tema 11.1-hemostasia primaria coagulacion y fibrinolisis

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Bioquímica Clínica i Hematologia – curs 2006-07

Tema 11.1Tema 11.1

Tema 11.1Tema 11.1

HEMOSTASIA PRIMARIA, COAGULACIÓN SANGUÍNEA Y FIBRINÓLISIS

BioquBioquíímica Clmica Clíínica i Hematologianica i Hematologia


Tema 11.1Tema 11.1


Tema 11.1Tema 11.1

Capacidad hemostática del organismo está formada por la cooperación de tres mecanismos ampliamente relacionados

Coagulaciónsanguínia

Actividad fibrinolíticaHemostasia

primaria


Tema 11.1Tema 11.1

El proceso trombótico-hemostático actúan tres sistemas en paralelo que son

la agregación plaquetarla coagulaciónla fibrinolisis

y que presentan numerosas interconexiones entre si

Alrededor de desequilibrios entre estos sistemas se configuran dos grandes síndromes:

el síndrome hemorrágicoel síndrome tromboembólico

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Tema 11.1Tema 11.1

Origen, morfología y estructura de las plaquetasFisiología de la hemostasia primaria

HEMOSTASIA PRIMARIA

COAGULACIÓN SANGUÍNEAFisiología de la coagulación. Definición Factores de la coagulaciónEsquema clásico de la coagulaciónDefinición vía intrínseca y vía extrínsecaIniciación de coagulación

Sistema de contactoFactor tisular

Progresión del estímulo coagulativo: generación de trombinaFibrinoformación : generación de fibrinaInhibidores de la coagulación

FIBRINOLISISFisiología de la fibrinolisis Bioquímica Clínica i Hematologia – curs 2006-07

Tema 11.1Tema 11.1

Origen, morfología y estructura de las plaquetas

Fisiología de la hemostasia primaria

HEMOSTASIA PRIMARIA


Tema 11.1Tema 11.1Origen, morfologia y estructura de las plaquetas

Precursor diploide (2 N) agranulado(ya contiene: GP IIb, VWF, FP4)

Poliploidización por endomitosis:megacarioblasto hasta 8 N, megacariocito hasta 64 N

Desarrollo de granulación:Gránulos α (azurófilos)

Gránulos densos (microscopía electrónica)

Demarcación de membranas

Liberación de 1.000 a 5.000 plaquetas

Origen


Tema 11.1Tema 11.1Origen de las plaquetas

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Tema 11.1Tema 11.1

SERIE MEGACARIOCÍTICA

megacarioblasto

promegacarioblasto

Megacariocito granular

Megacariociito maduro

Megacariociito maduroliberador de plaquetas

Megacariocito Megacariocito maduro maduro liberador de plaquetasliberador de plaquetas


Tema 11.1Tema 11.1

Morfología de las plaquetasDiámetro: 2-4 μm

Forma discoidal

Color rojizo

Número variable de gránulos

20-25 cada campo en objetivo inmersión (x1000)


Tema 11.1Tema 11.1


Tema 11.1Tema 11.1

Estructura de las plaquetas - 1

MEMBRANABicapa fosfolipídica: Soporte para los factores de la coagulación Glicoproteínas de membrana: Funciones de adhesión y agregación (Ib, IIbIIIa, IaIIa, etc,)

CITOESQUELETOMicrotúbulosProteínas contráctiles: Cambio de forma, reacción de liberación

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Tema 11.1Tema 11.1

Fox 2001

GPIa-IIa GPIb

GPIIIb-IIIa


Tema 11.1Tema 11.1

Gp Ib


Tema 11.1Tema 11.1

Glicoproteínas de la membrana

AgregaciónFibrinógenoFvW

GP IIb-IIIaintegrina

Adhesión Colágeno Gp Ia-IIaintegrina

AdhesiónFvW

Trombina GP Ib

sialoglicoproteína

FUNCIÓNRECEPTORESGLICOPROTEÍNAS


Tema 11.1Tema 11.1

GRÁNULOSGránulos densos: Nucleótidos (ADP), Ca++

Gránulos α: Proteínas (factor plaquetario 4, factor von Willebrand)

SISTEMAS MEMBRANOSOSSistema canalicular abiertoSistema tubular denso: depósito de Ca++

necesario para la activación plaquetaria

Estructura de las plaquetas - 2

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Tema 11.1Tema 11.1

IIbIIIa

IIaIa

V IbαIbβIX

II

c

IVVI

Sistema canalicular abierto

Gránulo denso Mitocóndria

Gránulo α

Sistema tubular denso

Microtúbulos

Receptor de siete dominiostransmembrana

P SelectinaIIbIIIa

IIbIIIa

Dibujo esquemático de la plaqueta y sus principales componentes Bioquímica Clínica i Hematologia – curs 2006-07

Tema 11.1Tema 11.1

Adhesión plaquetaria al subendotelio

Activación de las vías metabólicas: liberación del contenido de los gránulos α y densos (ADP)

Agregación plaquetaria

Formación del tapón hemostático



Tema 11.1Tema 11.1

lesilesióón endotelial. n endotelial.


Tema 11.1Tema 11.1

Adhesión plaquetaria

GP Ib

VWF


FvW subendotelialFvW subendotelial que se que se expone expone

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Tema 11.1Tema 11.1Activación plaquetaria


Tema 11.1Tema 11.1

Activación plaquetaria: formación de pseudópodos


Tema 11.1Tema 11.1

Agregación plaquetaria


Tema 11.1Tema 11.1

GP IbIX/V

GP IIbIIIainactiva

D α

P Selectina

F vW

Colágeno

GP IaIIa

GP IIbIIIaactiva

Fibrinógeno

Fibrina

Complejo Protrombinasa

IIa

ADPSerotonina

FP4

Adhesión

Activación SecreciónAgregación

Actividadprocoagulante

Monocito

PSGL-1

Adhesión al monocito

Matriz subendotelial

Matriz subendotelial

Esquema de los procesos de adhesión, activacíón y agregación plaquetar

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Tema 11.1Tema 11.1

h hho o h h

oo

oo hh

- - - -+ +++

- - --

+ +++ + +

-A

B

- +Fibrinógeno F.von Willebrand

A: Endotelio conservado B: Tapón hemostático


Tema 11.1Tema 11.1

COAGULACIÓN SANGUÍNEA

Fisiología de la coagulación. Definición Factores de la coagulaciónEsquema clásico de la coagulaciónDefinición vía intrínseca y vía extrínsecaIniciación de coagulación

Sistema de contactoFactor tisular

Progresión del estímulo coagulativo: generación de trombina

Fibrinoformación : generación de fibrinaInhibidores de la coagulación


Tema 11.1Tema 11.1

Definición

La coagulación es el proceso enzimático en cadena que finaliza en la transformación de las moléculas de fibrinógeno, solubles en plasma, en una malla de fibrina insoluble.

Fisiología de la coagulación. Definición


Tema 11.1Tema 11.1

Factores de la coagulación - 1

SERINPROTEASASDel sistema de contacto

Precalicreina* (PK)Factor XII*Factor XI*

Vitamina K dependientesFactor IX*Factor X*Factor VII*Factor II (protrombina)*

* Factores sintetizados por los hepatocitos

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Tema 11.1Tema 11.1

COFACTORES NO ENZIMÁTICOSDel sistema de contacto

Quininógeno de alto peso molecular* (QAPM)

De la coagulación fisiológicaFactor VIII*Factor V* **

SUSTRATO FINALFibrinógeno*

ESTABILIZACIÓN DE LA FIBRINAFactor XIII*

* Factores sintetizados por los hepatocitos, **factor sintetizado por los megacariocitos

Factores de la coagulación - 2


Tema 11.1Tema 11.1

coágulo

TF

Ca2+

Xa X

II

IX

XI

XIIa

fibrinaFibrinógeno

Xa

Va

PLCa2+

IIa

VIIXIa VIIa

VIIIa

Ca2+

PL

IXa

XII•KQAPM

Esquema clásico de la coagulacion


Tema 11.1Tema 11.1

Definición Capacidad de generar trombina que poseía la adición de extracto de cerebro animal (tromboplastina tisular) sobre una muestra de plasma

Vía intrínseca

Definición Sangre que era capaz de coagularse en un tubo de cristal sin necesidad de aditivos exógenos, por el simple contacto de la sangre con el cristal del tubo de ensayo y daba comoresultado la formación de trombina

Vía extrínseca

Definiciones clásicas de vía intrínseca y extrínseca


Tema 11.1Tema 11.1

Vía intrínseca

Vía extrínsecaPK.XIIHMWK

FT

X

VII

Xa

V

VIII

IXa

XIa

IX

XI VIIa

II IIa

Fibrinógeno Fibrina

Vía común

ESQUEMA CLÁSICO DE LA COAGULACION

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Tema 11.1Tema 11.1

QAPMa

PK

PK K K

K

BK BK

BKBK

XII

XIIXIIa

XII

XIIa

QAPM QAPMa

QAPMa

Iniciación de la coagulación -ISistema de contacto

QAPM

es el responsable del inicio de la coagulación cuando introducimos plasma en un tubo de cristal

ESCASO PAPEL IN VIVO

Mecanismo de activación de Precalicreina (PK) y factor XII sobre la célula endotelial


Tema 11.1Tema 11.1

A nivel fisiológico la iniciación de la coagulación se debefundamentalmen a la aparición sobre diversas superficiescelulares de una glicoproteína transmembrana llamada factor tisular ( FT)En situación basal no se expresaTejidos ricos: capa adventicia de los vasos sanguíneos o las meningesLesión en pared vascular: se exponen células a la sangre que expresan factor tisular constitucionalmente.Cuando el FT contacta con el factor VIIa circulante (1-2% del FVII esta en su forma activa a nivel basal) se inicia la transformación de los factores IX y X circulantes en IXa yXa

Iniciación de la coagulación -IIFactor tisular


Tema 11.1Tema 11.1

Iniciación de la coagulación -IIFactor tisular


Tema 11.1Tema 11.1

1. una serie de reacciones enzimáticas en cadena propagan el procesocoagulativo hasta la formación de trombina, molécula clave en el procesotrombótico por sus múltiples acciones

2. las diversas reacciones que propagan el estímulo trombótico desde su iniciación hasta la generación de trombina comparten una serie de características comunes

un zimógeno, glicoproteína circulante, es transformado en enzimamediante un mecanismo proteolítico y gracias a la acción de otro enzimala reacción es posible por el ensamblaje del enzima y el zimógeno sobre una superficie fosfolipídica con cargas negativas a la que se unen a través de puentes de Ca++

la presencia de un cofactor (factores VIIIa y Va o factor tisular)incrementa enormemente la actividad catalítica del enzima sobre el sustrato (x 105- 106 veces)la superficie de anclaje para los factores vitamino-K dependientes(VII,IX,X,II (protombina)) es aportada mayoritariamente por lasplaquetas activadas y su unión depende de la integridad del dominio Glade estos factores

Progresión del estímulo coagulativoGeneración de trombina

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Tema 11.1Tema 11.1

FT VIIa IX X

YYY YYYYYY

FT

Factores vitamina k dependientesse sintetizan por el hepatocito

sufren modificación post-traslacional antes de ser liberados: γ - carboxilación del ácido glutámicose forman residuos γ - carboxiglutámicos de las

regiones Gla: para ello precisa de la donación de radicales CO2 por parte del ciclo de oxidación-reducción de la vitamina K

Puentes de calcio entre factores vitamina K dependientes y la membrana celular


Tema 11.1Tema 11.1

Vía intrínseca


FT

X

VII

Xa

V

VIII

IXa

XIa

IX

XI VIIa

II IIa


Vía común

ESQUEMA CLÁSICO DE LA COAGULACION


Tema 11.1Tema 11.1

Xa Xa

IXa

Xa IIVa

IXa XVIIIa

FT VIIa

X XaIX

IIa

Progresión del estímulo coagulativoGeneración de trombina (IIa)

Complejos enzimáticos involucrados en la generación de trombina

protrombinasa


Tema 11.1Tema 11.1

coágulo

TF

Ca2+

Xa X

II

IX

XI

XIIa

fibrinaFibrinógeno

Xa

Va

PLCa2+

IIa

VIIXIa VIIa

VIIIa

Ca2+

PL

IXa

XII•KQAPM

Cascada de la coagulación y principales mecanismos de amplificación

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Tema 11.1Tema 11.1

Acciones de la trombina

VIIIa VIIIComplejo Xasa

Va VComplejo PTasa

FP AiB

XIIIa XIII

Polimerización fibrina

Activación y reclutamiento plaquetar

TAFI TAFIa

Inhibición fibrinolisis

XIa XIAmplificación

PC PCa

TM

Inhibición coagulación

tPA

Liberación de tPA

IIa

Fbgno Fbna

TM


Tema 11.1Tema 11.1Fibrinoformación Generación de fibrina

La trombina actúa sobre el fibrinógeno plasmático paratransformarlo en fibrina

Son liberados los fibrinopéptidos A y B por la acción proteolíticade la trombina

Se forma monómeros de fibrina que tras redistribución de cargas eléctricas se forman polímeros poco estables

Una transglutaminasa, el factor XIII, tras ser activado por la trombina cataliza, en presencia de calcio, la formación de enlaces covalentes entre cadenas α y γ, consiguiendo una fibrina estabilizada

Esta fibrina estabilizada es más resistente a la acción lítica de laplasmina

Recordar que el fibrinógeno también interviene en el proceso de agregación plaquetaria a través de la formación de puentes entre receptores glicoproteicos IIbIIIa de dos plaquetas.


Tema 11.1Tema 11.1

Vía intrínseca


FT

X

VII

Xa

V

VIII

IXa

XIa

IX

XI VIIa

II IIa


Vía común


Tema 11.1Tema 11.1

S

SI

I

IS

SI

I

I

S

SI

I

I

Fp A i B

monómero de fibrina fibrinógeno

F1+2 PT

trombinaprotrombina

factor XaVa

Activación de la trombina

Acción de la trombina sobre elfibrinógeno

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Tema 11.1Tema 11.1


Tema 11.1Tema 11.1

Estabilización de la fibrina por el F. XIII


Tema 11.1Tema 11.1

Haemostasis: generation of thrombin and clot formation


Tema 11.1Tema 11.1

AntitrombinaInhibe serinproteasas (IIa, Xa, IXa)Su acción es potenciada por la heparina

Proteína CSerinproteasa vitamina K dependienteInhibe a los factores V y VIII

Proteína SVitamina K dependiente (no es un enzima)Cofactor de la proteína C

Trombomodulina Receptor endotelialActivador de la proteína C

Inhibidores de la coagulación

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Tema 11.1Tema 11.1

coágulo

TM

TF

Ca2+

Xa

TFPI

PCaPC

PS

X

II

IX

XI

XIIa

FibrinaFibrinógeno

IIa

VII

ATIII

XIa VIIa

VIIIaCa2+

PL

IXa

Xa

Va

PLCa2+

XII•KHMWK

Inhibidores de la coagulación


Tema 11.1Tema 11.1

Va

Va

Vi

PC

PC

PCaPS

TM

T

T

REPC

Inhibidores de la coagulación: sistema PC/ PS/TM


Tema 11.1Tema 11.1

AT IIa AT

IIa AT

Heparán sulfato

IIa


Tema 11.1Tema 11.1

FIBRINOLISIS

Fisiología de la fibrinolisis

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Tema 11.1Tema 11.1

Componentes del sistema fibrinolítico

ActivadoresActivador tisular del plasminógeno (t-PA)Uroquinasa (u-PA)

SustratoPlasminógeno

InhibidoresPAI-1 y PAI-2 (inhibidores del activador del plasminógeno)α2- Antiplasmina (IP)TAFI ( inhibidor de la fibrinolisis activable por la trombina)


Tema 11.1Tema 11.1

Plasminógeno(PgnO)

Plasmina(Pna)

IP

PAI PAI

t-PA u-PA/Ru-PA

Fibrina PDFna Pro-MPMs MPMs

ITMP

DegradaciónMEC

TAFI

scu-PA /Ru-PAContacto

Fisiología de la fibrinolisis


Tema 11.1Tema 11.1

Pna

Pgno

t-PA

Fibrina

t-PA

Pgnot-PA

Fibrina

Pnat-PA

Km=65μM

Km=0.16μM

La capacidad del t-Pa de activar el plasminógeno (PgnO) está muy favorecida (x102 veces) por el ensamblaje de ambos a la fibrina


Tema 11.1Tema 11.1

Fibrinólisis fisiológica

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Tema 11.1Tema 11.1

Fibrinólisis sistémica


Tema 11.1Tema 11.1

FASE PLASMÁTICA

SUPERFICIE FIBRINA

Pgno

Pna

Pna

Pgno

PA

IP

IP

FibrinaPDFna

PDFna

PDFna

Degradacióninespecífica

VIII V Fgno

PAI

0,1 segundos

Muy enlentecido


Tema 11.1Tema 11.1

D D D D

D D DD

E E

E E

D D

D D

D

E

E

D D

D DEDD E

DD E

DD E

DE

Fibrinógeno Degradación Fibrina

Dímero D

Aα carboxiterm.

Bβ 1-42Frag.X

Frag.Y

Frag.E

Frag.D

Bβ 15-42

Oligómeros X

Proteólisis del fibrinógeno y de la fibrina


Tema 11.1Tema 11.1

Proteólisis del fibrinógeno

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Tema 11.1Tema 11.1

Proteólisis de la fibrina estabilizada


Tema 11.1Tema 11.1

Coagulación Fibrinolisis

IIa

TM TAFIaPCa

Fbgno Fbna PDFs

PC TAFI

IIa

II Pgno

Pna


Tema 11.1Tema 11.1


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