Hemostasen

Hemostasen

• Primära hemostasen• Sekundära hemostasen (humoral koagulation)• Fibrinolysen• Analyser för att följa de olika delarna i

hemostasen

Hemostasen

Hemostasen

• Normal hemostas beror på– Blod kärl – endotelcellsfunction– Trombocyter– Koagulationsfaktorer– Fibrinolys

• Och– Kininsystemet– Serinproteasinhibitorer - serpiner– Komplementsystemet

Hemostasen

• Primära hemostasen– Trombocytplugg bildning

• Sekundära hemostasen– Koagulationen

• Fibrinolysen

Blodkärl

• Endoteliala celler (E)– Syntetiserar och utsöndrar

material till basala membranet (BM)

• Kollagen (C)• Elastin• Fibronektin

– Aktiv i hemostasen, syntetiserar:

• Tissue factor (TF)• Prostacyclin• vWF• Plasminogenaktivator• AT III• Trombomodulin

– Eliminerar vasoaktiva och trombocyt aggregerandeämnen

• Serotonin

• Bradykinin• Angiotensin I

Von Willebrand Factor - vWF

• Multimert protein– Del av trombocytadhesionen till kärlväggen och

andra trombocyter – Finns i plasma, bär faktor VIII (FVIII)– Syntetiseras i endotelceller och

megakaryocyter och lagras i Weibel-Paladekroppar (endotelceller) och i α-granula i trombocyter

Trombocyter• Kommer från

megakaryocyter– en megakaryocyte - 4000

trc• täta granula• α-granula• Mitokondrier• öppet kanalikulärt system• täta tubulära system• Glykogen• Glykokalyx

– Membranglykoproteiner

Täta granula

• innehåller– Ca2+

– ADP– Serotonin– ATP– M.m.

α-granula

• innehåller– Platelet factor 4 (PF4)

• Heparinantagonist

– Platelet derived growth factor (PDGF)– ß-tromboglobulin– Fibrinogen– vWF– Trombospondin– etc

trombocytmembranet

• Glykoproteiner (GP)– Fungerar som receptorer

• Platelet factor 3 (PF3)– Fosfolipider i membranet – fosfatidylserin

Primära hemostasen –trombocytfunktion

• Bildningen av en mekanisk plugg• Tre faser

– Adhesion– Sekretion – Aggregation

Adhesion

• Trombocyterna adhererar till subendoteliala strukturer med hjälp av vWF och GP1b

• därefter bindning av GPIIb/IIIa(fibrinogenreceptor) efter exponering. Binder mer vWF.

• Metaboliska reaktioner startar– Sekretion av granula

– Trombocyten ändrar form

– Aggregation

Sekretion av granula

• efter exponering för kollagen eller trombin– Frisättning av granula innehåll

• ADP• Serotonin• Fibrinogen• Lysosomala enzymer• ß-tromboglobulin• PF4 – heparin neutralising factor

ADPADP binder till receptorer påtrombocytmembranet

1. Aktiverar fosfolipas frisätter arakidonsyra från membranet

2. Arakidonsyra omvandlas till PGG2och PGH2 via COX enzymer

3. I endotelcellen omvandlas PGG2och PGH2 till prostacyklin som ökar trombocytens cAMP och Ca2+ - hämmar trombocytaggregation

4. I trombocyten sker samma sak fast PGG2 och PGH2 omvandlas till tromboxan A2 vilken minskar cAMP bildning och minskar Ca2+ -trombocyten aktiveras

5. Trombocytpluggen byggs på rätt ställe

Aggregation

• ADP och TXA2 ökar aggregationen• ADP gör att trombocyterna blir

”kladdiga”– trombocyterna adhererar till varandra

• Positiv feed-back• en trombocytplugg bildas

Prokoagulant aktivitet påtrombocyten

• Trombocytens sekretion och aggregation leder till exponering av negativt laddade fosfolipider(fosfatidylserin) i membranet

• Bildningen av koagulationskomplex genom Ca2+

interaktioner –orientering och koncentrering– Tenas

• IXa – VIIIa – X

– Protrombinas• Xa – Va - II

Koagulation

• Lokal koncentration av koagulationfaktorertill skadat område

• Yt-medierade reaktioner – Kollagen– Fofolipider på trombocytmembranet– Tissue factor (vävnadsfaktor)

• Olika modeller finns

Slutprodukter från koagulationen

• Slutprodukter från koagulationen– Fibrin deponeras runt

trombocyterna– korskoppling med hjälp

av faktor XIIIa –stabiliserar pluggen

Koagulationmodeller - I

Inre och yttre tromboplastinaktivitet 1970

Klassiska teorin 1905

Vattenfalls,modellen 1964

Koagulationmodeller - II

Koagulationmodeller - III

Kaskadteorin

Ny koagulationmodell

• Initieringsfas– TF och faktor VII– Aktiverar faktor IX och X

• Amplifieringsfas– På trombocytytan –

exponering av receptorer– Binder kofaktorerna V och

VIII

• Propageringsfas

Monocyt

Aktiverad trombocyt

Trombocyt

TFPIVIIa

TF

X

XaVa

II

IIaV

Va

VIII/vWF VIIIa

VIITF

IX

IXa

IXa VIIIa

X

Xa Va

II

IIa

AT

TF-faktor startar koagulationen

koagulation - initieringsfas

• vävnadsskada– TF exponeras

• Binder och aktiverar, i närvaro av Ca2+, faktor VII

– TF-FVIIa aktiverar • X → Xa

• IX→ IXa

– Xa aktiverar en liten mängd faktor II (trombin)

Koagulation - amplifieringsfas

• Faktor IIa aktiverar initialt– kofaktor V → Va

– kofaktor VIII → VIIIa– Faktor XI → XIa

• ökar produktionen av faktor IXa

koagulation - propageringsfas

• Bildning av komplex på trombocytens yta• Tenaskomplexet IXa – VIIIa aktiverar X → Xa

• Protrombinaskomplexet Xa – Va aktiverar II → IIa• Faktor IIa

– klyver fibrinogen till fibrin– Aktiverar faktor XIII – stabiliserar fibrinpluggen

Kontroll av koagulationen

• Koncentrering av koagulationfaktorer till skadestället

• Blodflödet och hemodilution• Inhibitorer till aktiva serinproteaser

– Tissue factor pathway inhibitor - TFPI• Initiatieringsfasen

– Protein C pathway - PC • Amplifieringsfasen

– Antitrombin III – AT (ATIII)• Propageringsfasen

TFPI

• Kan blockera initieringen av koagulationen genom att inhibera komplexet: tissue factor, faktor VIIaoch factor Xa

Fibrinolysen

• Plasminogen är bundet till fibrin i pluggen

• Plasminogen aktiveras av tPAeller faktor XIIa + kallikrein

• tPA binder till fibrin – Lokaliserad aktivering av

plasminogen till plasmin

• Substrat för plasmin– Fibrinogen– Fibrin– Faktor V– Faktor VIII– Andra proteiner

Protein C vägen

• Aktiveras genom trombomodulin bundet trombin• Inaktiverar faktor Va och VIIIa

- stannar aktivering av trombin

• Funktionen hos protein C förstärks av protein S bundet till trombocytens yta• inhiberar tPA inhibitorer –förstärker fibrinolysen

Kontroll av fibrinolysen

• tPA inhiberas av plasminogen aktivatorinhibitor (PAI-1)

• P-plasmin inaktiveras av – α2-antiplasmin– α2- makroglobulin

Analyter – primära hemostasen

• B-TPK trombocytantal– 150-400 x 109 /L

• Blödningstid– < 8 minuter – metodberoende– Test på trombocytfunktionen in vivo

Analyter – sekundära hemostasen

• Aktiverad partiell tromboplastin tid (APTT)– Intrinsic system – kontakt

aktivering• (XII, kallikrein, XI)→IXa +

VIIIa → Xa+Va → IIa → clot

• Plasma + Ca2+ + kaolin + fosfolipider

kontakt → XIa → IXa + VIIIa →Xa + Va → IIa → clot

Analyter – sekundära hemostasen

• Protrombin tid / protrombinkomplex– Bestämmer K-vitamin beroende koagulations-

faktorer (Owren ; Quick)• Faktor X, IX, VII och II (1972)

– Följer dicumarolbehandling– Bestämmer faktor VII brist i huvudsak

• Plasma + Ca2+ + vävnadstromboplastin (tissuefactor)

TF + VIIa → Xa + Va → IIa → clot

– INR – International Normalised Ratio• För standardisering av protrombin tid –

eliminerar skillnader mellan laboratorier• Bestäms genom att dividera patientens PT tid

med kontrollens tid och användning av en ISI exponent.

– ISI – International Sensitivity Index – en konstant för varje reagens

K-vitamin beroende gamma-karboxylering

• Gamma karboxyleringpå glutaminsyra

• Möjliggör kelatering av Ca2+

• Dicumarol (Warfarin) inhiberar ansvarigt enzym (karboxylas)– färre koagulationsfaktorer

med riktig funktionF X, IX, VII, II och PC, PS

Analyter – sekundära hemostasen

• TT – trombin tid– Tillsats av exogent

trombin– Bestämmer fibrinogen

till fibrin nedbrytning

– Ref. område 9-15 s

Analyter – sekundära hemostasen

• Bestämning av fibrinogen– Utföres på samma sätt som TT

– Ref område 2.0 – 4.5 g/L– Omvänt proportionell mot koagulationstiden

Analyter – fibrinolysen• FDP fibrin degradation products

– Plasmin klyver fibrin/fibrinogen till peptider → FDP

• D-dimer – bara från fibrin nedbrytning– < 0.5 mg/L metodberoende

Resultat utanför ref området

• ↑↑↑↑ PK INR– Leversjukdom– Vitamin K brist

• ↑↑↑↑ APTT– Utan blödning

• Lupus inhibitorer –antikroppar riktade mot fosfolipider

• Faktor XII brist– Med blödning

• Faktor VIII brist eller inhibitorer

• Faktor IX brist

• ↑↑↑↑ PK och ↑↑↑↑ APTT– behandlingseffekt – dikumarol

eller heparin– Svår leversjukdom– DIC – disseminerad

intravaskulär koagulation

• blödningstid utanför ref området– Acetylsalicylsyra– Von Willebrand sjukdom– Defekt i trombocytfunktionen– Uremi– Leversjukdom

Störningar i hemostasen• Vaskulär

– Autoimmun purpura• Kopplad till streptokock infektion

och penicillin

– Infektiös purpura– Strukturell missbildning

• Skörbjugg – vitamin C brist

• Trombocyter– Kvantitativa störningar

• Trombocytopeni– minskad produktion– ökad perifer destruktion

– Kvalitativa störningar• ändrad funktion

• Koagulationsstörningar– Ärftliga

• Hemophilia A• Von Willebrand sjukdom

– Förvärvade • Leversjukdom• Vitamin K brist• Disseminated Intravaskulär

Koagulation - DIC

• Hyperkoagultionstillstånd– Ärftliga

• AT III brist• Protein C brist• FV mutationer – APC resistens

– Förvärvade• Graviditet och p-piller• Malignitet och Trousseau’s syndrom

Fysiska fynd

• Differentiering av blödningssyndrom– Mucocutana petechier

och purpura• Trombocyt störningar

– Hematom och hemarthros

• Koagulopati

DIC

• Blödningsstörning kopplad med onormal användning eller förbrukning av koagulationsfaktorer

• uppträder från sjukdomsprocesser – genom kontaktaktivering

• infektion, • gram negativa septicemi

– genom frisättning av vävnadsfaktor till/i cirkulationen• Carcinom• obstetriska komplikationer• massivt trauma

Utredning blödningsbenägenhet - I

• Prover som påvisar vanliga sjukdomar förenade med sekundär hemostasrubbning

• Skilja mellan primär och sekundär hemostas– B-TPK– Pt-blödningstid– P-APT-tid– P-PK– P-fibrinogen

Utredning blödningsbenägenhet - II• Defekt primär hemostas

– Trombodcytadhesion– Von Willebrant faktor– Sköra kapillärer– Dysproteinemi ex. M-komponent

• Defekt sekundär hemostas– ↑ P-APT-tid, normal P-PK

• FVIII eller FIX brist

– ↑ P-APT-tid, ↑ P-PK• K-vitaminbrist

– Normal P-APT-tid, ↑ P-PK• FVII brist kan misstänkas

Utredning venös trombos• Skreeningtester

– P-APT-tid– P-PK– Antikroppar mot fosfolipider– Protein C - brist– Protein S – brist– Antitrombin III - brist– FVIII – förhöjd– APC-resistens – FV mutation– Protrombin mutation – 20210 A-allelen - ↑ protrombin

Referensområden

• P-PK• P-APTT• B-TPK• P-D-dimer• P-FDP• P-fibrinogen

• Enskilda koag. Faktorer• Pt-blödningstid