18.5: Hemostasia

Objetivos de aprendizaje

• Describir los tres mecanismos involucrados en la hemostasia
• Explicar cómo las vías de coagulación extrínseca e intrínseca conducen a la vía común, y los factores de coagulación involucrados en cada
• Discutir trastornos que afectan la hemostasia

Las plaquetas son actores clave en la hemostasia, proceso por el cual el cuerpo sella un vaso sanguíneo roto y evita una mayor pérdida de sangre. Aunque la ruptura de vasos más grandes suele requerir intervención médica, la hemostasia es bastante efectiva para tratar heridas pequeñas y simples. El proceso tiene tres pasos: espasmo vascular, formación de un tapón plaquetario y coagulación (coagulación de la sangre). El fracaso de cualquiera de estos pasos dará como resultado hemorragia, sangrado excesivo.

Espasmo Vascular

Cuando se corta o perfora un vaso, o cuando se daña la pared de un vaso, se produce un espasmo vascular. En el espasmo vascular, el músculo liso en las paredes del vaso se contrae dramáticamente. Este músculo liso tiene ambas capas circulares; los vasos más grandes también tienen capas longitudinales. Las capas circulares tienden a constreñir el flujo de sangre, mientras que las capas longitudinales, cuando están presentes, arrastran el vaso hacia el tejido circundante, lo que a menudo dificulta que un cirujano localice, pinche y ate un vaso cortado. Se cree que la respuesta al espasmo vascular es desencadenada por varias sustancias químicas llamadas endotelinas que son liberadas por las células del revestimiento de los vasos y por los receptores del dolor en respuesta a una lesión de los vasos. Este fenómeno suele durar hasta 30 minutos, aunque puede durar horas.

Formación del Tapón Plaquetario

En el segundo paso, las plaquetas, que normalmente flotan libres en el plasma, encuentran el área de ruptura del vaso con el tejido conectivo subyacente expuesto y las fibras colagenosas. Las plaquetas comienzan a agruparse, se vuelven agregadas y pegajosas, y se unen al colágeno expuesto y al revestimiento endotelial. Este proceso es asistido por una glicoproteína en el plasma sanguíneo llamada factor von Willebrand, que ayuda a estabilizar el creciente tapón plaquetario. A medida que las plaquetas se acumulan, liberan simultáneamente sustancias químicas de sus gránulos al plasma que contribuyen aún más a la hemostasia. Entre las sustancias liberadas por las plaquetas se encuentran:

• adenosina difosfato (ADP), que ayuda a que las plaquetas adicionales se adhieran al sitio de la lesión, reforzando y expandiendo el tapón plaquetario
• serotonina, que mantiene la vasoconstricción
• prostaglandinas y fosfolípidos, que también mantienen la vasoconstricción y ayudan a activar más químicos de coagulación, como se discutirá a continuación

Un tapón de plaquetas puede sellar temporalmente una pequeña abertura en un vaso sanguíneo. La formación de tapón, en esencia, compra el tiempo corporal mientras se realizan reparaciones más sofisticadas y duraderas. De manera similar, incluso los buques de guerra navales modernos todavía llevan una variedad de tapones de madera para reparar temporalmente pequeñas brechas en sus cascos hasta que se puedan hacer reparaciones permanentes.

Coagulación

Esas reparaciones más sofisticadas y más duraderas se llaman colectivamente coagulación, la formación de un coágulo de sangre. El proceso a veces se caracteriza como una cascada, porque un evento incita al siguiente como en una cascada multinivel. El resultado es la producción de un coágulo gelatinoso pero robusto compuesto por una malla de fibrina —una proteína filamentosa insoluble derivada del fibrinógeno, la proteína plasmática introducida antes— en la que quedan atrapadas plaquetas y células sanguíneas. La figura\(\PageIndex{1}\) resume los tres pasos de la hemostasia.

Figura\(\PageIndex{1}\): Hemostasia. a) Una lesión en un vaso sanguíneo inicia el proceso de hemostasia. La coagulación de la sangre implica tres pasos. Primero, el espasmo vascular constriñe el flujo de sangre. A continuación, se forma un tapón plaquetario para sellar temporalmente pequeñas aberturas en el vaso. La coagulación permite entonces la reparación de la pared del vaso una vez que se ha detenido la fuga de sangre. b) La síntesis de fibrina en los coágulos sanguíneos implica una vía intrínseca o una vía extrínseca, las cuales conducen a una vía común. (crédito a: Kevin MacKenzie)

Factores de coagulación involucrados en la coagulación

En la cascada de coagulación, los químicos llamados factores de coagulación (o factores de coagulación) provocan reacciones que activan aún más factores de coagulación. El proceso es complejo, pero se inicia a lo largo de dos vías básicas:

• La vía extrínseca, que normalmente se desencadena por un trauma.
• La vía intrínseca, que comienza en el torrente sanguíneo y se desencadena por daños internos a la pared del vaso.

Ambos se funden en una tercera vía, denominada vía común (ver Figura\(\PageIndex{2}\) .b). Las tres vías dependen de los 12 factores de coagulación conocidos, incluyendo Ca ²⁺ y vitamina K (Tabla\(\PageIndex{1}\)). Los factores de coagulación son secretados principalmente por el hígado y las plaquetas. El hígado requiere de la vitamina K liposoluble para producir muchas de ellas. La vitamina K (junto con la biotina y el folato) es algo inusual entre las vitaminas ya que no solo se consume en la dieta sino que también es sintetizada por bacterias que residen en el intestino grueso. El ion calcio, considerado factor IV, se deriva de la dieta y de la descomposición ósea. Algunas evidencias recientes indican que la activación de diversos factores de coagulación ocurre en sitios receptores específicos en las superficies de las plaquetas.

Los 12 factores de coagulación se numeran del I al XIII según el orden de su descubrimiento. Alguna vez se creía que el factor VI era un factor de coagulación distinto, pero ahora se cree que es idéntico al factor V. En lugar de renumerar los otros factores, se permitió que el factor VI permaneciera como marcador de posición y también un recordatorio de que el conocimiento cambia con el tiempo.

Tabla\(\PageIndex{1}\): Factores de Coagulación. *Se requiere vitamina K.

Número de factor	Nombre	Tipo de molécula	Fuente	Camino (s)
I	Fibrinógeno	Proteína plasmática	Hígado	Común; convertido en fibrina
II	Protrombina	Proteína plasmática	Hígado*	Común; convertido en trombina
III	Tromboplastina tisular o factor tisular	Mezcla de lipoproteínas	Células dañadas y plaquetas	Extrínseco
IV	Iones de calcio	Iones inorgánicos en plasma	Dieta, plaquetas, matriz ósea	Todo el proceso
V	Proacelerina	Proteína plasmática	Hígado, plaquetas	Extrínseco e intrínseco
VI	No se utiliza	No se utiliza	No se utiliza	No se utiliza
VII	Proconvertina	Proteína plasmática	Hígado *	Extrínseco
VIII	Factor antihemolítico A	Factor de proteína plasmática	Plaquetas y células endoteliales	Intrínseca; la deficiencia resulta en hemofilia A
IX	Factor B antihemolítico (componente tromboplastina plasmática)	Proteína plasmática	Hígado*	Intrínseca; la deficiencia resulta en hemofilia B
X	Factor Stuart-Prower (tromboquinasa)	Proteína	Hígado*	Extrínseco e intrínseco
XI	Factor antihemolítico C (antecedente de tromboplastina plasmática)	Proteína plasmática	Hígado	Intrínseca; la deficiencia resulta en hemofilia C
XII	Factor Hageman	Proteína plasmática	Hígado	Intrínseco; inicia la coagulación in vitro también activa la plasmina
XIII	Factor estabilizador de fibrina	Proteína plasmática	Hígado, plaquetas	Estabiliza la fibrina; ralentiza la fibrinólisis

Vía extrínseca

La respuesta más rápida y la vía extrínseca más directa (también conocida como la vía del factor tisular) comienza cuando se produce daño a los tejidos circundantes, como en una lesión traumática. Al entrar en contacto con el plasma sanguíneo, las células extravasculares dañadas, que son extrínsecas al torrente sanguíneo, liberan factor III (tromboplastina). Secuencialmente, se agrega Ca ²⁺ luego factor VII (proconvertina), el cual es activado por el factor III, formando un complejo enzimático. Este complejo enzimático conduce a la activación del factor X (factor Stuart-Prower), que activa la vía común que se discute a continuación. Los eventos en la vía extrínseca se completan en cuestión de segundos.

Vía Intrínseca

La vía intrínseca (también conocida como la vía de activación por contacto) es más larga y compleja. En este caso, los factores involucrados son intrínsecos a (presentes dentro) del torrente sanguíneo. La vía puede ser provocada por el daño a los tejidos, resultante de factores internos como la enfermedad arterial; sin embargo, con mayor frecuencia se inicia cuando el factor XII (factor Hageman) entra en contacto con materiales extraños, como cuando se coloca una muestra de sangre en un tubo de ensayo de vidrio. Dentro del cuerpo, el factor XII se activa típicamente cuando se encuentra con moléculas cargadas negativamente, como polímeros inorgánicos y fosfato producidos anteriormente en la serie de reacciones de la ruta intrínseca. El factor XII desencadena una serie de reacciones que a su vez activa el factor XI (factor C antihemolítico o antecedente de tromboplastina plasmática) y luego el factor IX (factor B antihemolítico o tromboplasmina plasmática). Mientras tanto, los químicos liberados por las plaquetas aumentan la velocidad de estas reacciones de activación. Finalmente, el factor VIII (factor antihemolítico A) de las plaquetas y células endoteliales se combina con el factor IX (factor antihemolítico B o tromboplasmina plasmática) para formar un complejo enzimático que activa el factor X (factor Stuart-Prower o tromboquinasa), conduciendo a la vía común. Los eventos en la vía intrínseca se completan en pocos minutos.

Vía Común

Tanto la vía intrínseca como la extrínseca conducen a la vía común, en la que se produce fibrina para sellar el vaso. Una vez que el factor X ha sido activado por la vía intrínseca o extrínseca, la enzima protrombinasa convierte el factor II, la enzima inactiva protrombina, en la enzima activa trombina. (Tenga en cuenta que si la enzima trombina normalmente no estuviera en una forma inactiva, los coágulos se formarían espontáneamente, condición que no concuerda con la vida.) Luego, la trombina convierte el factor I, el fibrinógeno insoluble, en las hebras de proteína de fibrina soluble. Luego, el factor XIII estabiliza el coágulo de fibrina.

Fibrinólisis

El coágulo estabilizado es actuado por proteínas contráctiles dentro de las plaquetas. A medida que estas proteínas se contraen, tiran de los hilos de fibrina, juntando los bordes del coágulo más apretados, algo como lo hacemos al apretar los cordones sueltos (ver Figura 18.5.1.a). Este proceso también escurre del coágulo una pequeña cantidad de líquido llamado suero, que es el plasma sanguíneo sin sus factores de coagulación.

Para restablecer el flujo sanguíneo normal a medida que el vaso se cura, el coágulo finalmente debe ser removido. La fibrinólisis es la degradación gradual del coágulo. Nuevamente, hay una serie bastante complicada de reacciones que involucran al factor XII y enzimas catabolizantes de proteínas. Durante este proceso, la proteína inactiva plasminógeno se convierte en la plasmina activa, la cual descompone gradualmente la fibrina del coágulo. Adicionalmente, se libera bradiquinina, un vasodilatador, revirtiendo los efectos de la serotonina y prostaglandinas de las plaquetas. Esto permite que el músculo liso en las paredes de los vasos se relaje y ayuda a restaurar la circulación.

Anticoagulantes plasmáticos

Un anticoagulante es cualquier sustancia que se oponga a la coagulación. Varios anticoagulantes plasmáticos circulantes juegan un papel en limitar el proceso de coagulación a la región de la lesión y restaurar una condición normal, libre de coágulos de sangre. Por ejemplo, un grupo de proteínas denominadas colectivamente como el sistema de proteína C inactiva los factores de coagulación implicados en la ruta intrínseca. El TFPI (inhibidor de la vía del factor tisular) inhibe la conversión del factor VII inactivo a la forma activa en la vía extrínseca. La antitrombina inactiva el factor X y se opone a la conversión de protrombina (factor II) a trombina en la vía común. Y como se señaló anteriormente, los basófilos liberan heparina, un anticoagulante de acción corta que también se opone a la protrombina. La heparina también se encuentra en las superficies de las células que recubren los vasos sanguíneos. Una forma farmacéutica de heparina a menudo se administra terapéuticamente, por ejemplo, en pacientes quirúrgicos con riesgo de coágulos sanguíneos.

Trastornos de la coagulación

Ya sea una producción insuficiente o excesiva de plaquetas puede provocar una enfermedad grave o la muerte. Como se discutió anteriormente, un número insuficiente de plaquetas, llamado trombocitopenia, generalmente resulta en la incapacidad de la sangre para formar coágulos. Esto puede provocar un sangrado excesivo, incluso por heridas menores.

Otra razón para que la sangre no se coagule es la producción inadecuada de cantidades funcionales de uno o más factores de coagulación. Este es el caso en el trastorno genético hemofilia, que en realidad es un grupo de trastornos relacionados, el más común de los cuales es la hemofilia A, representando aproximadamente el 80 por ciento de los casos. Este trastorno resulta en la incapacidad de sintetizar cantidades suficientes de factor VIII. La hemofilia B es la segunda forma más común, representando aproximadamente el 20 por ciento de los casos. En este caso, existe una deficiencia de factor IX. Ambos defectos están vinculados al cromosoma X y suelen pasar de una madre sana (portadora) a su descendencia masculina, ya que los machos son XY. Las hembras necesitarían heredar un gen defectuoso de cada progenitor para manifestar la enfermedad, ya que son XX. Los pacientes con hemofilia sangran incluso por heridas menores internas y externas, y filtran sangre a los espacios articulares después del ejercicio y a la orina y las heces. La hemofilia C es una afección poco frecuente que se desencadena por un cromosoma autosómico (no sexual) que hace que el factor XI no sea funcional. No es una verdadera condición recesiva, ya que incluso los individuos con una sola copia del gen mutante muestran tendencia a sangrar. Las infusiones regulares de factores de coagulación aislados de donantes sanos pueden ayudar a prevenir el sangrado en pacientes hemofílicos. En algún momento, la terapia genética se convertirá en una opción viable.

En contraste con los trastornos caracterizados por el fracaso de la coagulación se encuentra la trombocitosis, también mencionada anteriormente, un padecimiento caracterizado por un número excesivo de plaquetas que aumenta el riesgo de formación excesiva de coágulos, condición conocida como trombosis. Un trombo (plural = trombos) es una agregación de plaquetas, eritrocitos e incluso glóbulos blancos típicamente atrapados dentro de una masa de hebras de fibrina. Si bien la formación de un coágulo es normal siguiendo el mecanismo hemostático que se acaba de describir, se pueden formar trombos dentro de un vaso sanguíneo intacto o solo ligeramente dañado. En un vaso grande, un trombo se adherirá a la pared del vaso y disminuirá el flujo de sangre, y se le conoce como trombo mural. En un vaso pequeño, en realidad puede bloquear totalmente el flujo de sangre y se denomina trombo oclusivo. Los trombos son más comúnmente causados por daño vascular al revestimiento endotelial, lo que activa el mecanismo de coagulación. Estos pueden incluir estasis venosa, cuando la sangre en las venas, particularmente en las piernas, permanece estacionaria durante largos periodos. Este es uno de los peligros de los vuelos largos de avión en condiciones de hacinamiento y puede provocar trombosis venosa profunda o aterosclerosis, una acumulación de escombros en las arterias. La trombofilia, también llamada hipercoagulación, es una afección en la que existe una tendencia a formar trombosis. Esto puede ser familiar (genético) o adquirido. Las formas adquiridas incluyen la enfermedad autoinmune lupus, reacciones inmunes a la heparina, policitemia vera, trombocitosis, enfermedad de células falciformes, embarazo e incluso obesidad. Un trombo puede impedir seriamente el flujo sanguíneo hacia o desde una región y provocará un aumento local de la presión arterial. Si se va a mantener el flujo, el corazón necesitará generar una mayor presión para superar la resistencia.

Cuando una porción de un trombo se libera de la pared del vaso y entra en la circulación, se le conoce como un émbolo. Un émbolo que se transporta a través del torrente sanguíneo puede ser lo suficientemente grande como para bloquear un vaso crítico para un órgano principal. Cuando queda atrapado, un émbolo se llama embolia. En el corazón, el cerebro o los pulmones, una embolia puede, en consecuencia, causar un ataque cardíaco, un derrame cerebral o una embolia pulmonar. Se trata de urgencias médicas.

Entre las muchas actividades bioquímicas conocidas de la aspirina se encuentra su papel como anticoagulante. La aspirina (ácido acetilsalicílico) es muy efectiva para inhibir la agregación de plaquetas. Se administra de forma rutinaria durante un ataque cardíaco o accidente cerebrovascular para reducir los efectos adversos. Los médicos a veces recomiendan que los pacientes en riesgo de padecer enfermedades cardiovasculares tomen diariamente una dosis baja de aspirina como medida preventiva. Sin embargo, la aspirina también puede provocar efectos secundarios graves, incluido el aumento del riesgo de úlceras. Se recomienda a un paciente que consulte a un médico antes de comenzar cualquier régimen de aspirina.

Una clase de fármacos conocidos colectivamente como agentes trombolíticos pueden ayudar a acelerar la degradación de un coágulo anormal. Si se administra un agente trombolítico a un paciente dentro de las 3 horas siguientes a un accidente cerebrovascular trombótico, el pronóstico del paciente mejora significativamente. Sin embargo, algunos accidentes cerebrovasculares no son causados por trombos, sino por hemorragia. Por lo tanto, la causa debe determinarse antes de que comience el tratamiento. El activador tisular del plasminógeno es una enzima que cataliza la conversión del plasminógeno en plasmina, la enzima primaria que descompone los coágulos. Es liberado de forma natural por las células endoteliales pero también se utiliza en medicina clínica. Nuevas investigaciones están avanzando utilizando compuestos aislados del veneno de algunas especies de serpientes, particularmente víboras y cobras, que eventualmente pueden tener valor terapéutico como agentes trombolíticos.

Revisión del Capítulo

La hemostasia es el proceso fisiológico por el cual cesa el sangrado. La hemostasia implica tres pasos básicos: el espasmo vascular, la formación de un tapón plaquetario y la coagulación, en la que los factores de coagulación promueven la formación de un coágulo de fibrina. La fibrinólisis es el proceso en el que un coágulo se degrada en un vaso de curación. Los anticoagulantes son sustancias que se oponen a la coagulación. Son importantes para limitar la extensión y duración de la coagulación. La coagulación inadecuada puede resultar de muy pocas plaquetas, o una producción inadecuada de factores de coagulación, por ejemplo, en el trastorno genético hemofilia. La coagulación excesiva, llamada trombosis, puede ser causada por un número excesivo de plaquetas. Un trombo es una colección de fibrina, plaquetas y eritrocitos que se ha acumulado a lo largo del revestimiento de un vaso sanguíneo, mientras que un émbolo es un trombo que se ha desprendido de la pared del vaso y está circulando en el torrente sanguíneo.

Preguntas de Enlace Interactivo

Vea estas animaciones para explorar las vías intrínsecas, extrínsecas y comunes que involucran el proceso de coagulación. La cascada de coagulación restaura la hemostasia activando factores de coagulación en presencia de una lesión. ¿Cómo impide el endotelio de las paredes de los vasos sanguíneos que la sangre se coagule a medida que fluye a través de los vasos sanguíneos?

Respuesta: Los factores de coagulación fluyen a través de los vasos sanguíneos en su estado inactivo. El endotelio no tiene factor tisular trombogénico para activar los factores de coagulación.

Preguntas de revisión

P. El primer paso en la hemostasia es ________.

A. espasmo vascular

B. conversión de fibrinógeno en fibrina

C. activación de la vía intrínseca

D. activación de la vía común

 

Respuesta: A

P. La protrombina se convierte en trombina durante el ________.

A. vía intrínseca

B. vía extrínseca

C. vía común

D. formación del tapón plaquetario

 

Respuesta: C

P. La hemofilia se caracteriza por ________.

A. producción inadecuada de heparina

B. producción inadecuada de factores de coagulación

C. producción excesiva de fibrinógeno

D. producción excesiva de plaquetas

 

Respuesta: B

Preguntas de Pensamiento Crítico

P. Un técnico de laboratorio recoge una muestra de sangre en un tubo de vidrio. Después de aproximadamente una hora, cosecha suero para continuar con su análisis de sangre. Explique qué ha ocurrido durante la hora que la muestra estuvo en el tubo de vidrio.

A. Cuando la sangre entra en contacto con el vidrio se inicia la vía intrínseca de coagulación. Esto conduce a la vía común, y los coágulos de sangre. En unos 30 minutos, el coágulo comienza a encogerse. Después de una hora, es aproximadamente la mitad de su tamaño original. Su peso más pesado hará que caiga al fondo del tubo durante la centrifugación, permitiendo al técnico de laboratorio cosechar el suero restante en la parte superior.

P. Explicar por qué la administración de un agente trombolítico es una primera intervención para alguien que ha sufrido un accidente cerebrovascular trombótico.

A. En un ictus trombótico, un vaso sanguíneo al cerebro ha sido bloqueado por un trombo, una agregación de plaquetas y eritrocitos dentro de un vaso sanguíneo. Un agente trombolítico es un medicamento que promueve la ruptura de trombos.

Glosario

anticoagulante

sustancia como la heparina que se opone a la coagulación

antitrombina

anticoagulante que inactiva el factor X y se opone a la conversión de protrombina (factor II) en trombina en la vía común

factores de coagulación

grupo de 12 sustancias identificadas activas en coagulación

coagulación

formación de un coágulo de sangre; parte del proceso de hemostasia

vía común

vía de coagulación final activada ya sea por la vía intrínseca o extrínseca, y que termina en la formación de un coágulo de sangre

émbolos

Trombo que se ha desprendido de la pared del vaso sanguíneo y ha entrado en la circulación

vía extrínseca

vía de coagulación inicial que comienza con daño tisular y da como resultado la activación de la vía común

fibrina

proteína filamentosa insoluble que forma la estructura de un coágulo de sangre

fibrinólisis

degradación gradual de un coágulo de sangre

hemofilia

trastorno genético caracterizado por una síntesis inadecuada de factores de coagulación

hemorragia

sangrado excesivo

hemostasia

proceso fisiológico por el cual cesa el sangrado

heparina

anticoagulante de acción corta almacenado en mastocitos y liberado cuando los tejidos se lesionan, se opone a la protrombina

vía intrínseca

vía inicial de coagulación que comienza con daño vascular o contacto con sustancias extrañas, y da como resultado la activación de la vía común

plasmina

proteína sanguínea activa en la fibrinólisis

Tapón plaquetario

acumulación y adhesión de plaquetas en el sitio de la lesión de los vasos sanguíneos

suero

plasma sanguíneo que no contiene factores de coagulación

trombina

enzima esencial para las etapas finales en la formación de un coágulo de fibrina

trombosis

formación excesiva de coágulos

trombo

agregación de fibrina, plaquetas y eritrocitos en una arteria o vena intacta

factor tisular

tromboplastina proteica, que inicia la vía extrínseca cuando se libera en respuesta al daño tisular

espasmo vascular

paso inicial en la hemostasia, en la que el músculo liso en las paredes del vaso sanguíneo roto o dañado se contrae