1
PORUCHY HEMOSTÁZY
2
Faktory zajišťující fluiditu krve
▪ změna nebo porucha
v kterémkoliv z těchto
faktorů (nebo kombinovaná
porucha) má za následek
– fyziologické srážení krve (=
hemostáza)
▪ primární
▪ sekundární
– patologické srážení krve (=
trombóza)
▪ zvýšení rizika
▪ spontánní
normální tok krve
- dostatečný oběh
kdy nedochází
ke stagnaci v části
řečiště
nepoškozená cévní
stěna
- zachovalý endotel a
dostatečná produkce
jeho mediátorů
normální srážlivost
- vyvážená regulace
pro a protisrážlivých
mechanizmů
zachování
fluidity
krve
3
Primární hemostáza
▪ endotel normálně brání hemostáze sekrecí
inhibitorů agregace destiček a koagulace
– oxid dusnatý
– prostacyklin
– trombomodulin
– heparan-sulfát
– tPA
▪ při poškození endotelu adherují trombocyty
k vWf exprimovaném na odkrytém
subendotelu prostřednictvím jejich receptorů
(GPIb-IX)
▪ dochází k aktivaci destiček a uvolnění jejich
mediátorů z granul
– tromboxan, PAF, ADP, serotonin → aktivace
dalších trombocytů (agregace),
vazokonstrikce
– exprese integrinů (GPIIb/IIIa) → vazba fibrinu
a tvorba def. zátky
▪ trombocyty se podílí i na aktivaci sekundární
hemostázy
4
Published on behalf of the European Society of Cardiology. All rights reserved. © The Author
2009. For permissions please email: journals.permissions@oxfordjournals.org
Destička
5
Sekundární hemostáza
▪ 2 typy aktivace
– vnitřní cesta
▪ nastává po
kontaktu HMWK,
faktorů XII a XI s
negativně nabitým
povrchem, např.
obnažený kolagen
v sub-endoteliální
vrstvě cév
lipoproteiny
(chylomikrony,
VLDL)
stěna bakterií
– vnější cesta
▪ tkáňová faktor (TF,
fIII) uvolněný z
poškozených tkání
funguje jako
kofaktor f VII a V
vnitřní cesta
vnější cesta
6
Sekundární hemostáza
Po poškození cévní stěny je tkáňový faktor (TF) vystaven cirkulujícímu
endogennímu faktoru VII/VIIa, který vede ke vzniku komplexu TF/VIIa, který
iniciuje koagulaci
Na povrchu buněk nesoucích TF aktivuje komplex TF/VIIa:
Faktor IX na IXa
Faktor X na Xa
Faktor Xa se váže na faktor Va na povrchu buněk
7
Sekundární hemostáza
Komplex faktoru Xa/Va aktivuje malé množství protrombinu na trombin na
povrchu subendoteliálních buněk
Toto omezené množství trombinu aktivuje faktory V, VIII a krevní destičky
Aktivovaná destička váže faktory Va, VIIIa a IXa
8
Sekundární hemostáza
Trombinem aktivované destičky mění tvar a vystavují negativně nabité
fosfolipidy, na které se váže komplex faktoru VIIIa/IXa
To vede k aktivaci faktoru X na povrchu aktivovaných destiček
Komplex faktoru Xa/Va aktivuje velké množství protrombinu, což vede k
"výbuchu trombinu", který:
Štěpí fibrinogen na fibrin
Aktivuje faktor XIII stabilizující fibrin
Množství a rychlost tvorby trombinu určuje pevnost hemostatické zátky
9
Funkce trombinu
10
Fibrinogen - fibrin
▪ 3 páry polypeptidů ([A-α][B-β][γ])2 –
340kDa
▪ trombin (serinová proteáza)
odštěpuje fibrinopeptidy A a B a
generuje monomery fibrinu (α-β-γ)2
▪ monomery spontánně agregují a
vytváří fibrinovou síť
▪ trombin rovněž aktivuje fXIII
(transglutamináza), který tvoří příčné
vazby mezi polymery fibrinu
11
Regulační mechanizmy srážení krve
▪ rychlost toku krve
▪ koncentrace inhibičních faktorů
– (1) kontrola na úrovni trombinu
▪ antitrombin III (a heparan-sulfát)
inhibuje rovněž fVII, X, XI a XII
▪ a2-makroglobulin
▪ heparin kofaktor II
▪ a1-antitrypsin
– (2) kontrola na úrovni faktoru Xa
▪ protein C + trombomodulin
▪ protein S
▪ aktivita fibrinolýzy
12
Fibrinolytický systém
▪ plazmin (serinová proteáza)
cirkuluje jako neaktivní proenzym
(plazminogen)
– volný plazmin rychle inhibován α2-
antiplasminem
▪ aktivace plazminogenu pomocí
tPA (endotel. bb.) a ukokinázy
(epitel. bb.) na plazmin
▪ degradace fibrinu na degradační
produkty
▪ aktivita tPA inhibována PAI-1
13
Heparin vs. Warfarin
14
Budoucnost
15
Poruchy krevního srážení
▪ (A) hypokoagulační stavy (krvácivé diatézy)
– defekt primární hemostázy
▪ poruchy cévní stěny (senilní purpura)
▪ trombocytopenie a trombocytopatie
▪ von Willebrandova choroba
– defekt sekundární hemostázy (koagulopatie)
▪ hemofilie A a B
▪ chronické jaterní onemocnění
▪ (B) hyperkoagulační stavy (trombofilie)
– hereditární
▪ activated protein C resistance (APCR)
– získané
▪ (C) kombinované
– syndrom diseminované intravaskulární koagulace (DIC)
16
Defekty primární hemostázy
▪ projevy: petechie, purpura, epistaxe,
krvácení z dásní či do GIT, hematurie,
menoragie
▪ (1) poruchy cévní stěny (vaskulopatie)
– vrozené
▪ telengiectasia hereditaria (m. Rendu-Osler)
AD, oslabení úseků stěny cév → telengiektazie
(kůže, sliznice, plíce, urogenitální trakt)
▪ Ehlers-Danlos a Marfanův syndrom
defekt struktury pojiva (kolagen)
– získané
▪ senilní purpura
▪ bakteriální toxiny (spála, spalničky)
▪ karence vit. C (scorbut)
▪ imunokomplexy (Henoch-Schönleinova purpura)
▪ (2) trombocytopenie
▪ (3) trombocytopatie
▪ (4) von Willebrandova choroba
17
Trombocytopenie a trombocytopatie
▪ počet trombocytů 150 – 400 000/μl (1.5–41011/l)
▪ v cirkulaci přežívají cca 8-10 dní
▪ (A) trombocytopenie = snížení počtu
▪ <50 000/μl - zvýšené riziko krvácení
▪ <20 000/μl – významné riziko
▪ <5 000/μl – extrémně vysoké riziko
– primární nebo sekundární
– etiologie
▪ snížená produkce
 aplastická anemie
 myelodysplastický syndrom
 myelofibróza
▪ destrukce
 autoimunitní - idiopatická trombocytopenická purpura (ITP)
 poléková
 hypersplenismus
▪ zvýšená spotřeba
 DIC
 trombotická trombocytopenická purpura (TTP)
▪ (B) trombocytopatie = porucha funkce
– porucha adheze a agregace
▪ Bernard-Soulierův syndrom (porucha receptoru
GPIb-IX)
▪ Glanzmannova trombastenie (porucha receptoru
GPIIb-IIIa)
– porucha degranulace
▪ Heřmanského-Pudlákův syndrom
▪ Chédiak-Higashiho syndrom
18
von Willebrandova nemoc
▪ nejčastější vrozená
porucha koagulace
▪ skupina stavů vedoucích k
snížení hladiny vWf v
plazmě
– porucha adheze
trombocytů, tedy primární
hemostázy
– vWf je rovněž plazm.
nosič fVIII (bez něho je
nestabilní a rychle
degradován) → tedy i
porucha sekundární
hemostázy
▪ několik typů vW nemoci
– typ 1 (~75%) – snížení
koncentrace vWf
– typ 2 (~20%) – normální
koncentrace nefunkčního
vWf
▪ porucha vazby na
destičky (typ 2A)
▪ porucha vazby na
kolagen subendoteliální
vrstvy (typ 2B)
▪ porucha transportu fVIII
(typ 2N)
– typ 3 – absolutní deficit
vWf (homozygoti)
19
Defekty sekundární hemostázy
▪ typické krvácení do tkání (hematomy), např.
klouby, svaly, mozek, retroperitoneum, nejsou
petechie a purpury
▪ (A) vrozené poruchy
– hemofilie A (Xq-chromozom vázaná) – defekt fVIII
▪ fVIII je kofaktor při aktivaci fX na fXa v reakci
katalyzované fIXa
▪ snížení koncentrace až na 25% normálů nepůsobí
koagulační poruchu, snížení na 25-1% mírná forma, <1%
těžká forma
▪ >150 bodových mutací v fVIII genu – velká fenotypová
variabilita!!!
▪ prevalence v mužské populaci 1:5,000 až 1:10,000
– hemofilie B (Xq-chromozom vázaná) – defekt fIX
▪ prevalence 10x menší než hemofilie A
▪ >300 bodových mutací v fIX genu (85% bodové, 3%
krátké delece a 12% rozsáhlé delece)
– defekty ostatních faktorů
▪ vzácné, většinou autozomálně recesivní, klinicky
manifestní poruchy jen při těžkém deficitu
 afibrinogenemie (defekt fI)
 hemofilie C (defekt fXI) – Aškenazy Židé
 ostatní
▪ (B) získané poruchy
– jaterní insuficience/selhání
– nedostatek vitaminu K (porucha resorpce tuků ve
střevě)
– DIC
20
DIC (konzumpční koagulopatie)
▪ zpočátku nadměrná koagulace (trombotický stav), posléze vyčerpání koagul.
faktorů (krvácivý stav)
▪ koagulace při DIC je místně neohraničená a není primárně reakcí na poškození
rečiště
▪ patogeneze
– v cirkulaci není normálně přítomen TF!!!
▪ endotel ani kr. bb. jej na svém povrchu neprodukují
– při některých patologických stavech se vyskytuje a aktivuje faktor VII (a následně
vnější cestu kr. srážení)
▪ patologické zdroje TF
 buňky jiných tkání – např. bb. plodu při porodu, rozsáhlá poranění, rozsev nádorových bb. při operaci atd.
 patologické kr. elementy exprimující TF – např. při myelo- a lymfoproliferačních nemocech
 patologicky aktivované endotelie a monocyty, které začnou exprimovat TF v membráně – např.
endotoxinem při sepsi
 TF z cytoplazmy erytrocytů uvolněný při hemolýze
▪ důsledky
– 1. fáze - tvorba mikrotrombů
v mikrocirkulaci
▪ ischemie až gangrény
– 2. fáze - hypo- až afibrinogenemie,
trombocytopenie
▪ krvácení do orgánů
– patologicky vystupňovaná fibrinolýza
21
Hyperkoagulační stavy
▪ vedou ke zvýšení rizika nebo až spontánním a často opakovaným venózním
trombózám a trombemboliím (do plic nejčastěji), popř. ke komplikacím
těhotenství a infertilitě
▪ (A) vrozené trombofilie
– (1) poruchy tvorby inhibitorů srážení
▪ defekt AT III (AR)
▪ defekt proteinů C a S (AD)
▪ syndrom rezistence fV k aktivovanému proteinu C (APCR)
 nejčastější vrozená porucha (“Leidenská” mutace fV)
▪ mutace protrormbinového genu (promotor → kvantitativní efekt)
▪ hyperhomocysteinemie (mutace s genu pro MTHFR)
▪ antifosfolipidový syndrom
 protilátky anti-kardiolipinové, lupus antikoagulans aj.
 patofyziologie nejasná
– (2) porucha fibrinolýzy
▪ LP(a)
▪  PAI-1 (promotor → kvantitativní efekt)
▪ (B) získané trombofilie
– (1) klin. situace a komplikace léčby
▪ imobilizace
▪ hyperestrogenní stavy (těhotenství,
orální kontraceptiva, HRT)
– (2) patologické stavy
▪ ateroskleróza
▪ obezita ( PAI-1)
▪ hyperviskózní syndromy
 polycytémia vera, trombocytemie, sek. polyglobulie, gamapatie)
▪ nádorová onem.
▪ srdeční selhání
▪ hyperlipidémie, nefrot. syndrom
▪ žilní insuficience
22
Hyperhomocysteinemie
▪ homocystein je meziprodukt přeměny
methioninu v methioninovém cyklu
– je buď dále metabolizován na cystein
– nebo remetylován zpět na methionin (ve
folátovém cyklu)
▪ nutná přítomnost několika enzymů a jejich
kofaktorů (vitaminů skupiny B, kyseliny
listové)
▪ důvodem poruchy metabolizmu
homocysteinu a následné HHcy mohou být
genetické a nutriční faktory
– mutace v genech kódujících enzymy
– snížený příjem vitaminu B6, B12 a kyseliny
listové
▪ HHcy =patologické zvýšení plazm.
koncentrace homocysteinu
▪ HHcy je nezávislým rizikovým faktorem
aterosklerózy a trombembolizmu, poruch
fertility a některých vývojových a
neurologických abnormalit (rozštěpové vady
páteře)
▪ homocystein způsobuje endotelovou
dysfunkci a iniciuje apoptózu
▪ (A) monogenní homocystinurie
– deficit cystathionin--syntázy vede
v homozygotním stavu ke značné elevaci
plazmatických hladin Hc
– poměrně vzácné onemocnění
▪ (B) tzv. mírná hyperhomocysteinemie
– polymorfizmus v genu pro
metylentetrahydrofolátreduktázu (MTHFR)
23
Hluboká žilní trombóza a
následná plicní embolie
24
Princip testů
▪ Smícháním zkoumané plazmy, tkáňového
tromboplastinu a vápenatých iontů se spustí vnější
část koagulační kaskády.
▪ Kaskáda končí vytvořením fibrinové sraženiny.
▪ Výsledkem testu je čas od smíchání uvedených látek
do vytvoření sraženiny.
25
Aktivovaný parciální
tromboplastinový čas (APTT)▪ informace o funkčnosti vnitřní části koagulační kaskády.
▪ Na rozdíl od Quickova testu koagulační kaskádu spouští kaolin
(Aktivátor), který zastupuje záporně nabitý povrch poraněné cévy.
▪ Pro některé reakce vnitřní části koagulační kaskády (zejména pro
aktivaci faktoru X) je nutná přítomnost fosfolipidu - destičkového
faktoru 3 (PF3) z aktivovaných trombocytů.
▪ Plazma používaná v APTT testu krevní destičky neobsahuje, je třeba
fosfolipid k reakci přidat. Místo PF3 se používá tkáňový fosfolipid kefalin
(Parciální Tromboplastin).
26
Výsledná hodnota APTT testu
▪ udává čas od spuštění koagulační kaskády
vápenatými ionty do vytvoření fibrinové
sraženiny.
▪ Normální hodnoty se pohybují mezi 25-39 s.
▪ Příčinou prodloužení APTT je například
– nedostatek koagulačních faktorů vnitřní části
kaskády (hlavně VIII a IX),
– terapie heparinem,
– výrazné předávkování warfarinem.
▪ U heparinizovaných pacientů je doporučená
hodnota APTT 1,5 až 2,4 násobek normy.
27
Quickův test (prothrombin time,
PT)
▪ informuje o rychlosti přeměny protrombinu na
trombin působením tkáňového tromboplastinu.
▪ Tkáňový tromboplastin je tvořen lipoproteinovou
složkou (tzv. tkáňovým faktorem) a složkou
fosfolipidovou (rovněž tvořenou v tkáních).
▪ Tímto testem se určuje aktivita tzv. protrombinového
komplexu a funkčnost vnější části koagulační
kaskády.
▪ Nejčastěji se používá při testování účinnosti
antikoagulační léčby antagonisty vitamínu K
(warfarin).
28
29
P450
▪ CYP3A4 – 50% metabolizovaných léků
▪ CYP2D6 – 20%
▪ CYP2C9 + CYP2C19- 15 %
▪ CYP2D6, CYP2C9, CYP2C19 a CYP2A6
byly prokázány jako funkčně
polymorfní
▪ Např. ovlivňuje metabolismus warfarinu, acenocoumarolu a dalších
léků (phenotyoin, tolbutamid, glipizide a další perorální antidiabetika
typu sulfonylurey).
29
30
Cytochrom P4502C9 (CYP2C9)
▪ dvě alelické varianty genu CYP2C9 1, 2
– CYP2C9*2
▪ záměna C430T v exonu 3 vede k substituci Arg144Cys
– CYP2C9*3
▪ záměna A1075C v exonu 7 vede k substituci Ile359Leu
▪ in vitro má CYP2C9*1 normální, zatímco varianta CYP2C9*2 vykazuje
menší a CYP2C9*3 podstatně menší enzymatickou aktivitu 3, 4
▪ fenotypickým projevem je snížení clearance léků závislých na CYP2C9
30
1. Stubbins MJ et al: Pharmacogenetics 1996; 6:429-329 3. Rettie AE et al: Pharmacogenetics 1994; 4:39-42
2. Veronese ME et al: Biochem J 1993; 289:533-8 4. Haining RL et al: Arch Biochem Biophys 1996; 333:447-58
31
Dávka / antikoagulační efekt warfarinu
31
12. Alving BM et al: Arch Intern Med 1985; 145:499-501
13. Oldenburg J et al: Br J Hematology 1997; 98:240-4
polymorfismus
cytochromu P450
CYP2C9*2
CYP2C9*3
rezistence na
warfarin
- jaterní receptor
pro warfarin
mutace FIX
genetické faktory vlivy prostředí
vztah dávka / odpověď
na warfarin
12
13
32
CYP2C9 ACTIVITA
32
Prescribed Daily Warfarin Dose and CYP2C9 Genotype
Warfarin Dose* Genotype
5.63 (2.56) *1/*1
4.88 (2.57) *1/*2
3.32 (0.94) *1/*3
4.07 (1.48) *2/*2
2.34 (0.35) *2/*3
1.60 (0.81) *3/*3
*Data presented as mean (SD) daily dose in mg
From: Higashi MK, et al. Association between CYP2C9 genetic variants and anticoagulationrelated
outcomes during warfarin therapy. JAMA 287:1690-1698, 2002.
33
Klinické projevy polymorfismu CYP2C9
▪ předávkování při zahájení antikoagulace standardními režimy 14, 16, 17, 18,
19
▪ nižší udržovací dávka nutná k dosažení a udržení terapeutického
rozmezí 11, 15, 16, 18, 19
▪ vyšší riziko předávkování dané interakcemi s léky metabolizovanými
a/nebo reagujícími s CYP2C9 17, 21
▪ nestabilita antikoagulační terapie 15, 16
▪ delší přetrvávání antikoagulačního efektu po přerušení léčby nebo
snížení dávky warfarinu
33
14. Aithal GP et al: Lancet 1999; 353:717-9 16. Higashi HK et al: JAMA 2002; 287:1690-8
15. Taube J et al: Blood 2000; 96:1816-9 17. Verstuyft C et al: Eur J Clin Pharmacol 2003; 58:739-45
34
Interakce s léky metabolizovanými
a/nebo reagujícími s CYP2C9
34
Soutěž o substrát Enzymový induktor Enzymový inhibitor
ASA a většina NSAID rifampicin fluvoxamin (ostatní SSRI slabí)
fenobarbital, fenytoin fenobarbital, fenytoin omeprazol
S-warfarin karbamazepin inhibitory HMG-CoA reduktázy
losartan tolbutamid
tolbutamid cimetidin (slabý)
sulfonamidy, dapson azolová antimykotika (slabá)
diazepam, tenazepam ritonavir
fluoxetin, moclobemid desethylamiodaron
zidovudin
17, 20, 21
20. Topinková E et al: Postgrad Med 2002; 5:477-82
21. Naganuma M et al: J Cardiovasc Pharmacol Ther 2001; 6:636-7
35
Rychlost metabolismu
▪ Dle aktivity enzymu může být populace rozdělena do čtyř hlavních
skupin - pomalí metabolizátoři (PM), intermedierní metabolizátoři
(IM), efektivní metabolizátoři (EM) a ultrarychlí metabolizátoři (UM).
▪ Většina jedinců bílé populace patří mezi tzv.extenzivní metabolizátory
(EM), u nichž jsou léčiva metabolizovány předpokládanou rychlostí.
▪ 5-10 % jedinců je geneticky determinováno jako pomalí
metabolizátoři (PM), kteří mají zpomalené odbourávání látek
metabolizovaných a jsou ohroženi vyšším výskytem nežádoucích
účinků léčby.
▪ Intermedientní metabolizátoři (IM) jsou zastoupeni v 10-15 % a při
dlouhodobé léčbě jsou svými reakcemi na léčbu srovnatelní se
skupinou PM.
▪ U ultrarychlých metabolizátorů (UM) probíhá metabolizace intenzivněji
a klinicky nereagují na běžné dávky léků a je zastoupena v 5-10 %.
36 36