FORMATION CONTINUE – TECHNICIEN(NE) DE LABORATOIRE Réunion du 29 janvier 2009 – Hôtel des II Mas - CABESTANY Dr J.P. CAMBUS – Hôpitaux de TOULOUSE L’HEMOSTASE Le sang est le véhicule de la vie. Il circule sous pression à l'état liquide dans le système vasculaire. En cas de blessure d'un vaisseau, pour arrêter l'hémorragie, les plaquettes, minuscules éléments cellulaires circulants, obturent la brèche en venant y agréger. Cette première phase est l'HEMOSTASE PRIMAIRE. Mais cet agrégat plaquettaire est instable et perméable; il doit être consolidé. C'est le rôle de la COAGULATION qui transforme, après une cascade d'activations enzymatiques, le fibrinogène soluble en fibrine insoluble qui vient consolider l'agrégat plaquettaire en le coiffant d'un fin réseau fibrineux. La masse fibrino-plaquettaire qui a obturé la brèche sera résorbée les jours suivants par la troisième phase, la FIBRINOLYSE, après réparation de la paroi du vaisseau. Nous allons envisager successivement ces trois phases. PHYSIOLOGIE DE L'HEMOSTASE PRIMAIRE (HP) Etudier la physiologie de l'HP, c'est envisager les différents mécanismes mis en oeuvre pour l'arrêt d'une hémorragie provoquée par la section de petits vaisseaux (capillaires, veinules, artérioles) telle qu'on la réalise en étudiant le Temps de saignement qui est l’un des tests d’exploration de l’HP. I- LES FACTEURS DE L'HP L'HP fait intervenir: 1- l'endothélium et le sous endothélium du vaisseau 2- les plaquettes 3- des facteurs plasmatiques: le facteur Willebrand et le fibrinogène 1- LA PAROI VASCULAIRE (ENDOTHELIUM + SOUS-ENDOTHELIUM) 1a- L'ENDOTHELIUM est constitué d'une couche monocellulaire qui tapisse l'intérieur de tous les vaisseaux. Ces cellules synthétisent plusieurs composés vers le courant circulatoire: • le facteur Willebrand • la prostacycline ou PGI2 puissant agent anti-agrégant • l’activateur tissulaire du plasminogène (rôle dans la fibrinolyse). L'endothélium normal est une surface THROMBORESISTANTE, c'est-à-dire qui prévient toute activation plaquettaire. 1b- le SOUS-ENDOTHELIUM est constitué d’un feutrage fibrillaire contenant du collagène. Le sous-endothélium est une surface THROMBOGENE, c'est-à-dire qui entraîne l'activation plaquettaire. Laboratoire Hématologie Hôpital Rangueil 2009 1 2- LES PLAQUETTES Les PQ prennent naissance dans la moelle osseuse. Elles sont produites par les mégacaryocytes médullaires. Dans le sang, les plaquettes, au nombre de 150 000 à 400000/mm3 vont circuler pendant une durée de 8 à 10 jours. Puis leur mort survient au terme de cette période, le plus souvent par destruction au niveau de la moelle osseuse et de la rate par les macrophages La PQ est une cellule anucléée, ayant une forme de disque à l'état de repos. Cette cellule est délimitée par une membrane plasmique composée de glycoprotéines et de phospholipides. Dans le cytoplasme, on retrouve des granules qui contiennent des composés importants intervenant dans la phase d’agrégation plaquettaire. 3- LE FACTEUR WILLEBRAND (FW) C'est une glycoprotéine plasmatique synthétisée par la cellule endothéliale et nécessaire à l'adhésion des PQ au sous-endothélium. Dans le sang circulant, il est étroitement associé au facteur VIII coagulant (VIIIc) auquel il sert de protéine porteuse. De ce fait, le déficit en FW (maladie de WILLEBRAND) s'accompagne d'un déficit en facteur VIIIc d'intensité variable. On note une augmentation du FW chaque fois qu'il y a stress, exercice physique intense, au cours de la grossesse (synthèse par le placenta), dans les états de détérioration vasculaire, après perfusion intra-veineuse lente de MINIRIN® (ce médicament est utilisé pour préparer les patients ayant un déficit modéré en FW à une intervention chirurgicale ou à une ponction d’organe profond). Laboratoire Hématologie Hôpital Rangueil 2009 2 4- LE FIBRINOGENE Le fibrinogène est une glycoprotéine plasmatique synthétisée par le foie. Il joue un rôle très important dans la coagulation mais c’est aussi le cofacteur de l'agrégation plaquettaire. II - MISE EN JEU DES DIFFERENTS PARAMETRES DE L'HP Cette mise en jeu est rapide, elle aboutit à la formation d'un thrombus plaquettaire qui va colmater la brèche vasculaire. 1- RUPTURE DE LA CONTINUITE VASCULAIRE, EFFRACTION VASCULAIRE Les pertes sanguines pendant les 30 premières secondes sont assez réduites pour augmenter quelque peu par la suite. Ce phénomène peut s'expliquer par le fait que, immédiatement après l'incision, survient une brève vasoconstriction qui est la conséquence d'une stimulation réflexe des muscles lisses des artérioles situées en amont. Elle favorise l'accumulation locale de substances hémostatiques. Laboratoire Hématologie Hôpital Rangueil 2009 3 La sérotonine qui est sécrétée par les PQ activées possède des propriétés vasoconstrictives. Le thromboxane A2 (TXA2) est synthétisé puis sécrété par les PQ activées adhérant aux bords de la brèche est aussi un puissant vasoconstricteur. En même temps, il y a mise en contact de suc tissulaire (facteur III tissulaire) qui provient de l’extérieur du vaisseau, avec les facteurs plasmatiques de la coagulation. C'est le point de départ de la coagulation qui aboutit à la formation précoce de thrombine (voir coagulation). 2- ADHESIVITE PLAQUETTAIRE Les PQ ne se fixent pas sur l'endothélium sain. Par incision du vaisseau, il y a rupture de la couche endothéliale exposant alors les structures sous-endothéliales auxquelles les PQ vont dès lors adhérer essentiellement par l’intermédiaire du facteur Willebrand. 3- ACTIVATION PLAQUETTAIRE Elle survient après l'adhésion. Il se produit : 3a- des changements morphologiques : les PQ perdent rapidement leur structure discoïde et s'étalent sur la paroi vasculaire. 3b- une synthèse de thromboxane A2: à partir des phospholipides plaquettaires, il y a synthèse de thromboxane A2 (TXA2) qui entraîne quasi instantanément à la libération du contenu des granules notamment de l’ADP. ADP et TXA2 entraînent le recrutement in situ de plaquettes circulantes qui vont alors s’accoler aux premières : c’est la phase suivante d’agrégation. L’ASPIRINE exerce un effet anti-agrégant plaquettaire en bloquant la synthèse du TXA2. 3c-l’apparition d’une activité procoagulante : La membrane d'une PQ en train de se contracter acquiert de nouvelles propriétés physico-chimiques favorisant la coagulation. Il y a exposition de phospholipides membranaires spécifiques auxquels les facteurs de coagulation peuvent se fixer. On appelle facteur 3 plaquettaire (F3P) cette fonction de catalyse de la coagulation propre aux PQ en contraction. Laboratoire Hématologie Hôpital Rangueil 2009 4 4- AGREGATION L'agrégat plaquettaire va croître par apposition successive de nouvelles plaquettes. Le fibrinogène va se fixer sur la membrane pour former des ponts interplaquettaires qui permettent la formation de l'agrégat. Il se forme finalement un gros amas plaquettaire hémostatique. III- EXPLORATION DE L'HEMOSTASE PRIMAIRE 1- TEMPS DE SAIGNEMENT (TS) 1a- Méthode de DUKE Incision au lobule de l'oreille. Peu reproductible. Doit être abandonnée. 1b- Méthode d’IVY-INCISION Laboratoire Hématologie Hôpital Rangueil 2009 5 On pose sur le bras un brassard à tension que l'on gonfle à une pression de 4 cm de Hg qui sera maintenue durant tout le test. Après désinfection de la face antérieure de l'avant-bras (choisir une zone sans poil, sans vaisseau apparent), on pratique une incision de 1 cm de long sur 1 mm de profondeur. On déclenche aussitôt le chronomètre et on recueille le sang avec un papier buvard qui ne doit pas être appuyé sur l'incision. On note le temps au bout duquel le saignement s'est arrêté. Normalement ce temps est compris entre 4 et 8 minutes. En cas d’allongement important du temps de saignement, on arrête la mesure à 20 minutes. On rapproche ensuite très soigneusement les berges de la plaie avec du STERI-STRIP® pour éviter une cicatrice trop voyante. On dispose de petits appareils spéciaux à usage unique (SIMPLATE®) permettant de réaliser des incisions standardisées, tant en longueur qu'en profondeur. 1c- Méthode d’'IVY TROIS POINTS On réalise au moyen d'une microlance (MICROLANCE BECTON®) 3 points de piqûre sur l'avant-bras dans les mêmes conditions que précédemment. Dans ce cas, le TS moyen au niveau de chaque piqûre est compris entre 2 et 4 minutes. 2- NUMERATION PLAQUETTAIRE Le prélèvement de sang est effectué sur anti-coagulant EDTA (Tube bouchon mauve) par ponction veineuse au pli du coude. La stase doit être réduite et la ponction rapide car si la prise de sang est difficile, les plaquettes peuvent adhérer et agréger au niveau de la paroi veineuse traumatisée et leur nombre dans le sang prélevé sera inférieur à la réalité. Le nombre de PQ est normalement compris entre 150 000 et 400 000/mm3. Au dessous de ces chiffres on parle de thrombopénie, au dessus d’hyperthrombocytose ou d’hyperplaquettose. 3- AGREGATION PLAQUETTAIRE Elle peut être étudiée in vitro dans un appareil spécial, l’agrégomètre. En fonction des courbes observées, on peut suspecter divers diagnostics: maladie de Willebrand, prise d’aspirine ou encore thrombopathies qui sont des maladies caractérisées par un nombre de plaquettes normal, mais ces plaquettes ont des fonctions altérées. PHYSIOLOGIE DE LA COAGULATION La coagulation correspond à la conversion du fibrinogène soluble en fibrine insoluble qui constitue l'armature du caillot. Cette conversion est la conséquence d'une cascade de réactions enzymatiques à laquelle participent plusieurs protéines plasmatiques appelées facteurs de la coagulation. I - LES FACTEURS DE LA COAGULATION – NOMENCLATURE Les facteurs de la coagulation ont été découverts et décrits comme une activité biologique présente chez l'homme normal et absente au cours de maladies hémorragiques héréditaires. On leur a attribué un numéro en chiffre romain. Laboratoire Hématologie Hôpital Rangueil 2009 6 Laboratoire Hématologie Hôpital Rangueil 2009 7 On regroupe certains facteurs dans diverses classes, ce qui permet d’évoquer rapidement certains diagnostics : Laboratoire Hématologie Hôpital Rangueil 2009 8 1- FACTEURS SYNTHETISES PAR LE FOIE La plupart des facteurs de la coagulation sont synthétisés par l'hépatocyte. En conséquence, chaque fois qu'il existera une insuffisance hépatocellulaire sévère, quelle qu'en soit la cause (cancer du foie, cirrhose, hépatite virale, hépatite toxique médicamenteuse) on observera une diminution globale, non sélective de l'activité de tous les facteurs de la coagulation. 2- FACTEURS SYNTHETISES EN PRESENCE DE VITAMINE K La vitamine K intervient au stade terminal de la synthèse de quatre facteurs de la coagulation: la prothrombine (II), la proconvertine (VII), le facteur Stuart (X), le facteur antihémophilique B (IX). La vitamine K contrôle également la synthèse des protéines C et S qui interviennent dans l’inhibition de la coagulation en inactivant les facteurs VIII et V. En cas de déficit en vitamine K (carence d’apport alimentaire, ictère par rétention, absorption accidentelle de raticide, prise de médicaments anti-vitamine K, antibiothérapie prolongée qui stérilise la flore microbienne saprophyte intestinale qui synthétise habituellement de la vitamine K dans l’intestin, diarrhée profuse) le foie libère des facteurs de coagulation inactifs. FACTEURS CONSOMMES AU COURS DE LA COAGULATION Un certain nombre de facteurs de la coagulation sont présents dans le plasma, mais absents du sérum après coagulation. Ce sont les facteurs consommés, qui sont au nombre de cinq: - le fibrinogène (I) - le facteur II - le facteur V - le facteur antihémophilique A (VIIIc) - le facteur stabilisant la fibrine (XIII) Laboratoire Hématologie Hôpital Rangueil 2009 9 Dans certaines circonstances pathologiques (hémolyse importante, traumatisme majeur, incident obstétrical, morsure de serpent, méningococcémie, septicémie à pneumocoques, etc...), il peut survenir une activation anormale de la coagulation dans la circulation. C’est une CIVD ou coagulation intra-vasculaire disséminée. Le diagnostic sera évoqué devant la chute des facteurs consommés et d’eux seuls. 4- FACTEURS CONTACT Il s'agit du facteur XII, de la prékallikréine et du kininogène de haut poids moléculaire. Un déficit même important en facteur XII, en prékallikréine ou en kininogène n'entraîne jamais d'hémorragie malgré des tests de coagulation in vitro très perturbés (allongement du temps de céphaline-activateur). 5- PHOSPHOLIPIDES ET CALCIUM Les phospholipides constituent une surface catalytique pour l'activation enzymatique des facteurs de la coagulation. Ces phospholipides proviennent de deux sources principales, plaquettaire (F3P) et tissulaire. La cellule endothéliale libère au cours des blessures et des lésions tissulaires, du facteur III tissulaire qui offre une surface catalytique pour les réactions de coagulation. Le calcium est nécessaire à presque toutes les étapes d'activation enzymatique de la coagulation. Il suffit donc de complexer le calcium du sang, par exemple par du citrate de sodium, pour le rendre incoagulable. Cette propriété est utilisée pour anticoaguler le sang destiné aux examens d'hémostase (voir alinéa prélèvement dans le chapitre Exploration de la coagulation). 6- FIBRINOGENE ET FACTEUR STABILISANT LA FIBRINE Le fibrinogène est synthétisé par l'hépatocyte. Son taux normal est compris entre 1,5 et 3,5 grammes/litre. Il augmente dans les états infectieux et inflammatoires. Il diminue dans les défauts de synthèse acquis (insuffisance hépatique) ou congénitaux (hypofibrinogénémie congénitale) Le facteur stabilisant la fibrine (XIII) est activé par la thrombine en présence de calcium et crée des liaisons covalentes entre les monomères de fibrine. Un déficit en facteur XIII se traduira en conséquence par un caillot de mauvaise qualité, une reprise Laboratoire Hématologie Hôpital Rangueil 2009 10 secondaire de l’hémorragie et par des troubles de la cicatrisation. Le déficit en XIII est exceptionnel. II- MISE EN JEU DES FACTEURS DE LA COAGULATION La coagulation est une cascade d'activations enzymatiques: un proenzyme est activé par protéolyse et ce facteur activé active à son tour un autre proenzyme intervenant à un stade ultérieur selon le schéma simplifié ci-dessous. Le stade ultime est la transformation du fibrinogène soluble en fibrine insoluble, responsable du changement d'état physique du sang qui passe ainsi de l'état liquide à l'état solide. III- LE SYSTEME DE REGULATION DE LA COAGULATION. 1- NECESSITE D’UN SYSTEME DE REGULATION. Les facteurs de la coagulation sont présents en excès dans le sang. Etant donné le caractère auto-catalytique des réactions de coagulation, l’activation des facteurs se propagerait de proche en proche s’il n’existait des mécanismes régulateurs puissants 2- L’ANTITHROMBINE III ET L’ALPHA-2-MACROGLOBULINE L’antithrombine III est l’inhibiteur fondamental de la coagulation. Son action s’exerce au niveau de la thrombine et de tous les enzymes activés de la coagulation. Un déficit même modéré en antithrombine III constitue un facteur de risque de thrombose important. La vitesse d’inhibition par l’antithrombine III des enzymes activés est considérablement accélérée par l’héparine: l’antithrombine III est le cofacteur de l’héparine. Laboratoire Hématologie Hôpital Rangueil 2009 11 3- LE SYSTEME PROTEINE C - PROTEINE S - THROMBOMODULINE La protéine C est un inhibiteur de la coagulation vitamine K dépendant. L’activation de la protéine C est assurée par la thrombine liée à un récepteur spécifique au niveau de l’endothélium, appelé thrombomoduline. La protéine C activée détruit l’activité des facteurs V et VIII en présence de son cofacteur, la protéine S également vitamine K dépendante. Il existe des déficits congénitaux en protéine C ou en protéine S, qui s’accompagnent de maladie thrombo-embolique récidivante. IV- EXPLORATION DE LA COAGULATION 1 – PREANALYTIQUE - LE PRELEVEMENT DU BILAN D’HEMOSTASE Etant donné que le sang coagule spontanément lorsqu’il est mis en contact avec un récipient ou avec du suc tissulaire (ou facteur tissulaire), il faut particulièrement vigilant au moment du prélèvement. Un certain nombre de règles sont à respecter: 1a- Anticoagulant Il faut décalcifier le sang au moment du prélèvement. On utilise généralement une solution de citrate de sodium (1 volume de citrate pour 9 volumes de sang – tubes bouchon bleu). Tout autre anticoagulant et en particulier l’héparine ne permet pas d’effectuer le bilan d’hémostase. Si une numération plaquettaire est demandée, il faut en outre prélever un tube EDTA (bouchon mauve). 1b- Matériel de prélèvement Il ne faut utiliser que du matériel plastique ou en verre siliconé afin de minimiser l’activation de la coagulation. 1c- Garrot Il doit être très modérément serré de façon à assurer une légère compression sans stase du sang. Il est à noter que le sang artériel ou le sang veineux donnent les mêmes résultats. 1d- Ponction veineuse La veine doit être ponctionnée du premier coup. Dans le cas contraire, du facteur tissulaire contamine le prélèvement et risque d’activer les facteurs de la coagulation. Ne pas hésiter à changer d’aiguille et de tubes en cas de prélèvement raté ou difficile. 1e- Agitation du prélèvement Laboratoire Hématologie Hôpital Rangueil 2009 12 Dès que le sang est prélevé, il faut le mélanger avec l’anticoagulant par retournements successifs doux du tube, à trois ou quatre reprises. Il ne faut pas faire mousser le sang car cela modifie profondément les propriétés des plaquettes ou peut activer les facteurs de la coagulation. 1f- Identification du prélèvement Il faut noter les nom – prénom - date de naissance du patient ou coller les étiquettes pré-imprimées comportant cette identification sur les tubes prélevés en s’assurant de l’identité du patient (en interrogeant tout simplement le patient s’il est conscient ou son entourage). L’identification des tubes à l’avance, avant le prélèvement, est une source d’erreur d’identification des échantillons, donc d’attribution de résultats biologiques, pouvant avoir de très graves conséquences. 1g- Transport au laboratoire Le sang doit parvenir rapidement au laboratoire pour que les tests soient effectués dans les quatre heures en raison de l’existence de facteurs labiles (facteur V et VIII). 1h- Quantités à prélever Trois ou six millilitres de sang (1 ou 2 tubes) suffisent pour une exploration détaillée de la coagulation. Il est très important de respecter le rapport volume de sang - volume de l’anticoagulant. Dans un tube insuffisamment rempli, il y a une dilution du plasma par l’anticoagulant liquide dont le volume est fixe (0,5 ml dans un tube de 5 ml), ce qui allonge les tests de coagulation. Mieux vaut un tube correctement rempli que deux tubes à moitié remplis. 2- ROLE DU LABORATOIRE Les tests chronométriques consistent à mesurer le temps de coagulation d'un plasma à 37°C à partir de l'adjonction d'un réactif approprié au test. Il existe des tests globaux qui explorent toute une phase de la coagulation et des tests analytiques qui explorent un seul facteur de la coagulation. Les tests globaux sont: • le temps de céphaline activateur (TCA). Il est exprimé en secondes par rapport à un témoin normal. • le temps de Quick (TQ). Il est transformé en Taux de Prothrombine ou TP exprimé en pourcentage. • le temps de thrombine (TT) qui explore la fibrinoformation. Il est exprimé en secondes par rapport à un témoin normal. En cas de déficit en un ou plusieurs facteurs, l'atteinte ou la normalité des test globaux permet d'orienter les tests analytiques effectués dans un second temps pour réaliser un diagnostic précis avec le minimum de dépenses en réactifs. Laboratoire Hématologie Hôpital Rangueil 2009 13 En cas de déficit en l’un des facteurs, le test global qui l’explore est allongé. Ainsi par exemple, si l'on observe un allongement du temps de Quick avec TCA et Temps de Thrombine normaux, on suspectera un déficit en facteur VII et le technicien de laboratoire entreprendra ce dosage. Si les trois tests globaux sont allongés, on suspectera un déficit en facteur I (fibrinogène) et le technicien décidera alors de le doser. LA FIBRINOLYSE Cette dernière phase intervient après la coagulation pour éliminer le clou hémostatique formé de fibres de fibrine et d'une façon générale tous les dépôts fibrineux qui peuvent se former dans l'organisme quelle que soit leur localisation. I- LES FACTEURS DE LA FIBRINOLYSE: PLASMINOGENE ET PLASMINE Le plasminogène est le précurseur inactif de la plasmine. Il est synthétisé par l'hépatocyte. La conversion du plasminogène en plasmine peut se faire grâce à de nombreux activateurs: 1- L'activateur tissulaire du plasminogène ou tPA: c’est le principal activateur. Il est synthétisé et stocké par les cellules endothéliales des vaisseaux et libéré sous l'influence du stress, de l'exercice physique, de l'anoxie, de la stase, de l'acidose, de l'adrénaline. Il peut être synthétisé par génie génétique (tPA recombinant ou rtPA) et utilisé comme médicament thrombolytique 2- La pro-urokinase: sa concentration plasmatique est faible. Elle est transformée en urokinase active sous l'action de la plasmine. 3- L'urokinase: elle est synthétisée par le rein et éliminée dans les urines. On l'utilise en thérapeutique thrombolytique après obtention à partir d'urine humaine ou par culture de cellules rénales embryonnaires (voir cours sur les médicaments thrombolytiques). 4- Le facteur XIIa et la kallikréine. Leur action est modeste par rapport aux autres Laboratoire Hématologie Hôpital Rangueil 2009 14 activateurs 5- La streptokinase est un activateur médicamenteux, obtenu à partir de cultures de streptocoques ß-hémolytiques. C'est une substance antigénique qui provoque l'apparition d'anticorps. II- LES INHIBITEURS DE LA FIBRINOLYSE Il existe également des inhibiteurs. Le principal est représenté par l’alpha-2-antiplasmine qui est capable de neutraliser très rapidement la plasmine libre non fixée sur le caillot de fibrine. Le second inhibiteur est l’alpha-2-macroglobuline, d’action plus modeste. Le PAI est un inhibiteur de l’activateur tissulaire du plasminogène. Il existe également des inhibiteurs médicamenteux, utilisés en cas d’hémorragie importante au cours des thrombolyses thérapeutiques: aprotinine, acide tranexamique, acide epsilon-amino-caproïque. III- MISE EN JEU DES FACTEURS DE LA FIBRINOLYSE La plasmine solubilise le caillot en réalisant de multiples scissions protéolytiques. Au cours de cette protéolyse apparaissent des produits de dégradation de la fibrine ( PDF, D-Dimères). La libération éventuelle de plasmine dans le plasma est suivie de sa neutralisation immédiate par son principal inhibiteur naturel, l'alpha2-anti-plasmine. En cas de débordement de cet inhibiteur dans les fibrinolyses thérapeutiques ou les hyperfibrinolyses pathologiques, la plasmine libre peut dégrader le fibrinogène avec apparition de PDF (produits de dégradation du fibrinogène), le facteur V et le VIIIc. Laboratoire Hématologie Hôpital Rangueil 2009 15 LE TRAITEMENT PAR ANTIVITAMIKE K ET SA SURVEILLANCE BIOLOGIQUE Les traitements par antivitamine K (AVK) sont largement prescrits dans les indications suivantes : 1. traitement des thromboses veineuses profondes et des embolies pulmonaires en relais de l’héparinothérapie initiale, 2. prévention secondaire de la maladie thrombo-embolique récidivante, 3. prévention des embolies systémiques chez les patients atteints de valvulopathies ou porteurs de prothèses valvulaires, chez les patients présentant une fibrillation auriculaire et dans certains cas d’infarctus du myocarde, 4. plus rarement dans la prévention primaire des thromboses veineuses. I- LA IATROGENIE DES TRAITEMENTS PAR AVK On estime à environ 600 000 le nombre de patients bénéficiant d’un traitement AVK en France, soit 1% de la population. Une enquête de 1999, réalisée par les centres régionaux de pharmacovigilance sur un échantillon représentatif de services d'hospitalisation de notre pays, a révélé que les AVK représentaient la première cause d'hospitalisation pour iatrogénie, à égalité avec les AINS et devant l’héparine, avec 2 à 5 % d’hémorragies graves par année de traitement. Une extrapolation de ces résultats suggère qu'il y ait 17 300 hospitalisations par an pour événement indésirable, principalement hémorragique, liées aux AVK. Une autre étude réalisée dans les services de neurochirurgie indique qu'il y a environ 1500 hospitalisations par an pour hémorragie du système nerveux central, directement en rapport avec un traitement AVK. Cette estimation ne tient pas compte des accidents non hospitalisés. On déplore enfin 4000 à 5000 décès par an. Les risques de récidive de thrombose constituent également des échecs du traitement mais peu de données sont disponibles. La littérature estime ce risque à 5 à 10 événements pour 100 patient-années, selon le type de pathologie. Une bonne partie de ces échecs pourrait être liée au fait que, sur une période donnée, le patient passe un pourcentage élevé du temps en dehors de la fourchette d'INR assignée. Une enquête diligentée par l'Agence française de sécurité sanitaire des produits de santé (Afssaps) en 2000, auprès d'un échantillon représentatif de laboratoires d'analyses médicales de notre pays, montre que pour une zone-cible d'INR comprise entre 2 et 3, seulement 43 % des patients ont un INR correct, 25 % ont un INR insuffisant, et 33 % ont un INR trop élevé, dont 5 % une valeur supérieure à 5. Pour une zone-cible d'INR comprise entre 3 et 4,5, seulement 36 % des patients ont un INR correct, 48 % un INR insuffisant et 16 % un INR trop élevé. L’analyse des délais entre 2 examens montre qu’une proportion importante des patients ne bénéficie pas d’un suivi biologique suffisant. Pour le versant hémorragie, on sait que le risque augmente de façon exponentielle avec l’INR et qu’il devient inacceptable pour un INR supérieur à 5. Pour le risque thrombotique, Palaretti vient de montrer que l’équilibre du traitement durant les trois premiers mois conditionne le risque de récidive: le fait de passer plus de 3% du temps Laboratoire Hématologie Hôpital Rangueil 2009 16 avec un INR supérieur à 1,5 durant les 90 premiers jours de traitement fait passer le taux de récidive de thrombose veineuse après l’arrêt des AVK, de 11 à 27%.. Ces études démontrent l’intérêt de maintenir l’INR dans la zone thérapeutique Cependant, certains accidents se produisent alors que l’INR se trouve bien dans la zone thérapeutique (par exemple thrombose liée à un état d’hypercoagulabilité excessif ou hémorragie révélatrice d’une pathologie sous-jacente non détectée avant la mise au traitement AVK : cancer, ulcère, pathologies cérébrales méconnues comme l’angiopathie amyloïde de la leucoaraïose). Ceci signifie, que malgré un traitement bien conduit, il existera toujours un certain nombre incompressible d’accidents qualifiés d’inévitables. Cependant, ces échecs ne doivent pas conduire à considérer que le maintient dans la zone thérapeutique n’a pas d’importance. Ce doit être l’objectif prioritaire. II. SURVEILLANCE BIOLOGIQUE DU TRAITEMENT 1. Conditions pré-analytiques La mesure du temps de Quick, converti en INR, est réalisée sur plasma. Le sang est prélevé dans un tube contenant du citrate de sodium ou le mélange CTAD (citrate, théophiline, adénosine, dipyridamole) qui s’oppose à l’activation plaquettaire. Les recommandations internationales conseillent d’utiliser du citrate 0,109M ou 0,105M au lieu du citrate 0,129M, parce que l’ensemble des réactifs utilisés sont calibrés à l’aide de plasmas recueillis sur citrate 0,109M. Le tube doit être parfaitement rempli (9 volumes de sang pour un volume de citrate) pour éviter une dilution excessive par la solution anticoagulante, ce qui aurait pour effet d’augmenter l’INR : ce dernier est modifié lorsque le remplissage du tube est inférieur à 80%. Le tube doit ensuite être centrifugé à 2000g pendant 15 minutes. Avant analyse, le tube doit être conservé à température ambiante (laboratoire climatisé). Une température excessive a pour effet d’augmenter l’INR. La réfrigération à 4°C diminue immédiatement l’INR (activation du facteur VII par la prékallikréine). La congélation du plasma entraîne une augmentation progressive de l’INR. 2. Test utilisé La surveillance biologique d'un traitement par AVK s'effectue avec un temps de Quick converti en INR. Le temps de Quick explore l'activité globale de trois des quatre facteurs vitamine K dépendants : les facteurs II (prothrombine), VII et X. Au cours d'un traitement AVK, l'expression du temps de Quick en taux de prothrombine (TP%) est affectée par la sensibilité du réactif de laboratoire utilisé (thromboplastine). Pour un même niveau d'anticoagulation une thromboplastine sensible peut donner un TP plus bas qu'une thromboplastine moins sensible. Ainsi le même malade surveillé dans deux laboratoires compétents peut avoir un TP à 35% ou 20%. La zone thérapeutique efficace d'un laboratoire (25 à 40%) peut être différente de celle d'un autre laboratoire (15 à 25%) en fonction de la sensibilité du réactif utilisé. La sensibilité d'une thromboplastine s'exprime par l'ISI (Index de Sensibilité International). L’ISI, fourni par le fabricant de réactif, est calculé par rapport à une thromboplastine étalon de Laboratoire Hématologie Hôpital Rangueil 2009 17 référence de l’OMS. Une thromboplastine sensible a un ISI proche de 1 tandis qu'une thromboplastine moins sensible a un ISI proche de 2. L'INR (temps de Quick malade/ temps de Quick témoin élevé à la puissance ISI) est un mode d'expression du niveau d'anticoagulation indépendant de la sensibilité de la thromboplastine. Il permet de définir un niveau d'anticoagulation modéré (INR compris entre 2 et 3) ou élevé (INR compris entre 3 et 4,5). Il existe un consensus international sur les valeurs cibles de l'INR que l'on doit chercher à obtenir selon les indications du traitement. Les zones sont résumées dans le tableau III. Le temps de céphaline activé est moins sensible à l'effet anticoagulant des AVK que le temps de Quick. Il est donc inutile de l'associer à l'INR sauf en cas de surdosage où il donne un renseignement complémentaire sur le degré d'hypocoagulabilité et au cours d'un relais héparine non fractionnée-AVK puisque c'est le test de choix pour mesurer l'effet anticoagulant de l'héparine. Au cours d’un relais héparine de bas poids moléculaire (HBPM)-AVK, l’INR sera utilisé seul. Il a été montré que la surveillance par l’INR s’accompagnait d’une diminution des complications hémorragiques par rapport à une surveillance par le TP. En conclusion, seul l’INR et non le TP, doit être utilisé pour surveiller les traitements par AVK. 3. Problèmes persistants Les campagnes nationales de contrôle de qualité obligatoires organisées par l’Agence du médicament montrent encore aujourd’hui, une variabilité inacceptable des INR entre les différents laboratoires. Divers motifs d’imprécision, outre le non respect des conditions pré-analytiques citées plus haut, ont été mis en évidence : 1- erreur dans le calcul de l’INR (multiplication par l’ISI au lieu d’une élévation à la puissance ISI) 2- problème de précision de la valeur du témoin qui intervient en tant que dénominateur dans la formule de calcul, 3- oubli de modification de la valeur de l’ISI au niveau du module qui effectue le calcul de l’INR (analyseur ou informatique de gestion du laboratoire) lors des changements de lot de thromboplastine 4- variation significative de l’ISI fourni par le fabricant du réactif selon les machines utilisées, 5- utilisation d’une méthode de mesure non automatisée (lecture du caillot par inclination manuelle du tube ou par utisation d’un crochet), 6- utilisation d’une thromboplastine de mauvaise qualité. Si le biologiste observe un défaut de précision de ses résultats à l’occasion du passage d’un plasma d’exactitude, la première action doit être de vérifier la validité du temps de Quick témoin qui intervient pour une part importante dans le calcul de l’INR. Beaucoup de laboratoires utilisent des plasmas normaux lyophilisés pour établir le temps témoin qui est utilisé dans le calcul de l'INR. Mieux vaut établir la moyenne de 20 plasmas normaux avec le lot de réactif utilisé et utiliser cette valeur une fois pour toutes pour le lot considéré, pour calculer l'INR jusqu'au prochain changement de lot. La mauvaise qualité d’une thromboplastine peut être mise en évidence par : Laboratoire Hématologie Hôpital Rangueil 2009 18 1- la constatation d’une dérive lors du passage périodique des plasmas de contrôle INR (graphes de Levey-Jennings et de Youden) au sein du laboratoire (alors que les contrôles de qualité pour les autres paramètres testés, par le même analyseur, sont corrects) 2- par l’étude des résultats statistiques publiés après les campagnes de contrôle de qualité inter-laboratoires organisés par l’Agence du Médicament ou tout autre organisme et qui montrent une dispersion importante des résultats pour cette thromboplastine, quelle que soit la technique utilisée. III- LES DISPOSITIFS D’AUTOCONTROLE DE L’INR De petits appareils autonomes, du type des lecteurs de glycémie, permettent la surveillance de l’INR à domicile. Leur utilisation est facile (recueil d’une goutte de sang au bout du doigt), rapide (résultat en 3 minutes), simple (pas de calibration manuelle, ni de préparation de réactifs). La précision de ces automates est au moins aussi bonne que celle des laboratoires d’analyse de proximité. Les patients utilisant l’autocontrôle (patients motivés, ayant reçu une éducation thérapeutique et jugés aptes par leur médecin traitant) s’investissent davantage dans leur traitement et passent plus de temps dans la zone thérapeutique que les patients suivis de façon traditionnelle ce qui entraîne une réduction significative des récidives thrombo-emboliques et des accidents hémorragiques majeurs. Ces appareils sont disponibles chez nos voisins européens (Allemagne, Suisse, Espagne, Belgique, Luxembourg) mais peu utilisés en France car les consommables (réactifs et contrôles de qualité) ne sont pas pris en charge par l’Assurance Maladie. L’Afssaps étudie actuellement une demande d’utilisation de ces appareils pour la surveillance des enfants porteurs de valve cardiaque, assortie d’une prise en charge des consommables. IV- EDUCATION DES PATIENTS L’amélioration de l’éducation du patient, qui reste actuellement un point faible, est indispensable. La première obligation du prescripteur est d’informer et d’éduquer le patient. Ceci permet d'améliorer l'adhésion au traitement. Souvent ce que l’on croit être de la non-observance est en fait une non-adhésion au traitement par manque d'information. Ceci s’observe par exemple chez les patients qui ne savent pas pourquoi un traitement anticoagulant oral leur a été prescrit. Si le patient n'est pas en mesure de la comprendre, cette information doit être dispensée à un membre de sa famille qui le prendra en charge. Le contenu minimum de cette éducation est le suivant : but de l’anticoagulation, bénéfices et dangers, mécanisme d’action des AVK, choix de l’INR cible et surveillance du traitement, importance du carnet d’anticoagulation et des contrôles réguliers de l’INR, interactions médicamenteuses, problèmes diététiques, attitude en cas de saignement, chirurgie, grossesse, maladie intercurrente, d’oubli de la prise d’anticoagulant, vacances et loisirs. Il existe de nombreux document pouvant servir de support aux séances d’éducation. Il est possible d’utiliser le carnet d’information et de suivi de traitement réalisé sous la coordination de l’Afssaps et disponible gratuitement auprès de la Fédération française de Cardiologie. Beaucoup de médecins déclarent manquer de temps pour assurer cette éducation. Ils peuvent alors Laboratoire Hématologie Hôpital Rangueil 2009 19 confier cette éducation à une clinique des anticoagulants, même s’ils souhaitent assurer eux même le suivi des INR de leur patient. V- LES OUTILS INFORMATIQUES D’AIDE A LA PRESCRIPTION L’outil informatique est particulièrement bien adapté à l’aide à la prescription des AVK et il est probable que la sécurité peut être améliorée par la plus large utilisation de ce type de logiciels. Plusieurs études ont montré que l’ordinateur était plus performant qu’un médecin entraîné pour maintenir le patient dans la zone thérapeutique en INR. En plus de la qualité intrinsèque des logiciels, l’informatisation des dossiers des patients impose au médecin davantage de rigueur dans la définition des indications, la détermination de la durée du traitement, le recueil systématique des informations cliniques ou biologiques selon des items standardisés. En 1998, dans une métaanalyse incluant sept essais cliniques, Chatelier démontrait que l’utilisation de l’informatique augmentait de 29% la proportion d’INR dans la zone thérapeutique, mais surtout diminuait le nombre d’incidents hémorragiques graves (2.0% dans les groupes de patients suivis par logiciel versus 3.9% dans les groupes suivis de façon traditionnelle). Il existe deux groupes de logiciels : ceux destinés à la gestion des cliniques d’anticoagulants, capables de gérer plusieurs centaines voire plusieurs milliers de patients, et ceux destinés à l’usage individuel du prescripteur et capables de gérer quelques dizaines de patients. Les fonctions de ces deux types de logiciels sont à peu près identiques. A côté des logiciels commerciaux disponibles en France et destinés à l’usage individuel (Sintromac, Win-Prometeo, Raid-Pro), le Laboratoire Procter&Gamble Pharmaceuticals a développé “Vous n’AVK” un logiciel d’aide à la prescription de la fluindione (Préviscan), disponible gratuitement pour les médecins prescripteurs. Il fonctionne sur micro-ordinateur PC sous système d’exploitation Windows et sur MacIntosh. Laboratoire Hématologie Hôpital Rangueil 2009 20 Tableau I : Principales caracteristiques des AVK disponibles en France. MEDICAMENTS Demi-vie courte Acénocoumarol (Sintrom®) (MiniSintrom®) Demi-Vie (heures) Posologie moyenne (mg/j) Dose par Comprimé (mg) Couleur du comprimé 8-9 2-10 4 1 blanc 4 non 2-3 30 5-40 20 blanc 4 3-4 35-45 2-15 5 2 blanc rose 2 2 4 Comprimé Durée d’action sécable après arrêt de en l’AVK (jours) Demi-vie longue Fluindione (Préviscan®) Warfarine (Coumadine® 5 mg) (Coumadine® 2 mg) Tableau II : Principales interactions medicamenteuses avec les AVK. POTENTIALISATION Contre-indication absolue Aspirine à forte dose (≥3g par jour) Miconazole (danger +++) Phénylbutazone par voie générale POTENTIALISATION Association déconseillée ou nécessitant des précautions d’emploi Aspirine Tétracycline Céphalosporine Pénicillines Néomycine Sulfamides hypoglycémiants Métronidazole Kétoconazole Sulfamides Sulfinpyrazone Anti-inflammatoires non stéroïdiens Ticlopidine, Clopidogrel Acide tiénilique Clofibrate Antidépresseurs tricycliques Chlorpromazine Tolbutamine Allopurinol Chloramphenicol Hormones thyroïdiennes (Thyroxine) Amiodarone Cimétidine Isoniazide Hormones thyroïdiennnes Quinidine Simvastatine Alcoolisme aigu Laboratoire Hématologie Hôpital Rangueil 2009 INHIBITION Barbituriques Antiépileptiques Rifampicine Griséofulvine Phénytoïde Cholestyramine Ethinyloestradiol Nafcilline Oestrogènes Vitamine K Millepertuis Alcoolisme chronique 21 Tableau III : Zones thérapeutiques selon l’indication et durées de traitement correspondantes (AFSSAPS 2001[1]) Indications Prévention des complications thromboemboliques artérielles et veineuses des cardiopathies emboligènes, dans les situations suivantes: • Fibrillation auriculaire (FA) selon les conditions suivantes: • Age < 65 ans avec facteurs de risques* 65 à 75 ans >75 ans** *Antécédent d’accident cérébral ischémique transitoire ou constitué, HTA, insuffisance cardiaque, diabète, rétrécissement mitral. En l’absence de facteur(s) de risque avant 65 ans, la prescription d’aspirine est recommandée. **Après évaluation soigneuse du rapport bénéfice / risque • Valvulopathies mitrales (Particulièrement le rétrécissement mitral) si facteur(s) favorisant(s): dilatation de l’oreillette gauche et/ou image de contraste spontané décelée en échographie transoesophagienne et/ou thrombus intra-auriculaire gauche à l’échocardiogramme • Prothèses valvulaires Prothèses mécaniques en position mitrale prothèses mécaniques en position aortique avec autre facteur de risque embolique (dysfonction ventriculaire gauche sévère, antécédent thromboembolique, FA…) ou de 1ère génération sans autre facteur de risque ou de 2ème génération prothèses mécaniques en position tricuspide prothèses biologiques • Infarctus du myocarde prévention des complications thromboemboliques des infarctus du myocarde compliqués : thrombus mural, dysfonction ventriculaire gauche sévère, dyskinésie emboligène… prévention de la récidive d’infarctus du myocarde en cas d’intolérance à l’aspirine. Traitement des thromboses veineuses profondes et de l’embolie pulmonaire ainsi que la prévention de leurs récidives, en relais de l’héparine. *Traitement prolongé si persistance du risque thromboembolique (certaines anomalies constitutionnelles ou acquises de la coagulation, thromboses récidivantes, cancer en évolution). Prévention des thromboses veineuses et de l’embolie pulmonaire en chirurgie de hanche. Prévention des thromboses sur cathéter (à faible dose). Laboratoire Hématologie Hôpital Rangueil 2009 Recommandations INR – durée de traitement Cible 2.5 ; INR 2 à 3 ; A vie ou tant que dure la fibrillation auriculaire Cible 3.7 ; INR 3 à 4.5 ; à vie Cible 3.7 ; INR 3 à 4.5 ; à vie Cible 3.7 ; INR 3 à 4.5 ; à vie Cible 2.5 ; INR 2 à 3 ; à vie Cible 2.5 ; INR 2 à 3 ; à vie Cible 2.5 ; INR 2 à 3 ; 3 mois Cible 2.5 ; INR 2 à 3 ; 1-3 mois Cible 2.5 ; INR 2 à 3 ; à vie Cible 2.5 ; INR 2 à 3 ; 3 à 6 mois* Cible 2.5 ; INR 2 à 3 Durée en fonction du risque thromboembolique L’INR ne doit pas être modifié. Pas de contrôle, sauf à J8 pour éliminer une hypersensibilité 22