APG CM5 Les embolies et l'hémostase PDF

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APG_CM05_Les embolies et l’hémostase_BELLUCO_SIF Pauline AERTS S5 Maëlle SIMONIN Manon GRUFFAZ APG Pathologie vasculaire Margo HOAREAU 23/09/2024 CM 5 Les embolies et l’hémostase Chloé JEGAT Amandine POYAU Sara BELLUCO SIF Sommaire I. Les embolies......................................................................................................................... 2 A. Définition........................................................................................................................ 2 B. Causes............................................................................................................................. 2 C. Mécanisme...................................................................................................................... 2 D. Conséquences.................................................................................................................. 3 II. La physiologie de l’hémostase............................................................................................... 3 A. Définition........................................................................................................................ 3 B. Mécanisme...................................................................................................................... 4 1. Vasoconstriction.......................................................................................................... 4 2. Hémostase primaire..................................................................................................... 4 3. Hémostase secondaire................................................................................................. 5 4. Fibrinolyse................................................................................................................... 5 5. Bilan............................................................................................................................ 6 C. Régulation....................................................................................................................... 6 D. Acteurs de l’hémostase.................................................................................................... 7 1. L’endothélium............................................................................................................. 7 2. Les plaquettes (ou thrombocytes)................................................................................ 9 3. Les facteurs de la coagulation : la cascade de la coagulation........................................ 10 III. Méthodes d’exploration..................................................................................................... 11 Page 1 sur 14  APG_CM05_Les embolies et l’hémostase_BELLUCO_SIF I. Les embolies A. Définition Une embolie est une oblitération brusque, partielle ou totale d’un vaisseau par un embole. Un embole est un corps étranger, de nature solide, liquide ou gazeuse, qui circule dans le système circulatoire. B. Causes L’embole peut être de différentes natures, on distingue alors : L’embolie gazeuse : liée à l’azote. Par exemple, lors d’immersion dans l’eau, il faut remonter doucement car l’azote est sous forme liquide dans le sang à de fortes profondeurs. Si on remonte trop vite, il y a alors un risque de formation d’embolie gazeuse. L’embolie liquidienne : liée à des gouttelettes de gras. Cela peut arriver en cas de fracture ou d’injection d’un médicament en IV qui a une texture huileuse. L’embolie solide (la plus fréquente) : il peut s’agir d’une thrombo-embolie (thrombus qui passe dans la circulation) ou être causé par un fragment de hernie discale (tissu fibro- cartilagineux), des bactéries, des parasites (dirofilariose), des champignons ou encore être liée à la présence de cellules tumorales (cause assez fréquente). C. Mécanisme L’embole circule dans le système circulatoire, jusqu’au moment où le diamètre du vaisseau est inférieur à son diamètre. L’embole ne peut plus passer, il s’arrête alors : on parle d’embolie. Le sens habituel du cheminement de l’embole est celui du courant sanguin : Embole d’origine veineuse : le diamètre des veines augmente dans le sens de la circulation (diamètre veinules < diamètre veines), donc les emboles d’origine veineuse sur la grande circulation vont arriver par la veine cave au niveau du cœur droit. Il n’y a pas d'embolie au niveau du cœur parce que les cavités sont grandes, donc les emboles veineux traversent le cœur droit et circulent jusqu’aux poumons, où ils entraînent des embolies pulmonaires. Embole d’origine artérielle : le diamètre des artères quant à lui diminue dans le sens de la circulation (diamètre artères > diamètre artérioles), les emboles d’origine artérielle vont donc s’arrêter dans les artérioles locales. Embole d’origine cardiaque : Un embole qui part du cœur gauche va s’arrêter préférentiellement au niveau des artères périphériques. Un embole qui part du cœur droit va s’arrêter au niveau pulmonaire. Page 2 sur 14  APG_CM05_Les embolies et l’hémostase_BELLUCO_SIF D. Conséquences Les conséquences d’une embolie vont dépendre du type d’embole et du ou des organes atteints : Hémorragie : l’embole, en bloquant la circulation sanguine, cause une stase responsable d’une augmentation de la pression ou bien d’une lésion de la paroi vasculaire, et cause une hémorragie. Infarctus-infarcissement : lorsque l’embole bloque complètement la circulation, on observe une ischémie responsable d’une nécrose appelée infarctus ou infarcissement (nécrose hémorragique viscérale liée à une obstruction veineuse). Figure 1 : Conséquences Inflammation : c’est le cas des emboles d’une embolie bactériens. Lorsqu’ils s’arrêtent dans les plus petits vaisseaux, ils prolifèrent, ce qui stimule alors une inflammation (néphrite embolique, pneumonie embolique). Les bactéries, par leur dissémination, sont responsables d’infection/infestation à distance. Métastases : lorsque les emboles de cellules tumorales s’arrêtent et qu’elles sont capables de sortir du système circulatoire, il y apparition de tumeurs à distance du site primitif, appelés métastases. II. La physiologie de l’hémostase A. Définition L’hémostase est un processus physiologique qui permet l’arrêt d’un saignement. Il a pour but de maintenir : La masse sanguine circulante par formation d’un caillot : action coagulante (par exemple en cas de blessure). L’état liquide du sang circulant : action anticoagulante. Figure 2 : L’hémostase, un Il s’agit donc d’un équilibre entre les actions coagulantes et les équilibre entre action actions anticoagulantes. L’efficacité de l’hémostase dépend de son coagulante et caractère localisé, rapide et non extensif. anticoagulante Page 3 sur 14  APG_CM05_Les embolies et l’hémostase_BELLUCO_SIF B. Mécanisme Il y a 4 principales étapes dans l’hémostase : Figure 3 : Etapes de l’hémostase 1. Vasoconstriction Après une rupture vasculaire, les artérioles se contractent par un phénomène neurologique réflexe. En même temps, l’endothélium endommagé secrète des facteurs endothéliaux (comme l’endothéline) qui augmentent la vasoconstriction temporaire. Cette vasoconstriction permet de réduire l’afflux de sang dans la zone endommagée, et donc Figure 4 : Etape de de limiter le saignement et faciliter la vasoconstriction formation d’un caillot. 2. Hémostase primaire Le but de l’hémostase primaire est de former très rapidement un caillot primaire, qui est formé par les plaquettes, tenues ensembles par le fibrinogène. A la suite de la rupture vasculaire, le tissu sous- endothélial expose le facteur de Willebrand, qui se lie à la molécule GPIb présente sur la surface des plaquettes. Les plaquettes, en contact avec le facteur de Willebrand, s’activent, changent de forme, et sécrètent leurs granules (phospholipides, ADP et thromboxane A2). Les produits sécrétés par les granules vont recruter d’autres plaquettes et vont également permettre l’activation de la molécule GPIIb-IIIa présente sur la surface des plaquettes. Cette molécule lie le fibrinogène, qui va donc créer un pont entre les plaquettes en constituant le caillot primaire. Figure 5 : Hémostase primaire Page 4 sur 14  APG_CM05_Les embolies et l’hémostase_BELLUCO_SIF 3. Hémostase secondaire A la suite de la rupture vasculaire, le tissu sous-endothélial expose aussi le facteur tissulaire. Ce facteur se lie et active le facteur VII, ce qui déclenche la cascade de la coagulation. La cascade de coagulation est constituée de facteurs, qui sont pour la plupart produits par le foie. Certains de ces facteurs sont vitamine K dépendants, ce qui signifie qu’ils seront synthétisés par le foie uniquement en présence de vitamine K : ce sont les facteurs II, VII, IX et X. Ils sont numérotés de I à XIII et la plupart du temps présents sous forme inactivée. Ils s’activent en présence de l’enzyme activatrice (souvent un facteur déjà activé) et de calcium. La cascade de coagulation amène à la transformation de prothrombine en thrombine (facteur II) qui possédera un rétrocontrôle positif sur la cascade de coagulation. Figure 6 : Cascade de la coagulation et hémostase secondaire La thrombine transforme alors le fibrinogène entre les plaquettes en fibrine (facteur I). La fibrine va ensuite se polymériser et se stabiliser et les plaquettes se contracter pour former un caillot permanent qui va prévenir les pertes sanguines. Le caillot formé par la fibrine et les plaquettes est le caillot secondaire, qui, grâce à la fibrine, est beaucoup plus résistant que le caillot primaire et donc permanent. 4. Fibrinolyse La fibrinolyse est l’ensemble des mécanismes régulateurs et inhibiteurs qui se mettent en place pour limiter la coagulation au site de la lésion et dissoudre la fibrine. Le plasminogène est transformé en plasmine, grâce à de nombreuses substances, dont l’activateur tissulaire du plasminogène (produit par les cellules endothéliales), le facteur XIIa et la kallicréine. La plasmine se lie à la fibrine et la lyse, en formant les Produits de Dégradation de la Fibrine (PDF). Les PDF inhibent à leur tour la thrombine, en arrêtant donc la formation de fibrine, empêchent la polymérisation de la fibrine et couvrent la membrane plaquettaire, en empêchant l’agrégation plaquettaire. Page 5 sur 14  APG_CM05_Les embolies et l’hémostase_BELLUCO_SIF 5. Bilan Figure 7 : Hémostase C. Régulation Il y a deux mécanismes de régulation principaux : la limitation de la coagulation et la limitation de la fibrinolyse. La limitation de la coagulation se fait grâce à : La dilution des facteurs de la coagulation par le sang. L’activation enzymatique liée aux surfaces phospholipidiques. La circulation d’inhibiteurs comme l’antithrombine III (le plus puissant, il inhibe aussi la fibrinolyse), l’héparine (augmente l’activité de l’antithrombine), les protéines C et S (détruisent les facteurs Va et VIIIa lorsqu’elles sont en complexe), TFPI (Tissue Factor Pathway Inhibitor, inhibiteur puissant surtout du facteur VIIa). L’expression de thrombomoduline (à activité anticoagulante) sur les cellules endothéliales non lésées proche de la brèche vasculaire. Celle-ci va activer les protéines C qui inactiveront les facteurs de coagulation V et VIII. L’activation de la fibrinolyse. Figure 8 : Limitation de la coagulation Page 6 sur 14  APG_CM05_Les embolies et l’hémostase_BELLUCO_SIF La limitation de la fibrinolyse est réalisée grâce à : La production de l’inhibiteur de l’activateur du plasminogène (qui favorise la stabilisation de la fibrine et l’inactivation de la protéine C activée et de la plasmine). La production d’anti-plasmines (α2-antiplasmine, α2-macroglobuline, α1-antitrypsine, l’antithrombine, et l’inhibiteur de la protéine C1). Figure 9 : Limitation de la fibrinolyse D. Acteurs de l’hémostase Les acteurs de l’hémostase sont les parois vasculaires et notamment l’endothélium, les plaquettes et les facteurs de coagulation. 1. L’endothélium L’endothélium est une monocouche aplatie de cellules polygonales et allongées (25 à 50 μm sur 10 à 15 μm). C’est la couche qui est en contact avec le sang. Il s’agit de cellules petites et plates qui réalisent un grand nombre de fonctions métaboliques très importantes pour l’organisme. Les cellules endothéliales jouent un rôle majeur dans l’hémostase : elles ont des capacités pro-coagulantes et anticoagulantes. C’est l’équilibre entre les 2 qui favorise ou non la coagulation. Figure 10 : Coupe d’un capillaire Les propriétés anti-coagulantes des cellules endothéliales sont : Effets anti-plaquettaires : o L’endothélium intact évite le contact des plaquettes avec le sous-endothélium. Les plaquettes ne sont alors pas activées ce qui empêche leur agrégation à la paroi vasculaire. o Sécrétion de prostacyclines (PGl2), et d’oxyde nitrique (NO), des vasodilatateurs et antiagrégants plaquettaires. o Expression par la cellule endothéliale d’ADPases qui dégradent l’ADP plaquettaire contenu dans les granules denses des plaquettes et contribuent à l'inhibition de l’agrégation plaquettaire. Page 7 sur 14  APG_CM05_Les embolies et l’hémostase_BELLUCO_SIF Effets anti-coagulants : o Les molécules héparine-like sont associées à la membrane (même fonction que l’héparine = propriétés anticoagulantes). Elles réagissent avec l’antithrombine III pour inhiber la thrombine, le facteur de coagulation Xa et IXa. C’est une action directe. o La thrombomoduline, associée à la membrane des cellules endothéliales, se lie à la thrombine et forme un complexe capable d’activer la protéine C, qui active la protéolyse des facteurs Va et VIIIa. o L’inhibiteur du facteur tissulaire, qui inhibe le complexe facteur tissulaire/facteur VIIa. Effet fibrinolytique : o Les cellules endothéliales normales synthétisent un activateur du plasminogène. Le plasminogène active la plasmine qui dégrade la fibrine dans le caillot secondaire. Figure 11 : Propriétés anticoagulantes de l’endothélium Les propriétés coagulantes des cellules endothéliales sont : Effet pro-activation plaquettaire : o Production du facteur de Willebrand (vWF), cofacteur pour la liaison des plaquettes ou du collagène provoquant l’adhésion des plaquettes au sous-endothélium. Effet pro-coagulant : o Les cellules endothéliales activées ou lésées synthétisent les facteurs tissulaires (la thromboplastine ou facteur III), qui activent la cascade de Figure 12 : Propriétés coagulantes coagulation et amène à la de l’endothélium formation du caillot secondaire. Page 8 sur 14  APG_CM05_Les embolies et l’hémostase_BELLUCO_SIF Effet anti-fibrinolytique : o Les cellules endothéliales synthétisent un inhibiteur de l’activateur du plasminogène. Le plasminogène n’est plus activé et ne peut donc pas activer la plasmine qui dégrade la fibrine. 2. Les plaquettes (ou thrombocytes) Les plaquettes sont les facteurs principaux de l’hémostase primaire. Ce sont des fragments anucléés de cellules (mégacaryocyte) en forme de disques biconcaves ronds ou ovales chez les mammifères, de taille variable (anisocytose normale) mais plus petites que les hématies, avec un aspect granuleux. Elles ont une durée de vie courte (9 à 12 jours). Aspect sur un frottis : Environ 2 à 4 μm de diamètre, hétérogène, souvent en amas. Le cytoplasme est clair et renferme des granulations azurophiles, qui sont particulières aux Figure 13 : Observation plaquettes : les granules alpha et les granules microscopique des plaquettes denses aux électrons car riche en calcium (donc sombres en microscopie électronique). Figure 14 : Schéma d’une plaquette observée au microscope électronique Les propriétés pro-coagulantes des plaquettes s’exercent grâce à : La sécrétion de substances importantes pour la coagulation : le facteur de Willebrand (rôle dans l’adhésion des plaquettes), le fibrinogène, le facteur plaquettaire 4, de l’ATP et de l’ADP, du Ca2+, les thromboxanes, qui stimulent l’agrégation plaquettaire. La participation à la formation du caillot primaire et secondaire. Page 9 sur 14  APG_CM05_Les embolies et l’hémostase_BELLUCO_SIF 3. Les facteurs de la coagulation : la cascade de la coagulation Les facteurs de coagulation sont appelés “facteurs” + numéro correspondant en chiffre romain + “a” si le facteur est activé. Les facteurs sont numérotés de I à XIII, en remarquant qu’il n’existe pas de facteur VI. La cascade de coagulation (série de réactions enzymatiques) est une activation séquentielle d’un grand nombre de protéines plasmatiques, de phospholipides membranaires et de calcium. Chaque réaction est le résultat de l’assemblage d’un complexe composé : D’une enzyme (le facteur de coagulation activé donc avec un “a”) synthétisée par le foie. D’un substrat (la forme proenzyme d’un facteur de coagulation). D’un cofacteur (accélérateur de la réaction). Exemple : facteur XIIa (enzyme) + facteur XI (substrat) + thrombine (Cofacteur) → Facteur XIa De manière simplifiée, cette cascade est divisée en deux voies : la voie intrinsèque et la voie extrinsèque. Ces deux voies aboutissent toutes les deux à la formation du facteur Xa, qui permet la formation de fibrine via une voie finale commune. Cette dernière voie correspond à la formation de thrombine qui transforme le fibrinogène en fibrine. Remarque : La cascade de la coagulation ainsi que ses facteurs sont à connaître ! Le détail des voies de la cascade de coagulation se trouve dans le CM17-18 de Bioch (S3 SIF). Pour info : La voie intrinsèque met en jeu des composants sanguins uniquement. C’est une cascade séquentielle qui débute par la reconnaissance d’une molécule signal (HMWK collagène ou molécules de haut poids moléculaire) par le facteur de Hageman (XII) qui est transporté lié. Le complexe ainsi formé est activé au contact du collagène présenté lors d’une brèche. L’activation du facteur VIII est amplifiée par la thrombine, jouant ici le rôle de cofacteur, qui n’est formée qu’à la fin de la cascade : la réaction va donc être peu importante au départ puis de plus en plus importante au fur et à mesure que la thrombine est activée. Ensuite, il y a activation des facteurs XIa, Xa et IXa. La voie extrinsèque met en jeu des facteurs sanguins et non sanguins à partir du facteur tissulaire des cellules endothéliales. Elle est prédominante in vivo. Le facteur tissulaire (= facteur III) active VIIa puis Xa. La voie commune finale débute par le complexe [facteur Xa - Ca2+ - facteur Va-Phospholipides membranaires] qui active la thrombine (IIa) qui permet la formation de fibrine. Elle se produit lors de l’inflammation. Figure 15 : Facteurs de coagulation rangés selon leur voie (ceux soulignés sont vit-K dépendant) Page 10 sur 14  APG_CM05_Les embolies et l’hémostase_BELLUCO_SIF Remarque : la vitamine K est nécessaire à la synthèse de facteurs de la cascade de coagulation (II, VII, IX, X), ainsi, lors d’intoxications avec des anticoagulants antivitamine K (ex : les rodenticides), toutes les voies de la coagulation sont ralenties et il a de gros risques d’hémorragie. Figure 16 : Schéma simplifié de la cascade de coagulation Parmi les facteurs de coagulation, le plus important est la thrombine (facteur II) à cause de ses différentes activités enzymatiques qui contrôlent différentes phases de l’hémostase et qui lient la coagulation avec l’inflammation et la cicatrisation. Ses fonctions les plus importantes sont : La conversion de fibrinogène en filaments de fibrine L’activation des plaquettes Des effets pro-inflammatoires Des effets anticoagulants III. Méthodes d’exploration Pour explorer l’hémostase, on peut analyser : Les plaquettes (hémostase primaire) via : o La numération plaquettaire = nombre de plaquettes dans un échantillon sanguin. Il y a entre 200 000 et 500 000 plaquettes/mm³. On réalise l’échantillon grâce à une prise de sang avec un tube contenant de l’EDTA (anticoagulant). Il faut se méfier des robots qui réalisent ces mesures car un paquet de plaquettes peut être compté comme une seule plaquette. Il faut donc observer une lame au microscope pour vérifier qu’il y a réellement un nombre inférieur à la normale dans le sang de l’animal lorsque le robot indique qu’il y a un manque de plaquettes. o Le temps de saignement (se fait sur un tout petit vaisseau) = temps à partir duquel le sang ne s’écoule plus sur une petite piqûre effectuée sur l’animal (le plus souvent sur un capillaire de l’oreille). C’est l’hémostase primaire qui est ciblée. Page 11 sur 14  APG_CM05_Les embolies et l’hémostase_BELLUCO_SIF La coagulation (hémostase secondaire, sang sur anticoagulants) via : o Le temps de Quick qui étudie la voie extrinsèque (donc le facteur VII). o Le temps de Céphaline activée qui étudie la voie intrinsèque (donc les facteurs XII et IX). o Le temps de thrombine qui étudie la voie finale commune (donc le facteur X et II). o Le dosage du fibrinogène est important car un manque de fibrine entraîne un temps de coagulation anormal. o Le dosage des PDF. Figure 17 : Ensemble des tests que l’on peut réaliser (pour info) Pour réviser a. Quelle combinaison des différentes propositions concernant l'hémostase après lésion vasculaire est correcte ? 1. La voie extrinsèque débute par l'activation de facteur XII. 2. L'adhésion des plaquettes à la MEC est facilitée par le facteur vWF. 3. L'agrégation plaquettaire suit l'adhésion et la synthèse du thromboxane A2 par les plaquettes. 4. La MEC du sous-endothélium après lésions endothéliales est fortement thrombogène. 5. Les inhibiteurs du plasminogène sont activés pour limiter le développement du clou hémostatique au site de la lésion. b. L'agrégation plaquettaire lors de l'hémostase primaire est stimulée par : 1. NO 2. Prostacycline 3. ADP 4. Thromboxane A2 5. Thromboxane Page 12 sur 14  APG_CM05_Les embolies et l’hémostase_BELLUCO_SIF c. Ces propriétés des cellules endothéliales sont anti-coagulantes sauf une, laquelle ? 1. Intégrité des cellules endothéliales 2. Sécrétion de NO 3. Présence de thrombomoduline sur la membrane des cellules endothéliales 4. Synthèse d'un activateur du plasminogène 5. Production d'ADP d. L'adhésion des plaquettes à la MEC est médiée pendant l'hémostase primaire par 1. La protéine GP IIb-IIIa 2. Le fibrinogène 3. L'ADP 4. Le thromboxane A2 5. Le facteur de Willebrand e. Quelle proposition concernant la cascade de coagulation est fausse ? : 1. La voie intrinsèque débute par l'activation du facteur de Hageman (XII). 2. Le facteur Xa permet l'activation de la prothrombine II en thrombine Iia. 3. Le facteur tissulaire libéré par les cellules endothéliales déclenche la voie extrinsèque. 4. Les voies intrinsèque et extrinsèque aboutissent à l'activation du facteur IX en IXa. 5. Le facteur stabilisant la fibrine est le facteur XIIIa. f. Un chien est amené en consultation parce qu'il est abattu. A l’examen clinique vous observez de multiples hémorragies. Vous suspectez un problème de coagulation. Vous réalisez un bilan sanguin qui donne ces résultats. Quel mécanisme pouvez-vous exclure ? 1. L’hémostase primaire 2. La voie intrinsèque de l’hémostase secondaire 3. La voie extrinsèque de l’hémostase secondaire 4. La voie finale commune de la coagulation 5. La fibrinolyse g. Afin de comprendre vous réaliser d’autres tests. Vous voulez explorer la voie intrinsèque, quel test réalisez-vous ? 1. Le temps de coagulation après ajout de facteur tissulaire (PT ou test de Quick) 2. Le temps de coagulation après ajout de substances chargées négativement (PTT ou test de Céphaline activée) 3. Le facteur de Willebrand 4. Le temps de coagulation après ajout de thrombine 5. Le dosage des PDFs h. … et aussi la voie extrinsèque. Quel test allez-vous réaliser ? 1. Le temps de coagulation après ajout de facteur tissulaire (PT ou test de Quick) 2. Le temps de coagulation après ajout de substances chargées négativement (PTT ou test de Céphaline activée) 3. Le facteur de Willebrand 4. Le temps de coagulation après ajout de thrombine Page 13 sur 14  APG_CM05_Les embolies et l’hémostase_BELLUCO_SIF 5. Le dosage des PDFs i. Les résultats vous disent que le chien présente une diminution des facteurs de la coagulation (voie intrinsèque et extrinsèque). Quelle est l’origine la plus probable des saignements ? 1. Une déficience congénitale du facteur de von Willebrand 2. Un problème médullaire (myélome multiple) 3. Une thrombopathie d’origine auto immune 4. Une déficience en vitamine K j. Soit un chien qui présente une dirofilariose cardiaque. Les adultes de Filaria immitis sont localisés au niveau du cœur droit. Où vont emboliser les microfilaires produites ? 1. Dans les poumons 2. Dans le foie 3. Dans le coeur gauche 4. Dans les glomérules rénaux 5. Dans le cerveau k. Soit un bovin qui présente une phlébite à la veine cave caudale, avec formation d’un thrombus. Où le thrombus-embolus va-t-il s’emboliser ? 1. Dans les poumons 2. Dans le foie 3. Dans le coeur gauche 4. Dans les glomérules rénaux 5. Dans le cerveau Merci à nos supers relectrices ! k. 1 f. 1 j. 1 k. 1 e. 4 i. 4 j. 1 d. 5 h. 1 i. 4 c. 5 g. 2 h. 1 b. 3,4 g. 2 a. 2,3,4 Réponses Page 14 sur 14