1. modelo celular

MODELO CELULAR DE LA HEMOSTASIA________________________________

INTRODUCCIN:El misterio de la coagulacin de la sangre estimul durante siglos la curiosidad de los investigadores. Esta era se inici en 1905, cuando Paul Morawitz public una extensa monografa sobre los cuatro factores de coagulacin conocidos hasta entonces .

1940: poca de oro de la coagulacin. Con el tiempo de protrombina descrito por Armand Quick en 1935, se pudo llegar al descubrimiento y clasificacin de numerosos factores involucrados en esta funcin.

A partir de mediados del siglo XX se haba logrado descifrar el mecanismo de la coagulacin prcticamente en forma completa y se propusieron diversos modelos basados en funciones enzimticas secuenciales, llamadas encadena primero y en cascada despus. Luego se identificaron numerosos mecanismos de regulacin, aparecieron diversas pruebas de laboratorio que han permitido diagnosticar con alta precisin numerosas enfermedades.

El modelo actual de la coagulacin se basa en la activacin por el factor tisular y en la participacin de las clulas, conceptos que ya estaban implcitos en la teora clsica de Morawitz.

MODELOS: MODELO CLSICO: Morawitz, 1903-1906.

TFThrombokinase in conjunction with thrombogen and calcium salts forms thrombin

MODELO CLSICO:Morawitz P (1905). "Die Chemie der Blutgerinnung".Ergebn Physiol4: 307-422. Propuso 2 etapas: 1) La conversin de protrombina a trombina mediante la accin del factor tisular en presencia de calcio.2) La conversin de fibringeno a fibrina gracias a la accin de la trombina.

MODELOS:MODELO DE LA CASCADA: 60s

Davie EW, Ratnoff OD. Waterfall sequence for intrinsic blood clotting. Science 1964; 145: 1310-2.

MacFarlane RG. An enzyme cascade in the blood clotting mechanism, and its function as a biological amplifier. Nature 1964; 202: 498-9.

MODELOS:MODELO DE LA CASCADA: mecanismos reguladores

HMKPK

Era evidente que los sistemas intrnseco y extrnseco no podan funcionar de forma independiente.

No lograron explicar la coagulacin in vivo a pesar de la introduccin de nuevos conceptos.

Era trascendental determinar cmo se inicia todo el proceso de coagulacin, sin dividir el sistema en dos vas.

No le otorga importancia a cada uno de los complejos con actividad procoagulante.

No considera la interaccin del sistema con las clulas que participan en la coagulacin.

No considera las interacciones entre las dos vas de la coagulacin y falla en explicar con detalle los aspectos fisiopatolgicos del sistema hemosttico.

FALLOS DEL MODELO CASCADA

No permite explicar los distintos grados en la tendencia a la hemorragia que resultan de deficiencias de los diferentes componentes de las dos vas:

Por qu la deficiencia congnita de factor XII, PK, HMK no produce problemas de sangrado?

Por qu en la hemofilia el factor VII endgeno no compensa la falta de los factores deficientes para la produccin de trombina?

Por qu sangran los hemoflicos?

Por qu las deficiencias de los factores X, V y VII conlleva a sangrados serios?

Por qu la deficiencia de F. XI es mucho menos predecible en cuanto al riesgo de sangrado y conlleva a cuadros clnicos menos severos que las deficiencias de F. VIII y IX?

FALLOS DEL MODELO CASCADA

QU SUCEDA IN VIVO?Hoffman M, Monroe DM, Roberts HR. Coagulation factor IXa binding to activated platelets and platelet-derived microparticles: a flow cytometric study. Thromb Haemost 1992; 68: 74-8.

Hoffman M, Monroe DM, Roberts HR. Cellular interactions in hemostasis. Haemostasis 1996; 26: 12-6.

Monroe DM, Hoffman M, Roberts HR. Transmission of a procoagulant signal from tissue factor-bearing cells to platelets. Blood Coagul Fibrinolysis 1996; 7: 459-64.

Monroe D, Hoffman M, Oliver J, Roberts H. Platelet activity of high dose factor VIIa is independent of tissue factor. Br J Haematol 1997; 99: 542-7

Roberts HR, Monroe DM, Oliver JA, Chang JY, Hoffman M. Newer concepts of blood coagulation. Haemophilia 1998; 4: 331-4.

Hoffman M, Monroe DM, 3rd, Roberts HR. Activated factor VII activates factors IX and X on the surface of activated platelets: thoughts on the mechanism of action of high-dose activated factor VII. Blood Coagul Fibrinolysis 1998; 9 Suppl 1: S61-5.

Monroe DM, Hoffman M, Oliver JA, Roberts HR. A possible mechanism of action of activated factor VII independent of tissue factor. Blood Coagul Fibrinolysis 1998; 9 Suppl 1: S15-20.

Oliver J, Monroe D, Roberts H, Hoffman M. Thrombin activates factor XI on activated platelets in the absence of factor XII. Arterioscler Thromb Vascular Biol 1999; 19: 170-7

MODELO CELULAREn 2001, Hoffman M y Monroe D, proponen un modelo en el cual la coagulacin est regulada por las propiedades de las superficies celulares.

MODELO CELULAREn 2001, Hoffman M y Monroe D, proponen un modelo en el cual la coagulacin est regulada por las propiedades de las superficies celulares.

Hoffman M. Remodeling the blood coagulation cascade. J Thromb Thrombolysis 2003;16:17-20.

Hoffman M. A cell-based model of coagulation and the role of factor VIIa. Blood Rev.2003 Sep;17 Suppl 1:S1-5.

Hoffman M, Monroe DM. Coagulation 2006: a modern view of hemostasis. Hematol Oncol Clin North Am 2007;21:1-11.

FUNDAMENTO:

El modelo enfatiza la importancia de los receptores celulares especficos para las protenas de la coagulacin.

EL FACTOR TISULAR

Se propone que la coagulacin no ocurre en cascada sino en tres estados sobrepuestos.MODELO CELULAR

FUNDAMENTO:Las superficies celulares son el ambiente natural donde se desarrollan las reacciones de coagulacin.Deben cooperar diferentes tipos celulares (al menos dos tipos celulares).

MODELO CELULAR

Las plaquetas no pueden iniciar la coagulacin, a pesar de ofrecer la superficie ms eficiente para la generacin de trombina, ya que NO expresan FT.

MODELO CELULARINICIACIN: ocurre sobre el TF presente en la clula.AMPLIFICACIN: las plaquetas y cofactores son activados para dar lugar a la generacin de trombina a gran escala.PROPAGACIN: grandes cantidades de trombina son generadas en la superficie plaquetaria.

IIaLa hemostasis ocurre en 2 superficies: en las clulas que expresan TF y en las plaquetas

MODELO CELULARINICIACIN: ocurre sobre el TF presente en la clula.AMPLIFICACIN: las plaquetas y cofactores son activados para dar lugar a la generacin de trombina a gran escala.PROPAGACIN: grandes cantidades de trombina son generadas en la superficie plaquetaria.

La hemostasis ocurre en 2 superficies: en las clulas que expresan TF y en las plaquetas

MODELO CELULAR: IniciacinEl rol de la TF-bearing cell: iniciacin.

EL TF ES EL INICIADOR FISIOLGICO PRIMARIO DE LA COAGULACIN

CMO SE INICIA EL PROCESO DE COAGULACIN?

MODELO CELULAR: IniciacinSinnimos: trombocinasa, tromboplastina tisular, FIII.Es una glicoprotena integral de membrana con homologa al receptor de la citosina tipo 2. Estructura: 3 dominios (extracelular, transmembranal, intracelular).

Monocitos, fibroblastos, macrfagos, miocitos, clula endotelial, clulas del msculo liso.

Se expresa ante dao vascular en la clula endotelial o estados inflamatorios.

Es el receptor celular y cofactor del FVII.

El Factor Tisular





Algunos rganos como el corazn, cerebro, testculos, placenta y rin son ricos en TF.





Roles en los procesos biolgicos: Induccin de su sntesisMigracin y proliferacin vascular de las clulas de msculo liso.-Desarrollo de los vasos sanguneos embrionarios.-Neovascularizacin tumoral y metstasis.-Induccin de la respuesta inflamatoria. Endotoxinas Inmunocomplejos steres de formolTrombina IL-1 FNT

MODELO CELULAR: IniciacinInteraccin plaqueta-leucocito. La interaccin entre la P-selectina de la plaqueta y el ligando 1 de la glucoprotena P-selectina (LGPS-1) del leucocito es probablemente la interaccin ms importante, y puede dar lugar a la sntesis de FT por los monocitos. El TF es extrnseco a la circulacin sangunea?

MODELO CELULAR: IniciacinInteraccin plaqueta-leucocito. La interaccin entre la P-selectina de la plaqueta y el ligando 1 de la glucoprotena P-selectina (LGPS-1) del leucocito es probablemente la interaccin ms importante, y puede dar lugar a la sntesis de FT por los monocitos. TF INTRAVASCULAR !TF EXTRAVASCULAR !YEl TF es extrnseco a la circulacin sangunea?

MODELO CELULAR: IniciacinEl rol de la TF-bearing cell: iniciacin.

El factor VIIa unido al TF puede activar tanto al factor X como alfactor IX.

Los factores Xa y IXa activado por el factor VIIa/TF juegan distintos roles en la coagulacin.

El factor Xa es ensamblado dentro de un complejo protrombinasa sobre la superficie de la TF-bearing cell. Este genera una pequea cantidad de trombina. EL TF ES EL INICIADOR FISIOLGICO PRIMARIO DE LA COAGULACIN

MODELO CELULAR: AmplificacinEl rol de la trombina generada por la TF-bearing cell: Amplificacin.

Despus de la generacin inicial de factor Xa sobre las TF-bearing cells, subsecuentemente la generacin de factor Xa se apaga cuando el TFPI reacciona con el factor Xa para inactivar al complejo factor VIIa/TF.

La pequea cantidad de trombina generada sobre las TF- bearing cell juega un rol crtico en la activacin plaquetar para los subsecuentes pasos de la coagulacin.

Esta trombina activa plaquetas (va PAR), libera factor V de los grnulos, activa al factor V, activa al factor VIII liberndolo del VWF, y activa al factor XI. micropartculas

El rol de las plaquetas: propagacin.

El factor IXa, generado sobre las TF-bearing cells, es inhibido lentamente por los inhibidores plasmticos y por tanto puede llegar hasta la superficie de la plaqueta activada y unirse al factor VIIIa

Este factor IXa activa al factor X sobre la superficie plaquetar.

El factor Xa se acopla al factor Va y activa a la protrombina dando lugar al estallido de generacin de trombina responsable de la degradacin del fibringeno.

Factor IXa adicional es suministrado por el factor XIa sobre la superficie plaquetar. MODELO CELULAR: Propagacin

MODELO CELULAR DE LA HEMOSTASIA

Rol de la clula endotelialLos factores activados que se mueven a la superficie de la clula endotelial son rpidamente inhibidos por la AT asociada con glucosaminoglicanos (GAG) sobre la superficie endotelial. Adems, la trombina que alcanza la superficie de la clula endotelial se une a la trombomodulina (TM). Una vez unida, la trombina no puede ms degradar fibringeno. En su lugar, esta trombina activa a la protena C, llevando a la formacin del complejo APC/PS sobre la superficie endotelial. APC/PS inactiva a los factores procoagulantes VIIIa (VIIIi) y Va (Vi).

Mecanismos de localizacin procoagulanteLocalizacin de factores de coagulacin sobre las plaquetas.Las clulas endoteliales localizan el cogulo en el sitio de la lesin.

Por qu los hemoflicos sangran?

En el modelo de cascada se propone que el f.Xa generado por el FT/fVII de la va extrnseca no compensa la deficiencia de f.VIII o IX debido a que es rpidamente inhibido por el TFPI.

El modelo celular plantea hipotticamente que el problema en la hemofilia no es que no se produzca suficiente f.Xa, sino que STE SE PRODUCE SOBRE LA SUPERFICIE CELULAR ERRNEA.

Por qu el FVIIa provee hemostasis en la hemofilia?Se cree que la superficie plaquetar sirve como una superficie lipdica contenedora de PS de soporte de la actividad del f.VIIa.

El f.VIIa se puede unir a las plaquetas activadas con una afinidad similar a su afinidad por las vesculas lipdicas contenedoras de PS sinttica.

Una vez unido a la superficie plaquetar activada, el f.VIIa puede activar al f.X. MECANISMO DE ACCIN DEL FVIIa INDEPENDIENTE DE TF

Por qu el FVIIa provee hemostasis en la hemofilia?

El mecanismo de la trombosis es diferente al de la hemostasia?

Si la trombosis es definida como: hemostasia en el lugar equivocado implicara que el mecanismo es idntico.

Sin embargo si es definida como: hemostasia en la superficie celular equivocada implicara que diferentes componentes celulares pueden estar involucrados.

Esto lleva a la hiptesis que hay diferentes mecanismos inherentes en la trombosis que ocurren en la superficie endotelial que pudieran ser explotados en el desarrollo de estrategias antitrombticas.

Su trabajo incluye el rol del TF en el riesgo de la enfermendad cardiovascular, los niveles elevados de TF en la DM tipo 2 y los pacientes con cncer de pncreas bajo QT.

Adems: hizo estudios sobre los niveles elevados de TF intravascular en el IAM, la sepsis, el SAF y la enfermedad de clulas falciformes. Dr. Yale Nemerson LA ERA DEL FACTOR TISULAR

ESTUDIO DE GENERACIN DE TROMBINA Y MICROPARTCULAS PROCOAGULANTES EN PACIENTES CON SNDROME CORONARIO BAJO DOBLE TERAPIA ANTIPLAQUETARIAOBJETIVO: Estudio de la generacin de trombina y MP (micropartculas procoagulantes) en pacientes con sndrome coronario agudo (SCA) bajo doble terapia antiplaquetaria un mes despus del episodio agudo.

PACIENTES:112 pacientes diagnosticados de sndrome coronario agudo revascularizados con stents farmacoactivos y con doble terapia antiagregante. Grupo control (N=22) sujetos sin enfermedad isqumica coronaria, ni antecedentes trombticos, ni trombofilia.

MTODO: Generacin de Trombina (TGT) mediante el mtodo fluorognico (Thrombinoscope, Synapse BV, Maastricht, the Netherlands). MP, mediante dos mtodos indirectos, por tiempo de coagulacin (STA), y por generacin de trombina (inducida con una baja concentracin de factor tisular).Fibringeno plasmtico por el mtodo Claus. Monmeros de fibrina (FM), mtodo de aglutinacin, STA-procoag.Los resultados se han expresado como la mediana percentiles 25 y 75, con el programa estadstico SPSS versin 17.0, mediante el test U de Mann Whitney. Todos los contrastes de hiptesis se han validado con nivel de significacin de p

ESTUDIO DE GENERACIN DE TROMBINA Y MICROPARTCULAS PROCOAGULANTES EN PACIENTES CON SNDROME CORONARIO BAJO DOBLE TERAPIA ANTIPLAQUETARIA RESULTADOS :

TGT. Pico de Trombina y potencial de trombina endgeno (ETP) son significativamenteinferiores en los pacientes con respecto al grupo control. Lag time y tiempo de pico son significativamente superior en pacientes con respecto al grupo control. (p

ESTUDIO DE GENERACIN DE TROMBINA Y MICROPARTCULAS PROCOAGULANTES EN PACIENTES CON SNDROME CORONARIO BAJO DOBLE TERAPIA ANTIPLAQUETARIA CONCLUSIONES:

Los pacientes con doble antiagregacin generan menos trombina y micropartculas. Estos datos asociados a la evolucin clnica pueden ayudar a estratificar a los pacientes segn el riesgo para padecer nuevos eventos isqumicos.

CONCLUSIONES:El ambiente natural donde se realiza la hemostasia es la superficie de las clulas: la cel/TF y la plaqueta.

Clulas con igual contenido de PS pueden cumplir roles diferentes segn sus receptores celulares.

El iniciador fisiolgico primario de la coagulacin es el TF. La plaqueta no contiene TF.

Se ha demostrado la existencia de TF extravascular (micropartculas) con roles cruciales en diferentes fenmenos biolgicos vinculados a estados trombticos.

El evento ms importante es la formacin del complejo TF/VIIa.

La pequea cantidad de trombina en la iniciacin es crucial.

EL f.XII, HMK y PK no son requeridos para la coagulacin.

El f.XI no es esencial para la hemostasis pero sirve como un mecanismo de refuerzo (potenciador o estimulador)

En la hemofilia la va del TF est intacta, el individuo tiene una capacidad considerablemente disminuida para generar factor Xa en la superficie plaquetaria, puesto que la actividad Xasa y IIasa est marcadamente disminuida.

Hay mltiples evidencias de que la terapia con VIIa puede ser independiente del TF, aunque hay estudios que defienden que in vivo es posible que sucedan un fenmeno independiente y dependiente del TF.

La trombosis definida como hemostasia en la superficie celular equivocada, implicara que diferentes componentes celulares pueden estar involucrados.

*Si hay 2 vas, intrnseca y extrnseca, por separado por qu la activacin del factor X por medio de la va extrnseca (f.VII/TF iniciador) no puede compensar la falta de factor VIII o IX en los hemoflicos?

*El f.Xa tiene un duro recorrido hasta la superficie de la plaqueta activada sin que sea inhibido por ATIII o FTPI (reducen su vida media a 1 minuto o menos). Mientras que el f IXa es inhibido ms lentamente por ATIII y no por completo por FTPI. Para que el f.Xa sea incorporado eficientemente dentro del complejo protrombinasa, este debe de ser formado sobre la superficie plaquetar en estrecha proximidad al f.Va. As, nosotros proponemos que en la hemofilia hay un fallo especficamente de la activacin del f.Xa en la superficie plaquetar llevando a un fallo de la generacin de trombina en la superficie plaquetar.

*El f.Xa tiene un duro recorrido hasta la superficie de la plaqueta activada sin que sea inhibido por ATIII o FTPI (reducen su vida media a 1 minuto o menos). Mientras que el f IXa es inhibido ms lentamente por ATIII y no por completo por FTPI. Para que el f.Xa sea incorporado eficientemente dentro del complejo protrombinasa, este debe de ser formado sobre la superficie plaquetar en estrecha proximidad al f.Va. As, nosotros proponemos que en la hemofilia hay un fallo especficamente de la activacin del f.Xa en la superficie plaquetar llevando a un fallo de la generacin de trombina en la superficie plaquetar.

*Hemos trabajado duro para convencer que las clulas hacen mucho ms que proveer los fosfolpidos para la hemostasia. Sin embargo, en este caso creemos que la superficie plaquetar sirve como una superficie lipdica contenedora de PS en soporte de la actividad del f.VIIa. Hemos mostrado que el f.VIIa se puede unir a las plaquetas activadas (pero no a las inactivas) con una afinidad similar a su afinidad por las vesculas lipdicas contenedoras de PS sinttica. Una vez unido a la superficie plaquetar activada, el f.VIIa puede activar al f.X. La cantidad de f.Xa generado por este mecanismo es suficiente para mantener valores cercanos al normal de generacin de trombina en un modelo experimental de deficiencia de f.IX y f.VIII.

1. modelo celular

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