Zaburzenia krzepnięcia

Patogeneza sepsy

Bakterie

Neutrofile

(elastaza)

Uszkodzenie śródbłonka

(IL-6)

Wstrząs

Reakcja ostrej fazy

Trombocytopenia

DIC

Monocyty,

Makrofagi

(TNF, IL-1, IL-6)

C3a, C4a,

Aktywacja przez kontakt

Patogeneza sepsy

Infekcja

(bakterie, wirusy, grzyby etc.)

Substancje wyzwalające

(endotoksyny, egzotoksyny etc.)

Pierwotne mediatory

(TNF, IL - 1, C5 a etc.)

Aktywacja kaskad humoralnych i komórkowych

Wtórne mediatory

(cytokiny, składowe dopełniacza, prostanoidy, PAF, wolne rodniki tlenowe)

Wstrząs

MODS

Analogi heparyny

Syntetyczne związki o właściwościach
heparynopodobnych

• SSHA: półsyntetyczny analog heparyny,

wybiórczo hamuje czynnik Xa bez wpływu
na krzepnięcie ogólne,

• SP - 54: wykazuje aktywność

antytrombinową bez udziału AT III oraz
uczynnia CH - II
(II kofaktor heparyny).

DIC

PRZEWLEKŁY

PODOSTRY

OSTRY
• koagulopatia ze

zużycia

• zespół odwłóknienia

FDP
Małopłytkowość

Wydłużenie APTT i TT

Wydłużenie PT
Wydłużenie czasu krzepnięcia

Spadek poziomu fibrynogenu

Bakterie

LPS

Aktywacja:

Dopełniacz

Układ krzepnięcia

Monocyty,

makrofagi

C3a, C5a

Kininy, fibrynoliza

IL-1,6...

TNF

DIC

Uruchomienie i aktywacja

Reakcje ostrej fazy

PMN

Wolne rodniki

Mediatory stanu zapalnego

(prostaglandyny, leukotrieny, PAF

elastaza, MPO)

Aktywatory: LPS, TNF, IL-

PAF
PA-1
tromboplastyna
spadek trombomoduliny

GMP-140
ELAM
ICAM
VCAM

NO
PGI2
endotelina

Działanie prokoagulacyjne

Wzrost liczby monocytów i neutrofili,

zwiększenie adhezji

Zmiany napięcia naczyniowego

Wysięk

IL-1, IL-6, IL-8

Nietrombogenne właściwości

śródbłonka zapewniają:

•

Kofaktory krążących inhibitorów (siarczan
heparanu, siarczan dermatanu,
trombomodulina),

•

Prostacyklina,

•

EDRF (czynnik relaksacji mięśniówki gładkiej
naczyń),

•

Aktywator plazminogenu,

•

Ujemny ładunek elektryczny błon
komórkowych śródbłonka.

Inhibitory proteaz

serynowych

Inhibitor

Stężenie

we krwi

(mol/l)

Masa

cząsteczkowa (D)

Funkcja

Antytrombina III

61000

Inaktywacja Xa, trombiny, IXa,
Xia, XIIa, elastazy

II kofaktor heparyny

66000

Inaktywacja trombiny

Inhibitor białka C

-5

57000

Inaktywacja białka C

Inhibitor aktywatora
plazminogenu PAI-1 i PAI-2

-4

50000

Inaktywacja aktywatorów
plazminogenu

1 - antytrypsyna

Inaktywacja elastazy neutrofilów

Antyplazmina

70000

Inaktywacja plazminy

Inhibitor C1

104000

Inaktywacja C1s i kalikreiny

Interpretacja badań c.d.

APTT

Fibrynogen
FDP

Fibrynogen FDP

TPK
APTT

Fibrynogen
FDP

Hemofilia

Inne zaburzenia krzepnięcia

Niedobór wit.K / Zab. wchłaniania

Heparyna

Doustne antykoagulanty

Niewydolność wątroby

DIC

Aktywacja fibrynolizy,

niedobór

alfa2-antyplazminy

Trombina

Hep

Uszkodzenie

śródbłonka

Adhezja

PGI2

Endotoksyna

Cytokiny

Monocyty

Neutrofile

Proteazy,

, H

GAG

Komórki śródbłonka

ARDS

Wysięk

Neutrofile

Elastaza

i inne mediatory

Uszkodzenie płuca, niewydolność oddechowa

Rozsiane

wykrzepianie

wewnątrznaczyniowe

Infekcja

Endotoksyna

Monocyty

Cytokiny

C5a

XIIa, kalikreina

Cytokiny, cz. tkankowy

Rozsiane

wykrzepianie

wewnątrznaczyniowe

MODS

ARDS

Niewydolność wątroby

Cytokiny

(TNF, IL-1)

Sepsa,

uszkodzenie tkanek

ELAM-1

GAG

Elastaza

Wolne rodniki

Uszkodzenie śródbłonka

Rozsiane wykrzepianie wewnątrznaczyniowe

Czynnik tkankowy (TF)

Powikłania Piorunujące

Uraz

położnicze zap. wątroby

mnogi

Guzy

lite

Sepsa

Uszkodzenie tkanek

Komórki guza

Leukocyty

Aktywacja toru zewnątrzpochodnego

Mikrozatory

Heparyna jest kofaktorem

AT III

• swoje działanie antykoagulacyjne heparyna

wywiera za pośrednictwem antytrombiny
III,

• w przypadku niedoboru AT III,

podana heparyna nie hamuje wystarczająco
krzepnięcia,

• jej skuteczność zarówno profilaktyczna,

jak i lecznicza jest niedostateczna.

Działanie kompleksu AT III -

heparyna

Fibrynogen

Skrzep

XII a

XI a

VIII c - IX a

V a - X a

II a

Kompleks

AT III - heparyna

Aktywacja krzepnięcia przez

kontakt

Kalikreina

Prekalikreina

F XII

F XII a

Antytrombina III Trombina Heparyna

kofaktor II

Plazminogen

Plazmina

Skrzep

Dopełniacz

Kininy

Fibrynoliza

C1 - inhibitor

Fibrynoliza

Droga kontaktu /
aktywacja

Leczenie zespołu

wykrzepiania

śródnaczyniowego

1. Rozsądne, ale agresywne leczenie

przyczynowe,

2.Intensywna terapia wspomagająca,

3.Lecznicze uzupełnianie inhibitorów

krzepnięcia.

4.Leczenie przeciwzakrzepowe.

Lecznicze uzupełnianie

inhibitorów krzepnięcia

• C1 - inhibitor - blokowanie wewnętrzpochodnego toru

krzepnięcia. Jest to najsilniejszy inhibitor cz.XIIa

,kalikreiny, podjednostek dopełniacza C1r i C1s,

• Inhibitory trombiny : AT III , Białko C , Białko S,
• TFPI - specyficzny inhibitor czynnika tkankowego

(blokowanie zewnętrzpochodnego toru krzepnięcia),

• anty - TF - mononuklealne przeciwciała anty - TF.

Główne funkcje

śródbłonka

w warunkach

fizjologicznych

• Sekrecja (renina, endotelina,

tlenek azotu, prostacyklina),

• Katabolizm (prostaglandyny

PGE

, aktywne aminy).

Śródbłonek naczyń

syntetyzuje:

• siarczan heparanu,
• siarczan dermatanu,
• siarczan

chondroityny,

• kolagen,
• elastynę,
• fibronektynę,
• witronektynę,

• składową C

dopełniacza,

• czynnik von

Willebranda,

• czynniki mitogenne:

PDGF, FGF, EDGF,

• EDRF, NO,
• prostacyklina,
• t - PA, u - PA,
• PAI, białko C i S

AT III: jednołańcuchowa

glikoproteina, zbudowana z 424

aminokwasów

o m.c. 58000 - 61000 D

Synteza

Wątroba, komórki śródbłonka,
megakariocyty

Miejsce magazynowania
w ustroju

Przestrzeń pozakomórkowa: 50%,
Plazma: 40%,
Komórki śródbłonka naczyń: 10%

Biologiczny okres półtrwania 65 godzin, w DIC: 3 - 4 godz.

Stężenie w osoczu

30 mg/100 ml

Aktywność

80 - 120% (100% = 100 IU / dl)

Minimalna skuteczna
aktywność

70%

Przyczyny DIC w

nowotworach

• nowotworzenie naczyń, które mają

wadliwą wyściółkę śródbłonkową,
mogącą aktywować układ krzepnięcia,

• guzy lite mogą uwalniać do krążenia

martwicze tkanki i enzymy komórkowe,
które aktywują układ krzepnięcia (TF),

• nieenzymatyczna aktywacja cz. X przez

reszty kwasu sjalowego mucyny w
gruczolakorakach śluzowych.

• New therapeutic implications of antithrombin III replacement in

disseminated intravascular coagulation and multiple organ failure

K. Okajima et al., Intensivmed. 1996

• posocznica Gram-dodatnia

DIC

ARDS

MOF

AT-III:

działanie przeciwkrzepliwe

dodatkowe działanie przeciwzapalne

• AT-III wzmaga uwalnianie prostacykliny z komórek śródbłonka na

drodze interakcji z GAG-ami obecnymi na powierzchni komórki

– PGI

hamuje wydzielanie cytokin, wolnych rodników tlenowych

z pobudzonych neutrofilów oraz TNF-u z pobudzonych
monocytów

– PGI

hamuje aktywację leukocytów

• Heparyna niweczy to działanie

Działanie przeciwzapalne

AT III

Attenuation of Endotoxin-induced Pulmonary Vascular Injury by

Antithrombin -III
M. Uchiba et al.; 1996

Heparin - like Glycosaminoglycan is a Receptor for Antithrombin-III-

dependent but not for Thrombin-dependent Prostacyclin Production
in Human Endothelial Cells

S. Horie et al.; Thromb. research 1990

Antithrombin Replacement in DIC and MOF

K. Okajima et al. ??
- cytokiny lub pobudzone leukocyty w patofizjologii DIC and MOF
- szczególną uwagę zwrócono na mechanizm działania AT-III in DIC
and MOF, gdzie ważną rolę odgrywają mediatory stanu zapalnego z
pobudzonych leukocytów.

Działanie przeciwzapalne

AT III

Heparin -like Glycosaminoglycan is a Receptor for Antithrombin
-III dependent but not for Thrombin-dependent Prostacyclin
Production in Human Endothelial Cells
S. Horie et al.; Thromb. research 1990

• Badano wpływ trombiny i ATIII na wytwarzanie prostacycliny;

próbowano też ustalić, które receptory odpowiadają za

uwalnianie PGI

• Uwalnianie prostacycliny z HUVEC jest indukowane przez AT-III

(HUVEC: cultured human umbilical vein endothelial cells)

• Mechanizm: AT-III wiąże się z GAG-ami
• Wytwarzanie prostacycliny indukowane przez AT-III jest

niezależne od jej wytwarzania indukowanego przez trombinę

Działanie przeciwzapalne

AT III

Experimental Endotoxemia in Humans: Analysis of Cytokine Release and
Coagulation, Fibrinolytic and Complement Pathways
S.J.H. van Deventer, Blood 1990

• Endotoksemia u sześciu zdrowych ochotników: celem pracy było zbadanie

uwalniania cytokin i następstw klinicznych i hematologicznych tego zjawiska

– stężenie TNF osiągnęło maksymalny poziom po 60 min.
– stężenie IL-6 osiągnęło maksymalny poziom po 20 to 150 min.
– Temperatura ciała i tętno wzrosły w tym samym czasie
– Spadek ciśnienia tętniczego krwi po 120 min.
– Aktywacja układu krzepnięcia po 120 min. (F 1+2; TAT)
– Aktywacja komórek śródbłonka (t-PA, vWF)
– Aktywność fibrynolityczna

• Zebrane dane sugerują, że do leukopenii wywoływanej przez

endotoksyny i do aktywacji komórek śródbłonka dochodzi za
pośrednictwem TNF

Działanie przeciwzapalne

AT III

Niedobór AT-III

• The Clinical Significance of Inhereted Antithrombin Deficiency

U. Abildgaard et al., Biom. Prog. 1990

– Tło genetyczne

– Kiedy należy podejrzewać niedobór AT-III

– Kiedy rozpoznaje się niedobór AT-III

– Środki zapobiegawcze

przewlekłe leczenie doustnymi lekami przeciwkrzepliwymi

ciąża: s.c. heparyna 15.000 -35.000 IU / dobę

operacja, uraz: 2.000 IU / dobę przez 2-4 dni

DIC

• High Dose of Intravenous Antithrombin III Without Heparin in the

Treatment of Disseminated Intravascular Coagulation and Organe
Failure in Four Children

S. Fuse et al., 1996

• Doniesienie: 4 dzieci z DIC and MOF

– Zespół Reye’a
– Operacja na otwartym sercu
– Niewydolność krążenia (2x)

• AT-III podawano w dawce 120-150 U/kg/d. przez 2-3 dni (bez heparyny)

(była to dawka AT-III 3-6 razy wyższa niż stosowana zazwyczaj)

• Wszyscy opisywani pacjenci wyzdrowieli szybko i bez powikłań w

ciągu 14 dni

• Antithrombin Concentrates in Heparin-Resistant Cardiopulmonary

Bypass Patients
M.S. Irani , 1996

• 12 pacjentów poddawanych zabiegom na otwartym sercu (CPB wymaga

stosowania leków przeciwkrzepliwych)

• Skuteczność antykoagulacji monitorowano określając czas ACT (>

400s)

• Oporność na heparynę: gdy po bolusie 300U/kg ACT był < 400s
• Heparin podawana przed AT-III:

306-1070 U/kg

• AT-III (Bayer)

1080 - 3408 U

• ACT przed AT-III:

250 - 395 s po:

427 - > 1500 s.

• stosowanie AT III, gdy heparyna nie zapewnia wystarczającej

antykoagulacji, jest prawdopodobnie bezpieczniejsze niż
podawanie nadmiernych dawek heparyny lub

Chirurgia serca

• Fibrinolysis, Antithrombin III and Protein C in Neonates During Cardiac

Operations

Petäjä et al. , 1996

• Badano stan układu krzepnięcia i fibrynolizy (parametry laboratoryjne)

u 10 noworodków (4-14 dni) po operacjach na otwartym sercu (CPB)

• Haemostazę podczas operacji kontrolowano podając FFP,

krioprecypitat, koncentrat płytkowy ,IX czynnik krzepnięcia and
aprotinin

• U 9 patients aktywność AT-III spadła poniżej wartości prawidłowej,

• U trojga doszło do zakrzepicy żył centralnych, jeden noworodek zmarł

Chirurgia serca

• Heparin and Antithrombin III Levels During Cardiopulmonary Bypass

K. Hashimoto et al., 1995

• Podczas CPB poziom AT-III spada
• badanie kontrolowane, prospektywne, randomizowane
• 14 pacjentów pediatrycznych: 6 otrzymywało 1000 IU heparyny (bolus); 200

IU/kg
8 otrzymywało 1000 IU heparyny (bolus); 200 IU/kg + 1000
IU AT-III (75 IU/kg)

• Aktywność AT-III : pozostała na stałym poziomie, który był wyższy

niż w grupie kontrolnej

• ACT: najbardziej wydłużony w grupie otrzymującej AT-III
• Fibrynopeptid A: poziom pozostał prawie stały (niski) w grupie

otrzymującej AT-III

Ch. W. Francis et al.

J. of Bone and Joint Surgery 1989, 1990

• Do zakrzepicy żylnej dochodzi: 45-70% po plastyce stawu biodrowego

41- 84% po plastyce stawu kolanowego

- W 1 to 3% dochodzi do śmiertelnej zatorowości płucnej

• Aktywność AT- III spada po zabiegu operacyjnym

( w przypadku zaburzeń wrodzonych do 50% normy)

po wymianie stawu biodrowego < po operacji brzusznej

• Dwa prospektywne randomizowane badania potwierdzają bezpieczeństwo i

skuteczność kombinacji AT- III heparyny w niskich dawkach (w porównaniu z
dekstranem 40) :
03 pacjentów po plastyce stawu biodrowego
83 pacjentów po plastyce stawu kolanowego

• Wszyscy pacjenci, u których aktywność AT III była mniejsza niż 65%, mieli

zakrzepicę

Zakrzepica żylna po plastyce stawu biodrowego i
kolanowego : działanie profilaktyczne antytrombiny III i
heparyny

Ch. W. Francis et al.

Grupa AT-III / Heparyna

STAW BIODROWY
• 1500 IU AT-III 2 godziny przed

zabiegiem

• 1000 IU/day przez 5 dni po

zabiegu

• 5000 IU Heparin s.c. co 12

godzin
2 godziny przed zabiegiem, a
potem do 5 dnia po operacji

STAW KOLANOWY
• 3000 IU AT-III 2 godziny przed

zabiegiem

• 2000 IU/day przez 5 dni po

zabiegu

Grupa AT-III / Heparyna

STAW BIODROWY
• 1500 IU AT-III 2 godziny przed

zabiegiem

• 1000 IU/day przez 5 dni po

zabiegu

• 5000 IU Heparin s.c. co 12

godzin
2 godziny przed zabiegiem, a
potem do 5 dnia po operacji

STAW KOLANOWY
• 3000 IU AT-III 2 godziny przed

zabiegiem

• 2000 IU/day przez 5 dni po

zabiegu

Grupa otrzymująca dextran 40

• 10 ml/kg

początek 2 godziny przed
zabiegiem, czas wlewu 12
godzin

• 7 ml/kg BW / dobę przez 5,5 dni

50% przypadków  zakrzepicy
żylnej     w grupie otrzymującej
dekstran,         po operacjach na
stawie kolanowym, przy
dawkach takich jak do operacji
na stawie biodrowym
27% przypadków u pacjentów
otrzymujących podwójną dawkę

Grupa otrzymująca dextran 40

• 10 ml/kg

początek 2 godziny przed
zabiegiem, czas wlewu 12
godzin

• 7 ml/kg BW / dobę przez 5,5 dni

Zakrzepica żylna po plastyce stawu biodrowego i
kolanowego : działanie profilaktyczne antytrombiny III i
heparyny

Ch. W. Francis et al.

AT-III

DEXTRAN

STAW BIODROWY (83 pacjentów):
Pacjenci, u których wykonywano wenografię 41

Zakrzepica żylna

2 (4,9%)

12 (28,6%)

Proteza cementowa (56 pacjentów)
- Zakrzepica 2 (7,4%)

12 (40%)

Proteza inna niż cementowa (26 pacjentów)
- Zakrzepica 0

STAW KOLANOWY
Pacjenci, u których wykonywano wenografię 39

Zakrzepica żylna 14 (36%

)

31 (82%)

Aktywność AT-III

> 100 %

> 70%

Wszyscy pacjenci, u których aktywność AT III była mniejsza niż 65%,

mieli zakrzepicę

Sepsa

Inflammatory Mediators and Their Influence on Haemostasis

A. Salgado et al., Haemostasis 1994



Mechanizm ogólnoustrojowej odpowiedzi zapalnej jest

skomplikowany

aktywacja różnych rodzajów komórek (monocyty/makrofagi,

neutrofile, komórki śródbłonka)

uwalnianie mediatorów procesu zapalnego (np. cytokin )

Antithrombin - III Stimulates Prostacyclin Production by

Cultured Aortic

Endothelial Cells

T. Yamauchi, 1989

Wyniki sugerują, że ATIII może stymulować wytwarzanie PGI

drodze wiązania się z cząsteczkami na powierzchni śródbłonka, które
mają budowę podobną do heparyny.

• Antithrombin-III: A Causal Therapeutic Regime in Children Suffering

from Consumption Coagulopathy due to Septicaemia

U. Novak-Göttl, 1992

• opisuje leczenie nabytego niedoboru AT-III i DIC u dzieci tylko

preparatem Kybernin P

2 grupy:

noworodki+sepsa (n 21)

noworodki i dzieci (n 18)

dawkowanie:

200 U AT-III/kg/dobę

80 U /kg/dobę ciągły wlew

w obu gr.
+ heparyna 50 IE /kg/dobę

Aktywność ATIII:18 - 63,5 - 85,5 - 75 %

38 - 92 - 98 - 113 %

śmiertelność:

10 /21 3/18

zgon/sepsa: 1/10 1/3
• zalecenia: 100 IU AT-III/kg/d. u dzieci: obowiązkowo należy

określać aktywność AT-III kilkukrotnie w ciągu dnia;

SEPSA

• AT-III Replacement DIC and MOF

K. Okajima et. al

• AT-III + Heparyna może być bardziej skuteczna u pacjentów z

DIC z powodu powikłań położniczych

• Stosowanie samej AT-III może być bardziej skuteczne niż jej

połączenie z heparyną w leczeniu DIC u pacjentów, u których
występują zaburzenia krzepnięcia i uszkodzenie narządów
poprzez aktywację leukocytów

SEPSA

• Meningococcemia and Purpura Fulminans in Adults: Acute deficiencies

of protein C and S and early Treatment with Antithrombin III
Concentrates

Fourrier et al., 1989

• Badanie 5 pacjentów z piorunującą plamicą (purpura fulminans)
• Stwierdzono spadek poziomu AT-III, białka C i białka S
• AT-III: natychmiast 60 IU /kg/ 3h - “loading dose”; 60 IU /kg/24h przez

2 dni

+LMWH (20mg/24h)

• po 24h aktywność AT-III całkowicie wróciła do normy, poziom białka C

pozostał niski u 4 pacjentów

Dzięki uzupełnieniu AT III doszło do niezwykle szybkiej poprawy objawów

ciężkiej infekcji z niewydolnością wielonarządową, łącznie z centralnym
układem nerwowym, układem krążenia i nerkami).

• AT-III kompensuje ostry spadek aktywności białka C

• Substitution of AT-III in Shock and DIC: A Randomized Study

B. Blauhut et al., 1985

• Badanie randomizowane u 51 pacjentów we wstrząsie z DIC
• Kryteria włączenia: AT-III< 70%

3 grupy:

Heparyna

AT-III AT-III & Heparyna

dawki:

3000 IU,

aktywność 100%, = grupa 2 +1000

IU,100 IU/h
250IU/h gdy aktywność< 80%

• Aktywność w grupie 1 pozostała bez zmian
• 12 z 51 pacjentów zginęło, bez wyraźnego związku z DIC
• czas trwania DIC najkrótszy w grupie AT-III (42h)
• jednoczesne stosowanie heparyny nie wykazało dodatkowych

korzyści

SEPSA