L'hémostase normale Flashcards
Qu’est-ce que l’hémostase?
L’hémostase est la réaction de défense de l’organisme contre une hémorragie en activité ou imminente.
Quand survient une hémostase?
L’hémorragie survient dès que des vaisseaux sont rupturés, la pression intravasculaire étant supérieure à la pression extravasculaire. Le sang, fluide à l’état normal, s’échappe des vaisseaux.
L’hémorragie crée souvent une situation d’urgence, en raison du risque soit d’une perte sanguine considérable, soit d’une compression d’un organe vital par un hématome produit par une hémorragie interne. Pour être efficace, l’hémostase doit enrayer rapidement l’hémorragie.
Quelle est la fonction principale de l’hémostase?
Les réactions d’hémostase ont pour fonction principale de construire des bouchons hémostatiques oblitérant éventuellement les brèches vasculaires. Le sang contient tous les éléments nécessaires (cellulaires et plasmatiques) pour constituer le bouchon hémostatique.
Pour remplir pleinement ses fonctions physiologiques, le bouchon hémostatique doit avoir trois qualités :
- Rapidité pour minimiser les pertes sanguines
- Solidité pour résister à la pression intravasculaire et aux tractions mécaniques et pour adhérer au pourtour de la brèche.
- Durabilité pour empêcher la reprise de l’hémorragie jusqu’à la guérison complète de la plaie.
C’est donc le sang qui constitue le «tissu hémostatique d’urgence» qui comblera les brèches vasculaires. Pour ce faire, des réactions des plaquettes sanguines et du plasma doivent être déclenchées. C’est le contact du sang avec la paroi des vaisseaux lésés qui amorce les réactions.
Le déclenchement des réactions d’hémostase crée un changement fondamental de l’état du sang. Quelles sont les modifications occasionnées?
La caractéristique de circulation fluide est abandonnée au profit de la construction rapide d’un bouchon hémostatique.
Le sang ne circule pas à la même vitesse à l’intérieur du vaisseau. Sa vitesse maximale au centre et minimale en périphérie. Dans les petits vaisseaux où la vitesse du sang est plus élevée, il y a une grande différence entre les vitesses du sang des couches situées au centre du vaisseau et celles de la périphérie. C’est la force de cisaillement.
Les deux grandes composantes de l’hémostase sont l’hémostase primaire et la coagulation sanguine. Qu’est-ce que l’hémostase primaire?
L’hémostase primaire est centrée sur les plaquettes qui forment le clou plaquettaire. Les plaquettes activées et leurs cofacteurs plasmatiques interagissent avec la paroi vasculaire. Cette composante majeure de l’hémostase s’appelle «primaire» car elle est la plus rapide (trois à cinq minutes) à survenir.
L’hémostase primaire trouve son efficacité physiologique maximale dans les très petits vaisseaux (artérioles, veinules et capillaires). Ceci est expliqué par le fait que le taux de cisaillement élevé accélère l’adhésion des plaquettes considérablement.
Les deux grandes composantes de l’hémostase sont l’hémostase primaire et la coagulation sanguine. Qu’est-ce que la coagulation sanguine?
La coagulation sanguine est composée d’une dizaine de protéines plasmatiques de la coagulation. Environ dix minutes après avoir été déclenché, le mécanisme de la coagulation produit le caillot de fibrine. À cause de ce délai, certains ont appelé la coagulation l’hémostase «secondaire», par opposition à l’hémostase primaire.
L’hémostase primaire et la coagulation travaillent en concertation étroite d’abord pour fabriquer le clou plaquettaire, puis pour le renforcer par la fibrine. Ces deux composantes sont activées parallèlement lors de l’initiation des mécanismes d’hémostase. Le clou plaquettaire consolidé par le caillot de fibrine constitue le bouchon hémostatique. Avec le temps les plaquettes sont détruites et le bouchon est stabilisé par le facteur XIII ce qui augmente sa durabilité. On l’appelle alors bouchon fibrineux.
Le bouchon fibrineux demeure en place jusqu’à la cicatrisation puis sera éventuellement détruit par la fibrinolyse.
La coagulation est particulièrement efficace et nécessaire dans les vaisseaux de petit et de moyen calibres.
Quelles sont les étapes de la formation du bouchon hémostatique?
1. Hémostase primaire
- bris vasculaires +/- hémorragie,
- lésion de l’intima et vasoconstriction +/- exposition de substances activatrices +/- activation des plaquettes +/- séquence de réactions plaquettaires
- adhésion et sécrétion plaquettaires +/- agrégats plaquettaires +/- clou plaquettaire.
- Ce clou constitue le produit final, instable, de l’hémostase primaire.
2. Coagulation
- bris vasculaires
- +/- activation de la coagulation sanguine et des surfaces plaquettaires procoagulantes
- +/- production de thrombine et de fibrine
- +/- stabilisation du clou plaquettaire
- +/- formation du bouchon hémostatique
- +/- stabilisation par facteur XIII
- +/- formation du bouchon fibrineux
- +/- destruction par la fibrinolyse.
Quelles sont les caractéristiques de la thrombopoïèse?
Les plaquettes sont fabriquées dans la moelle osseuse par la lignée des mégacaryocytes, cellules de très grande taille et multinucléées.
La régulation de la thrombocytopoïèse est sous le contrôle d’une substance humorale appelée thrombopoïétine. La thrombocytopénie amène une augmentation du taux de la thrombopoïétine sérique, laquelle active la différenciation des cellules souches en mégacaryocytes et accélère la maturation du cytoplasme.
Quelles sont les caractéristiques des plaquettes?
Ce sont des cellules anucléées de très petite taille, au nombre de 150 à 400 x 109/L de sang en forme d’un disque à surfaces biconvexes.
La membrane cellulaire est composée d’une double couche de phospholipides. Des glycoprotéines sont insérées dans la membrane. Elles sont responsables des interactions de la plaquette avec d’autres constituants sanguins ou cellulaires. Les plus importantes sont :
- GP Ib : récepteur de surface pour le facteur von Willebrand.
- GP IIb/IIIa : récepteur de surface pour le fibrinogène qui s’exprime suite à l’activation plaquettaire.
Sous la membrane dans le cytoplasme se trouve le cytosquelette de la plaquette, composé de microtubules, qui contribue au maintien de la forme discoïde de la plaquette et à ses changements de forme. Le cytoplasme contient de nombreuses organelles:
- organelles universels (mitochondries, lysosomes, appareil de Golgi, particules de glycogène);
- organelles de sécrétion hémostatique
- granulations alpha (ADP, sérotonine, calcium)
- granulations denses (facteurs de coagulation, facteur von Willebrand, fibronectine, PF4)
Dans le cytoplasme on retrouve également deux systèmes de canaux
- le système canaliculaire relié à la surface (SCRS), formé d’invaginations de la membrane, et responsable de la sécrétion des substances contenues dans les granules vers l’extérieur de la plaquette.
- le système tubulaire dense où le calcium est stocké.
Quelles sont les caractéristiques de la production plaquettaire?
Chaque mégacaryocyte donne naissance à 1000 à 3000 plaquettes. La production plaquettaire globale est d’environ 100 milliards par jour.
Comment peut-on comparer les plaquettes aux érythrocytes?
Il existe 20 à 25 érythrocytes pour une plaquette dans le sang normal. Le volume moyen d’une plaquette est dix fois plus petit (9 fL vs 90 fL) que celui du globule rouge.
Qu’est-ce que la séquestration splénique physiologique de thrombocytes?
Environ 30 % des plaquettes sont séquestrées temporairement dans la rate, dans les conditions normales.
Quelle est la durée de vie des plaquettes dans le sang?
Elle est de sept à dix jours. Le volume plaquettaire diminue à mesure qu’elles prennent de l’âge.
Environ les 2/3 des plaquettes meurent par sénescence dans la rate et les sinus de la moelle osseuse. Les autres meurent en participant au maintien de l’intégrité vasculaire.
Où circulent les plaquettes dans la microcirculation?
Les érythrocytes circulent dans le centre de la lumière tandis que les plaquettes sont placées près de l’endothélium.
À l’état normal, les plaquettes circulent sans adhérer à l’endothélium intact. Lorsqu’il y a un bris vasculaire, il y a rapidement une vasoconstriction locale qui a pour but d’atténuer les pertes sanguines. Elle est principalement causée par la thromboxane A2 et la sérotonine qui sont sécrétées par les plaquettes activées. La vasoconstriction étant de courte durée elle doit être suivie de la formation du clou plaquettaire.
L’activation plaquettaire est provoquée par l’exposition du collagène du vaisseau lésé et la libération de substances agrégantes appelées agonistes (ADP, collagène, thrombine) qui se lient à des récepteurs de la plaquette. Suite à l’activation plaquettaire, trois étapes principales soit l’adhésion, l’agrégation et la sécrétion plaquettaire mènent à la formation du clou plaquettaire.
Quelles sont les caractéristiques de l’adhésion plaquettaire?
L’adhésion plaquettaire se fait par l’accolement des plaquettes au collagène et autres fibres conjonctives de la brèche vasculaire. L’adhésion est accélérée considérablement par le facteur von Willebrand qui lie le collagène au récepteur GP1b de la plaquette. Il s’ensuit un changement de forme de la plaquette avec formation de pseudopodes qui permettent une meilleure couverture de la brèche vasculaire.
L’activation plaquettaire est provoquée par l’exposition du collagène du vaisseau lésé et la libération de substances agrégantes appelées agonistes (ADP, collagène, thrombine) qui se lient à des récepteurs de la plaquette. Suite à l’activation plaquettaire, trois étapes principales soit l’adhésion, l’agrégation et la sécrétion plaquettaire mènent à la formation du clou plaquettaire.
Quelles sont les caractéristiques de l’agrégation plaquettaire?
Les plaquettes s’accolent les unes aux autres et constituent le clou plaquettaire. L’ADP et la thromboxane A2 sont les deux principaux agrégants sécrétés par les plaquettes. Ces molécules stimulent l’exposition des récepteurs GP IIb/IIIa qui capturent les molécules de fibrinogène. Le fibrinogène aidé du calcium forme des ponts entre deux plaquettes : celles-ci s’accolent les unes aux autres, produisant l’agrégat plaquettaire.
L’agrégat est initialement instable et a tendance à se désagréger. Mais après quelques minutes, il est stabilisé principalement par l’action de la thrombine et de la fibrine : c’est la contribution de la coagulation à l’hémostase.
L’activation plaquettaire est provoquée par l’exposition du collagène du vaisseau lésé et la libération de substances agrégantes appelées agonistes (ADP, collagène, thrombine) qui se lient à des récepteurs de la plaquette. Suite à l’activation plaquettaire, trois étapes principales soit l’adhésion, l’agrégation et la sécrétion plaquettaire mènent à la formation du clou plaquettaire.
Quelles sont les caractéristiques de la sécrétion plaquettaire?
Les agonistes en se liant aux plaquettes activent la voie des prostaglandines. Au repos, les plaquettes ne synthétisent pas de prostaglandines. Lorsqu’elles sont stimulées, l’acide arachidonique est libéré de certains phospholipides de la membrane plaquettaire, et il s’ensuit une synthèse d’endoperoxydes à l’aide d’une cyclooxygénase. Les endoperoxydes PGG2 et PGH2 sont ensuite transformés en thromboxane A2.
Une deuxième voie des prostaglandines génère l’inositol triphosphate (IP3) et le diacylglyceron (DG). Ces deux substances ainsi que la thromboxane A2 constituent des seconds messagers puissants qui augmentent le calcium intraplaquettaire et provoquent la sécrétion plaquettaire.
La thromboxane A2 est sécrétée par les plaquettes et a des propriétés très puissantes pour provoquer l’agrégation plaquettaire, la sécrétion plaquettaire, et la vasoconstriction des artères.
La cyclooxygénase plaquettaire est inhibée de façon irréversible par l’acide acétylsalicylique (aspirine).
Quelles substances sont libérées par les plaquettes activées?
- Des substances agrégantes
- l’ADP et la sérotonine,
- la thromboxane A2.
- Des substances vasoconstrictrices
- la thromboxane A2,
- la sérotonine.
- Des activités procoagulantes
- Les plaquettes activées remanient à leur surface des phospholipides qui vont capturer les facteurs de coagulation et permettre leurs interactions de façon beaucoup plus efficace que si elles étaient en circulation.
- À l’aide du calcium, ces surfaces absorbent côte à côte les protéines coagulantes qui se trouvent ainsi plus concentrées
- Ces surfaces protègent les facteurs de coagulation des protéines anticoagulantes du plasma qui voudraient les neutraliser.
Comment se fait la rétraction de l’agrégat et du caillot de fibrine?
Les plaquettes possèdent en abondance une protéine contractile qui se contracte une fois l’agrégat formé. Comme les plaquettes adhèrent fermement les unes aux autres et au collagène du pourtour de la brèche vasculaire, la contraction rapetisse l’agrégat plaquettaire et la brèche vasculaire et rend plus compact, plus étanche et plus résistant le clou plaquettaire.
La thrombine et la fibrine sont nécessaires à la rétraction de l’agrégat et du caillot de fibrine qui sont enchevêtrés l’un dans l’autre.
Les réactions vasculaires, plaquettaires et plasmatiques (coagulation) se déroulent en relations très étroites. Quelles sont leurs interactions?
- Les plaquettes libèrent des substances vaso-actives qui provoquent la vasoconstriction du vaisseau : ce sont la thromboxane A2 et la sérotonine.
- Les plaquettes démasquent à leur surface des phospholipides qui catalysent plusieurs des réactions enzymatiques de la coagulation plasmatique, accélérant considérablement cette dernière (activité procoagulante).
- La thrombine, générée par la coagulation, est un activateur puissant de la sécrétion et de l’agrégation plaquettaire.
- Le bris de l’endothélium expose le facteur tissulaire, qui déclenche l’activation de la voie extrinsèque.
Qu’est-ce que la coagulation?
La coagulation est le processus qui fait passer le sang de l’état fluide à l’état solide, en transformant le fibrinogène en fibrine. Ceci survient suite à l’activation séquentielle des protéines plasmatiques appelées facteurs de coagulation.
D’où proviennent les facteurs de coagulation?
Plusieurs de ces facteurs (mais pas tous) sont, à l’état de repos, des pro-enzymes. L’activation de la coagulation les transforme l’une après l’autre en enzymes actives. Cette production séquentielle d’enzymes amplifie très fortement la réaction de coagulation. De telle sorte que, à partir d’un stimulus initial minime (au site d’une brèche vasculaire), une quantité considérable de thrombine est produite après quelques minutes seulement.
Les réactions de la coagulation se déroulent essentiellement à la surface des plaquettes. Celles-ci, une fois activées, fixent les facteurs à l’aide du calcium ionisé et accélèrent de beaucoup leurs interactions coagulantes.
Quelles sont les caractéristiques des facteurs de coagulation plasmatiques?
Ils sont désignés habituellement par un chiffre romain. Un synonyme existe pour certains. Tous les facteurs numérotés sont des protéines retrouvées dans le plasma normal.
Ces protéines plasmatiques sont, à l’état de repos :
- soit des pro-enzymes (II, VII, IX, X, XI, XII, XIII).
- soit des cofacteurs dépourvus d’activité enzymatique qui accroissent l’activité d’une enzyme coagulante (V, VIII).
La majorité de ces protéines subissent une activation durant le processus de coagulation. La protéine transformée est désignée par le suffixe «a» après le chiffre romain (ex. IXa) (pense à a pour activée).
La transformation que subit la protéine de la coagulation est dans la plupart des cas causée par une enzyme. La protéine transformée devient :
- soit une enzyme active (ex : II activé par le Xa devient IIa),
- soit un cofacteur activé (ex : V activé par le IIa devient Va, un cofacteur activé sans activité enzymatique).
Quel est le rôle de la vitamine K dans la synthèse des facteurs de coagulation?
- La vitamine K est nécessaire à l’activité coagulante des facteurs II, VII, IX, et X, et à l’activité anticoagulante (ou antithrombotique) des protéines C et S.
- La vitamine K catalyse la carboxylation de résidus de l’acide glutamique à l’extrémité de la protéine coagulante. Lorsque cette carboxylation n’a pas lieu, l’activité biologique de la molécule est réduite considérablement car celle-ci ne peut établir de ponts calciques avec les phospholipides plaquettaires.
En l’absence de vitamine K ou lors de l’administration d’antagonistes de la vitamine K (AVK), la synthèse quantitative de ces protéines est inchangée, mais la molécule ne possède pas son activité coagulante. Par exemple, le facteur IX sera synthétisé en pro-enzyme puis activé en IXa mais il sera moins efficace pour transformer le X en Xa puisqu’incapable de se lier aux phospholipides procoagulants des plaquettes.
Quelles sont les caractéristiques de la voie extrinsèque (voie du facteur tissulaire)?
La voie extrinsèque est également appelée la «voie du facteur tissulaire». Elle représente la voie principale d’initiation des mécanismes hémostatiques in vivo.
La voie extrinsèque est déclenchée par l’action du facteur tissulaire (FT), exposé à la surface d’une cellule stimulée ou agressée (cellule endothéliale, fibroblaste ou macrophage par exemple).
Le facteur tissulaire, une fois extériorisé, aidé des phospholipides membranaires, capture et active le facteur VII. Le complexe du FT/VIIa transforme le facteur X en Xa, enclenchant automatiquement la partie finale commune. Le complexe FT/VIIa/Xa transforme également le IX en IXa. Le facteur VII est le seul facteur de la voie extrinsèque avant la voie finale commune.
Quelle est l’importance des voies intrinsèques et extrinsèque in vivo?
Les réactions hémostatiques sont in vivo initiées principalement par la voie extrinsèque. Par contre, à elle seule, la voie extrinsèque ne pourrait pas générer assez de facteur Xa donc pas assez de thrombine ni de fibrine, pour parvenir à un caillot solide. Ceci s’explique en partie par le fait que le complexe FT/VIIa/Xa est inactivé par l’inhibiteur de la voie extrinsèque, le TFPI (Tissue Factor Pathway Inhibitor) . La voie intrinsèque est donc nécessaire pour générer de la thrombine en quantité suffisante.
In vivo, la voie intrinsèque n’est pas mise à contribution par l’activation du facteur XII mais principalement par :
- l’activation du facteur XI par la thrombine générée initialement par la voie extrinsèque et par,
- l’activation du facteur IX par les facteurs VIIa et Xa également générés par la voie extrinsèque.
Tout ceci mène à une génération plus importante de facteur Xa et de thrombine. La thrombine formée activera en retour les facteurs V et VIII, deux cofacteurs qui accélèrent la transformation des facteurs X et II. Ce phénomène d’amplification permet qu’à partir d’une petite brèche vasculaire quelques molécules d’enzymes soient formées puis qu’en quelques minutes, celles-ci provoquent une génération explosive de thrombine et de fibrine.
Comment se fait la transformation du fibrinogène en fibrine insoluble?
La transformation du fibrinogène en fibrine, sous l’action de la thrombine, se déroule en trois étapes successives qui se résument schématiquement comme suit :
- Protéolyse sélective par la thrombine qui libère tour à tour les fibrinopeptides A et B, ce qui donne naissance au monomère de fibrine.
-
Agrégation des monomères de fibrine, conduisant à l’insolubilisation du polymère. Les monomères s’associent :
- bout à bout : les fibrilles s’allongent;
- côte à côte : les fibrilles s’épaississent.
- Formation de liens covalents (appelés D-D) entre les monomères de ces polymères par l’action du facteur XIIIa. Sous l’action de la thrombine à nouveau, le facteur XIII devient le XIIIa. C’est une transamidase qui crée des liaisons covalentes qui stabilisent les polymères et par voie de conséquence le caillot de fibrine et le bouchon hémostatique.
Quelles sont les principales cibles de la thrombine?
Laquelle des deux grandes composantes de l’hémostase est la plus efficace, en relation avec le CALIBRE des vaisseaux ?
