La coagulación de la sangre es un proceso complejo que conduce a la formación de coágulos sanguíneos. Es una parte importante de la hemostasia donde la pared dañada de un vaso sanguíneo se cubre con un coágulo de fibrina , que a su vez detiene el sangrado . Los trastornos hemorrágicos que aumentan el riesgo de hemorragia se denominan hemofilia . Otros trastornos hemorrágicos pueden provocar un mayor riesgo de trombosis .
La coagulación se conserva notablemente de una especie a otra: en todos los mamíferos , se basa en la formación de una uña plaquetaria y en un componente proteico de la coagulación (estos son los factores de la coagulación ).
En la década de 1960, Davie, Ratnoff y Macfarlane describieron el concepto de coagulación como la "teoría de la cascada" o la " teoría de la cascada" . Describen el principio fundamental de la cascada de proenzimas que conduce a la activación de las enzimas posteriores.
La coagulación comienza casi instantáneamente después de una ruptura en la pared endotelial de los vasos sanguíneos. La exposición de la sangre al factor tisular inicia cambios en las plaquetas y el fibrinógeno e inicia una secuencia de activación en serie de factores de coagulación. Las plaquetas forman inmediatamente un clavo que bloquea el sangrado: esta es la hemostasia primaria. La hemostasia secundaria comienza al mismo tiempo: las proteínas plasmáticas llamadas "factores de coagulación" reaccionan en una cascada compleja que forma fibras de fibrina , que fortalecen la uña plaquetaria.
El fenómeno de la coagulación de la sangre se modela generalmente matemáticamente mediante la ecuación de Smoluchowski (en) , que permite en particular modelar la formación de coágulos de sangre durante la aparición del fenómeno de congelación .
La hemostasia es el conjunto de mecanismos para detener el sangrado y prevenir el sangrado:
Cuando se daña el endotelio, el colágeno del espacio intersticial, normalmente aislado, se expone a las plaquetas circulantes. Estos se unen directamente al colágeno con receptores de glucoproteína I a / II a específicos de colágeno . Esta adhesión está reforzada por el factor von Willebrand (vWF), que es liberado por las células endoteliales y las plaquetas. El factor de von Willebrand forma enlaces adicionales entre las fibras de colágeno y las glicoproteínas I b / IX / V de las plaquetas. Estas adherencias activan las plaquetas.
Las plaquetas activadas liberan el contenido de sus gránulos al plasma. Estos gránulos contienen ADP, serotonina, factor de activación de plaquetas, factor de von Willebrand, factor de plaquetas 4 y tromboxano A2, que activa plaquetas adicionales. El contenido de los gránulos activa una cascada de receptores acoplados a proteína G, lo que da como resultado una mayor concentración de calcio en el citosol plaquetario. El calcio activa la proteína quinasa C, que a su vez activa la fosfolipasa A2. La fosfolipasa A2 modifica la integrina glicoproteína II b / III a, aumentando su afinidad por el fibrinógeno. Las plaquetas activadas cambian de forma: de esféricas a estelares, y las glucoproteínas II b / III a entrecruzadas de fibrinógeno promueven la agregación de plaquetas adyacentes (que complementa la hemostasia primaria).
La cascada de la coagulación, observada in vitro , consta de dos vías que conducen a la formación de fibrina . Estas son la vía extrínseca (dependiente del factor tisular ) y la vía intrínseca. Anteriormente se creía que estas dos vías tenían la misma importancia en la cascada de la coagulación. Ahora se sabe que la ruta más importante para iniciar la coagulación es la segunda. Ambas vías son una serie de reacciones en las que un zimógeno de serina proteasa (productor de enzima) y su cofactor de glicoproteína se activan para luego catalizar la siguiente reacción. Los factores de coagulación normalmente se identifican mediante números romanos, con una minúscula para distinguir la forma activa.
Los factores de coagulación suelen ser serina proteasas (enzimas). Hay algunas excepciones. Por ejemplo, el factor VIII y el factor V son glicoproteínas y el factor XIII es transglutaminasa . Las serina proteasas funcionan escindiendo otras proteínas en residuos de serina específicos. Los factores de coagulación circulan en forma de zimógenos inactivos. La cascada de la coagulación se divide convencionalmente en tres vías: la vía extrínseca y la vía intrínseca, ambas activan la vía común final para el factor X , la trombina y la fibrina.
Vía extrínsecaEl papel principal de la vía extrínseca es generar una gran cantidad de trombina muy rápidamente. El factor VIIa circula en mayores cantidades que cualquier otro factor de coagulación activado.
El inicio de esta vía se produce a través del contacto de la sangre con las estructuras subendoteliales. Este paso, llamado fase de contacto, involucra cininógeno de alto peso molecular (KHPM), precalicreína y factor XII . Este último, activado, activará por sí mismo el factor XI en presencia de iones Ca ++. En presencia de XI a, el factor IX se activa a su vez en IX a. A continuación, se forma un primer complejo en la superficie de la membrana plaquetaria capaz de activar la X a Xa. Este complejo incluye IX a, Ca ++, factor plaquetario III y cofactor VIII activados por las primeras trazas de trombina.
Forma comúnEl factor X a adsorbido en la superficie de los fosfolípidos de origen tisular y plaquetario constituirá, en presencia del factor V a, protrombinasa. La V a proviene de la V activada por la trombina. Por lo tanto, la protrombinasa es un complejo enzimático que involucra a X a, V a, Ca ++ y fosfolípidos. Por tanto, existe una similitud con la X complejo activador . La protrombinasa permite la formación de trombina ( II a) a partir de protrombina ( II ).
Nuevos modelos de coagulaciónLa cascada de coagulación explicada de acuerdo con la separación de dos vías es una comprensión válida in vitro . La observación de pacientes con déficit de factor XII y que, sin embargo, tienen una activación de la cascada de la coagulación ha puesto en duda este modelo. La coagulación podría explicarse más en línea con la realidad in vivo ilustrando la activación transversal, entre las dos vías extrínseca e intrínseca, según varias fases cuyas dinámicas son diferentes. Por tanto, parece más justo separar la coagulación globalmente en cuatro fases: una fase de iniciación, una fase de amplificación, una fase de propagación y una fase de estabilización.
Si mediante estas descripciones nos acercamos a la realidad in vivo , con el hilo del conocimiento se refinan las comprensiones de la coagulación. Por ejemplo, el mecanismo de generación de FVIIa es tema de publicación en 2019.
Intervienen diferentes mecanismos para ralentizar y revertir la coagulación cuando el coágulo ya no es necesario:
Inhibidores de la coagulaciónInhibidores de la coagulación | |
---|---|
apellido | Función |
Antitrombina | inhibe II a, X a |
Proteína C | inactivo V a y VIII a |
Proteína S | cofactor de proteína C |
Inhibidor de la vía del factor tisular (TFPI) | inhibe el factor tisular complejo - Factor VII A y X a. |
Inhibidor dependiente de proteína Z (ZPI) | inhibe X y XI . |
Proteína Z | Cofactor ZPI |
Cofactor de heparina II | inhibe II a |
Ver la revisión de inhibidores fisiológicos de la coagulación, otros anticoagulantes incluidos los orales (anti-vitamina K, etc.; Usos ...).
FibrinolisisLa fibrinólisis marca el final del proceso de coagulación y el regreso a la circulación normal.
La fibrinólisis es el proceso mediante el cual la plasmina degrada la fibrina y, por lo tanto, se disuelve. La plasmina se activa a partir del plasminógeno mediante el activador del plasminógeno tisular (tPA) o uroquinasa . La vía principal es la del tPA, la uroquinasa actúa más bien como un potenciador de la degradación del fibrinógeno en fibrina y producto de degradación de fibrina (PDF). Existen inhibidores del proceso de fibrinólisis, que son el PAI que inhibe el tPA y la plasmina neutralizadora de la α2-antiplasmina.
Los trastornos de fibrinólisis, por ejemplo, defectos funcionales de las moléculas activantes o un aumento de la concentración de inhibidores, generarán un estado de hipercoagulabilidad responsable de un riesgo de trombosis .
Factores de coagulación y sustancias relacionadas. | ||
---|---|---|
No. | apellido | Función |
I | Fibrinógeno | coágulos (fibrina) |
II | Protrombina | activa I , V , VIII , XI , XIII , proteína C, plaquetas. Depende de la vitamina K |
III | Tromboplastina | el cofactor VII tiene |
IV | Calcio | |
V | Proacelerina | cofactor X . |
VI | (acelerina, antiguo nombre del Factor V a) | |
VII | Proconvertina | activo IX , X . Depende de la vitamina K |
VIII | Factor A anti-hemofilia | cofactor IX |
IX | Factor de Navidad o factor anti-hemofilia B | activa X . Dependiente de la vitamina K |
X | Stuart - Factor de crecimiento | activo II . Depende de la vitamina K |
XI | Factor de Rosenthal, Historia de la tromboplastina plasmática | activo XII , IX y precalicreína |
XII | Factor de Hageman | activa precalicreína y fibrinólisis |
XIII | Factor estabilizador de fibrina | reticula la fibrina libre |
Factor de von Willebrand | se une a VIII , intermediario de la adhesión plaquetaria | |
precalicreína o factor de Fletcher | activo XII y precalicreína; divide HMWK | |
Cininógeno de alto peso molecular (HPMK) | apoya la activación recíproca de XII , XI y precalicreína | |
fibronectina | mediador de adhesión celular |