% N czynnika VIII (silnie wyrażone objawy kliniczne - wydłużony czas krzepnięcia),
b) umiarkowana 1 - 5% normy czynnika VIII (krwawienia pourazowe i samoistne),
c) łagodna powyżej 5% normy czynnika VIII (krwawienia pourazowe, prawidłowy czas krzepnięcia,
d) utajona - 25 - 50% normy czynnika VIII.
Objawy
nawracające wylewy śródstawowe krwi (kolanowe, łokciowe, skokowo - goleniowe) ból, wzmożone napięcie mięśni, zwiększone ocieplenie, obrzmienie i ograniczone ruchomości.
wylewy podskórne i domięśniowe (na tle urazu lub samoistne).
torbiele i guzy rzekome (pod okostną w następstwie wielokrotnych wylewów dostawowych).
krwawienia z dróg moczowych i przewodu pokarmowego (50% hemofilia ciężka, 28% hemofilia umiarkowana).
krwawienia śródczaszkowe (2 - 8%) - pierwsza przyczyna zgonu.
wylewy krwi do rdzenia kręgowego.
krwawienia po urazach.
Przetoczenie 1 jednostki czynnika VIII/ kg m. c. wzrost czynnika VIII : C o 2% normy
Dawka = masa ciała x pożądany wzrost VIII : C x 0,5
Np. w celu zwiększenia aktywności VIIIC od 0 do 40% normy choremu ważącemu 60 kg należy przetoczyć 1200 jednostek czynnika krzepnięcia.
Choroba von Willebranda
- wrodzona skaza o autosomalnym sposobie dziedziczenia
- postać klasyczna - niedobór kompleksu VIII/vWF
- przedłużony czas krwawienia.
Czynnik von Willebranda
- jest glikoproteiną występującą w prawidłowym osoczu i płytkach w postaci homologicznych multimetrów złożonych z podjednostek o masie 250 kDa. Najmniejsze dimery (m - 500 kDa), największe z 40 dimerów (m. cz. 20 000 kDa).
- Pełni funkcje ko faktora adhezji płytek krwi i kofaktora funkcji pro agregacyjnych rystocetyny.
- związane z kolagenem multimetry konfirmują umożliwiając adhezję płytek krwi.
Postaci choroby von Willebranda
Typ I (75%) postać klasyczna
- umiarkowany lub łagodny przebieg kliniczny,
- zawartość: antygen i aktywator vWF oraz aktywność pro koagulacyjna czynnika VIII są zmniejszone w tym samym stopniu,
- dziedziczenie autosomalne dominujące.
Typ II
- łagodna albo ciężka skaza krwotoczna,
- aktywność czynnika vW (vWF) (spadek),
- stężenie vWF Ag i aktywność VIIIC są nieco zmniejszone lub prawidłowe,
- w osoczu i czasami w płytkach krwi brak wielkocząsteczkowych multimetrów,
- nieprawidłowa budowa multimetrów drobnocząsteczkowych,
- dziedziczenie autosomalne dominujące, a niekiedy recesywne.
Typ III
- nasilona skaza krwotoczna,
- vWF Ag bardzo niskie - aktywność ko faktora ristocetyny bardzo niska, aktywność VIIIC - 2 - 15% N,
- dziedziczenie autosomalne dominujące.
Hemofilia B (choroba Christmasa)
- wrodzony niedobór czynnika IX,
- dziedziczenie związane z chromosomem X,
- h. ciężka,
- h. umiarkowana,
- h. łagodna
Badania laboratoryjne
- przedłużenie czasu kaolinowo - kefalinowego - APPT,
- prawidłowy czas krwawienia,
- prawidłowy czas protrombinowy,
- czas krzepnięcia pełnej krwi jest przedłużony tylko w hemofilii ciężkiej.
1