CONCEPTOS DE LA COAGULACIÓN

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CONCEPTOS DE LA COAGULACIÓN El mecanismo de la hemostasis está destinado a mantener la sangre en los vasos por la reparación rápida de cualquier ruptura vascular sin comprometer la fluidez de la sangre. La hemostasis requiere la interacción de: (1) vaso sanguíneo, (2) plaquetas, y (3) sistema de coagulación para formar un sello mecánico localizado que ulteriormente sufra eliminación lenta mediante (4) fibrinólisis y reparación hística final. El potencial para la rápida hemostasis localizada en un medio líquido tiene su riesgo; el desequilibrio en una dirección lleva a sangrado excesivo, y en otra, a trombosis. Además, como el proceso de hemostasis implica consumo de componentes, hay límites al grado de lesión vascular que puede ser controlada. VASOS SANGUÍNEOS FUNCIÓN Y ESTRUCTURA La sangre normalmente circula dentro de un revestimiento continuo de células endoteliales sobrepuestas, no reactivas. Estas células están dispuestas en forma de mosaico, estando separadas, aunque suficientemente adherentes para funcionar como una barrera eficaz para macro-moléculas y partículas.1 La función del intercambio metabólico de la sangre depende de capilares de circulación lenta y de pared delgada, los cuales tienen una membrana basal de apoyo en la cual las células endoteliales están ancladas estrechamente (fig. 6-1). Algunos capilares tienen capacidad de contracción debido a pericitos circundantes (células de la mioíntima). Los vasos grandes de la microcirculación (arteriolas y vénulas) tienen una estructura más completa2 que consiste en: (1) la íntima interna que incluye el endotelio y el subendotelio (membrana basal, tejido elástico, fibras colágenas); (2) la media compuesta por células de músculo liso, fibras colágenas y fibroblastos ocasionales; y la externa (3) adventicia que consiste en fibroblastos y fibras colágenas (fig. 6—2). Conforme aumenta el tamaño del vaso, aparecen micro- fibrillas no colágenas en el subendotelio,3 y los componentes elásticos se condensan en una lámina elástica interna bien definida, que separa la media del resto de la íntima (fig. 6—3). En vasos grandes, la nutrición de la pared del vaso a través de la luz del mismo se torna inadecuada, requiriéndose de aporte

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CONCEPTOS DE LA COAGULACIÓN

El mecanismo de la hemostasis está destinado a mantener la sangre en los vasos por la reparación rápida de cualquier ruptura vascular sin comprometer la fluidez de la sangre. La hemostasis requiere la interacción de: (1) vaso sanguíneo, (2) plaquetas, y (3) sistema de coagulación para formar un sello mecánico localizado que ulteriormente sufra eliminación lenta mediante (4) fibrinólisis y reparación hística final. El potencial para la rápida hemostasis localizada en un medio líquido tiene su riesgo; el desequilibrio en una dirección lleva a sangrado excesivo, y en otra, a trombosis. Además, como el proceso de hemostasis implica consumo de componentes, hay límites al grado de lesión vascular que puede ser controlada.

VASOS SANGUÍNEOS

FUNCIÓN Y ESTRUCTURA

La sangre normalmente circula dentro de un revestimiento continuo de células endoteliales sobrepuestas, no reactivas. Estas células están dispuestas en forma de mosaico, estando separadas, aunque suficientemente adherentes para funcionar como una barrera eficaz para macro-moléculas y partículas.1 La función del intercambio metabólico de la sangre depende de capilares de circulación lenta y de pared delgada, los cuales tienen una membrana basal de apoyo en la cual las células endoteliales están ancladas estrechamente (fig. 6-1). Algunos capilares tienen capacidad de contracción debido a pericitos circundantes (células de la mioíntima). Los vasos grandes de la microcirculación (arteriolas y vénulas) tienen una estructura más completa2 que consiste en: (1) la íntima interna que incluye el endotelio y el subendotelio (membrana basal, tejido elástico, fibras colágenas); (2) la media compuesta por células de músculo liso, fibras colágenas y fibroblastos ocasionales; y la externa (3) adventicia que consiste en fibroblastos y fibras colágenas (fig. 6—2). Conforme aumenta el tamaño del vaso, aparecen micro-fibrillas no colágenas en el subendotelio,3 y los componentes elásticos se condensan en una lámina elástica interna bien definida, que separa la media del resto de la íntima (fig. 6—3). En vasos grandes, la nutrición de la pared del vaso a través de la luz del mismo se torna inadecuada, requiriéndose de aporte sanguíneo adicional para la media y la adventicia, es decir, vasa vasorum. La resistencia a la ruptura del vaso (es decir, la integridad vascular) requiere de plaquetas funcionales circulantes,4 demostradas por la ocurrencia de hemorragias en punta de alfiler (petecfuias) y eritrocitos en la linfa después de trombocitopenia experimental. Otros factores que pueden influir en la integridad vascular incluyen adenocorticosteroides y ácido ascórbico. La fragilidad vascular puede ser evaluada clínicamente aplicando succión a la piel (método de presión negativa) u ocluyendo la circulación venosa de un brazo (método de presión positiva). Hasta ahora, estos métodos no están lo suficientemente estandarizados para permitir una correlación significativa con el estado sintomático.

El daño vascular activa directamente todos los componentes del sistema de hemostasis: (1) la vasoconstricción rápida comprende una respuesta directa del vaso lesionado y estimulación refleja de vasos adyacentes.5 El sangrado reducido fomenta la mayor eficacia del contacto y la activación de plaquetas y de la coagulación. Aunque no es necesaria la vasoconstricción para que ocurra hemostasis, es crítica para prevenir desangramiento después de la ruptura de grandes vasos, especialmente arterias; (2) las plaquetas se adhieren inmediatamente a

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estructuras expuestas del tejido conjuntivo^ subendotelial incluyendo membrana basal, microfibrillas y particularmente fibras de colágeno.6 Las plaquetas adheridas y aglutinadas aumentan la vasoconstricción por la liberación de aminas vasoactivas, especialmente serotonina y epinefrina; It^Tla"coagulación es presumiblemente iniciada tanto a través del sistema intrínseco por el efecto activante del colágeno y la elastina sobre el factor XII,7 como a través del sistema extrínseco por activación del factor hístico de factor VII8 para formar, finalmente, fibrina; se piensa que los fíbrinopéptidos, los cuales son liberados con formación de fibrina, tienen actividad vasoconstrictiva; (4) la fibrinólisis sigue a la liberación de activadores del plasminógeno de la íntima vascular lesionada.9 La eliminación del exceso de material hemostático por fibrinólisis restablece la permeabilidad vascular después de curación.

La importancia relativa de estas reacciones varía con el tamaño del yaso. Los capilares, una vez rotos, sellan directa e inmediatamente sin depender de la hemostasis. Por otra parte, las roturas en arteriolas y vénulas, rápidamente se tapan con una masa de plaquetas fusionadas. Las venas, que contienen aproximadamente 70% del volumen sanguíneo, pueden romperse sólo con un ligero traumatismo cuando están sujetas a presión hidrostática adicional; la hemostasis depende de la contracción vascular, así como de factores hemostáticos peri e intravasculares. Aunque las arterias son los vasos más resistentes a sangrado, debido a sus paredes musculares gruesas, el traumatismo grave o la enfermedad erosiva pueden precipitar hemorragia arterial, la prueba más seria de la hemostasis. La vasoconstricción es de vital importancia para establecer con éxito la formación del trombo. En general, cuanto más grande sea la zona de sangrado, tanto mayor será el vaso afectado, por ejemplo, las hemorragias petequiales en punta de alfiler de arteriolas y vénulas, el gran sangrado de tejido blando mal definido (equimosis) de venas, y la hemorragia "expulsiva", rápidamente expansiva de arterias.

TRASTORNOS VASCULARES

Las anomalías vasculares hemorrágicas se manifiestan por sangrado mucoso o purpúrico en ausencia de trastornos de la plaqueta o la coagulación.10

La púrpura de la senectud y la producida por un exceso de esteroides adrenocorticales (terapéutico o anormal) resultan de un defecto en la armazón de sostén vascular del tejido conjuntivo. Un mecanismo similar es postulado para explicar el sangrado asociado con trastornos del tejido conjuntivo como seudoxantoma elástico, síndrome de Ehlers-Danlos, y deficiencia de vitamín C. La alteración intrínseca de la estructura del vaso mismo ocurre en pacientes con amiloidosis o diabetes. Las anomalías de vénulas superficiales frágiles de los heman-giomas y la telangiectasia familiar pueden ser la causa de sangrado gastrointestinal difícil de localizar y tratar.

La ruptura mecánica verdadera de pequeñas vénulas por presión intraluminal aumentada, ocurre alrededor de los ojos por actividad muscular no habitual, con paroxismos de tos y vómito, y alrededor de los tobillos por estar de pie durante tiempo prolongado. La obstrucción y ruptura venular también pueden ser el origen de púrpura asociada con proteínas anormales de alta viscosidad como se demuestra en el fondo de ojo de pacientes con macroglobulinemia o crioglobulinemia. Un proceso obstructivo similar que afecte las arteriolas puede explicar la púrpura encontrada en enfermos con émbolos de grasa, tumor, bacterias o ateroma.

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La púrpura infecciosa parece ser la consecuencia de lesión vascular, ya sea directa, como en las rickettsiasis, o indirecta por toxinas bacterianas, por ejemplo el síndrome de meningococemia de Waterhouse-Friderichsen y la desendotelización diseminada inducida por endotoxinas.

La causa más importante de púrpura no trombocitopénica es la lesión vascular inmunitaria, por ejemplo, vasculitis asociada con reacciones a medicamentos, infecciones bacterianas, mordeduras de insectos, ciertos alimentos, enfermedad del suero y como parte de enfermedades vasculares del colágeno. La llamada púrpura alérgica o anafilactoidea es una enfermedad grave de afección difusa de la microvasculatura. La lesión vascular provoca un espectro de reacciones hemostáticas. Cuando el daño está localizado en unas pocas células endoteliales, la adhesión plaquetaria focal en el sitio de esfacel» endotelial, seguida de estabilización de la fibrina en desarrollo y reendotelización durante wrios días, puede no dejar alteración residual detectable. Por otra parte, quizá no ocurra trombosis completa si el vaso es pequeño o la lesión grande; la oclusión de pequeñas arterias produce infarto distal, mientras que la oclusión venosa provoca hemorragia. La lesión vascular difusa puede inducir tal consumo activo de plaquetas que provoque trombo-citopenia. La ruptura endotelial grave de arteriolas puede lesionar los eritrocitos de paso lo suficiente para causar su fragmentación y destrucción. El cuadro clínico se caracteriza entonces por infarto hemorrágico, especialmente en riñon o encéfalo, causando su disfunción, por ejemplo, síndrome urémico hemolítico y púrpura trombocitopénica trombótica. Las vénulas pequeñas de las extremidades inferiores pueden ser •^particularmente afectadas y acompañarse de artritis (púrpura de Schonlein) o daño de la submucosa de los vasos del sistema gastrointestinal con sangrado gastrointestinal (púrpura de Henoch). El sangrado pulmonar extenso (síndrome de Goodpasture) y la glomerulonefritis también pueden ser manifestaciones de púrpura alérgica.

PLAQU ETAS

FUNCIÓN Y ESTRUCTURA

Las plaquetas desempeñan una función crítica en la hemostasis que consiste en: (1) mantenimiento continuo de la integridad vascular; (2) paro inicial del sangrado por formación de tapón plaque tario; (3) estabilización del tapón hemostático por la contribución de un fosfolípido al proceso de formación de fibrina. Con sus propiedades de sello y pro-coagulantes, la plaqueta representa una unidad hemostática completa, como implica su nombre funcionalmente más apropiado de trombo-ctto.11

Si no hay plaquetas en la circulación, los eritrocitos emigran en gran número a través de las paredes del vaso y entran al desagüe linfático o aparecen como petequias o púrpura en la piel o membranas mucosas. Como es de esperar, la integridad de la microcirculación en órganos perfundidos se mantiene mejor si hay incluidas plaquetas en el líquido de perfusión.4 El mantenimiento de la integridad vascular normal, incluyendo "nutrición del endotelio por algún constituyente plaque tari o o la incorporación real de plaquetas en la pared del vaso, requiere menos del 10% de las plaquetas normales en la circulación.

La adhesión de la plaqueta a estructuras del tejido conjuntivo subj endotelial, especialmente colágeno, membrana basal y miofibrillas no colágenas sigue en un término de uno o dos segundos a cualquier solución de continuidad del endotelio (fig. 6—4, 6, 13, 14 y 15). La

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configuración natural de la molécula de colágeno es esencial en esta reacción y se cree que está relacionada con la presencia de grupos epsilon amino libres; los iones de Calcio no son necesarios, ya que la adhesión tiene lugar en la presencia deEDTA (ácido etilendiaminotetraacético). La membrana de la plaqueta y su capa vellosa de envoltura que contiene carbohidrato, también participa activamente en la adhesión. Las plaquetas adherentes liberan difosfato de adenosina (ADP) y otros componentes.16 El resultante ADP rápidamente transforma las plaquetas del ambiente de su forma discoide habitual a esferas espinosas reactivas que interactúan una con otra, así como con plaquetas ya adheridas, para formar una masa cohesiva agrandada de plaquetas estrechamente aglutinadas. La fusión irreversible de la masa de plaqueta acumulada en un tapón hemostático implica la liberación inducida por trombina de componentes de la plaqueta. El crecimiento del tapón hemostático depende de la naturaleza autocontinua de la reacción de liberación de plaquetas.17' 18 Este proceso dependiente de energía libera los contenidos almacenados de los granulos de la plaqueta

pérdida por lo menos de los granulos de electrón densos.15 Otros agentes capaces de causar aglutinación incluyen: (1) partículas como colágeno, globulina gamma aglutinada, complejos de antígeno-anticuerpo, fibrina polimerizada, etc.; (2) aminas biogénicas, incluyendo epinefrina y serotonina; (3) enzimas proteolíticas, por ejemplo, trombina, tripsina, extractos de veneno de serpiente, etc.; (4) iones de carga fuertemente positiva, por ejemplo polilisina, lantano, etc.; (5) el antibiótico ris-tocetina (actualmente no utilizado en la clínica debido a su asociación con trombocitopenia). La aglutinación inducida por todos estos agentes probablemente procede a través del mecanismo común de liberación por las plaquetas de ADP endógeno,16 aunque se han descrito varios mecanismos iniciales diferentes. Los componentes del plasma también parecen tener una función importante, pero no clara, en la aglutinación; el calcio ionizado, el fibrinógeno y un factor plasmático deficientemente caracterizado, estable al calor, no dializable, parecen ser esenciales, mientras que la globulina, el factor de Hageman (factor XII) y

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ciertos componentes no identificados también pueden participar. La aglutinación es bloqueada por varios agentes farmacológicos, de los cuales el más potente es la prostaglandina EI. Otros incluyen adenosina y sus análogos, compuestos de pirimido y pirimidina, agentes antiinflamatorios no esteroides (aspirina, fenilbutazona, etc.), fijadores de sulfhidrilo, así como algunas fenotiacinas y agentes que bloquean tanto la glucólisis como la fosforilación oxidativa.l s

Un tapón hemostático permanentemente anclado requiere consolidación y estabilización adicionales proporcionadas por la formación de fibrina. Las plaquetas aportan fosfolípido esencial al proceso de coagulación. 20 Este componente lipoproteico relacionado con la membrana, referido como factor plaquetario 3, se toma disponible a través de aglutinación o lesión de la plaqueta. Actúa como catalizador proporcionando una superficie apropiada para la formación de factor y complejo de la coagulación, característica de reacciones que incluyen el factor VIII y el factor V. Otros factores plaquetarios coagulantes identificados incluyen el factor V adsorbido (factor plaquetario 1), un catalizador de la acción de la trombina (factor plaquetario 2) y una actividad neutralizante de la heparina (factor plaquetario 4).

La comprensión de la estructura fina de la plaqueta proporciona una base morfológica para la función de la plaqueta (fig. 6—6).21'22 La envoltura de la superficie periférica media las reacciones de contacto de membrana de adhesión y aglutinación. La membrana plasmática que también contribuye la actividad procoagulante del fosfolípido forma un sistema de membrana abierta invaginada, de forma de esponja, que representa una superficie reactiva extendida en la cual los factores hemostáticos del plasma son selectivamente adsorbidos. Los filamentos.

COAGU LACION

La coagulación de la sangre es un proceso de reacciones enzima-ticas que incluyen varias proteínas plasmáticas, lípidos y iones que transforman la sangre circulante en un gel insoluble a través de la conversión de fíbrinógeno soluble en fibrina. La formación de fibrina extiende, estabiliza y fija el trombo en desarrollo (fig. 6—4). El proceso de coagulación es un sistema de amplificación biológica que permite que relativamente pocas moléculas de producto iniciador induzcan activación secuencial de una serie completa de proteínas precursoras circulantes (proenzimas) por proteólisis, culminando en la producción explosiva de trombina formadora de fibrina, es decir, una cascada enzimática análoga a una cascada fotomultiplicadora.4 s

FACTORES DE LA COAGULACIÓN

Los primeros conceptos sobre la coagulación de la sangre visualizaron la interacción de cuatro factores, una.Jronibocinasa,derivada del tejido que activaba una proenzima circulante, la protrornbma, en la presencia de calcio ionizado a la enzima proteolítica trombina, la cual, a su vez, transformaba el substrato circulante fíbrinógeno en fibrina poli-merizadjL En la investigación del mecanismo de la activación de la protrombina, se descubrieron un número de otros factores de la coagulación. Estos factores habitualmente han sido descubiertos por estudios de pacientes con sangrado anormal debido a una deficiencia heredada de un factor específico de la coagulación. Conforme se encontraron nuevos pacientes, la identidad o falta de identidad de su deficiencia de la coagulación con deficiencias previamente reconocidas fue

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establecida por experimentos mixtos in vitro, determinando si dos plasmas anormales se corregían o no el uno al otro. Con el fin de evitar confusión de terminología, un Comité Internacional ha establecido una nomenclatura de los factores de la coagulación de la sangre.46 A doce factores se les ha asignado un número romano (cuadro 6—2). Los números se refieren a los factores no activados como existen en el plasma (excepto el factor III); las formas activadas están indicadas por la letra inferior "a" (los factores V y VIII no tienen una forma enzimáticamente activa). Como los numerales fueron asignados en orden de descubrimiento, no tienen relación respecto a la secuencia de la reacción. Los criterios mínimos de identificación para los factores de la coagulación son: (1) datos confiables sobre la estabilidad, la capacidad de ser adsorbido y la inactivación; (2) un estado identificable desde el punto de vista clínico, habitualmente un trastorno de sangrado causado por una deficiencia de factor, y (3) métodos de ensayo confiable. Los factores III y IV no satisfacen estos criterios. Todos los demás factores de la coagulación son indicios de componentes proteínicos de la sangre excepción hecha del fibrinógeno, la cifra normal del cual en el plasma es de 2.5 a 3.0 mg/ml de plasma. Al mismo tiempo se asignó el factor VI, pero se demostró que era un producto intermedio y no un factor de la coagulación. Se han descrito otros factores, pero su función exacta en la coagulación todavía no ha sido definida. Uno de éstos, el factor de "Fletcher", parece ser idéntico a la precalicreína.

Con el fin de resaltar ciertas propiedades de los factores de la coagulación, es útil clasificarlos en tres grupos, cada uno conteniendo miembros con propiedades similares.

El grupo del fibrinógeno, los factores I, V, VIII y XIII, se clasifican juntos porque su actividad es destruida durante el proceso de la coagulación, es decir, está presente en el plasma pero no en el suero. No son adsorbidos por el sulfato de bario o sales similares, y tienden a reunirse en la fracción del fibrinógeno durante los diversos procedimientos de precipitación. Como los factores V y VIII son susceptibles a degradación y desnaturalización, sus actividades son reducidas en el plasma almacenado. La trombina interactúa con todos para mejorar la actividad de los factores V y VIII, activar el factor XIII y convertir el fibrinógeno en fibrina. Estos factores tienden a aumentar durante la inflamación y con el embarazo o medicación anticonceptiva.

El grupo de la protrombina (factores II, VII, IX y X) depende del vitamín K para su producción. Estos factores también son adsorbidos por BaSO4; no son activados por la trombina y, excepción hecha de la protrombina, no son consumidos durante la coagulación. Se encuentran estables y bien preservados en el plasma almacenado. Todas las formas activadas contienen un aminoácido serina central activo que es sensible a la inhibición por el diisopropilfosforofluoridato (DPF).

El grupo de contacto (factores XI y XII) participa en la fase inicial de la activación intrínseca in vitro. So.n bastante estables, no se consumen durante la coagulación, y no son absorbidos por el BaSO4. No dependen del vitamín K para su síntesis.

INTERACCIÓN DE LOS FACTORES DE LA COAGULACIÓN

Las reacciones que llevan a la formación de fibrina pueden ser divididas en dos sistemas principales sobrepuestos, intrínseco y extrínseco (fig. 6—17). Todos los factores requeridos

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para el sistema intrínseco están presentes en la sangre circulante,47 .mientras que el sistema extrínseco representa una derivación de la vía habitual a través

de la activación extrínseca por una mitad de lipoproteína liberada por células dañadas (tromboplastina hística, factor III).8 El factor X desempeña una función central en la coagulación, ya que puede ser independientemente activada ya sea por la vía intrínseca o extrínseca.

Coagulación intrínseca

La coagulación comienza en el sistema intrínseco con la activación del factor XII (fig. 6-18) quizá por exposición a una superficie "extraña" como el colágeno.7 Se sugiere que el factor XII, el cual tiene un peso molecular aproximado de 80,000 es adsorbido sobre una superficie activadora de cargas negativas espaciadas rígidamente, manifestando por eso su sitio biológicamente activo a través de un cambio de configuración.48 El factor XIIa resultante parece funcionar como una amino-peptidasa de la arginina al activar el factor XI. La función precisa de factor XII in vivo no está clara ya que los individuos que carecen de este factor no tienen anomalía hemostática.4 8

Como el producto de la reacción entre el factor XIIa y el factor XI tiene actividad enzimática capaz de activar el factor IX en una reacción dependiente de calcio, se piensa que el proceso incluye la conversión del factor XI a su forma enzimática, XIa.

El factor IX circula como una cadena polipeptídica sencilla con un peso molecular de 54,000.49 La activación implica el desdoblamiento de un enlace peptídico único para formar la configuración activada de dos cadenas polipeptídicas mantenidas juntas con enlaces de disulfuro. El factor IXa tiene una potente actividad coagulante que puede se inhibida por concentraciones bajas de heparina. La deficiencia hereditaria del factor IX, también llamada hemofilia B, es la segunda anomalía hereditaria de la coagulación más común; está ligada al sexo.

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En la siguiente serie de reacciones (fig. 6—18), los factores IXa y VIII forman un complejo que lleva a la activación del factor X.50 El factor VIII, una glucoproteína con un peso molecular de aproximadamente 1.2 millones, está compuesta por un número de subunidades similares o tal vez idénticas, mantenidas juntas por enlaces de disulfuro.5 * El factor VIII sirve de pro teína reguladora en la conversión del factor X al Xa, quizá por la unión óptima del substrato del factor X para la proteólisis del factor IXa. El factor VIII también puede ser modificado por enzimas proteolíticas como la trombina, y esta modificación aumenta considerablemente su actividad específica. En realidad, bien puede haber un requerimiento absoluto del factor VIII para una modificación parecida a la trombina previa a su participación en la coagulación de la sangre normal. El requerimiento de fosfolípido para esta reacción es suministrado in vivo por las plaquetas como material ligado a la membrana (factor plaquetario 3).52 Los individuos con deficiencia hereditaria del factor VIII, denominada hemofilia A, carecen de una proteína funcional requerida para la activación intrínseca del factor X. La deficiencia del factor VIII es el trastorno de la coagulación hereditario más común e, igual que la deficiencia del factor IX, es transmitido como un defecto ligado al sexo.

El factor X es una glucoproteína con un peso molecular de aproximadamente 55,000. Consiste en una cadena pesada con un peso molecular de 38,000 y una cadena ligera con un peso molecular de 17,000; las dos cadenas son mantenidas juntas por enlaces de bisul-furo.5 3 Un péptido de activación con un peso molecular aproximado de 11,000 es desdoblado del

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extremo del amiiroterminal de la cadena pesada durante la reacción de activación catalizada por veneno de víbora de Russell o tripsina. Esto da origen a un nuevo grupo aminoterminal en cadena pesada del factor Xa y reduce el peso molecular del precursor de 55,000 a 44,000.5 3 La cadena pesada ahora contiene la secuencia del aminoterminal Isoleuceína-Valina-Glicina-Glicina, la cual es común a la porción aminoterminal de proteasas de la serina como la plasmina, la tripsina y la quimotripsina A. Así, por inferencia, es probable que el mismo enlace en el factor X sea desdoblado durante la coagulación intrínseca por el complejo de los factores IXa y VIII.

El factor Xa es una enzima proteolítica que desdobla enlaces peptídicos específicos en la protrombina para su conversión en trom-bina. El factor Xa también manifiesta actividad de proteasa con substratos sintéticos, la cual es inhibida por concentraciones altas de diisopropilfos-forofluoridato (DPF). Este último inhibidor se une a un residuo de serina específico en la cadena pesada de la molécula. Se conoce la secuencia alrededor de esta serina activa y es idéntica a las que se encuentran en otras proteasas de serina.54

En la siguiente reacción, el factor Xa, en la presencia de factor V, calcio y fosfolípido, actúa como una "protrombinasa", convirtiendo la protrombina en trombina.55'56 En esta reacción se forma un complejo entre el factor Xa, que funciona como enzima, y el factor V de molécula grande que parece ser una proteína reguladora de enlace. El factor V acelera bastante la actividad de esta proteína.

La protrombina, una glucoproteína con una cadena polipeptídica sencilla y un peso molecular aproximado de 70,000S7>58>59 es desdoblada en dos lugares por el factor Xa enzimático y el complejo para formar trombina (fig. 6—19). La trombina, con un peso molecular aproximado de 39,000, tiene dos cadenas polipeptídicas desiguales unidas por un puente de disulfuro.60 La cadena A de la trombina contiene 49 aminoácidos y deriva de la porción central de la molécula de protrombina. El centro activo más grande que contiene la cadena B representa el extremo C terminal de la protrombina; tiene una extensa homología de secuencia con las proteasas pancreáticas.57 La trombina hidroliza los enlaces específicos de arginil-glicina en el fibrinógeno para eliminar fibrinopéptidos.6 * Los fenómenos moleculares que llevan a efecto la modificación por trombina de los factores V y VIII así como el mecanismo de aglutinación plaquetaria inducida por trombina todavía no se conocen.

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Coagulación extrínseca

En el sistema extrínseco un factor derivado del tejido se combina con el factor VII y calcio ionizado8'62'63 para convertir al factor X en factor Xa directamente sin participación de los factores XII, XI, IX y VIII (fig. 6—17). La formación de trombina procede "luego como se describió en el caso del sistema intrínseco. El factor hístico está compuesto de residuos lípidos y proteicos. El componente fosfolípido parece proporcionar una superficie de carga adecuada para la formación de complejo de la proteína hística con el factor VII y el Ca++, similar a la función del fosfolípido de la membrana plaquetaria en la coagulación intrínseca. El complejo resultante activa el factor X por pro-teólisis, con el factor VII proporcionando la actividad enzimática (como factor VIIa) y el factor hístico sirviendo de catalizador.62' 63 El factor VII tiene muchas semejanzas bioquímicas con las otras proenzimas de la coagulación, los factores II, IX y X. El veneno de la víbora de Russell y la tripsina activan directamente el factor X, pasando por alto los requerimientos habituales del sistema extrínseco de factor hístico y factor VIL. Los sistemas extrínseco e intrínseco son complementarios. La coagulación extrínseca proporciona un mecanismo para la producción rápida de pequeñas cantidades de trombina, la cual convierte los factores V y VIII en formas más reactivas, acelerando, por lo tanto, la coagulación intrínseca. De manera inversa, la lesión de tejido promueve la formación de factor XIIa, la cual aparentemente transforma el factor VII a una forma más activa en el sistema extrínseco^ Ambos sistemas son necesarios in vivo, ya que los pacientes con deficiencias de factor aislado en cualquier sistema sangran excesivamente. La participación relativa de cada uno puede depender de la cantidad de tromboplastina hística disponible.

.Xa integridad funcional de las vías intrínseca contra la extrínseca puede ser evaluada por pruebas in vitro. En la prueba para la función extrínseca (el tiempo de protrombina), se añaden al plasma tromboplastina hística y calcio. El sistema intrínseco es evaluado por el tiempo de tromboplastina parcial activada en el cual están incluidos calcio, fosfolípido y activador de superficie. Sólo se requieren diez a quince segundos para la coagulación por el sistema extrínseco, mientras que la. vía intrínseca requiere tres a cuatro veces el tiempo anterior. Una vez que la trombina aparece, ambas vías se amplifican (fig. 6—20).

^ Formación de fibrina

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El paso final en esta serie de reacciones es la conversión proteolí-tica de fibrinógeno en fibrina. El fibrinógeno, una de las proteínas grandes en el plasma normal con un peso molecular de 330,000, es una gluco-proteína compuesta de tres pares de cadenas polipeptídicas a(A)2 0(B)2 72 (fig. 6—21).64'6S La trombina hidroliza cuatro enlaces arginil-glicina específicos, desdoblando 3% de la molécula de fibrinógeno en dos pares de fibrinopéptidos A y B, de los extremos aminoterminales de las cadenas a y 0 respectivamente.6' El fibrinopéptido A contiene 19 residuos de aminoácido y es liberado en las primeras etapas de la reacción; el polipéptido B contiene 21 residuos de aminoácidos y es liberado en fases ulteriores en la reacción.66 Interesantemente, se informó que el péptido B estimula la contracción vascular. Después de la eliminación de fibrinopéptido, los monómeros de fibrina resultantes son sujetos a polimerización espontánea por enlace de hidrógeno para formar una red de fibrina (fig. 6—22). Esta es un gel libre según lo demuestra su solubilidad (despolimerización) en urea 5 M o ácido monocloroacético al 1%. Un polímero de fibrina insoluble, resistente, es formado en la presencia Fde factor estabilizante de la fibrina activada (XIIIa).67

I El factor XIII, con un peso molecular de 350,000, es convertido en una transamidasa activa a causa de la eliminación proteolítica por la trombina de un pequeño péptido de la cadena pesada de esta molécula, la presencia de calcio ionizado, el factor XIIIa cataliza la formación enlace peptídico entre la cadena y el grupo épsilon amino de la lisina un monómero de fibrina y el grupo y amida de la glutamina de un

FIBRINOLISIS

La fibrinólisis es un proceso funcional de eliminación de depósitos de fibrina insoluble indeseable por el desdoblamiento enzimático progresivo y gradual de fibrina a fragmentos solubles. El sistema implica la activación de activadores hísticos de una proenzima plasmática, el plas-minógeno, que forma plasmina, una proteasa específica que digiere los polímeros de fibrina estabilizada. Este sistema de plasminógeno-plasmina se acopla con el proceso de coagulación, y la activación o inhibición anormales tienen importantes secuelas de enfermedad.82'85

COMPONENTES FIBRINOLITICOS

El plasminógeno es una proteína monomérica con un peso molecular de aproximadamente 85,000 que circula en el plasma en una concentración de 0.11 ± 0.02 mg/ml [2.6 ± 0.4 unidades (actividad tromboplástica del componente) ATC/ml]. Su vida media biológica es alrededor de 40 horas con un recambio aproximado de 50 /zg/ml/día. Esta proteína probablemente es producida en el hígado. Su valor en el plasma aumenta con la inflamación y cae en pacientes con enfermedad hepática, casi en forma paralela a los cambios en la concentración de fibrinógeno. El plasminógeno se adhiere al fibrinógeno durante la precipitación y a la fibrina durante su depósito.

El activador funcional del plasminógeno probablemente es producido como un precursor soluble por el endotelio vascular y también quizá por granulos lisosómicos; cifras bajas de actividad desencadenante se encuentran en gran parte de los tejidos del cuerpo.9 La activación por lesión hística transforma el precursor a un activador del plasminógeno enzimático del tipo de la serinproteasa. Un activador urinario, la urocinasa, consiste en una

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cadena polipeptídica sencilla (de peso molecular de 53,000); hidroliza específicamente el plasminógeno para formar plasmina. El activador hístico y la urocinasa reaccionan en forma cruzada inmunitariamente, lo que sugiere que la última puede ser una especie activa--is o metabólica del primero depurada por el riñon. Puede haber otro pi oactivador en el plasma que sea activado por el factor XHa de la coagulación, proporcionando, por lo tanto, un puente entre la actividad fibrinolítica y la iniciación de la coagulación.

La plasmina es una endopeptidasa que hidroliza los enlaces ar-ginilo y lisilo. Esta actividad triplica de la plasmina no es específica para la molécula de fibrina (o de fibrinógeno), ya que puede digerir gran parte de las proteínas y substratos sintéticos apropiados in vitro. De especial importancia hemostática es el potencial de la plasmina para degradar los factores de la coagulación V y VIII in vivo. En el análisis de laboratorio de la plasmina, se utiliza a-caseína como substrato debido a su solubilidad y sensibilidad.

En el plasma, la plasmina es inactivada inmediatamente por el inhibidor de la serinaproteasa funcional conocido como inhibidor de la macroglobulina a2 ° antiplasmina. Un inhibidor de la globulina «i de reacción lenta (probablemente idéntico a la antitripsina «j) también tiene esta función. La capacidad inhibitoria del plasma excede el potencial para formación de plasmina por lo menos diez veces.

INTERACCIÓN DE LOS COMPONENTES FIBRINOLITICOS

En la activación de plasminógeno de cadena sencilla por el activador hístico (o urocinasa), un péptido de activación (peso molecular casi igual a 5,000) es desdoblado en el extremo terminal N, y .un enlace específico arginil-valina es desdpblado para producir plasmina, una serinaproteasa compuesta de dos cadenas polipeptídicas unidas por un solo puente de disulfuro (fig. 6-26).86 La plasmina digiere la fibrina y el fibrinógeno por hidrólisis peptídica de enlaces susceptibles arginilo y lisilo para producir fragmentos fibrinolíticos progresivamente más pequeños (fig. 6—27).87 Al principio, se forma un gran fragmento de peso molecular casi igual a 270,000 (conocido como fragmento "X" cuando deriva del fibrinógeno) junto con

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péptidos de peso molecular pequeño. El gran fragmento es otra vez desdoblado, produciendo un fragmento intermedio "Y" de peso molecular de 155,000 y un fragmento más pequeño "D" de peso molecular de 90,000, así como pequeños péptidos adicionales. En la etapa final de la reacción, los derivados intermedios son reducidos a fragmentos "D" y un fragmento "E" residual de peso molecular entre 30,000 y 50,000. Este último contiene la porción de unión de disulfuro de la molécula de fibrina (o fibrinógeno) original. Por lo tanto, cada molécula de substrato mono-mero parece dar origen a dos moléculas de fragmento D y una molécula de fragmento E más un número de péptidos de peso molecular pequeño. Estos productos de degradación son eliminados de la circulación por las células reticuloendoteliales con un tiempo medio de desaparición de aproximadamente nueve horas. Los últimos fragmentos intermedios inhiben la formación de fibrina por bloqueo competitivo de la polimerización del monómero de fibrina, comprometiendo así la hemostasis al producir un trombo de fibrina frágil e incompleto. Además, estos fragmentos también alteran la formación de tapón plaquetario. Tal inhibición "de formación de fibrina por fragmentos fibrinolíticos (designados como antitrombina VI) se refleja in vitro como una prolongación del tiempo de trombina a pesar de la presencia de fibrinógeno en concentración normal. Los productos de destrucción fibrinolítica en el suero se miden más confiablemente por técnicas inmunoquímicas.

La activación fibrinolítica se asemeja bastante al proceso de la coagulación. Ambos sistemas incluyen la activación de precursores derivados del tejido ("extrínsecos") y del plasma ("intrínsecos"), los cuales activan las proenzimas circulantes (plasminógeno y protrombina) por proteólisis limitada para formar serinproteasas (plasmina y trombina, respectivamente). Ambas enzimas separan los enlaces peptídicos de las moléculas de fibrina y fibrinógeno y la actividad de la proteasa residual, es inmediatamente anulada por un inhibidor.

DISOLUCIÓN DEL TROMBO IN VIVO

Debido a que la activación del sistema plasminógeno-plasmina es bloqueado de inmediato por los inhibidores del plasma, la fibrinólisis funcional obviamente no está basada en la acción de plasmina circulante. En su lugar, la plasmina se activa localmente en el interior del trombo, donde será de utilidad la disolución controlada del coágulo.88 En el mecanismo propuesto, el plasminógeno se incorpora inicialmente en el interior del trombo en desarrollo mediante la

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absorción a la fibrina excluyendo en forma selectiva a los inhibidores de la proteasa del plasma de los depósitos de fibrina. Entonces, el activador del plasminógeno se difunde de su sitio de producción en la íntima, penetrando al trombo, donde convierte el plasminógeno a plasmina con la fibrinólisis consecuente del trombo formado previamente. En este esquema se puede explicar el potencial masivo de la fibrinólisis en la microcirculación por el alto cociente de la masa de fibrina/el endotelio, de manera que el activador limitador de velocidad del plasminógeno permeabiliza al trombo en alta concentración.

La infusión terapéutica de activadores del plasminógeno (urocinasa o estreptocinasa) hace que aparezca plasmina en la sangre. Como es de esperar, la plasmina circulante explica la eliminación del trombo por fibrinólisis funcional complementaria. Sin embargo, en el proceso también degrada fibrinógeno (en fragmentos X, Y, D y E), factor V, factor VIII y otros componentes del plasma. Una alteración similar puede desarrollarse ocasionalmente cuando la activación del plasminógeno es masiva, por ejemplo, secundaria a coagulación intravascular masiva.