1 - Spiral

Septembre 2015
Cours d’hémostase
DCEM1
Docteur Denis Massignon
MCU-PH
Université Claude Bernard - Lyon1
Faculté de médecine Lyon Sud - Charles Mérieux
[email protected]
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I INTRODUCTION
Définitions
Chez tous les vertébrés, le sang circule en circuit fermé sous une pression relativement élevée.
Le terme d’hémostase embrasse tous les processus mis en jeu pour colmater les fuites apparaissant dans le
circuit et pour y réinstaurer la circulation sanguine lorsqu’une thrombose l’obstrue à un endroit quelconque.
Elle met en jeu un ensemble de phénomènes interdépendants, mécaniques, physico-chimiques,
biochimiques, enzymatiques. Elle nécessite la coopération entre la paroi vasculaire, des protéines
plasmatiques et les cellules sanguines (Plaquettes surtout).
L’hémostase est divisée en plusieurs étapes qui se recouvrent partiellement. On distingue
L’hémostase primaire qui dure de 3 à 5 minutes, avec formation d’un agrégat plaquettaire.
L’hémostase secondaire , de 5 à 10 minutes, qui permet la consolidation de cet agrégat par de la
fibrine. La fibrinolyse permet en 48 à 72 heures, après réparation de la paroi vasculaire, la
dégradation du caillot et le retour à une circulation sanguine normale.
Il existe une régulation très complexe de ces différentes étapes pour permettre dans l'idéal la formation
d’un caillot:
-juste à l’endroit nécessaire pour colmater la brèche vasculaire
-juste de la taille nécessaire
- pour une durée suffisante pour permettre la réparation du vaisseau, mais pas trop longue pour éviter
une perturbation prolongée de la circulation sanguine.
Cette régulation entraîne un équilibre entre coagulation et fibrinolyse.
En pathologie il existe des hémorragies par hypocoagulabilité et/ou hyperfibrinolyse et des thromboses par
hypercoagulabilité et/ ou hypofibrinolyse .
L 'intérêt de la connaissance de la physiologie de l'hémostase est de permettre l'étude:
- des maladies hémorragiques congénitales ou acquises (Physiopathologie, diagnostic clinique,
diagnostic biologique, traitement préventif et curatif)
- des maladies thrombo-emboliques (Idem).
- d’un certain nombre de pathologies dans lesquelles les processus d’hémostase ont un rôle
qui apparaît de plus en plus grand (Choc septique, artériosclérose, cancers, certaines
dysgravidies par exemple).
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II.1.Présentation
C'est le tout début du processus d'hémostase.
C’est le temps vasculo-plaquettaire, ou pariétal aboutissant à la formation d’un agrégat plaquettaire ou
thrombus blanc, ou encore clou plaquettaire.
Elle est suffisante pour arrêter l’hémorragie au niveau des petits vaisseaux (De diamètre inférieur à 300  ).
Insuffisante mais indispensable pour freiner l’hémorragie au niveau des plus gros vaisseaux.
Le thrombus blanc obtenu est fragile et devra être consolidé par un réseau de fibrine qui va se constituer au
cours de l’hémostase secondaire.
L'hémostase primaire est perturbée, donnant lieu à un syndrome hémorragique, dans certaines affections:
anomalies du vaisseau, anomalies plaquettaires quantitatives ou qualitatives, maladie de Willebrand,
afibrinogénémie, anémie sévère.
II. 2. Les facteurs impliqués dans l’hémostase primaire
Ce sont essentiellement:
- la paroi vasculaire
- les plaquettes sanguines
- certaines protéines plasmatiques (Facteur Willebrand surtout, fibrinogène).
- facteurs hémorhéologiques
A. La paroi vasculaire.
Sa structure varie le long de l’arbre vasculaire (artères et artérioles, système capillaire, système veineux)
mais on retrouve en général 3 couches délimitées par les lames élastiques externes et internes; ce sont, en
partant de l’extérieur du vaisseau :
-l’adventice
-la média
-l’intima.
Nous ne verrons ici que l’intima.
On distingue :
- l’endothélium vasculaire
- la membrane basale
- le sous-endothélium
- la lame élastique interne.
I L’endothélium
1. Constitution
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*Il est formé d’une monocouche aplatie et uniforme de cellules polygonales et allongées (25 à 50  sur 10 à
15 ) orientées dans le sens du flux sanguin.
Cette disposition en monocouche est assurée grâce à un phénomène d’inhibition de contact qui bloque leur
croissance quand elles entrent en contact, mais les jonctions sont plus ou moins étroites selon les organes,
étroites au niveau cérébral, lâches au niveau rénal, hépatique, splénique, médullaire.
* Ces cellules sont polarisées avec:
- un pôle luminal , au contact du sang circulant, par lequel il y a sécrétion dans le sang d’un certain nombre
de molécules.
- un pôle sous-endothélial par lequel il y a sécrétion de composés vers la matrice sous-endothéliale.
* Ces cellules endothéliales sont recouvertes d’un glycocalix riche en protéoglycanes, héparane sulfate
protéoglycane surtout, très électronégatifs. Les nombreuses charges électronégatives concourent de façon
importante à la thrombo-résistance de l’endothélium (non réaction avec les plaquettes, elles-mêmes
porteuses de nombreuses charges électronégatives, ni avec les leucocytes ).
* Dans ces cellules on trouve des éléments caractéristiques:
- des corps de Weibel -Palade: ce sont des batonnets de 3 x 0,1  , parallèles au grand axe de la
cellule, stockant le facteur Willebrand.
- des filaments dits “intermédiaires “ composés de vimentine.
- des vésicules nées de la membrane par pinocytose et qui transportent des substances métaboliques
du sang vers les cellules endothéliales, voire les tissus sous-jacents, en général par des processus actifs.
2.Les produits secrétés dans le sang à partir du pôle luminal:
a/ Le facteur Willebrand
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- Synthétisé aussi par les mégacaryocites et donc présent dans les plaquettes.(Dans les granules  ).
- C’est une glycoprotéine faite de sous-unités de PM 225 000, liées entre elles par des ponts disulfures; il y a
élaboration ainsi de multimères ayant des poids moléculaires qui varient de quelques centaines de mille à 20
millions.
- Le facteur Willebrand est synthétisé sous contrôle d’un autosome, le chromosome 12.
- Dans le sang il s’associe au facteur VIIIc (anti hémophile A) par des ponts calcium pour former un
complexe. Le facteur VIIIc n’est pas nécessaire pour le bon déroulement de l’hémostase primaire; Par
contre, le facteur Willebrand maintient le facteur VIIIc dans une configuration spatiale adéquate et le
protège d’une inactivation trop rapide. Cela explique pourquoi le déficit en facteur Willebrand
s’accompagne d’une baisse du taux de VIIIc.
- Ce facteur Willebrand, surtout les polymères de haut poids moléculaire, intervient de façon primordiale
dans l’adhésivité des plaquettes au sous-endothélium: il constitue un pont entre les fibres de collagène du
sous-endothélium d’une part, et les glycoprotéines GP1b des plaquettes d’autre part.
Le déficit héréditaire en facteur Willebrand est l’une des diathèses hémorragiques les plus fréquentes,
extrêmement hétérogène sur le plan clinique, depuis les formes frustres, les plus nombreuses, jusqu’aux
formes graves avec hémorragies cutanéo-muqueuses et parfois hémarthroses. (Voir diagnostic biologique).
b/ L’activateur tissulaire du plasminogène, tPA, et son principal inhibiteur, le PAI 1, qui tous 2 jouent
un rôle majeur dans la fibrinolyse. Sécrétion aussi de l’activateur du plasminogène de type urokinase.
c/ Synthèse de molécules ayant des propriétés vasomotrices
-La prostacycline PGI2
Synthétisée à partir de l’acide arachidonique, présent dans la membrane de la cellule, après activation de
récepteurs membranaires par différents stimulis, par exemple thrombine, histamine, bradykinine (Synthèse
rapide ), mais aussi endotoxines, interleukine 1 , serotonine , platelet activating factor (PAF). La
prostacycline est un important vasodilatateur et un puissant anti-agrégant plaquettaire à durée de vie
très brève. (Elle est dégradée en 6 ceto PGF1a puis sous forme d’un dérivé oxydé que l’on peut doser dans les urines comme
témoin d’une activation des cellules endothéliales.)
-Le NO = oxyde nitrique
Puissant anti-agrégant qui agit en augmentant le taux de GMPc et en entraînant une
déphosphorylation de la chaîne légère de myosine. C’est aussi un puissant vasodilatateur.
-Endotheline: Ce peptide de 21 AA induit une vasoconstriction artérielle et veineuse intense (10
fois plus importante que celle de l’angiotensine 2 ou de l’arginine vasopressine) et prolongée (jusqu’à 60
mn). Elle est secrétée par les cellules endothéliales sous l’influence de stimuli variés (thrombine,
épinéphrine, hypoxie ... ) puis se fixe sur des récepteurs membranaires spécifiques conduisant à une
augmentation importante et prolongée de calcium libre intra-cellulaire, entraînant une contraction intense et
prolongée de la cellule musculaire lisse.
d/ La thrombomoduline
Glycoprotéine de PM 71000 qui reste à la surface de la cellule.
- Elle fixe la thrombine IIa en formant un complexe stœchiométrique. La thrombine perd alors ses propriétés
pro-coagulantes .
- Le complexe thrombomoduline-thrombine active:
* la protéine C qui est un important régulateur de la coagulation.
* le TAFI (Thrombin Activable Fibrinolysis Inhibitor) qui retarde la fibrinolyse du caillot.
e/ Des glycoaminoglycanes, présents à la surface de la cellule ,dont:
- l’héparane sulfate, puissant activateur de l’antithrombine (AT). L’AT activée régule alors la coagulation
au niveau de l’endothélium en dégradant le facteurs IIa (thrombine).
- Le dermatane sulfate qui active le cofacteur II de l’héparine (HepCoII) est un autre régulateur de
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l’activité de la thrombine, mais dont l’intérêt véritable dans la régulation de la coagulation est discuté.
Les glycoaminoglycanes jouent un rôle dans la thromborésistance également en raison de leurs charges
négatives qui repoussent les plaquettes, les globules blancs, le facteur XII.
f/ Une thromboplastine (ex Facteur III de la coagulation), de nature phospholipidique, est présente dans le
cytoplasme en faible quantité et à la surface des cellules endothéliales après activation. A la surface des
cellules activées la thromboplastine active la proconvertine (Facteur VII ) initiant ainsi l'hémostase
secondaire.
g/ L’ADPase qui catabolise l’adénosine 5 diphosphate, principal inducteur physiologique de l’agrégation
plaquettaire, en adénosine anti-agrégante. La cellule endothéliale dégrade tous les médiateurs pro-agrégants
véhiculés dans les granules denses plaquettaires et libérés lors de l’activation plaquettaire: ADP,
catécholamines, sérotonine. Cette capacité de dégradation est très importante et très efficace, en particulier
vis à vis de l’ADP car physiologiquement la voie de l’ADP est probablement la voie primordiale dans le
recrutement et dans l’activation des plaquettes.
h/ La monoamine oxydase qui dégrade la sérotonine plaquettaire.
i/ L’enzyme de conversion de l’angiotensine est également localisée sur la surface des cellules endothéliales. Cette enzyme
convertit l’angiotensine I en angiotensine II et capable de dégrader la bradykinine .
3. Les produits secrétés au pôle sous-endothélial:
*Toutes les macromolécules constitutives de la membrane basale et de la matrice extracellulaire.
*Divers facteurs agissant sur les cellules musculaires lisses, leur croissance, leur migration, leur état
contractile (PGI2, NO), leur vasomotricité.
4. Au total les fonctions de l’endothélium vasculaire sont multiples:
a/ Barrière de perméabilité sélective.
b/ Barrière hémocompatible.
c/ Tissu synthétique, métabolique et sécrétoire.
d/ L’une des fonctions les plus importantes de l’endothélium est la balance homéostasique des propriétés
thrombogéniques et antithrombogéniques.
e/ L’endothélium est impliqué de façon importante dans le tonus vasculaire
f/ L’endothélium joue un rôle fondamental dans la thrombolyse physiologique
II. La membrane basale
Elle sert de support et d’encrage aux cellules endothéliales qui l’ont sécrétée.
Très riche en collagène de type IV , en héparane sulfate protéoglycane et en glycoprotéines. Parmi les
glycoprotéines, citons la laminine et la nidogène qui fixent les cellules endothéliales au collagène de type
IV, la fibronectine qui lie les cellules endothéliales au collagène de type III et à l’héparane sulfate. .
III. Le sous-endothélium.
Ses constituants sont synthétisés par les cellules endothéliales.
C’est une charpente rigide car il renferme surtout du collagène de type III formé de 3 chaînes hélicoïdales
identiques. Ce collagène constitue des fibres striées plus ou moins concentriques au vaisseau. Certains sites
de ce collagène sont le point d’attache à la fibronectine, d’autres entraînent une activation des plaquettes à
leur contact, après altération locale de l’endothélium et de la membrane basale; D’autres encore permettent
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la fixation du facteur Willebrand.
Le sous - endothélium est riche également en microfibrilles souvent associées à l’élastine, en particulier vers
la membrane basale.
Le sous- endothélium, à l’inverse de la face luminale des cellules endothéliales, est thrombogène
permettant l’adhésion des plaquettes et l’activation de la coagulation .
B. LES PLAQUETTES SANGUINES
Ce sont des fragments de cytoplasme d’une cellule médullaire, le mégacaryocyte.
I Origine des plaquettes
(Voir cours d’hématologie cellulaire)
II. Le taux des plaquettes dans le sang
- Il varie de 150 à 400 . 109 /l
- Physiologiquement, il est un peu plus bas à la naissance.
il augmente avec l’exercice physique,
- Une thrombopénie retentit sur l’hémostase seulement si les plaquettes sont inférieures à 50 giga /l.(N.B.: 1
giga = 109)
- On parle d’hyperplaquettose ou thrombocytémie quand les plaquettes dépassent 500 giga /l, et il y a danger
de thrombose au dessus de 800 à 1000 giga /l.
Ceci
s’observe :
*après splénectomie
*dans les syndromes myéloprolifératifs
*dans les cancers et syndromes inflammatoires.
III. Anatomie de la plaquette au repos.
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C’est un élément discoïde 10 fois plus petit qu’un globule rouge
de 1,5 à 4  de diamètre ; 0,5 à 2  d’épaisseur
de 7 à 10  3 (ou fl) de volume (mesuré par les machines)
La plaquette a une structure très complexe dont nous décrirons les éléments essentiels et spécifiques.
1.La membrane
a/ Elle est épaisse de 70 à 90A° et présente à sa surface un glycocallix ou manteau plaquettaire, de 500A°
riche en protéines de coagulation (fibrinogène, V, VIIIc, XIII ), en amines vaso-actives, en facteur
Willebrand. Ce glycocallix est riche en résidus sialiques qui donnent à la plaquette une charge négative, ce
qui entraîne des phénomènes de répulsion des plaquettes entre elles d’une part et des plaquettes vis à vis de
l’endothélium vasculaire d’autre part.
b/ Elle est constituée d’une double couche lipidique hydrophile vers l’extérieur, hydrophobe vers
l’intérieur. Cette bicouche constitue une barrière entre le cytoplasme et le milieu extracellulaire, avec un
cœur hydrophobe. La propriété fondamentale de ces phospholipides organisés en bicouche est la fluidité: à
la température corporelle les lipides membranaires s’échangent avec leurs voisins plus d’un million de fois
par seconde. Cette fluidité intervient de façon capitale lors de l’activation des plaquettes, permettant une
inversion de polarité des phospholipides avec extériorisation du fameux “Facteur 3 plaquettaire” ou
“F3P”qui passe du versant interne de la membrane vers le versant externe (“flip-flop”); Ce F3P est un
ensemble de phospholipides chargés négativement, la phosphatidylsérine en particulier, sur lequel vont se
fixer directement les facteurs V et VIII de la coagulation et indirectement, par l’intermédiaire de ponts
calcium, les facteurs vitamine K dépendants. Ce F3P est donc un support physique de la coagulation sur
lequel vont se concentrer dans un petit espace un grand nombre de facteurs de coagulation ce qui permet de
nombreuses et très rapides interactions entre ces molécules et donc une rapide génération de thrombine.
c/ La membrane présente de nombreuses invaginations qui constituent des canalicules connectés à la
surface. Ce sont des lieux d’échange important.
d/ La membrane est le support d’un grand nombre de glycoprotéines, dont certaines d’ailleurs la
traversent de part en part. Elles ont un rôle dans la structure (le squelette) de la plaquette, un rôle fonctionnel
de récepteurs vis à vis d’un certain nombre de molécules, et un rôle de répulsion car la partie extérieure des
glycoprotéines est riche en acide sialique et donc en charges électriques négatives. Deux glycoprotéines ont
été plus particulièrement étudiées car déficientes dans les 2 premières thrombopathies congénitales qui ont
étés découvertes; Ce sont:
* Le complexe GP Ib - IX
C’est un complexe équimoléculaire constitué par la GP IX et la GP Ib. Ce complexe est transmembranaire et
sa partie interne intracytoplasmique est reliée au cytosquelette.(A l’actine ). La GP Ib est elle-même
constituée de 2 sous-unitées Iba et Ibb (Voir schéma) La GP Iba possède dans sa partie externe les
récepteurs à la thrombine et un site de fixation du facteur Willebrand qui joue donc un rôle essentiel dans
l’adhésivité des plaquettes au sous-endothélium.
La GP Ib manque dans un syndrome hémorragique sévère: la dystrophie thrombocytaire
hémorragipare ou syndrome de Jean Bernard et Soulier.
*Le complexe GP IIb-IIIa
C’est un hétéro-dimère calcium dépendant formé d’une molécule de GP IIb (PM = 142 000), et d’une
molécule de GP IIIa (PM=99000).
A la partie profonde de la membrane ce complexe est relié au cytosquelette, surtout à l’actine.
Ce complexe joue un rôle fondamental dans l’adhésion des plaquettes les unes aux autres (c’est à dire
l’agrégation plaquettaire).En effet il possède un récepteur pour le fibrinogène, dévoilé après activation
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plaquettaire. Ce fibrinogène forme des ponts entre les complexes glycoprotéiques de plaquettes adjacentes;
Le calcium libéré à partir des granules denses des plaquettes activées intervient dans la formation des ponts
de fibrinogène entre les plaquettes. Ce complexe est absent ou anormal dans la thrombasthénie de
Glanzman qui est la plus fréquente des thrombopathies hémorragiques congénitale.( mais néanmoins très
rare).
[Ce complexe, outre le fibrinogène, après activation fixe aussi, en présence de calcium, d’autres protéines adhésives: la fibronectine, la
vitronectine et le facteur Willebrand (Dans ce dernier cas, si les plaquettes sont activées par l’ADP, la thrombine, ou par d’importantes forces
de cisaillement dans les artères au niveau des bifurcations par exemple). Ces 4 molécules ont une séquence peptidique commune ArginineGlycine-Acide aspartique-Sérine (RGDS) par laquelle elles se fixent à cette glycoprotéine. Actuellement sont préparés des médicaments anti
GPIIbIIIa (soit des anticorps, soit des peptides ayant la séquence RGDS) qui en se fixant sur cette glycoprotéine exercent un effet antiagrégant
recherché surtout dans le traitement de pathologies artérielles (angor instable, infarctus du myocarde).]
Un gros intérêt de la connaissance de cette GPIIbIIIa est que c’est une cible privilégiée en
thérapeutique chez des patients avec thrombose artérielle ; On utilise des anti GPIIbIIa qui empêchent le
fibrinogène de se fixer à ce récepteur et empêchent donc l’agrégation plaquettaire (ex : abciximab =
ReoProR, Eptifibatid = IntegrilinR)
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*Le récepteur à l’ADP : P2Y12
Il existe en thérapeutique des antagonistes spécifiques de ce récepteur, empêchant l’activation par
l’ADP, et inhibant donc l’agrégation plaquettaire. (Clopidogrel, prasugrel, ticagrelor)
2. Les microtubules
Ce sont des structures rigides, circonférentielles, périphériques, formées de microfilaments. Ils sont
responsables de la forme discoïde de la plaquette au repos. Ils sont constitués par des hétérodimères d’a et b
tubuline qui se polymérisent de façon covalente en présence de cations bivalents. Après activation
plaquettaire ils se dépolymérisent, ce qui entraîne un changement de forme des plaquettes, puis se
reconstituent à l’intérieur de pseudopodes.
3. Les microfilaments
Ils ressemblent aux molécules contractiles des cellules musculaires lisses. Ils sont constitués, entre
autre, d’actine et de myosine qui se polymérisent en présence de calcium . Dans la plaquette au repos, ils
sont peu nombreux, situés en particulier sous la membrane et associés aux glycoprotéines GP Ib-IX, GP Ia et
GPIIa. Après activation plaquettaire il se produit une importante polymérisation qui est le prélude à la phase
capitale de changement de forme des plaquettes.
4.Le système tubulaire dense
Les canalicules denses sont situés dans le voisinage des canalicules reliés à la surface. Ce sont des réservoirs
d’ions calcium qui sont libérés dans le cytoplasme de la plaquette lorsqu’elle est activée. Ce sont les sites de
synthèse des prostaglandines.
5.Les granules plaquettaires
A coté des lysosomes on trouve :
a/ Des granules denses
- 4 à 6 par plaquette
- Ovalaires de 0,15 à 0,4 m de diamètre.
-Ils renferment:
@du calcium Ca++ (responsable de la “densité”en microscopie électronique) qui, libéré des
granules denses, après activation plaquettaire, intervient dans la formation des ponts de fibrinogène entre les
plaquettes.
@de l’ADP responsable de l’agrégation ADP dépendante, voie la plus importante de
l’agrégation plaquettaire. (A noter que l’agrégation plaquettaire fait intervenir aussi, entre autres, de l’ADP
exogène provenant de globules rouges lysés par exemple).
@ de la sérotonine qui, libérée dans le sang lors de l’activation plaquettaire, aura un
effet vasoconstricteur.
b/ Des granules alpha
Ils sont un peu plus nombreux et contiennent une grande diversité de molécules dont on ne connaît pas
toujours le rôle. Citons surtout :
@La béta thromboglobuline
@Le Facteur 4 plaquettaire capable de neutraliser l’héparine
@Des protéines adhésives: fibrinogène, fibronectine, thrombospondine, facteur Willebrand
(20% du facteur Willebrand sanguin).
@Du PDGF (Platelet Derived Growth Factor). Il serait responsable de la migration de
cellules musculaires lisses dans la néo-intima du vaisseau lésé et de leur prolifération; Ceci constituerait
l’initiation de l’athérosclérose des artères.
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@Du facteur V qui intervient dans l’activation de la coagulation .(20% du facteur V sanguin,
d’où l’intérêt des concentrés de plaquettes pour les sujets qui ont un anticoagulant circulant à activité anti V)
En pathologie:
*les granules denses manquent dans la maladie du pool vide.
*les granules alpha manquent dans le syndrome des plaquettes grises.
C LE FACTEUR WILLEBRAND
C’est une protéine plasmatique qui a une double origine: plaquettes (20%) et cellules endothéliales (80%). Il
joue un rôle essentiel dans l’hémostase primaire en permettant l’adhésivité des plaquettes au sousendothélium. Rappelons que ce sont les polymères de haut poids moléculaire qui sont les plus efficaces. En
pathologie un déficit quantitatif en facteur Willebrand ou un défaut de polymérisation des monomères
(déficit qualitatif) sont hémorragipares.
En 2000 a été découverte une protéase, l'ADAMTS-13, qui régule la polymérisation des monomères de
Willebrand. Un déficit génétique de cette protéine, ou acquis par synthèse d'auto anticorps anti ADAMTS13, entraîne une hyperpolymérisation des monomères responsable d'une hyperadhésivité des plaquettes et
finalement
de
microangiopathies
thrombotiques
gravissimes.
D FIBRINOGENE
Cette protéine plasmatique, d’origine hépatique, intervient dans l’agrégation plaquettaire. La
concentration plasmatique normale du fibrinogène est de 1,5 à 4 g/l.
E LES FACTEURS HEMODYNAMIQUES
Les facteurs hémodynamiques jouent un rôle important. La structure du caillot varie sensiblement
suivant que la coagulation se déroule dans un capillaire ou dans un gros vaisseau, dans une artère ou dans
une veine. (même si on adopte le même schéma pour expliquer l'hémostase).
1. Quand l’écoulement du sang est laminaire, c’à d. linéaire, l’adhésion des plaquettes au sous endothélium
augmente :
- avec le cisaillement du shamp (le d. des vaisseaux)
- avec la vitesse de l’écoulement du fluide au niveau de la paroi (forte vitesse dans les artères)
- la concentration en hématies (effet thrombogène d'un hématocrite élevé)
- la concentration en plaquettes.
2 Au niveau des courbures, bifurcations, rétrécissements, l’écoulement du sang cesse d’être laminaire; Il y a
formation de points de stagnation et de turbulences avec vortex (Tourbillons); Ceci entraîne une activation
des plaquettes et une plus grande adhésivité de celles-ci au sous endothélium, surtout dans les vaisseaux à
forte pression sanguine, c.à d. les vaisseaux artériels. Ceci explique qu'un thrombus artériel est plus riche en
plaquettes qu'un thrombus veineux et par conséquent que les antiagrégants plaquettaires préviennent
essentiellement la thrombose artérielle et non pas la thrombose veineuse.
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II.3. DEROULEMENT DE L’HEMOSTASE PRIMAIRE
L’hémostase primaire comporte 2 phases successives:
A
UN TEMPS VASCULAIRE
Il s’agit d’une vaso-constriction immédiate. Elle concerne les petits vaisseaux.
1 D’abord passive
Liée à l’élasticité de la paroi. Elle ralentit le débit sanguin pendant une brève durée.
2 Puis active
Par contraction des fibres musculaires lisses, par réflexe sympathique. Cette phase active est accrue
et prolongée par des substances humorales: adrénaline, nor-adrénaline, sérotonine, et thromboxane TXA2
libérés par les plaquettes.
3 Nous avons vu plus haut que par ailleurs, l’endothélium joue un rôle anti-vasoconstricteur
important.
4 Au total il y a réduction jusqu’à 30% du calibre des vaisseaux dans la zone lésée, en fonction de
leur richesse en fibres musculaires lisses.,
 diminuant la fuite sanguine,

ralentissant le débit sanguin, ce qui favorise les interactions entre plaquettes et sousendothélium,
 pouvant même accoler les cellules endothéliales opposées et assurer l’hémostase des petits
vaisseaux.
5 Le temps vasculaire nécessite donc :
 Une paroi vasculaire présentant :
* Une structure anatomique normale (Maladie de Rendu Osler)
* Une solidité normale (Fragilités capillaires soit constitutionnelles, soit acquises)
* Une vaso constriction normale après lésion.
 Des plaquettes
* Maintenant l’intégrité des vaisseaux par colmatage des brèches des parois.
*Véhiculant des substances vaso constrictrices.
B
TEMPS PLAQUETTAIRE
I ADHESION DES PLAQUETTES
1. Mécanisme général de l’adhésion.
Elle s’effectue au sous-endothélium exposé, en faisant intervenir essentiellement la GP Ib/ IX de la
membrane plaquettaire, le facteur Willebrand (surtout les multimères de haut poids moléculaire), et certaines
structures du sous-endothélium, surtout les fibres de collagène de type III et IV et les microfibrilles. Le
facteur Willebrand sert de pont entre la plaquette et le sous-endothélium. Il y a d’abord fixation du facteur
Willebrand à certains récepteurs des fibres de collagène; Il en résulte une modification de la configuration
spatiale de la molécule de facteur Willebrand et sur ce facteur willebrand modifié vient s’amarrer la
plaquette par l’intermédiaire de la GP 1b/IX.
L’adhésion est suivie d’une activation des plaquettes; Cette activation présente au moins 2 aspects
fondamentaux:
-Un changement de forme et de la structure interne des plaquettes ,
-Une activation métabolique
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2 Changement de forme des plaquettes, dégranulation, release, "flip-flop".
a/ Initialement discoïdes, les plaquettes vont devenir sphériques et plus volumineuses par pénétration
de 30% d’eau.
Puis l’anneau de microtubules périphériques se rompt. Alors elles s’étalent et émettent des
pseudopodes .
b/ Dégranulation et release plaquettaire
Il y a centralisation des organelles, des granules en particulier qui vont se retrouver au contact des
invaginations de la membrane plaquettaire (système canaliculaire ouvert); Il y a fusion de ces granules avec
la membrane de ces invaginations. Cette fusion entraîne donc:
* une dégranulation ,
* une libération dans le plasma du contenu des granules,(release)
* l’expression à la surface de la plaquette activée d’un certain nombre de protéines qui étaient
présentes au niveau de la membrane des granules. En particulier il y a une très importante augmentation à la
surface des plaquettes activées des molécules de GP IIb/IIIa et apparition de protéines absentes de la surface
de la plaquette au repos, en particulier la GMP 140 = E sélectine (qui provient de la membrane des granules
 qui permet l’adhésion des plaquettes activées aux neutrophiles et aux monocytes (Réaction
inflammatoire).
Les complexes GPIIb/IIIa, initialement répartis sur l’ensemble de la membrane, se regroupent pour
former des colonies. Les molécules de GPIIb/IIIa subissent une modification de leur configuration spaciale
et peuvent alors fixer des molécules de fibrinogène et du calcium, il se forme alors des ponts fibrinogène
entre les GPIIb/IIIa de plaquettes activées adjacentes assurant ainsi l’agrégation plaquettaire.
L’activation des premières plaquettes s’effectue au contact du sous- endothélium, au moment de
l’adhésion plaquettaire.Un certain nombre de substances activent les plaquettes au niveau de récepteurs et
entraînent un release :
*Le collagène,
* l’ADP a faible dose, en particulier provenant de globules rouges lysés au moment de la lésion
vasculaire,
* des traces de thrombine qui ont été produites très rapidement grâce au développement
concomitant de l’hémostase secondaire.
Ces substances (Et bien d’autres) activent les plaquettes et favorisent l’excrétion du contenu des
granules  et denses, en particulier excrétion d’ADP qui va activer d’autres plaquettes, assurant ainsi un
recrutement. Ces plaquettes ainsi recrutées subissent les mêmes modifications morphologiques, la même
explosion métabolique, et viennent se fixer aux premières plaquettes par les ponts fibrinogène pour
entraîner une agrégation irréversible.
Les constituants libérés lors de l’activation et la dégranulation des plaquettes vont
* amplifier l’adhésion: FvW , fibronectine, thrombospondine
* renforcer les processus initiaux d’activation.
c/ Le “flip-flop”. est une autre modification ultrastructurale essentielle: c’est l’inversion de polarité
des phospholipides au niveau de la membrane de la plaquettes activée; le feuillet interne de la membrane
passe en position externe c.à.d. au contact du plasma. C’est sur les phospholipides hydrophiles ainsi
extériorisés, en particulier ceux qui sont chargés négativement (phosphatidylsérine en particulier) et qui
constituent le F3P, que vont se fixer les facteurs vitamine K dépendants de la coagulation par l’intermédiaire
de ponts calcium. Ce flip - flop est donc un préalable essentiel au bon déroulement de la coagulation ou
hémostase secondaire.
3. Activation métabolique
Un de ses aspects essentiel est la production de prostaglandines à partir de l'acide arachidonique
14
A partir de l’acide arachidonique il y a production dans les tubules denses plaquettaires de plusieurs
prostaglandines, dont le thromboxane = TXA2. C’est le plus puissant agent agrégant.
Dans l’endothélium vasculaire il y a production par des réactions chimiques très voisines de prostaglandine
PGI2 grâce à une prostaglandine synthétase absente des plaquettes, mais présente dans les cellules
endothéliales. C’est le plus puissant inhibiteur de l’agrégation plaquettaire et un puissant vasodilatateur.
Toutes ces substances, agrégantes ou antiagrégantes, exercent leur action par le biais de l’AMPc
intraplaquettaire, responsable lui-même de la disponibilité du calcium CA++ au niveau de l’actomyosine.
* AMPc intraplaquettaire et mobilisation du calcium
- Fonction de l’AMPc : c’est une pompe à calcium
Il entraîne un stockage du Ca++ dans le système tubulaire dense et /ou une élimination du calcium hors de la
plaquette. Le Ca++ étant bloqué dans le STD, il y a dissociation des molécules d’actine et de myosine.
Au contraire une diminution de l’AMPc entraîne une augmentation du CA++ dans le cytoplasme au contact
de ces mêmes protéines, entraînant une contraction de ces protéines, changement de forme, réaction
sécrétoire puis agrégation.
Donc tout facteur qui augmente l’AMPc diminue l’agrégation et inversement.
Les différentes prostaglandines régulent l’activité de l’adényl cyclase et donc contrôlent le taux d’AMPc
intraplaquettaire., de même que certaines drogues utilisées en thérapeutiques.
Au cours de l’activation des plaquettes, il y a phosphorylation de certains récepteurs membranaires et de
certaines protéines intra-cytoplasmiques comme la chaîne légère de la myosine, ce qui est à l’origine du
mécanisme de sécrétion plaquettaire.
15
II L’AGREGATION PLAQUETTAIRE
L’agrégat de plaquettes se forme par apparition successive de couches de plaquettes, réunies les unes
aux autres par des ponts fibrinogène; Il se constitue ainsi une sorte de filet qui retient les globules rouges.
La surface de chaque plaquette présente du F3P sur lequel se fixent et se concentrent les facteurs de
la coagulation .
Les plaquettes interviendront après la coagulation dans la rétraction du caillot; Il y aura mise en jeu de
l’activité contractile des protéines sous-membranaires, reliées aux glycoprotéines trans- membranaires, en
particulier la GPIIbIIIa sur la quelle se fixent les liens fibrinogène inter plaquettaires.
LA MORT DES PLAQUETTES
Elle survient après un séjour vasculaire exclusif de 8 à 10 jours.
La destruction s’effectue essentiellement dans le foie et dans la rate avec intervention des macrophages qui
éliminent les plaquettes vieillies.
16
II.4. EXPLORATION DE L'HEMOSTASE PRIMAIRE
Elle n’est réalisée que s’il existe des manifestations hémorragiques qui évoquent un trouble de l’hémostase
primaire. Des saignements spontanés des muqueuses ou des saignements prolongés provoqués par de petites
coupures superficielles (au rasage par exemple), des épistaxis répétées, des ecchymoses faciles font évoquer
un trouble de l’hémostase primaire alors que des hématomes musculaires ou articulaires orientent vers un
trouble de l’hémostase secondaire.
L’interrogatoire du patient est fondamental. Il doit s’attacher à :
- déterminer les médicaments pris par le malade
- rechercher une maladie concomitante connue du malade qui peut avoir d’éventuelles répercussions
sur l’hémostase.
- préciser les troubles hémorragiques: les circonstances d’apparition, spontanés ou provoqués, l’âge
d’apparition (dès la naissance ?), leur intensité.
- rechercher l’existence d’une histoire familiale
Avant une intervention chirurgicale un interrogatoire bien conduit permet d'exclure un trouble de
l'hémostase primaire avec une très grande sensibilité et permet alors de se passer d’examens
biologiques.
Les causes d’un trouble de l’hémostase primaire sont:
- Une thrombopénie : diagnostic réalisé après un hémogramme
- Une thrombopathie : diagnostic envisagé en dernier après exclusion d’une cause médicamenteuse
car nécessitant des examens très spécialisés en CHU
- Une maladie de Willebrand
- Un déficit sévère en fibrinogène, très rares a ou hypo fibrinogénémies congénitales
- Une anomalie des vaisseaux.
Dans un premier temps il est facile d’exclure ou de diagnostiquer par l’interrogatoire ou par des
examens de 1ère intention une thrombopénie, une thrombopathie acquise par antiagrégant, une
hypofibrinogénémie sévère.
Recherche d’une thrombopénie.
1. Numération des plaquettes:
a/ Réalisée sur sang total
Prélèvement à la veine sur anticoagulant (EDTA = complexon).
Comptage électronique très précis avec le reste de l’hémogramme .
Nota: L’EDTA entraîne parfois une agglutination des plaquettes les unes aux autres; Chaque agrégat
plaquettaire est compté par l’automate comme étant une seule particule, d’ou une minoration très
importante des résultats. Il en résulte que chaque thrombopénie nécessite une vérification sur lame.
b/ Vérification sur lame
Coloration au May Grunewald Giemsa
Frottis d’une goutte de sang frais montrant alors au microscope des plaquettes en petits amas.,
ou de sang prélevé sur EDTA montrant des plaquettes normalement isolées.
Cet examen permet de confirmer la thrombopénie, d’étudier la morphologie des plaquettes, de faire
la formule leucocytaire et de détecter des cellules anormales.
2. Interprétation
*Normales : 150 à 400 giga /l
*Il faut que la thrombopénie soit franche, souvent inférieure à 50 giga /l pour qu’elle soit responsable
à elle seule d'hémorragies.
17
*Risque d’hémorragie spontanée en dessous de 30 giga /l.
*Le plus souvent, l'origine de la thrombopénie est périphérique et de diagnostic facile (cirrhose,
séquestration splénique, C.I.V.D.).
Parfois origine centrale: leucémies, envahissement par des cellules cancéreuses, aplasie médullaire,
dysmyélopoièse.
Cause autoimmune dans les purpuras thrombopéniques idiopathiques.
En cas de doute, le myélogramme est nécessaire pour différencier les thrombopénies centrales et les
thrombopénies périphériques.
LE TEMPS D’OCCLUSION (TO)
C’est un test réalisé au laboratoire sur sang total avec un automate (PFA-100) qui mime la formation d’un
agrégat plaquettaire dans un capillaire.
Ce test biologique est inutile en cas d’anémie ou en cas de thrombopénie car il est alors allongé.
Thrombopénie, thrombopathie acquise évidente (antiagrégants, aspirine en particulier) anémie sévère,
hypofibrinogénémie sévère ont été diagnostiqués ou exclus dans un premier temps.
Le patient ayant des saignements inexpliqués par les causes précédentes, à plus forte raison s’il a des
saignements évoquant un trouble de l’hémostase primaire, on réalise un TO.
A noter que le Temps de Saignement n’est plus pratiqué depuis 2013. (Ce test consistait à faire dans des conditions
standardisées une coupure superficielle donc une coupure de capillaires, pour laquelle la constitution du thrombus blanc suffit à
arrêter le saignement. Un TS normal chez un patient qui a des saignements permettait d’exclure un trouble de l’hémostase
primaire. Mais ce test manquait de sensibilité.)
PRINCIPE DU TO
 Le sang citraté est déposé dans une cartouche test, puis aspiré dans un micro capillaire et traverse le
micro orifice d’une membrane recouverte de collagène + EPINEPRINE ou ADP
 Le système mesure le temps nécessaire à l’occlusion complète de l’orifice = TO
18
Ce test est donc un test global d’exploration de l’hémostase primaire.
Il a l’avantage d’être reproductible, assez sensible, mais il laisse encore échapper des thrombopathies
mineures et des maladies de willebrand modérés.
INTERPRETATION D’UN ALLONGEMENT DU TO
Devant un allongement du TO, ayant exclu précédemment une thrombopénie, on envisage une
thrombopathie ou une maladie de Willebrand.
Recherche d’une thrombopathie
1. On explore les principales fonctions plaquettaires en laboratoire spécialisé uniquement.
a/ L’adhésivité.
Non étudiée en pratique.
b/ Etude de l’agrégation plaquettaire.
Réalisée dans un laboratoire spécialisé (en CHU) quand on suspecte une thrombopathie, congénitale
ou acquise .
Elle est réalisée par turbidimétrie dans un agrégomètre.
*Prélèvement du sang sur citrate
(*Le sang est centrifugé à faible vitesse; Dans ces conditions, ce sont les éléments les plus lourds, c.à d. les hématies et les leucocytes qui sédimentent
en premier, les plaquettes restant en suspension dans le plasma: on a alors un Plasma riche en Plaquettes = PRP.
*Du PRP est introduit dans un tube en verre et ce tube est placé dans l’agrégomètre.
*Une ampoule émet un rayon lumineux sur le trajet duquel est placé le tube contenant le PRP.
*Ce rayon lumineux est absorbé par les nombreuses plaquettes en suspension.
*Lorsqu’on introduit l’agent agrégant, les plaquettes agrégent les unes aux autres, il y a donc de moins en moins de particules en suspension et donc une
augmentation rapide de la transmission lumineuse .Un stylet enregistreur relié à une cellule photoélectrique trace un graphe qui représente les variation
de D.O. en fonction du temps.
*De nombreux agents agrégants peuvent être utilisés; Citons surtout l’ADP, le collagène, la thrombine, l’adrénaline (Tous des agents agrégants
physiologiques) et la ristocétine (Produit non physiologique) qui entraîne l’agglutination des plaquettes en mettant en jeu le facteur Willebrand et la
GPIb.)
19
2. Les principales thrombopathies
a/ Les thrombopathies acquises sont les plus fréquentes:
* Le plus souvent provoquées par des médicaments, en particulier après prise d'anti-inflammatoires
non stéroïdien (Aspirine, Indocid, Cebutide, ...), après injection de fortes doses d'antibiotiques de type
pénicilline par voie parentérale, ou enfin d'autres médicaments (Ticlid, Anturan, Anesthésiques locaux, ...).
* Observées aussi dans un certain nombre de pathologies: insuffisance rénale chronique,
dysglobulinémie monoclonale, syndromes myéloprolifératifs, leucémies, ... .
b/ Exceptionnellement, il s'agira d'une thrombopathie congénitale suspectée par l'histoire
hémorragique familiale et par des hémorragies survenant souvent très tôt dans la vie. Nous avons cité plus
haut deux déficits en glycoprotéine membranaire.
- La dystrophie thrombocytaire hémorragique avec absence de la GPIb, responsable d'un défaut
d'adhésion des plaquettes au sous-endothélium. Au laboratoire on observe des plaquettes géantes sur
lame, un défaut d'agrégation à la ristocétine, mais une agrégation normale à l'A.D.P., au collagène et
à l'acide arachidomique.
- La thrombasthénie de Glanzmann, avec déficit du complexe IIb-IIIa qui intervient dans l'interaction
plaquette-plaquette. Au laboratoire, on note un défaut de rétraction du caillot et une absence
d’agrégation des plaquettes par les différents agents agrégants, sauf la ristocétine
- La cytométrie en flux permet un diagnostic aisé de ces 2 thrombopathies
20
Recherche d’une maladie de Willebrand
Déficit total en fibrinogène
Tout à fait exceptionnel. Dans l’hémostase primaire, le fibrinogène intervient dans l’interaction
plaquette-plaquette. Il est dosé de façon simple et rapide dans le bilan standard d’hémostase.
Recherche d’une anomalie des vaisseaux.
Cette éventualité est envisagée en dernier car les moyens d’étude du vaisseau sont limités.
Exemples d’anomalies vasculaires:
* Fragilité capillaire constitutionnelle ou acquise (Avitaminose C),
* Maladie de Rendu Osler,
* Atteintes vasculaires d'origine immunologique.
* Pathologie du tissu conjonctif
Les syndromes d'Ehler Danlos sont dus à des troubles de polymérisation du collagène
21
Le thrombus blanc formé au cours de l’hémostase primaire ne permet qu’une hémostase imparfaite.
Il doit être consolidé par de la fibrine pour être solide: c’est le rôle de l’hémostase secondaire.
Plusieurs protéines, appelées facteurs de coagulation, sont impliquées dans ces 3 étapes. Le déficit d'un ou
plusieurs facteurs de coagulation peut conduire à un syndrome hémorragique congénital ou acquis.
A côté des mécanismes fibrinogénérateurs existent des mécanismes régulateurs très efficaces. Le déficit
génétique d'un régulateur peut être à l'origine de thromboses ou favoriser des thromboses en association avec
des facteurs de risque acquis ("pilule", grossesse, obésité, sédentarité ...)
Nous étudierons séparément les mécanismes procoagulants puis les mécanismes régulateurs (ou
inhibiteurs); Il existe un équilibre entre ces mécanismes qui a pour conséquence, lors d’une lésion de
l’endothélium vasculaire, la production rapide d’un caillot, juste à l’endroit nécessaire et juste de la taille
suffisante.
L’essentiel de notre étude ici est la génération de thrombine, protéine majeure de l’hémostase, production
et régulation .
III.1. LES ELEMENTS INTERVENANT DANS L’HEMOSTASE
SECONDAIRE
Ce sont essentiellement :
-le thrombus blanc avec le F3P des plaquettes activées (Déjà vu)
- les facteurs plasmatiques de la coagulation
-la thromboplastine tissulaire
-Facteurs hémorrhéologiques ( Voir chapitre précédent ) .
A LES FACTEURS PLASMATIQUES PROCOAGULANTS
- Ils ont été découverts surtout à partir de déficits génétiques responsables de syndromes hémorragiques.
- Ils sont définis par un nom ou un N° en chiffre romain.
- Le suffixe “a” indique que le facteur est sous forme activé.
- La plupart sont synthétisés par le foie.
- Certains nécessitent la présence de vitamine K pour parachever leur synthèse.
- Sur le plan fonctionnel, ils peuvent être répartis en 3 groupes:
- Un substrat: le fibrinogène.
- Des zymogènes, c. à d. des facteurs à activité enzymatique.
- Des cofacteurs des réactions enzymatiques.
I Le fibrinogène
22
C’est le facteur I de la coagulation , le premier isolé il y a plus de 100 ans.
C’est un substrat sur qui va agir un enzyme, la thrombine IIa, le transformant en monomère de fibrine. C’est
l’association de nombreux monomères de fibrine qui va conduire à la constitution d’un réseau de fibrine
enserrant le clou plaquettaire et qui n’est autre que le caillot.
1. Propriétés biologiques
Taux plasmatique: 1,5 à 4,5 g/l
Synthétisé par l’hépatocyte, indépendamment de la vitamine K.
Demi-vie longue: 3 à 4 jours
Taux augmenté dans les états inflammatoires.
2. Caractères physico-chimiques
Masse moléculaire: 340 000
La molécule est formée de 2 sous-unités de MM 170 000, opposées par leurs extrémités C-terminales.
Chaque sous-unité et formée de 3 chaînes polypeptidiques  ,  et  reliées entre elles par des ponts disulfures.
II Les facteurs pro-enzymatiques protéolytiques
Ce sont les facteurs II , VII , IX , X qui sont vitamine K dépendants
XI , XII , PK ,HMWK appelés facteurs contact.
XIII , zymogène d’une transglutaminase
1 Activation
a / Mécanismes généraux de leur activation
Conversion de la pro-enzyme en enzyme.
Ces facteurs de coagulation existent dans le plasma sous forme de pro-enzymes inactives. Ils possèdent un
site protéolytique formé de résidus d’acides aminés dans une configuration très spécifique, en particulier un
résidu sérine (D’ou le terme de “sérine protéase” souvent utilisé pour désigner ces facteurs) et un résidu
histidine.
(L’activation consiste en une hydrolyse partielle de la molécule, ce qui entraîne une modification de sa structure spatiale, avec
rapprochement des 2 résidus sérine et histidine qui confère à la molécule sa capacité d’enzyme protéolytique. Le facteur de
coagulation ainsi activé va hydrolyser un autre facteur dans une véritable cascade enzymatique. L’hydrolyse se fait toujours à
proximité d’un résidu arginine, au niveau d’un point vulnérable (coupant la chaîne polypeptidique en 2, mais les 2 fragments
peuvent rester liés par des ponts s-s) , ou au niveau de plusieurs points vulnérables.
L’hydrolyse entraîne la libération d’un peptide que l’on peut doser (ex: peptide d’activation de la prothrombine F1+2,
du fibrinogène FPA et FPB, du facteur X, du facteur IX... Il existe un taux basal de ces divers peptides chez le sujet normal, ce qui
traduit une activation constante de la coagulation. Un taux très élevé est en faveur d’une hyperactivation de la coagulation.)
b/.Adsorption sur des phospholipides
* Les facteurs de coagulation se fixent sur des phospholipides ,
- soit le F3P présent à la surface des plaquettes activées qui constituent le thrombus blanc
- soit les phospholipides d’origine tissulaire constitutifs de la thromboplastine tissulaire
- soit les deux.
* Cette adsorption à 2 conséquences majeures :
- A la surface des phospholipides, ils se trouvent en beaucoup plus forte concentration qu’en phase
liquide ce qui permet des interactions très rapides des molécules les unes sur les autres, assurant alors dans
un temps très court une génération suffisante de thrombine.
- Grâce à cette adsorption des facteurs de coagulation à la surface des phospholipides, la génération
de thrombine est localisée au niveau de la brèche vasculaire.
La thrombine, générée à la suite des réactions enzymatiques, se trouve en partie sur le thrombus en cours de
formation, en partie sur le fibrinogène qu'elle va cliver et en partie libre en phase liquide.
23
2 Les facteurs vitamine K dépendants et le métabolisme de la vitamine K
a/ Inventaire
- Certains facteurs vitamine K dépendants sont pro-coagulants: facteurs II (prothrombine), VII
(proconvertine), IX (antihémoplilique B) et X(Stuart)
- D’autres sont anti-coagulants: protéine C et protéine S.(Voir plus loin )
b/ PPSB : les facteurs II, VII, IX, X se retrouvent dans un médicament d’origine plasmatique, le
PPSB ou Kanokad R utilisé dans les surdosages sévères en anticoagulant antivitamine K
c/ Synthèse
Ils sont synthétisés par l’hépatocyte en présence de vitamine K réduite..
Au niveau ribosomal est synthétisée une protéine immature précurseur, par exemple la préprothrombine. Au
stade post-transcriptionnel il y a intervention d’une carboxylase qui nécessite de la vitamine K réduite
comme cofacteur. La carboxylase permet la carboxylation de 10 à 12 des résidus glutamiques de la partie Nterminale des précurseurs.
Cette carboxylation est indispensable pour la fixation des facteurs vitamine K dépendants, par
l’intermédiaire de ponts Calcium, sur les surfaces phospholipidiques chargées négativement, le F3P en
particulier. Donc, en l’absence de vitamine K, ou en présence d’antivitamine K, l’hépatocyte libère des
facteurs biologiquement peu actifs, car acarboxylés, appelés PIVKA (Protein Induced by Vitamine K
Antagonist ).
La synthèse du facteur IX , facteur antihémophilique B, se fait sous le contrôle du chromosome X
(Idem facteur VIII).
(Nota: La carboxylase vitamine K dépendante existe aussi dans d’autre tissus que le foie, en particulier dans le tissu osseux ou il
existe de grandes quantités de protéines avec l’acide  carboxyglutamique ( Rôle mal connu).)
d/ Demi-vie des 4 facteurs
Importante à connaître, comme pour tous les autres facteurs de coagulation, car elle conditionne :
- la vitesse avec laquelle l’activité de ces facteurs va décroître lors de l’instauration d’une insuffisance
hépatique ou lors d’une perturbation du métabolisme de la vitamine K.
- la fréquence des perfusions de facteurs dans les traitements substitutifs (Déficits acquis ou
congénitaux)
Facteur VII : 4 heures
Facteur IX
: 24 heures
Facteur X
: 36 à 48 heures
Facteur II
: 4 à 5 jours
e/ La vitamine K
*Il existe 2 formes naturelles de vitamine K: la vitamine k1 (phylloquinone = phytoménadione)
d’origine végétale et la vitamine k2 (ménaquinone) , produite par les micro-organismes en particulier par la
flore intestinale.
*La vitamine K est donc fournie à l’homme
- par ses aliments: légumes, en particulier laitue, épinards, choux, oeufs (Vit. K1) et viande
(Mélange de K1 et de K2)
- et par la flore intestinale, celle du colon et celle du grêle terminal, riche en E. Coli. (Vit K2)
*Les besoins:Pour l’enfant et l’adulte :1 à 2g /kg/j de vit K exogène.
*Pharmacocinétique:Absorbée au niveau de l’intestin grêle, la vit. k apparaît dans le plasma 20
minutes plus tard et atteint un maximum entre la 2ème et la 4ème heure. Elle s’accumule ensuite dans le foie
surtout, les muscles, les os et la peau.
Compte tenu de la durée de vie de la vitamine, de son stockage et de son élimination chez l’homme, un état
de carence peut apparaître au bout de 8 à 10 jours quand tous les apports sont nuls.
Métabolisme: Voir schéma page suivante
Les déficits en Vitamine K:
24
Un déficit modéré reste silencieux.
Un déficit grave entraîne un risque hémorragique, traduit au laboratoire par un temps de Quick très long. Les
déficits sont dus à:
- carence d’apport alimentaire, rare
- défaut de synthèse bactérienne (Traitements antibiotiques )
- défauts d’absorption, les plus fréquents
* atteinte des voies biliaires.
* affections intestinales: état inflammatoire important , diarrhées prolongées.
* Hypercatabolisme: fièvre par exemple.
Schéma: métabolisme de la Vitamine K et PIVKAs
Forme  carboxyglutamique
3. Les facteurs du contact
Sont au nombre de 3 :
Facteur XII = F. Hageman
Facteur Fletcher = pré-kallicréine
Kininogène de haut poids moléculaire (HMWK ) ou facteur Fitzgerald
Lieu de synthèse hépatique
Demi-vie de 2 à 3 jours
Activés au contact de molécules très variées, physiologiques (Fibres de collagène du sous endothélium mis à
nu ) ou non (bactéries, complexes antigène-anticorps, verre, kaolin )
25
Ces facteurs ne semblent pas jouer de rôle dans la génération de thrombine in vivo. Par contre, ils
interviennent dans l’activation de la fibrinolyse et dans des phénomènes inflammatoires.
III Les cofacteurs V et VIII
-Ces 2 facteurs ont de nombreux caractères communs:
* Ils interviennent en potentialisant les interactions enzymatiques , au sein de 2 complexes:
- la ténase qui comporte les facteurs IXa, VIII, Ca++ et un phospholipide anionique.
- La prothrombinase avec les facteurs Xa, V, Ca++ et un phospholipide anionique.
*Ils n’ont pas d’activité protéolytique mais sont indispensables pour rapprocher le site actif
enzymatique (du facteur IXa ou Xa) vers le substrat (les facteurs X et II respectivement).
*Ils ne sont pas vitamine K dépendants.
*Ces 2 facteurs sont directement actifs, mais leur activité est très augmentée après activation par des
traces de thrombine; le facteur VIII est également activé, mais faiblement, par le Xa.
*Il existe une régulation constante du taux des facteurs Va et VIIIa fixés à la surface des plaquettes
activées: ils sont dégradés essentiellement par la protéine C activée.
1. Le facteur VIII = facteur antihémophilique A
Concentration de 100 g/l
Associé au facteur Willebrand qui le protège d'une inactivation trop rapide dans le plasma.
Il présente des similitudes structurales avec le facteur V.
Il est synthétisé
- sous contrôle du chromosome X
- surtout semble t-il dans l’hépatocyte
Demi-vie de 8h environ
L'hémophilie A est due à une anomalie du gène du facteur VIII. Elle est transmise sur le mode récessif lié au
chromosome X et touche presque uniquement les hommes. Elle touche 1 garçon sur 5000.
2. Le facteur V = proaccélérine
Concentration plasmatique de 5 à 10 mg/l
Glycoprotéine de masse moléculaire = 330 000daltons
Synthétisé par l’hépatocyte et les mégacaryocytes (Présent dans les plaquettes)
Le facteur Va, fixé directement sur la surface hydrophile phospholipidique plaquettaire, servirait de site
récepteur au facteur Xa.
IV Le facteur XIII = Facteur Stabilisant de la Fibrine = FSF
Glycoprotéine constituée de sous-unités dissociables (MM = 170 000 à 340 000 daltons)
Synthétisée dans le foie
Demi-vie de 7 jours
26
Inactive dans le plasma. Activée par le facteur IIa , en présence de calcium, en une transglutaminase capable
d’unir un résidu glutamine d’un monomère de fibrine à un résidu lysine d’un autre monomlère de fibrine: il
y a ainsi constitution d’une liaison covalente qui rend le réseau de fibrine très stable.
B LA THROMBOPLASTINE TISSULAIRE
C’est l'ex facteur III (Terme abandonné actuellement) ou facteur tissulaire.(FT)
Le FT est exprimé de façon constitutive par les cellules de l'adventice des vaisseaux sanguins et des
surfaces épithéliales, où il initie la coagulation après lésion vasculaire. Le FT peut être synthétisé
également par les cellules de l'endothélium vasculaire, par les monocytes activés et les macrophages activés
par l’endotoxine et les complexes antigène-anticorps, par les polynucléaires neutrophiles, par les cellules
cancéreuses.
Le FT est constituée d’une partie phospholipidique associée à une partie protéique. Après activation des
cellules de l’endothélium vasculaire, en particulier par les cytokines ou par les lipopolysaccharides, il se
produit une synthèse de cette molécule qui apparaît alors à la surface de l’endothélium: la partie protéique
est trans - membranaire et la partie phospholipidique va permettre l’activation du facteur VII de la
coagulation.
La synthèse de thromboplastine tissulaire par les monocytes et macrophages confère à ces cellules un rôle de
plus en plus important dans l’activation pathologique de la coagulation dans certaines pathologies (Etats
septiques en particulier).
La présence du FT à la surface des cellules cancéreuses entraîne une hypercoagulabilité et un risque de
thrombose accrue dans les cancers (Syndrome de Trousseau).
III.2.DEROULEMENT DE L’HEMOSTASE SECONDAIRE
A LA GENERATION DE THROMBINE
Il y a successivement et schématiquement :
- une phase d’initiation
Au niveau de la lésion il y expression de facteur tissulaire qui se lie au facteur VII. Cela entraine une
activation du facteur VII.
Le complexe FT- VIIa active les facteurs X et IX en Xa et IXa.
Le facteur Xa en présence du facteur V constitue avec le F3P et le Ca++ le complexe prothrombinase
qui active le facteur II en IIa. On obtient les premières traces de thrombine.
- une phase d’amplification
Les premières molécules de thrombine produites vont activer :
* les plaquettes entrainant une agrégation irréversible.
* les facteurs V et VIII en Va et VIIIa entrainant alors une amplification de la
génération de thrombine
* le facteur XI en XIa, qui à son tour active le facteur IX.
- une phase de propagation
27
A la surface du F3P il y a une activation de plus en plus grande du facteur II en IIa qui aboutit à un
pic de thrombine. Cette thrombine 1/ transforme le fibrinogène en monomères de fibrine 2/ active le
facteur XIII en XIIIa pour stabiliser le caillot de fibrine 3/ active le TAFI pour diminuer la
fibrinolyse du caillot en train de se constituer.
Par ailleurs nous verrons la régulation de la génération de thrombine.
I LA LESION PARIETALE
- entraîne la synthèse de thromboplastine cellulaire, présente à la surface de la cellule
endothéliale. A ce niveau le facteur VII se lie à sa partie phospholipidique: formation d’un complexe FTVII; il en résulte un changement de conformation du facteur VII dont l’activité est multipliée plusieurs
milliers de fois tout en restant encore très faible.
II LE COMPLEXE PROTHROMBINASE
Le complexe FT-VII hydrolyse le facteur X en Xa. Les molécules de Xa produites hydrolysent le facteur VII
présent dans le complexe {FT-VII}. Le facteur VII est alors transformé en VIIa très actif.
La génération de facteur Xa devient donc plus importante. Celui-ci forme avec le F3P et le Ca++ le
complexe prothrombinase capable d’hydrolyser la prothrombine, facteur II, en thrombine IIa.
III BOUCLES DE RETRO-ACTIVATION
Les quelques molécules de thrombine qui viennent d’être produites vont avoir des destins divers:
* certaines sont emportées dans le courant circulatoire, et donc perdues pour la coagulation, car les
molécule de IIa sont libres c à d non fixées au F3P.
* d’autres sont neutralisées par l’antithrombine fixée aux molécules d’héparane sulfate des cellules
endothéliales.
28
* d’autres vont activer les plaquettes entraînant une agrégation irréversible.
* d’autres vont activer les facteurs V et VIII en Va et VIIIa qui jouent alors leur rôle de cofacteur de
façon considérablement accrue, entraînant alors un accroissement explosif de la génération de
thrombine: il s’agit de ce que l’on appelle la double boucle de rétro-activation de la génération de
thrombine.
* d’autres activent les facteurs XI et XIII
* d’autres forment un complexe avec la thrombomoduline à la surface des cellules endothéliales. Ce
complexe active le système protéine C (Voir plus loin) et le TAFI.
IV Activation du facteur IX
Les molécules de VIIa et/ou les complexes FT-VIIa ont précédemment activé de façon très rapide le facteur
X en Xa. Plus lentement le VIIa va hydrolyser et activer le facteur IX en IXa; il s’agit là de la principale
voie d’activation du facteur IX. Le facteur IXa avec le F3P, du Ca++ et le facteur VIII comme cofacteur (et
surtout le facteur VIIIa) constituent le complexe de la tenase qui hydrolyse le X en Xa. Le Xa qui vient
d’être formé participe alors à la formation du complexe prothrombinase.
L’activation du facteur IX est lente à se mettre en place, mais cette voie est prépondérante quantitativement
dans la génération de thrombine. L’activation du facteur X par le complexe FT-VIIa est au contraire très
rapide; Cette voie constitue le “starter” de la coagulation permettant la génération des premières molécules
de thrombine.
Il existe une autre voie d’activation du facteur IX, de moindre importance. Des molécules de thrombine activent le
facteur XI; le facteur XIa active le IX. Seuls les déficits très sévères, homozygotes (<5%, très rares en France) sont
hémorragipares (Ce ne sont jamais des hémorragies spontanées, mais provoquées).
B TRANSFORMATION DU FIBRINOGENE EN FIBRINE
* La thrombine hydrolyse les 2 chaînes  puis les 2 chaines  du fibrinogène au niveau des
extrémités N terminales. Il y a libération de 2 Fibrinopeptides A (FPA) depuis a et de 2
fibrinopeptides B (FPB) de poids moléculaires respectifs 2000 et 2400. Ceci entraîne un
changement des charges électriques de la molécule et donc un changement conformationnel: on a
alors un monomère de fibrine
* Les monomères de fibrine s’associent les uns aux autres par des liaisons hydrogène faibles,
longitudinales puis transversales. On obtient alors un caillot de fibrine peu stable.
* Le caillot est stabilisé grâce au facteur XIIIa préalablement activé par la thrombine. Le facteur
XIIIa établit 2 liaisons covalentes entre les 2 chaînes  de 2 monomères de fibrine
adjacents (Polymérisation longitudinale) , puis 4 liaisons covalentes entre 2 chaînes  de 2
monomères adjacents (Polymérisation transversale). Le déficit sévère en facteur XIII est
hemorragipare et peut se manifester dès la chute du cordon ombilical.
REMARQUES IMPORTANTES
- Les notions de voie intrinsèque et de voie extrinsèque de la coagulation sont totalement obsolètes lorsque
l’on parle de le génération de thrombine IN VIVO.
- Le facteur XII de la coagulation et les facteurs prékallicréine et kininogène de bas poids moléculaire
n’interviennent pas IN VIVO mais dans les tests de coagulation IN VITRO. Leur déficit n’est d’ailleurs
pas hémorragipare.
29
Schéma de l’hémostase secondaire IN VIVO (sans les régulateurs de la coagulation)
III.3. REGULATION DE L’HEMOSTASE SECONDAIRE
Trois éléments importants agissent ensemble pour éviter une accumulation locale
excessive de thrombine, cause d’une hypercoagulation:
- Réactions biochimiques de régulation de la génération de thrombine + neutralisation de la
thrombine en excès + fibrinolyse.
- Flux sanguin qui entraîne une dilution des facteurs activés, tout spécialement de la thrombine,
le seul facteur activé de la coagulation qui existe en partie sous forme libre dans le plasma.
- Phagocytose des facteurs activés par le Système Réticulo Histiocytaire .
Nous allons développer uniquement le premier point, sans oublier cependant que les 2 autres points sont
extrêmement importants. En effet c’est souvent l’association de différentes perturbations touchant ces 3
points qui entraîne une hypercoagulation soit localisée, à l’origine d’une thrombose, soit généralisée, à
30
l’origine d’une CIVD (Coagulation Intravasculaire Disséminée).
Depuis près de 40 ans ont été identifiées un certain nombre de molécules qui jouent un rôle majeur
dans la régulation de la génération de thrombine, et dont le déficit congénital peut jouer un rôle essentiel
dans la survenue d’accidents thromboemboliques. Ce sont essentiellement l’antithrombine (ex antithrombine
III ou AT3) et les molécules du système protéine C, en particulier la protéine C et la protéine S.
A. ANTITHROMBINE (AT)
I METABOLISME
Glycoprotéine de MM= 63 000 daltons
Synthèse dans le foie essentiellement
Rôle des stéroïdes sexuels dans son métabolisme
*Variations liées au sexe
*Diminution après administration d’œstrogènes
*Augmentation après administration d’androgènes
Demi-vie de 2,8 j
II ROLE DANS L’HEMOSTASE
1.In VITRO, neutralise toutes les sérine-protéases de la coagulation (sauf le VIIa). Neutralisation
lente, très accélérée en présence d’héparine.
2. In VIVO, neutralise surtout la thrombine, en particulier après activation de l’AT par les molécules
d’héparane-sulfate à la surface des cellules endothéliales.
III VALEURS NORMALES
1. Activité: 80 à 120 % par rapport à un pool de plasmas normaux
2. Dosage immunologique: 22 à 36 mg /100ml
IV VARIATIONS PHYSIOLOGIQUES
1. Age:
- Nouveau - né: 50% du taux de l’adulte
-Adulte : diminution avec l’age
2. Sexe
-Taux plus faible chez la femme jusqu’à la ménaupose.
3. Grossesse normale: Pas ou peu de variation
V VARIATIONS DE CAUSE IATROGENE
1. Diminution
a/ Contraceptifs oraux
Avec ceux dosés à plus de 50 g d’œstrogène (pilule 1ère génération) on avait:
risque de phlébite X par 10 (multiplié par 10)
risque de thrombose cérébrale X par 6 à 10
Mais augmentation également des facteurs VII, VIII, fibrinogène,
triglycérides ...
Avec les pilules actuelles le dosage de l’AT n’est justifié que s’il y a une histoire personnelle ou
familiale de thrombose.
b/ Héparinothérapie curative
Jusqu’à 20% de baisse de l’AT
c/ L asparaginase (Utilisée dans certaines leucémies)
L’AT, et aussi la protéine C, peut atteindre un niveau aussi bas que 20 ou 30%.
31
2. Augmentation
Anabolisants de synthèse
VI VARIATIONS PATHOLOGIQUES
1. Congénitales
- Transmission autosomale dominante
- Le déficit congénital est très rare, à l’origine de 2% des MTER familiales.[MTER = Maladie
ThromboEmbolique Récidivante]
- Première thrombose entre 20 et 40 ans
- Spontanées dans 40 % des cas
- ou provoquées par :
* contraceptifs oraux
* alitement prolongé
* intervention chirurgicale
* grossesse: Avortements fréquents.
-TVP surtout des membres inférieurs + E.P.(embolie pulmonaire) dans 30% des cas
- Thromboses viscérales ( mésentériques, rénales, cérébrales ) dans 20% des cas.
- Thromboses artérielles très rares.
2. Déficits acquis en AT
- CIVD, sepsis (consommation très accrue et précoce)
- Insuffisance hépatique (défaut de synthèse)
- Syndrome néphrotique (fuite urinaire de l’AT)
- Période post-opératoire immédiate (consommation accrue)
- maladies inflammatoires (Diminution de la synthèse)
- Néphropathies gravidiques (consommation accrue)
B LE SYSTEME PROTEINE C
Une anomalie congénitale du système protéine C est à l’origine de 10 à 15% des cas de MTER .
(Pour mémoire, le déficit congénital en AT est retrouvé dans 2% des MTER)
Le système protéine C est ainsi nommé car il fait intervenir plusieurs molécules: protéine C, protéine S,
thrombomoduline, un facteur du complément la C4b BP, des inhibiteurs, des récepteurs membranaires, et les
facteurs Va et VIIIa de la coagulation.
I PRESENTATIONS DES PROTEINES C ET S
1. La protéine C est une sérine protéase, vitamine K dépendante, synthétisée par le foie, de 1/2 vie
très courte ( environ 4h).
-Valeurs plasmatiques normales: 65 à 145% par rapport à un pool de plasmas normaux; 3 à 5 mg/ml.
2. La protéine S est vitamine K dépendante, synthétisée par le foie pour une grande partie et les
cellules endothéliales faiblement, de 1/2 vie longue (environ 36 h).
-Valeurs plasmatiques normales : 70 à 140 %; 20 à 40 mg/ml.
Elle existe sous 2 formes: 1 forme libre (1/3 de la protéine S totale) et une forme liée à la C4b BP. Seule la
forme libre est efficace. Une augmentation de la C4b BP (Etat inflammatoire, grossesse) s’accompagne
d’une augmentation de la forme liée au détriment de la forme libre et donc d’une diminution d’efficacité du
système protéine C.
II SCHEMA DU SYSTEME PROTEINE C
La protéine C, comme les autres sérine protéases, n’est fonctionnelle qu’après activation. Celle-ci
s’effectue à la surface des cellules de l’endothélium vasculaire. La protéine C se fixe sur un récepteur
membranaire; son activation se fait par un complexe thrombomoduline-thrombine-calcium. Dans ce
32
complexe la thrombine a perdu toute capacité procoagulante. La protéine C activée (PCA) forme ensuite un
complexe stœchiométrique avec la protéine S libre; Cette dernière présentant une forte affinité pour les
phospholipides anioniques, le complexe se fixe sur le F3P du thrombus blanc au niveau duquel a lieu la
génération de thrombine. La PCA dégrade les facteurs Va et VIIIa entraînant un ralentissement de la
génération de thrombine.
Il existe une régulation complexe de l’activité de la PCA faisant intervenir notamment un inhibiteur
spécifique.
La PCA a par ailleurs un pouvoir profibrinolytique par inhibition du PAI1, le principal inhibiteur de la
fibrinolyse.
III VARIATIONS PHYSIOLOGIQUES
1. Protéine C
a/ Avec l’âge: 35% à la naissance
Augmentation du taux chez l’adulte en fonction de l’âge.
b/ Pas de variation, ni avec le sexe, ni au cours de la grossesse.
2. Protéine S
a/ Avec l’âge: A la naissance PSt = 30%
PSl = 60%
C4bBP=10 à 25%
b/ Selon le sexe: Taux plus élevé chez les hommes
c/ Grossesse: PSt: -20%
PSl: -50%
C4b BP: +50%
IV VARIATIONS DE CAUSE IATROGENE
1. Antivitamines K
Chute très rapide de la protéine C, en raison de sa courte 1/2 vie.
2. L asparaginase
3. Contraceptifs oraux
V VARIATIONS PATHOLOGIQUES
1. Déficits congénitaux
a/ Incidence dans les MTER :
Protéine C: déficit retrouvé dans environ 6% des MTER familiales
Protéine S : idem
Résistance à la protéine C activée (RPCA) par anomalie moléculaire du Va (V Leiden) = 20 à30% ( Voir
page suivante)
b/ Transmission autosomale dominante
c/ Manifestations cliniques des déficits hétérozygotes en protéine C ou S:
- Surviennent, pour la 1ère fois, entre 20 et 40 ans.
-T.V.P. dans 60% des cas, souvent spontanées, compliquées dans 25% des cas par 1E.P.
-Thromboses superficielles fréquentes.
-T. V. mésentériques, portales, cérébrales.
-Nécroses cutanées hémorragiques lors du passage aux AVK (Si arrêt trop rapide de l’héparine)
-Thromboses artérielles, en particulier cérébrales, non rares.
Il existe des déficits homozygotes en protéine C et S souvent mortels à la naissance (purpura fulminans ),
mais parfois découverts plus tard.
2. Déficits acquis
a/ Thrombose
33
b/ Insuffisance hépatique, même modérée, transitoire
c/ Trouble du métabolisme de la vitamine K (Ictère,...)
d/ CIVD, sepsis (Chute rapide, précoce et ayant une valeur pronostique de la PC)
e/ Période post-opératoire immédiate (PC, PS)
f/ Inflammation aiguë : baisse de la PS libre associée à une augmentation de la C4b BP.
g/ Grossesse avec pré-éclampsie: baisse de la protéine C
h/ Syndrome néphrotique (PS).
VI La résistance à la protéine C activée (RPCA)
La RPCA, mise en évidence pour la première fois en 1994, n’est pas due à une anomalie de la
protéine C mais du facteur V de la coagulation. Le facteur V Leiden exerce une activité coagulante normale
mais présente un trouble moléculaire au niveau d'un site de clivage par la PCA (Mutation G en A du
nucléotide 1691 du gène du facteur V entraînant la mutation de l’Arg 506 en Gln). Il en résulte que le
facteur Va muté est inactivé in vivo par la protéine C activé de façon plus lente que le facteur Va normal.
Ceci entraîne une augmentation de la génération de thrombine et donc une augmentation du risque de
thrombose: risque multiplié par 3 à 6 chez les sujets hétérozygotes et de l'ordre de 80 chez les homozygotes.
La prévalence de la mutation est comprise entre 5 et 10% dans la population générale en Europe. Le
facteur V Leiden est retrouvé dans 20 à 30% des cas de MTER.
Les manifestations thromboemboliques des sujets ayant une résistance à la protéine C activée sont
identiques à celles des déficits hétérozygotes en AT, protéine C ou S.
En fait, si la RPCA est thrombogène par elle-même, c’est surtout l’association à une autre
anomalie génétique (Déficit en AT, protéine C ou S, homocystéinémie, facteur II 20210A ...) ou à une
perturbation acquise (Tabac, pilule, dyslipidémie, Lupus Anticoagulant ...) qui favorise la thrombose.
La thrombophilie familiale apparaît de plus en plus comme une anomalie génétique multiple
favorisée par des facteurs environnementaux, en particulier des facteurs liés au mode de vie (le tabac
augmente considérablement le risque de thrombose chez le sujet porteur d’un FVLeiden).
VII LE FACTEUR II 20 210 A
En 1996, Bertina de Leiden montre qu’une mutation du gène du facteur II (20210G A) est associée à un
risque accrue de Thrombose Veineuse Profonde (facteur multiplicatif de l’ordre de 3). Cette mutation est
retrouvée chez 1 à 3% des Français et dans 6% des TVP. Cette mutation est responsable d'une augmentation
significative du taux de facteur II circulant.
C AUTRES MOLECULES IMPLIQUÉES DANS LA RÉGULATION DE LA GENERATION DE THROMBINE.
D’autres molécules ont été identifiées.
Le cofacteur II de l’héparine
Cette protéine neutralise le facteur IIa uniquement après activation par le dermatan sulfate, polysaccharide sulfaté présent à la
surface des cellules de l’endothélium vasculaire. Ce terme de cofacteur II de l’héparine est impropre car l’héparine n’active le
HCII qu’à de très fortes concentrations in vitro, non obtenues in vivo en thérapeutique. L’ importance physiologique de cette
protéine dans la régulation de la génération de thrombine semble faible.
Le TFPI(Tissue Factor Pathway Inhibitor)
Il neutralise le complexe FT-VIIa-Xa
Aucun patient avec MTER n’a été retrouvé avec un déficit congénital en TFPI, cependant le rôle effectif de cette molécule dans la
régulation de la génération de thrombine in vivo semble attesté par le fait que son taux est diminuée dans les cas d’hyperactivation
de la coagulation ( CIVD en particulier). Le TFPI recombinant, utilisé dans des essais thérapeutiques dans des chocs septiques,
diminue l'hypercoagulation et la mortalité.
34
III.4. EXPLORATION ET PATHOLOGIES DE L’HEMOSTASE
SECONDAIRE
On entend classiquement par exploration de l’hémostase secondaire l’exploration des mécanismes
procoagulants. Cette exploration se fait par des tests in vitro exclusivement. Il n'y a pas de test simple qui
explore en même temps l'ensemble des mécanismes procoagulants et des mécanismes régulateurs de la
coagulation, sans parler de la fibrinolyse. Les régulateurs de la coagulation sont dosés dans des tests
spécifiques.
Elle est réalisée par la détermination du TCA, du TP et du fibrinogène. Il existe un préalable indispensable à
la réalisation de ces tests, qui est celui du prélèvement de sang.
Le prélèvement: il doit être fait par ponction veineuse franche au pli du coude avec un garrot peu
serré et une aiguille de ponction assez grosse si possible, les premiers millilitres sont rejetés ou utilisés pour
d'autres examens de façon à éliminer les thromboplastines tissulaires, surtout si le prélèvement est laborieux.
Le sang est prélevé sur citrate de sodium 0.105M (Tube à bouchon bleu). Quand il faut réaliser un
prélèvement de sang dans des tubes contenant différents anticoagulants (pour bilan de coag + urée
glycémie, ionogramme …) il faut commencer en premier par le tube de coagulation. Les tests doivent
être effectués rapidement, si possible dans les deux heures, après centrifugation du sang à 2000 g pendant 15
minutes.
SCHEMA DE LA COAGULATION IN VITRO
35
Facteurs explorés par le TCA uniquement: facteurs contacts, XI, VIII et IX
Facteur exploré par le TP uniquement: VII
Facteurs explorés par les 2 tests: X, V, II, I
I LE TEMPS DE QUICK
Ce test explore la voie dite extrinsèque in Vitro de la coagulation.
1. Définition
C'est le temps de coagulation d'un plasma citraté déplaquetté après adjonction de
thromboplastine et de calcium. Il est exprimé:
* en seconde (Normale: 10 à 13 s suivant la thromboplastine),
* en pourcentage par rapport à une droite d'étalonnage appelée droite de Thivolle (Normale: 70 à 100
%) On parle alors (improprement) de taux de prothrombine ou TP.
* et en Ratio Normalisé International (INR) uniquement pour les malades sous antivitamine K
(AVK). Voir plus loin: surveillance des malades sous AVK.
2. Diagnostic d'un allongement du T.P.
Le T.P. est essentiellement retrouvé allongé en cas de déficit isolé ou associé en facteur VII
(exploré uniquement par le T.P.), facteurs X, V, II, ou I (explorés aussi par le TCA).
Le T.P. est insensible à l'héparine utilisée à des doses normales, car les fabricants ajoutent à la
thromboplastine du polybrène ou du sulfate de protamine qui neutralise l'héparine éventuelle jusqu'à
des concentrations de 0.9 à 2 U/ml suivant les fabricants. Ainsi, chez un malade qui vient d'avoir une
thrombose et qui se trouve en période de relais Héparine-AVK, l'allongement du TP est dû uniquement
aux AVK (Baisse des facteurs II, VII, X et IX).
Le T.P. est assez souvent insensible à la présence des anticoagulants circulants à activité
antiprothrombinase (= Lupus anticoagulant) car la thromboplastine commerciale est très
concentrée; C'est après dilution de la thromboplastine au 1/50 que l'on observe un allongement du
Temps de Quick, donc une baisse du T.P., sous l'effet de l' antiprothrombinase.
L' interprétation d'une baisse du T.P. se fait en fonction du T.C.A. qui explore la voie
intrinsèque de la coagulation.
a) Si le T.C.A. est normal, on évoque un déficit en proconvertine (facteur VII). Il s'agit d'un déficit
acquis le plus souvent; Le facteur VII est le premier facteur à baisser au début d'une insuffisance
hépatique, ou d'un traitement AVK, en raison de sa demi-vie très courte (environ 4 heures). Les
déficits congénitaux sont très rares, avec risque hémorragique inconstant, mais parfois sévère dans
les formes homozygotes.
b) Si le T.C.A. est allongé on évoque la présence d'une antithrombine et/ou surtout un déficit d'un ou
plusieurs facteurs de la voie finale commune.
II LE TEMPS DE CEPHALINE + ACTIVATEUR (TCA)
1. Définition
C'est le temps de coagulation d'un plasma citraté déplaquetté auquel on ajoute un activateur des
facteurs contacts, de la céphaline, substitut du facteur 3 plaquettaire, puis après incubation à 37°c du
Ca Cl2 M/40. Le T.C.A. normal varie suivant les activateurs, les céphalines commerciales et les appareils
utilisés, de 30 à 40 s en général. La limite de la zone de normalité, à déterminer par chaque laboratoire, est
située 6 à 10 s au dessus du témoin.
36
2. Le T.C.A. est retrouvé allongé dans les cas suivants :
a/ Déficit d'un ou plusieurs facteurs de la voie endogène de la coagulation, à l'exception du F3P,
(facteurs XII, prékallicréine, kininogène, XI, IX, VIII) et/ou de la voie finale commune (facteurs
X, V, II et I explorés aussi par le T.P.).
* Si le T.P. est normal, il s'agit d'un déficit en facteur VIII, IX, XI, XII, prékallicréine ou
kininogène.
- Chez un malade qui saigne, on évoque un déficit en VIII (Hémophilie A ou maladie de
Willebrand) ou en IX (Hémophilie B) car le déficit en facteur XI est peu hémorragipare et les
déficits en facteur contact, même très sévères, ne font pas saigner.
- Une normalisation du T.C.A. après 15 minutes d'incubation signe un déficit en
prékallicréine.
* Si le T.P. est allongé on a :
- Déficit d'un seul facteur de la voie finale commune, généralement congénital (Existe-t-il une
histoire hémorragique?), parfois acquis: déficit en X dans l'amylose.
- Déficit de plusieurs facteurs. On évoque le plus souvent :
@ une insuffisance hépatique
@ une hypovitaminose K: déficit des facteurs II, VII, IX, X
@ une coagulation intravasculaire disséminée (CIVD) avec dans sa forme aiguë, une
thrombopénie, un allongement du T.C.A. et du T.P. avec baisse des facteurs V et VIII, une
hypofibrinognémie, des complexes solubles, des produits de dégradation de la fibrine et
des D-Dimères.
La CIVD s'inscrit en général dans un contexte clinique évocateur (Polytraumatisme,
brûlures étendues, cancer, accouchement très hémorragique, septicémie ...).
b/ Présence d'un Anticoagulant Circulant (ACC)
Il s'agit d'un anticorps dirigé :
* Soit contre un facteur spécifique de la coagulation: éventualité rare.
Le plus souvent c'est un allo-anticorps qui se développe à la suite de transfusions répétées
de concentrés de facteur VIII ou IX chez des hémophiles A ou B. Très rarement c'est un
auto-anticorps dirigé contre n'importe quel facteur de coagulation dont le taux est alors
effondré, pouvant entraîner un syndrome hémorragique sévère (auto anti V, X, VIII, IX par
exemple).
* Soit contre une phase de la coagulation, le plus souvent contre la prothrombinase. Les
antiprothrombinases ou Lupus Anticoagulant sont des auto-anticorps fréquents dirigés
contre un épitope constitué d'1 phospholipide + 1 protéine.
Chez un adulte, ils doivent faire rechercher une maladie auto-immune sous-jacente, un lupus
érythémateux disséminé en particulier. Cet ACC n’ entraîne aucun risque hémorragique par
lui-même, mais plutôt une tendance accrue aux thromboses, par un mécanisme encore mal
connu (Défaut d'activation de la protéine C par le complexe thrombomoduline-thrombine ?).
La mise en évidence d'un ACC se fait par le test des mélanges correcteurs; l'aptitude d'un
plasma témoin à corriger le T.C.A. allongé du malade permet d'exclure un ACC. Dans le cas
contraire, on peut conclure à la présence d'un ACC qu'il faut alors typer.
c/ Présence d'une Antithrombine
Elle est mise en évidence par un allongement du temps de thrombine (TT). Il peut s'agir :
- d'une anti-thrombine thérapeutique: héparine essentiellement
37
- d'une anti-thrombine pathologique: présence de PDF, immunoglobuline monoclonale dans les
2 cas dans un contexte clinique très souvent connu: PDF élevés dans une CIVD et Ig à taux élevé
dans une maladie de Kahler ou de Waldenström.
Attention: il ne faut pas confondre ces molécules qui ont un effet antithrombine avec
l'antithrombine physiologique (ex AT3) qui régule la coagulation.
d/ Anomalies du Fibrinogène
Elle peut être responsable d'un allongement du TP, TCA, TT
* Déficit en fibrinogène < 1g/l
- Très rarement congénital
- Acquis dans une insuffisance hépatique ou une CIVD
* Hyperfibrinogénémie > 8g/l
* Dysfibrinogénémie, parfois congénitale, mais le plus souvent acquise (cirrhose hépatique,
hépatome). Le plus souvent, il n'y a aucune traduction clinique, mais parfois il y a un
syndrome hémorragique ou thrombotique suivant la nature du trouble moléculaire.
38
REPARATION DU VAISSEAU
Le PDGF, secrété par les plaquettes activées, est un facteur de croissance pour les cellules
musculaires lisses et les fibroblastes. Il est à la fois chimiotactique et mitogène. Il attire les cellules
musculaires lisses qui migrent de la media vers l’intima.
Il favorise la multiplication des fibroblastes et des cellules musculaires lisses qui synthétisent plus de
macromolécules du tissu conjonctif. Ceci entraîne une cicatrisation qui commence très précocément au
contact du thrombus.
A l’extrême le PDGF en permettant la pénétration de fibroblastes dans le thrombus lui-même entraîne une
diminution d’efficacité de la fibrinolyse physiologique et des traitements thrombolytiques . Pour cette raison
un traitement thrombolytique est d’autant plus efficace qu’il est entrepris plus précocément après une
thrombose .
RETRACTION DU CAILLOT
Dans le chapitre sur l’hémostase primaire, nous avons vu que:
-les plaquettes sont reliées les unes aux autres par des ponts de fibrine/Ca++ fixés aux glycoprotéines
GP IIb/IIIa de 2 plaquettes adjacentes.
-Ces glycoprotéines fixent à l’intérieur de la plaquette activée des molécules d’actomyosine (15%
des protéines de la plaquettes)
Ces molécules d’actomyosine ou thrombosthénine se contractent (Présence d’ATP, de Ca ++ et de Mg ++
nécessaire), entraînant alors une rétraction du caillot de fibrine. Il en résulte un rapprochement des bords de
la brèche vasculaire et un moindre encombrement du lit vasculaire ce qui favorise un retour à une circulation
sanguine normale.
L’importance de la rétraction dépend de
- taux de fibrinogène
- taux de FSF
- nombre et valeur fonctionnelle des plaquettes (Absence de rétraction dans la maladie de Glanzman
= déficit des glycoprotéines GPIIbIIIa)
- nombre de globules rouges emprisonnés dans le caillot.
39
Il existe un équilibre physiologique entre le système de la coagulation et celui de la fibrinolyse. La
fibrinolyse permet la dissolution des dépôts fibrineux intra et extravasculaires. Elle permet plus de prévenir
l’accumulation de fibrine que de dissoudre une thrombose déjà constituée (Action “excessive“ du PDGF vue
précédemment).
Le système fibrinolytique présente de nombreuses analogies avec celui de la coagulation: il comporte
des activateurs et des inhibiteurs (régulateurs). Les enzymes actives sont dans les 2 cas des sérine protéases
et les inhibiteurs des serpines.
La physiologie de la fibrinolyse est de connaissance plus récente.
A LES FACTEURS DE LA FIBRINOLYSE
La fibrinolyse fait intervenir:
- un substrat: le caillot de fibrine
- une molécule protéolytique: le plasminogène
- des activateurs du plasminogène en plasmine: tPA surtout , uPA ,XII
- des anti activateurs: PAI 1 , PAI 2 , C1sInh, TAFI
- des antiplasmines: 2 antiplasmine , 2 macroglobuline
L’intervention de ces diverses molécules peut être résumée dans le schéma suivant. (Voir page suivante)
I LE PLASMINOGENE
Synthétisé par l’hépatocyte
MM = 92 000 . Béta -2 globuline thermolabile monocaténaire . 1/2 vie de 2 jours.
Taux plasmatique de 200 mg/ml
Il existe dans le plasma sous 2 formes :
- une forme libre (20%) seule pouvant se fixer sur le caillot de fibrine
-une forme liée à l’Histidine Rich Glycoprotein (50%) , à l’2 antiplasmine et au fibrinogène 30%)
Il est activé en plasmine, enzyme protéolytique à 2 chaînes reliées par un pont disulfure. La plasmine a une
action protéolytique qui s’exerce non seulement sur le caillot de fibrine mais aussi en pathologie , dans les
états d’hyperfibrinolyse, lorsqu’il y a une production massive de plasmine, sur le plasminogène et les
facteurs de coagulation ( et aussi IN VITRO sur la gélatine , la caséine ,...).
II. LES ACTIVATEURS DU PLASMINOGENE
Ils agissent en hydrolysant la liaison peptidique Arg560-Val561 pour donner une molécule de
plasmine.
1 Le tPA (Tissu Plasminogen Activator)
40
C’est le principal activateur de la fibrinolyse
Produit par les mégacaryocytes, les plaquettes et surtout par les cellules endothéliales dans de nombreux
tissus, surtout utérus , poumons , placenta, ovaires, prostate, tissu cancéreux.( Peu dans le cerveau, rate,
cœur, rein, foie). Une intervention chirurgicale au niveau des organes gros producteurs de tPA, en particulier
en vue de l’exerese d’ une tumeur maligne, est susceptible d’entraîner une grosse libération de tPA et donc
une hyperfibrinolyse avec des saignements très importants au décours de l’intervention.
[La molécule de tPA a une seule chaîne polypeptidique de 530 AA et comporte 4 domaines importants :
- 2 sont impliqués dans l’union du tPA à la fibrine
-1 comporte le site actif prothéolytique semblable à celui des autres sérine-protéases.
-1 quatrième domaine ressemble au facteur de croissance des cellules épidermiques et jouerait un rôle dans la croissance
tumorale.]
L’activité basale du tPA dans le sang dépend surtout du taux de son principal inhibiteur: le PAI .
2. Urokinase et pro-urokinase (UK ou uPA)
Produite par les cellules rénales et excrétée dans l’urine.
Elle agit sélectivement sur la fibrine.
Son importance physiologique est mal connue.
Utilisée en thérapeutique dans les traitements thrombolytiques.
3. Facteurs contacts de la coagulation
Ils ne sont pas impliqués dans la coagulation IN VIVO mais ont un rôle modéré dans l’activation du
plasminogène.
III LES INHIBITEURS DU tPA
Il s’agit surtout du PAI1 (Plasminogen Activator Inhibitor) secrété dans les conditions
physiologiques par les cellules endothéliales surtout et les plaquettes .Il est synthétisé aussi dans
l’hyperinsulinémie (Diabète de type II) par les hépatocytes.
Un autre inhibiteur , le PAI2 est synthétisé par le placenta au cours de la grossesse.
Le PAI1 est sujet à d’importantes variations physiologiques et pathologiques qui retentissent
directement sur l’activité du tPA et sur l’activité fibrinolytique finale .
Variations physiologiques
-Variations circadiennes: concentration plasmatique maximale le matin (qui pourrait être une cause
importante du pic d’infarctus du myocarde à ce moment), minimale vers 15h
- Elévation des taux avec l’âge.
Grossesse
Il y a non seulement apparition du PAI2 , mais aussi augmentation du PAI1. L’activité inhibitrice est
encore plus élevée dans les grossesses pathologiques.
Etats inflammatoires
Le PAI1 est une protéine de l’inflammation. (Très forte augmentation dans les Syndrome de réponse
inflammatoire systémique ou SIRS observés dans les états septiques sévères, à l'origine d'une hypofibrinolyse majeure.)
Augmentation du PAI1 dans l’hypertriglycéridémie (Diminution après
l’hyperinsulinémie, les états septiques, dans la période post-opératoire, tabagie.
une
diète),
l’obésité,
Le bon déroulement de la fibrinolyse dépend essentiellement de l’équilibre du couple tPA, PAI.
IV LES ANTIPLASMINES
Surtout l’2 antiplasmine.
41
Seule la plasmine liée à la fibrine échappe à l’action de l’  2 antiplasmine . La plasmine libre est
immédiatement neutralisée .
V Le TAFI
TAFI = Thrombin Activable Fibrinolysis Inhibitor.
C'est une protéine synthétisée par le foie, et secrétée dans la circulation systémique.
Masse Moléculaire de 60KD.
Cette molécule est activée en TAFIa par la thrombine et surtout par les complexes Thrombomoduline-IIa
C'est une carboxypeptidase qui élimine les résidus arginine et lysine exposés en position COOH à la surface
de la fibrine, entraînant:
- un défaut de fixation du plasminogène à la fibrine
une diminution de l'activité de cofacteur exercée normalement par la fibrine dans l'activation du
plasminogène par le tPA
Il en résulte un ralentissement de la fibrinolyse.
Finalement chez les sujets qui ont un déficit congénital en un facteur de la coagulation (hémophiles
par exemple), la diminution de génération de thrombine entraîne non seulement un retard à la
formation du thrombus mais également une fibrinolyse précoce qui participe au risque hémorragique.
Les médicaments antifibrinolytiques ont d'ailleurs montré leur intérêt depuis des années dans les
hémophilies.
B
DESTRUCTION DU CAILLOT DE FIBRINE
Le tPA est secrété par les cellules endothéliales sous l’effet de stimuli variés en particulier :
- produits formés au cours de l’activation de la coagulation: thrombine surtout
- stase veineuse en amont du thrombus
- anoxie et acidose qui peuvent être secondaires à une occlusion vasculaire,l’exercice physique, le
stress.
- cytokines produites par les monocytes activés, TNF surtout.
Une partie du tPA est neutralisé par le PAI, une autre partie se fixe sur un récepteur spécifique de la fibrine
Sur un autre récepteur voisin se fixe le plasminogène. La présence de fibrine, outre le fait qu’elle empêche la
neutralisation du tPA par le PAI, potentialise considérablement l’activation du plasminogène par le tPA. Par
ailleurs la plasmine générée à la surface de la fibrine est moins sensible à l’2 antiplasmine que la plasmine
libre.
La plasmine générée après action du tPA reste fixée à la fibrine et par son site actif protéolytique commence
la digestion de la fibrine. Il y a alors production de Produits de Dégradation de la Fibrine (PDF) de poids
moléculaires de plus en plus petits au fur et à mesure que se déroule la fibrinolyse . Ces PDF sont emportés
dans le courant circulatoire et épurés au niveau du foie par les macrophages.
42
C
PATHOLOGIES DE LA FIBRINOLYSE
Elles sont liées essentiellement à un déséquilibre du couple tPA- PAI
I. HYPERFIBRINOLYSE
Les caillots se dissolvent avant la réparation tissulaire avec syndrome hémorragique.
Liée à une libération massive de tPA insuffisamment neutralisé par le PAI.
L’hyperfibrinolyse peut être secondaire à certaines Coagulations Intravasculaires Disséminées (CIVD).
Elle est parfois dite primitive c.a.d. qu’elle se développe sans qu’il y ait eu une activation majeure de la
coagulation. Elle s’observe essentiellement au décours de certaines interventions chirurgicales touchant des
organes très vascularisés, et donc riches en tPA (Utérus, prostate, poumons) et se manifeste par des
hémorragies majeures. Dans ce cas le traitement est le recours aux antifibrinolytiques.
II HYPOFIBRINOLYSE
Liée essentiellement à une production accrue de PAI1.
Environ 40% des thromboses “spontanées” semblent dues à des taux élevés de PAI. Très rarement
l’hypofibrinolyse est due à un défaut de synthèse ou de fixation du tPA sur la fibrine.
43
A CIRCONSTANCES DE REALISATION.
Il existe essentiellement 3 circonstances de réalisation d'un bilan d'hémostase
I BILAN PREOPERATOIRE
Son but est alors de dépister un trouble de la coagulation, même minime, ne donnant lieu à aucune
manifestation hémorragique dans la vie courante, mais susceptible parfois d'entraîner d'importants
saignements sur la table d'opération. La méconnaissance d'une anomalie, même modérée, peut être assez
dramatique dans une amygdalectomie, à priori bien ordinaire, car les possibilités d'hémostase chirurgicale
sont, pour des raisons de localisation de l'hémorragie, extrêmement réduites.
L'interrogatoire du patient est essentiel et cherche à mettre en évidence une tendance accrue aux
hémorragies, c'est à dire des ecchymoses ou hématomes spontanés ou qui prennent une importance
disproportionnée par rapport à un traumatisme modéré. L'interrogatoire permet de préciser aussi l'existence
d'une insuffisance hépatique, une prise de médicaments (anticoagulants, aspirine, corticoïdes) et leurs doses.
Si l'interrogatoire est négatif, il est alors réalisé un bilan standard d'hémostase, identique pour toutes les
interventions, grosses ou petites.
Si, après l'interrogatoire, il existe le moindre doute sur la possibilité d'une diathèse hémorragique, le
biologiste doit mettre en oeuvre en plus de ce bilan standard, des examens plus spécifiques, même si le bilan
est normal car la sensibilité des tests de laboratoire, dans un bilan standard (TP, TCA), peut être prise
en défaut, avec risque de laisser passer un déficit modéré d'un facteur de coagulation, en particulier en
facteur VIII,IX, VII ou Willebrand; d'où l'intérêt d'un interrogatoire soigneux du malade.
II. BILAN MOTIVE PAR DES MANIFESTATIONS HEMORRAGIQUES
PERSONNELLES ET/OU FAMILIALES
L'interrogatoire a pour but d'orienter le bilan d'hémostase. Il permet de préciser le caractère
héréditaire ou acquis des saignements, leur intensité, et souvent s'ils sont provoqués par un trouble de
l'hémostase primaire ou de l'hémostase secondaire.
1. Des troubles hémorragiques précoces dans la vie, surtout s'ils sont sévères et associés à une
histoire familiale, évoquent naturellement une diathèse congénitale. Des hémorragies sévères dès la
naissance ou à la chute du cordon sont observées dans les déficits sévères, mais rares, en facteur XIII, dans
les afibrinogénémies et les thrombopathies sévères mais aussi dans les déficits en facteur vitamine K
dépendants. Des hémorragies vers l'âge d'un an, à un moment où les chutes sont nombreuses lors de
l'apprentissage de la marche, font évoquer un déficit congénital sévère d'un facteur plasmatique de la
coagulation, facteur VIII ou IX essentiellement s'il s'agit d'un garçon. Il faut se souvenir que dans près de 30
% des hémophiles A, la mutation du chromosome X est récente et qu'il n'y a aucun antécédent familial. A
l'inverse, l'absence d'incident hémorragique dans l'enfance lors d'une intervention chirurgicale,
amygdalectomie ou extraction dentaire, permet d'exclure pratiquement une affection hémorragique
congénitale; Il faut alors envisager un trouble acquis et rechercher une pathologie sous-jacente.
44
2. Quelques renseignements peuvent permettre d'orienter vers un trouble de l'hémostase
primaire ou de l'hémostase secondaire.
* En faveur d'un trouble de l'hémostase primaire on a des hémorragies spontanées, surtout des muqueuses
(ménorragies, ecchymoses, épistaxis, gingivorragies); après de petites coupures ce sont des hémorragies
prolongées.
* En faveur d'un trouble de l'hémostase secondaire, on a surtout des hémorragies provoquées, siégeant au
niveau de l'appareil locomoteur (articulation et muscle) ; Après de petites coupures les hémorragies sont
souvent courtes (en faveur d'une hémostase primaire normale).
III. Bilan réalisé chez un sujet présentant une maladie connue susceptible
d'entraîner des troubles de l'hémostase.
C'est le cas le plus fréquent. Ces troubles de coagulation apparaissent au cours de la vie, le plus
souvent chez l'adulte. Ils touchent habituellement plusieurs facteurs de coagulation et entraînent des
hémorragies d’intensité variable. Ces troubles acquis de l'hémostase sont essentiellement rattachés aux
causes suivantes :
- Thrombopénie acquise,
- Insuffisance hépato-cellulaire,
- Hypovitaminose K,
- Syndrome de défibrination,
- Présence d'un anticoagulant circulant.
B LES TESTS REALISÉS
On réalise classiquement un bilan minimum pour éviter une inflation de tests redondants, coûteux et
consommateurs de temps, mais suffisant pour explorer l'hémostase avec sécurité. Les tests doivent être de
réalisation simple et rapide, sensibles, reproductibles et peu coûteux. Le bilan standard comporte 4 tests dont
la normalité assure presque toujours de l'intégrité de l'hémostase dans son ensemble; ce sont le temps de
céphaline + activateur (TCA), le temps de Quick ou Taux de Prothrombine (TP), la fibrinogénémie et un
hémogramme.
Des examens complémentaires sont réalisés en fonction des éventuelles anomalies constatées dans ce
bilan et/ou en fonction de l'anamnèse et des données cliniques (bilan orienté d'hémostase). Enfin certains
déficits très rares et responsables de syndromes hémorragiques, ne sont pas explorés par le bilan standard
d'hémostase, par exemple déficit sévère en facteur XIII, en 2 antiplasmine, en antiactivateur du
plasminogène (PAI 1).
Voir les cours :
* Exploration de l'hémostase primaire
* Dans le cours sur l'Hémostase secondaire, le paragraphe 4 : exploration de l'hémostase secondaire.
45
Chaque année près de 3 millions de personnes sont sous anticoagulant en France, de quelques semaines au
plus pour les traitements préventifs de thromboses veineuses profondes instaurés en chirurgie à plusieurs
mois pour les traitements par antivitamine K (AVK) voire indéfiniment parfois. En dépit des efforts faits
dans les standardisations des protocoles d’anticoagulation, dans la surveillance des traitements, dans
l’éducation des malades, les accidents des anticoagulants et en particulier les accidents hémorragiques sont
excessivement nombreux et font des anticoagulants, surtout les AVK avec 17000 hospitalisations et 5000
morts par an.(Chiffres de ASNM 2012), les médicaments les plus iatrogènes.
Ces chiffres montrent l'importance dans la pratique quotidienne du médecin
ou du pharmacien de bien connaître les traitements anticoagulants.
TRAITEMENT PAR LES HEPARINES & MODALITÉS DE LA SURVEILLANCE BIOLOGIQUE.
1 Introduction.
Après l’héparine découverte en 1916 par Jay McLean et utilisée en thérapeutique dès 1936 (on ne
parlait pas alors d’héparine non fractionnée ou d’héparine standard), les Héparines de Bas Poids
Moléculaire (HBPM) apparues à partir de 1985, puis le pentasaccharide synthétique fondaparinux
(ARIXTRA®) à partir de 2002, ont été des améliorations notables par leur praticabilité et leur
efficacité pour la prévention ou le traitement de la phase aiguë des thromboses et embolies
pulmonaires. L’arrivée depuis peu de nouveaux anticoagulants neutralisant directement les
facteurs IIa ou Xa change notablement certains traitements anticoagulants mais les héparines
sont et seront encore utilisées dans de nombreuses situations. Selon l’Agence Nationale de
Sécurité du Médicament (1), la prescription des anticoagulants a concerné en 2011 en France 1,7
millions de personnes pour les HBPM, 54 000 pour l’héparine non fractionnée (HNF), 53 000 pour
les nouveaux anticoagulants et 1,1 millions de personnes pour les antivitamine K. Actuellement
l’utilisation de l’HNF est donc relativement faible même si elle a légèrement augmenté depuis 10
46
ans (1). Elle présente en effet bien des avantages par rapport aux autres anticoagulants du fait de
sa demi-vie courte, de la possibilité de la neutraliser en cas de surdosage et du fait qu’elle n’est
pas éliminée par voie rénale.
2 Pharmacologie des héparines et dérivés.
2.1. Héparine non fractionnée
L’HNF est un mélange hétérogène de glycoaminoglycanes sulfatés naturels obtenus à
partir d’intestins de porc avec un poids moléculaire de 3000 à 30000 Da (En moyenne 15 000Da
correspondant à 45 monosaccharides).
2.1.1. Mécanisme d’action.
L’HNF comme les HBPM exercent leur activité anticoagulante essentiellement après liaison à
l’antithrombine (AT), par l’intermédiaire d’une séquence pentasaccharidique présente dans
environ 30% des préparations d’héparine. Cette liaison entraine un changement de la
conformation spatiale de l’AT dont le site réactif arginine se trouve alors particulièrement
accessible au site sérine des protéases de la coagulation permettant l’établissement d’une liaison
covalente (2). Il y a alors une neutralisation immédiate et irréversible (Vitesse multipliée par 1000)
de plusieurs facteurs activés de la coagulation, essentiellement la thrombine (Facteur IIa) et le
facteur Xa. L’HNF possède des activités anti IIa et anti Xa équivalentes. La neutralisation du
facteur IIa nécessite que l’héparine se fixe à la fois à l’AT et au facteur activé, ce qui n’est possible
qu’avec les chaines de grande taille, d’un poids moléculaire supérieur à 5 400Da (> 18
saccharides). Par contre pour la neutralisation immédiate du facteur Xa, l’héparine se fixe
uniquement à l’AT, toujours par la séquence pentasaccharidique, le facteur Xa se liant ensuite
uniquement à l’AT activée. Ceci explique qu’une molécule d’héparine de bas poids moléculaire
(<5 400Da) et à fortiori le fondaparinux (Arixtra®) qui est la réplique synthétique du
pentasaccharide ne peuvent pas avoir d’activité anti IIa. La molécule d’héparine, HNF ou HBPM,
et le pentasaccharide synthétique, après avoir activé une molécule d’AT peuvent se dissocier du
complexe ternaire héparine-AT-facteur activé et former un complexe avec une autre molécule
d’antithrombine qui est alors activée (2). La neutralisation immédiate des facteurs activés entraine
un arrêt de l’extension du thrombus en cours de formation. Les héparines n’ont pas d’action
fibrinolytique. La dégradation du thrombus se fait ensuite par la fibrinolyse naturelle (ou
éventuellement se fait mal).
Il y a deux autres modes d’action des héparines. Les héparines, HNF et HBPM, mais pas le
pentasaccharide, entrainent une libération du TFPI (Tissue Factor Pathway Inhibitor) de la surface
de l’endothélium vasculaire et augmentent son affinité pour le facteur Xa. Il y a activation de la
formation d’un complexe quaternaire facteur Xa/TFPI/facteurVIIa/facteur tissulaire, au sein duquel
le facteur Xa, le facteur VIIa et le facteur tissulaire n’ont plus d’activité ce qui entraine une
diminution de la génération de thrombine (3). Enfin à des concentrations plus fortes que celles
obtenues dans la pratique, et indépendamment du pentasaccharide, les grandes chaines
d’héparine (de plus de 24 sucres) activent une autre protéine, l’héparine cofacteur II, qui acquiert
une activité anti IIa (4).
47
48
2.1.2. Pharmacocinétique
L’héparine n’est pas absorbée par voie digestive et doit être injectée en intraveineuse sous-forme
d’héparine sodique, ou en sous-cutanée sous-forme d’héparine calcique (CALCIPARINE®).
L'héparine ne franchit pas les séreuses ni la barrière placentaire et peut donc être utilisée chez la
femme enceinte.
La demi-vie de l’HNF dépend de la dose et de la voie d’administration. Par voie I.V. la demi-vie est
courte (5), au maximum de 60 à 90mn, et augmente quand la dose injectée augmente. En souscutanée, la demi-vie est plus longue, avec un pic entre la 2ème et la 3ème heure et une demi-vie de
3 à 6h d’où un rythme d’injections de 2 ou 3 par jour.
Les grandes molécules d’héparine, porteuses de nombreuses charges électronégatives, peuvent
se fixer de manière non spécifique à diverses protéines comme le fibrinogène, la fibronectine,
l’Histidine Rich Glycoprotein, le facteur 4 plaquettaire (6). Cela détourne alors l’héparine de
l’antithrombine, et donc de son action anticoagulante, tout spécialement dans les états
inflammatoires qui s’accompagnent d’une synthèse accrue d’un grand nombre de protéines.
D’autres molécules d’héparine peuvent se fixer à des cellules (macrophages, cellules
endothéliales) qui vont modifier également la pharmacocinétique. Ces liaisons non spécifiques
des longues chaines contribuent à la biodisponibilité faible des HNF, de l’ordre de 30%, à une
grande variabilité intra et interindividuelle des effets anticoagulants et à la résistance à l’héparine.
Après dégradation par une héparinase hépatique l’élimination s’effectue pour les chaines longues
par voie rénale et par le système réticuloendothélial et pour les chaines courtes uniquement par
voie rénale.
2.2. Les héparines de bas poids moléculaire
Les HBPM sont des préparations obtenues à partir des HNF par des procédés variables
suivant les fabricants (dépolymérisation chimique ou enzymatiques). De ce fait les HBPM ne sont
pas identiques entre elles. Elles ont des poids moléculaires variables qui s’expliquent par des
proportions variables de chaines courtes (Poids moléculaire inférieur à 5 400Da) et de chaines
longues. Plus le poids moléculaire est bas et plus le rapport entre activité anti Xa et activité anti IIa
est élevé et plus l’élimination de l’héparine se fait par le rein. Contrairement aux HNF, les HBPM
se fixent peu aux protéines plasmatiques, aux cellules endothéliales et aux macrophages. Après
injection sous-cutanée leur biodisponibilité est proche de 100%, leur effet est constant et
prévisible, et en conséquence la surveillance biologique est simplifiée. La demi-vie des HBPM ne
dépend pas de la dose et est de 3 à 6h après injection sous-cutanée (5). L’élimination des HBPM
se fait essentiellement par voie rénale d’où une contre-indication dans les traitements curatifs
chez les patients avec une clairance à la créatinine inférieure à 30 ml/minute.
49
2.3. Le fondaparinux
Le fondaparinux (Arixtra®) se lie de manière sélective à l’AT, entrainant une neutralisation
exclusive du facteur Xa. Après injection sous–cutanée il est rapidement absorbé, sa
biodisponibilité est proche de 100% et la concentration plasmatique maximale est atteinte après
2h seulement. Il a une demi-vie d’environ 17h quelle que soit la dose injectée. Comme les HBPM,
le fondaparinux se lie très peu aux protéines plasmatiques, ce qui entraine une pharmacocinétique
linéaire et une réponse anticoagulante prévisible. Il ne se lie pas en particulier au facteur 4
plaquettaire, d’où l’absence de TIH. Du fait de sa longue demi-vie, une injection par jour par voie
sous-cutanée est suffisante. Son élimination se fait exclusivement par voie rénale, d’où sa contreindication dans les traitements curatifs chez les patients avec une clairance à la créatinine
inférieure à 30 ml/minute.
3 Surveillance biologique
Avant tout traitement anticoagulant est réalisé un bilan biologique qui comprend un hémogramme,
en particulier une numération des plaquettes en vue d’un éventuel diagnostic ultérieur de TIH, un
bilan de coagulation avec TP, TCA. On réalise un dosage systématique de la créatinine chez les
plus de 75 ans avec détermination de la clairance à la créatinine par la formule de Cockcroft pour
évaluer la fonction rénale (7).
3.1. Phase pré-analytique (5).
3.1.1 Moment du prélèvement
Le respect du moment du prélèvement est essentiel pour une bonne interprétation du résultat.
Pour l’HNF, dans le cas d’une administration par voie veineuse continue le prélèvement doit être
fait après 4 à 6h après le démarrage de la perfusion ou après un changement de posologie et à
n’importe quel moment si la posologie est constante. Si l’administration est faite par voie souscutanée (avec Calciparine®) le prélèvement est fait à mi-temps entre 2 injections, concrètement à
la 6ème heure s’il y a 2 injections par jour, à la 4ème heure s’il y a 3 injections. Dans le cas d’un
traitement par HBPM ou par fondaparinux l’activité anti Xa, quand il est nécessaire de la
connaitre, doit être mesurée au pic de l’activité c’est-à-dire :
 2 à 3h après injection du fondaparinux (Arixtra®)
 ou 3 à 4h après la 2ème ou 3ème injection de l’HBPM s’il y a 2 injections par jour (avec
Fraxiparine®, Lovenox® ou Fragmine®)
 ou 4 à 6h après l’injection du 2ème jour pour les HBPM en monoinjection (avec Innohep® et
Fraxodi®).
3.1.2. Prélèvement, transport, centrifugation
Le prélèvement doit être réalisé sur citrate trisodique 0,105M à 0,109M par ponction veineuse
directe, au bras opposé à la perfusion d’héparine. Il faut éliminer les 2 premiers ml de sang
(prélèvement dans un premier tube sans anticoagulant) pour diminuer l’activation de la
coagulation et des plaquettes entre le moment du prélèvement et le moment de la centrifugation.
L’activation des plaquettes entraine une libération du Facteur 4 plaquettaire qui neutralise
progressivement l’héparine, essentiellement l’HNF. Ceci rend nécessaire une centrifugation dans
l’heure qui suit le prélèvement. En cas de traitement tardif du prélèvement il y a neutralisation
d’une partie de l’héparine entrainant un raccourcissement du TCA et une sous-estimation de
l’activité anti Xa. Si le traitement ne peut être réalisé dans l’heure, le prélèvement doit être réalisé
50
sur le mélange CTAD (citrate 0,109M, théophylline, adénosine, dipyridamole) qui permet de
prolonger jusqu’à 4h le délai entre le prélèvement et la centrifugation (8). La centrifugation est de
2 500g pendant 15mn.
3.2. Surveillance d’un traitement par HNF
Le traitement préventif des thromboses en chirurgie ou en médecine ne nécessite pas
habituellement de surveillance de la coagulation quelle que soit l’héparine utilisée. Néanmoins en
chirurgie à haut risque de thrombose (chirurgie orthopédique surtout) il est préconisé quand l’HNF
est encore utilisée de rechercher une légère hypocoagulabilité de manière à générer un TCA de
1,2 à 1,3 fois le temps du témoin. (9).
Dans les traitements curatifs, du fait de la grande variabilité intra et inter-individuelle de l’effet
anticoagulant des HNF, une surveillance biologique de l’effet anticoagulant est nécessaire chaque
jour pour maintenir une anticoagulation efficace tout en minimisant le risque hémorragique. Deux
tests peuvent être utilisés: le TCA et la détermination de l’activité anti Xa de l’héparine.
3.2.1. Le TCA est un test très utilisé pour la surveillance des HNF mais il présente 2
inconvénients :
 Il existe une sensibilité variable des réactifs utilisés pour la détermination du TCA des
malades sous HNF (10-13). Les ratios TCA malade/TCA témoin définis historiquement de
1,5 à 3 apparaissent peu surs. Il est nécessaire de connaître les TCA correspondant aux
extrêmes de la zone thérapeutique d’activité anti Xa qui est en juillet 2012 de 0,2 à 0,6 UI
aXa/mL pour les malades traités pour une thrombose veineuse profonde ou une embolie
pulmonaire (1). Dans une étude récente (10) réalisée avec 15 réactifs TCA disponibles en
France, les ratios TCA malade/TCA témoin correspondant à une activité de 0,7 UI aXa/ml
variaient de 3 à 12 [0.7UI/ml était la limite supérieure de la zone thérapeutique dans le
document de l’Afssaps de 2009 (7)]. Dans cette étude les laboratoires utilisaient tous le
même analyseur de coagulation et il est probable que la dispersion des résultats aurait été
augmentée en utilisant des appareils différents (14). Chaque laboratoire devrait donc définir
pour le couple Réactif TCA/ Automate les ratios de TCA correspondant à la zone
thérapeutique de 0,2 à 0,6 UI aXa/ml. Ce problème n’est pas simple. Surcharger un pool de
plasmas normaux avec différentes concentrations d’héparine qui encadrent la zone
thérapeutique est très artificiel car on ne prend pas en compte la métabolisation in vivo de
l’héparine et car la fixation non spécifique de l’héparine sur les protéines d’un plasma
surchargé en héparine in vitro est faible (En particulier les taux des protéines de
l’inflammation d’un plasma normal sont normaux).
La meilleure manière de procéder est de calculer la correspondance entre activité anti Xa
et TCA pour un grand nombre de malades mais ce problème est mal résolu (15, 16). Pour
des raisons analytiques (mauvaise répétabilité) il semble nécessaire d’écarter les réactifs
trop sensibles qui donnent des TCA supérieurs à 150s pour une activité anti Xa de 0,7 UI
aXa/ml (17)
Enfin cette diversité de zones thérapeutiques en fonction des couples automate/réactif peut
être une source de confusion pour le clinicien comme l’était jusqu’à l’avènement de l’INR il
y a 30 ans, la diversité des zones thérapeutiques des TP des malades sous antivitamine K
en fonction des thromboplastines utilisées.
 Plusieurs facteurs liés à la pathologie du malade sont susceptibles d’influer sur le TCA du
malade sous HNF: un Lupus Anticoagulant qui n’aura pas été toujours détecté dans le bilan
51
pré-thérapeutique, un déficit isolé ou des déficits combinés de plusieurs facteurs de la
coagulation (insuffisance hépatique, relais héparine-antivitamine K) allongent le TCA. A
l’inverse dans un syndrome inflammatoire des taux élevés de facteur VIII ou de fibrinogène
tendent à le raccourcir.
Au final la difficulté à déterminer la zone thérapeutique avec le couple réactif TCA/automate et les
facteurs autres que l’héparine qui influencent le TCA doivent faire préférer la détermination de
l’activité anti Xa par une technique amydolytique.
3.2.2. La détermination de l’activité anti Xa
Elle doit être réalisée par une technique amidolytique qui a l’avantage ne pas être influencée par
les paramètres qui modifient le TCA. Il faut disposer d’une gamme d’étalonnage spécifique. L’effet
anticoagulant optimal de l’HNF à dose curative correspond à une activité anti-facteur Xa comprise
0,2 à 0,6 UI aXa/ml (1) (Tableau II ci-dessous).
Héparine
sodique
Voie
d'administration
Perfusion
veineuse continue
Héparine
calcique
Sous-cutanée
(Calciparine®)
Heure de
Posologie prélèvement
bolus de
70UI/kg (1)
4h après
puis
début de
perfusion de
perfusion
20 UI/kg/h
500
UI/kg/24h en
2 ou 3
injections
SC
TCA
1,5 à 3 fois
le témoin
A ajuster
suivant
les réactifs
A mi-temps
entre
1,5 à 3 fois
le témoin
2 injections
A ajuster
suivant
les réactifs
activité anti
Xa
0,2 à 0,6 UI
aXa/ml
0,2 à 0,6 UI
aXa/ml
(1) bolus de 50 UI/kg chez les personnes âgées.
3.3. Surveillance d’un traitement par HBPM ou par fondaparinux
HBPM et fondaparinux ont un effet anticoagulant davantage prévisible d’où l’absence d’adaptation
des doses à des tests d’hémostase pour la plupart des malades (1).
La surveillance biologique dans un traitement curatif par HBPM n’a pas pour but d’apprécier
l'efficacité du traitement mais de détecter une accumulation :
 Dans une insuffisance rénale modérée (clairance à la créatinine de 30 à 60 ml/mn) en
particulier chez les sujets de plus de 75 ans

Chez les sujets ayant un poids inférieur à 50kg ou supérieur à 100kg.
 En cas de traitement de plus de 10 jours
 En cas d’hémorragie.
52
Le tableau III rapporte les valeurs moyennes d’activité anti Xa (+/- 1 écart type) fournies par les fabricants et publiées
dans le VIDAL.
Activité anti Xa (UI
HBPM
Indication
Posologie
Heure de prélèvement
aXa/mL)
Valeurs
Seuil de
moyennes
surdosage
m±sd
nadroparine
(Fraxiparine®)
TVP constituées
Angor instable
Infarctus du myocarde
sans onde Q
enoxaparine
(Lovenox®)
TVP avec ou sans EP
Syndrome coronarien aigu
dalteparine
(Fragmine®)
TVP constituées
Angor instable
Infarctus du myocarde
sans onde Q
nadroparine
(Fraxodi®)
tinzaparine
(Innohep®)
2
injections/jour
85 UI/kg/12h
3 à 4h après la 3ème
injection
1,01 ± 0,18
Non déterminé
2
injections/jour
100 UI/kg/12h
3 à 4h après la 3ème
injection
1,20 ± 0,17
Non déterminé
2
injections/jour
100 à 120
UI/kg/12h
3 à 4h après la 3ème
injection
0,59 ± 0,25
1
4 à 6h après la 2ème
injection
1,34 ± 0,15
< 1,8
4 à 6h après la 2ème
injection
0,87 ± 0,15
< 1,5
TVP constituées
1 injection/jour
171 UI/kg/24h
TVP constituées
EP sans signe de gravité
1 injection/jour
175 UI/kg/24h
Le TCA est souvent allongé dans un traitement curatif par HBPM. L’allongement du TCA est reliée
à l’activité antithrombine de l’héparine, et est tout à fait notable avec Innohep® (Ratio activité
antiXa/anti IIa = 1,8). Quatre heures après l’injection d’une dose curative de Tinzaparine
(Innohep®) le TCA peut être augmenté de 2 à 3 fois (18). Le TCA ne doit pas être utilisé pour
ajuster le traitement.
Le fondaparinux est utilisé en une seule injection par jour à dose fixe et ne nécessite pas de
surveillance biologique systématique de l’activité anti-facteur Xa (1). Ses contre-indications et
précautions d’usage sont les mêmes que pour les HBPM (insuffisance rénale en particulier) (19).
Une mesure de l’activité anti-FXa peut être effectuée dans des situations rares: avant une
intervention chirurgicale urgente, en cas d’apparition d’une insuffisance rénale aiguë, ou en cas de
saignement.
53
Le tableau IV rapporte les valeurs moyennes rapportées dans la monographie du Vidal.
Indication
Posologie
Heure de prélèvement
Dosage
Valeurs
Seuil de
moyennes
surdosage
fondaparinux
(Arixtra®)
TVP constituées
EP sans signe de gravité
1 injection/jour
7,5 mg/24h (1)
2 à 3h après injection
1,41 μg/mL
(0,97 - 1,92)
Non déterminé
fondaparinux
Syndrome coronarien aigu
1 injection/jour
2 à 3h après injection
0,50 μg/mL
Non déterminé
(Arixtra®)
2,5 mg/24h
3.4. Diagnostic de Thrombopénie à l’Héparine (TIH).
Rappelons que lors d’un traitement par HNF ou par HBPM, il est indispensable de réaliser une
numération plaquettaire avant ou pendant les premières 24 H de traitement. Il existe deux types
de TIH :
 Des TIH de type 1, fréquentes (20% avec les HNF), précoces (dans les premiers jours du
traitement), modérés (baisse de moins de 30% des plaquettes), transitoires. Elles ne
nécessitent pas un arrêt du traitement.
 Des TIH de type 2 qui surviennent le plus souvent après le 5ème jour d’un traitement par
héparine, préventif ou curatif. Une TIH est évoquée devant un nombre de plaquettes
inférieur à 150 Giga/L et/ou une diminution du nombre des plaquettes supérieure à 30% par
rapport au compte plaquettaire d’avant le traitement, en l’absence d’autre cause de
thrombopénie (1). La TIH est associée chez un malade sur deux à des complications
thrombotiques veineuses et/ou artérielles.
Le mécanisme de survenue des TIH fait surtout intervenir des anticorps anti facteur 4 plaquettaire
de classe IgG (20).Ces anticorps sont dirigés contre les complexes Héparine-PF4 et les
complexes tri-moléculaires ainsi formés se fixent par le fragment Fc des IgG sur des récepteurs
plaquettaires spécifiques. Il se produit alors une activation plaquettaire avec agrégation
plaquettaire et libération de microparticules phospholipidiques procoagulantes.
Les TIH apparaissent surtout quand 2 conditions sont réunies : 1/ chirurgie orthopédique ou
cardiovasculaire qui s’accompagnent d’une forte activation des plaquettes donc d’une libération
intra vasculaire de grandes quantités de PF4 2/ utilisation d’une héparine très riche en
groupements sulfate chargés négativement. Cela entraine une affinité importante pour le PF4 qui
est riche en acides aminés basiques chargés positivement. Cette situation se retrouve surtout
avec l’héparine standard, jusqu’à 5% des malades opérés d’une prothèse totale de hanche ou 3%
après chirurgie cardiovasculaire. Le risque est très inférieur à 1% avec les HBPM et nul avec le
pentasaccharide qui ne se lie pas au PF4 (21).
En conséquence la surveillance des plaquettes est :
 Systématique pour les malades sous HNF, avec 2 numérations plaquettaires
par semaine pendant 3 semaines puis 1 fois par semaine jusqu’à l’arrêt du traitement, que
le traitement soit préventif ou curatif, dans un contexte médical ou chirurgical.
 Systématique pour les malades sous HBPM (22) dans un contexte chirurgical
54
(2 numérations/ semaine pendant 3 semaines puis 1 fois par semaine) qu’il s’agisse d’un
traitement curatif ou préventif
 Non systématique pour les malades sous HBPM (18) dans un contexte
non chirurgical/ non traumatique (Risque de TIH < 0,1%). La surveillance concerne alors
les patients à risque (antécédents d’exposition à l’Héparine Non Fractionnée ou aux HBPM
dans les 6 derniers mois, ou patient avec comorbidité importante) (1)
 Le traitement par Fondaparinux ne nécessite pas de surveillance des plaquettes (1).
Dans tous les cas une surveillance systématique de la numération plaquettaire, avec l’idée d’une
possible TIH, doit être faite lors de la survenue :
 d’un épisode thrombo-embolique artériel et/ou veineux alors que le malade avait un
traitement préventif.
 d’une lésion cutanée douloureuse au site d’injection
 d’une manifestation anaphylactoïde en cas d’administration d’HNF intraveineuse faisant
suite à un traitement héparinique prescrit dans les 3 à 6 mois précédents.
La survenue d'une TIH est un événement majeur pour le patient; Ce fait doit être mentionné de
façon très clair dans son dossier et doit lui être expliqué (Carte à porter sur soi)
4. Hémorragies
Les hémorragies sont les complications les plus fréquentes des traitements par héparines avec
une incidence de l’ordre de 5% dans les traitements curatifs, de 1 à 2% dans les traitements
préventifs (23). L’incidence varie suivant de nombreux paramètres: l’intensité du traitement, le
mode d’administration, la durée du traitement, l’âge (détérioration de la fonction rénale), un poids
inférieur à 40 kg, les pathologies associées, tout particulièrement l’insuffisance rénale,
l’insuffisance hépatique ou des lésions méconnues (digestives ou cérébrales), les traitements
associés (aspirine, antiagrégants, antiinflammatoires non stéroïdiens, corticoïdes,…).
S’agissant de l’HNF, du fait de sa demi-vie courte, l’arrêt temporaire de la perfusion lors d’un gros
surdosage sans hémorragie permet de retrouver rapidement un taux normal. Le sulfate de protamine qui
est l’antidote de l’héparine ne doit être utilisé qu’en cas d'hémorragie sévère car il est allergisant et peut
entraîner des réactions anaphylactiques. Du fait que le sulfate de protamine favorise par lui-même les
saignements et également pour prendre en compte la résorption retardée de l’anticoagulant quand il est
injecté en sous-cutané on réalise une injection intraveineuse lente de sulfate de protamine en 2 ou 3
injections avec des contrôles de TCA ou d’activité anti Xa 15 minutes après l’injection et surtout un examen
55
clinique des saignements pour ajuster au mieux les injections. Un milligramme de protamine (100 UAH) est
nécessaire pour neutraliser 100 UI d'héparine. La dose de protamine utile est fonction de la dose
d'héparine injectée, du temps écoulé depuis l'injection de l'héparine, et du mode d’administration (IV ou
sous-cutané)
Concernant les HBPM le problème est plus compliqué, même si la posologie et le mode d’administration du
sulfate de protamine sont les mêmes que pour l’HNF. Le sulfate de protamine neutralise 100% de l’activité
anti IIa mais seulement 60% de l’activité anti Xa. Il y a une antagonisation variable selon le ratio anti
Xa/anti IIa des HBPM. Cette antagonisation est considérée complète jusqu’à une activité anti Xa double de
l’activité anti IIa, ce qui est le cas de la tinzaparine (Innohep®) dont le ratio anti Xa/anti IIa est de 1,8 ; Par
contre la protamine n’antagonise que 60% environ de l’effet de l’enoxaparine (Lovenox) qui a un ratio anti
Xa/anti IIa de 3,9.
Le fondaparinux ne peut pas être neutralisé par le sulfate de protamine. Le facteur VIIa recombinant
humain (Novoseven®) a été proposé avec succès dans le traitement d’hémorragies sévères secondaires à
un surdosage de fondaparinux (24).
5. Les résistances à l’héparine
Il faut bien différentier résistance biologique et résistance clinique. Les résistances biologiques à
l’HNF et sans traduction clinique sont fréquentes. On parle de résistance à l’héparine pour un
malade sous HNF lorsque dans un contexte de thrombose veineuse un accroissement progressif
des doses d’héparine, supérieures à 35 000 UI/24 h, est nécessaire pour maintenir le TCA dans la
fourchette thérapeutique définie par le laboratoire (25). Au cours d’une chirurgie cardiaque avec
CEC, la résistance à l’héparine a été définie, de façon uniquement biologique, comme un
allongement insuffisant de l’ACT (activated clotting time ou temps de coagulation activée) après
l’injection d’une dose donnée d’héparine non fractionnée.( 26).
Cette résistance peut être due à un rare déficit en AT, responsable d’une vraie résistance in vivo,
mais on a très souvent une pseudo-résistance à l’HNF surveillée par le TCA. due à un taux de
facteur VIII fréquemment élevé en phase aiguë de maladie thromboembolique, l’activité anti-Xa
est alors efficace. Pour un malade sous HNF, un TCA insuffisamment allongé avec une activité
anti Xa trop basse doivent faire évoquer une activation des plaquettes lors d’un prélèvement
difficile avec libération de F4P, un non-respect des délais de transport permettant une
neutralisation significative de l’HNF par le F4P (intérêt des tubes CTAD), un non-respect de
l’horaire de prélèvement, un défaut d’administration de l’HNF.
In vivo la survenue d’une thrombose ou l’extension d’une thrombose préexistante sous héparine (HNF ou
HBPM) à dose curative doit faire évoquer un déficit en AT ou une TIH de type 2.
5. Conclusion
Malgré l’arrivée des nouveaux anticoagulants oraux anti IIa ou anti Xa directs les héparines n’ont
pas fini d’être utilisées, en particulier dans la phase aiguë des thromboses artérielles ou
veineuses. Les effets anticoagulants de l’HNF ont une grande variabilité inter et intra-individuelle
qui nécessitent de réaliser des contrôles biologiques journaliers lors des traitements curatifs mais
l’HNF a une demi-vie courte, elle peut être administrée chez les insuffisant rénaux avec un risque
faible d’accumulation et elle peut être neutralisée en cas d’hémorragie. Pour la surveillance des
traitements par HNF, un TCA journalier est très souvent pratiqué. La fourchette de ratio à atteindre
TCA malade/TCA témoin a été définie historiquement de 1,5 à 3 mais doit être redéfinie avec le
56
couple réactif - automate du laboratoire car il existe une sensibilité assez variable des réactifs du
commerce céphaline + activateur vis-à-vis de l’HNF. Le plus simple est la détermination de
l’activité anti Xa, à réaliser chaque jour également pour l’HNF et qui doit être comprise entre 0,2 et
0,6 UI/ml. La détermination de l’activité anti Xa permet en outre de s’affranchir d’autres
paramètres biologiques qui influent sur le TCA, l’augmentation du facteur VIII en particulier qui
crée une pseudo-résistance à l’héparine. Les HBPM et le fondaparinux ont des effets biologiques
stables et prévisibles mais sont éliminés par voie rénale de sorte que la surveillance biologique,
uniquement par détermination de l’activité anti Xa, concerne essentiellement les personnes ayant
une insuffisance rénale modérée (Ils sont contre-indiqués dans l’insuffisance rénale sévère) ou
ceux qui ont un poids inférieur à 50kg pour s’assurer qu’il n’y a pas une accumulation pouvant
entrainer une hémorragie. La surveillance de la numération plaquettaire doit être stricte avec
l’HNF, tant en traitement préventif que curatif, mais s’est bien allégée dans les traitements par
HBPM.
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59
SURVEILLANCE DES TRAITEMENTS PAR
LES ANTIVITAMINES K.
A - RAPPELS SUR LES ANTIVITAMINES K
Les antivitamines K (AVK) sont des substances anticoagulantes administrées par voie orale, puis
rapidement absorbées au niveau de l’intestin. Il existe dans le plasma une forme libre, inférieure à 30%, qui
est la forme active, et une forme liée aux protéines, surtout l’albumine, en proportion importante mais
inactive. Ils agissent dans la cellule hépatique et inhibent une vitamine K réductase impliquée dans la
régénération de la vitamine K oxydée. Il y a alors production par le foie de protéines immatures car agamma-carboxylées appelées PIVKAs (Proteins Induced by Vitamin K Antagonist). La fixation des
PIVKAs sur le thrombus blanc est alors très diminuée, d’où une diminution de la génération de thrombine et
donc un effet anticoagulant. La vitesse de diminution de la concentration des formes actives est fonction de
leurs demi-vies respectives, c’est-à-dire 6h pour le facteur VII, 1 jour pour le facteur IX, 2 jours pour le
facteur X et 3 jours environ pour le facteur II. Les AVK diminuent également la synthèse de 2 autres
facteurs vitamine K dépendants impliqués dans la régulation de la génération de thrombine: les protéines C
et S.
Entraînant une diminution de la génération de thrombine, les AVK sont indiqués dans:
- le traitement curatif de la maladie thromboembolique, après héparinothérapie.
- le traitement préventif des thromboses veineuses récidivantes
- la prévention primaire des thromboses veineuses.
- la prévention des embolies artérielles chez les malades atteints de valvulopathies, ou
de prothèses valvulaires ou en cas de fibrillation auriculaire.
porteurs
Cette diminution de la génération de thrombine due au déficit des facteurs Vitamine K dépendants entraîne
in Vitro un allongement du Temps de Céphaline + Activateur et surtout du Temps de Quick. C’est ce
dernier test qui est utilisé dans la surveillance des traitements par AVK. La standardisation du temps de
Quick et l’ expression des résultats en Taux de Prothrombine et en INR restent de gros problèmes.
B - STANDARDISATION DE LA SURVEILLANCE DES MALADES SOUS AVK.
Avec différentes thromboplastines du commerce, on obtient pour les malades sous AVK des TP très
sensiblement différents. Ces différences s’expliquent par des différences de sensibilité des thromboplastines
commerciales vis à vis des déficits en facteur de coagulation et vis à vis des PIVKAs. Les PIVKAs ne sont
pas neutres dans la coagulation. Elles ont un effet inhibiteur variable suivant le réactif utilisé. En
conséquence le TP n'est pas fiable pour la surveillance des malades sous AVK.
Le Ratio Normalisé International = I.N.R.
En raison des différences de TP obtenus avec les différentes thromboplastines il a été créé en 1985
l’expression du Temps de Quick en INR (Ratio Normalisé International) suivant la formule :
INR= (TQ malade/TQ témoin) isi
L’ISI est l’index international de sensibilité, caractéristique de chaque thromboplastine et déterminé par
comparaison avec une thromboplastine de référence d’origine humaine.
60
L’expression en INR présente deux avantages :
- standardisation des résultats quelle que soit la thromboplastine utilisée, donc quel que soit le
laboratoire.
- On a pu définir différentes zones thérapeutiques en fonction des indications des AVK.
Indications
INR
Prévention primaire d'une Thrombose veineuse (chirurgie à
haut risque thrombotique)
Traitement des thromboses veineuses et embolies pulmonaires
INR de 2 à 3
Prévention des embolies systémiques
Prothèses valvulaires cardiaques mécaniques
Thromboses artérielles récidivantes
Embolies systémiques récidivantes
INR de 3 à 4,5
C Quelques recommandations essentielles
Les AVK sont des médicaments dangereux: ils constituent la classe thérapeutique la plus iatrogène. Environ
900 000 personnes sont sous AVK en France; Chaque année 17 000 malades sous AVK sont hospitalisés en
raison d'hématomes sévères. Il y aurait 5000 décès par hémorragie cérébrale.
Il convient de:
- bien prévenir les malades du risque hémorragique et des précautions à prendre (éducation +++, rôle de
l'entourage).
- surveiller l'INR très régulièrement: 2 fois/semaine au début puis toutes les 4 semaines.
- contrôler l'INR dès qu'un nouveau médicament est utilisé (après 48h) car de nombreux médicaments
perturbent le métabolisme des AVK (antibiotiques entre autres). Consulter le VIDAL sans hésiter.
- Contrôler l'INR lors de la survenue de toute pathologie pouvant perturber le traitement (troubles
digestifs, fièvre …).
- avoir une alimentation équilibrée, régulière et sans excès (apport régulier de Vit K exogène).
D Contre-indications absolues
- Grossesse (malformations fœtales)
- Hémorragies récentes sévères
61
LES ANTICOAGULANTS ORAUX DIRECTS (AOD)
Ces anticoagulants ont une activité anti IIa ou antiXa directe, c’est-à-dire indépendante de l’antithrombine, à
l’inverse des héparines. Ils ont été développés pour diminuer les inconvénients des héparines et des AVK.
L’anticoagulant idéal doit permettre un gain d’efficacité grâce à une réponse prévisible, un effet dosedépendant, une administration par voie orale facilitant l’utilisation au quotidien ainsi qu’une administration
parentérale en cas d’urgence, une demi-vie adaptée : courte en cas de chirurgie et longue en cas de
traitement prolongé.
L’anticoagulant idéal doit entrainer peu de complications hémorragiques grâce à une marge thérapeutique
large, une biodisponibilité constante, une absence d’interactions médicamenteuses et alimentaires, une
élimination par plusieurs voies permettant l’utilisation chez les patients insuffisants rénaux ou hépatiques, il
doit avoir peu d’effets secondaires. Enfin l’existence d’un antidote doit permettre une inversion rapide de
l’effet anticoagulant.
Actuellement on dispose de :
Dabigatran = PradaxaR. à activité anti IIa
Rivaroxaban = XareltoR . à activité anti Xa
Apixaban = EliquisR . à activité anti Xa
Indications (juillet 2014):
Ces 3 médicaments sont utilisés :
 dans la prévention primaire des événements thromboemboliques veineux chez les adultes
opérés d’une prothèse totale de hanche ou de genou.
 Dans la prévention des accidents vasculaires cérébraux et de l’embolie systémique chez les
patients ayant une fibrillation atriale non valvulaire.
De plus le Xarelto a l’AMM en curatif pour le traitement des thromboses veineuses profondes et des
embolies pulmonaires et la prévention des récidives chez l’adulte.
Principales contre-indications:
Pour le Pradaxa : insuffisance rénale chronique sévère, insuffisance hépatique modérée ou sévère.
Pour Xarelto et Eliquis : insuffisance hépatique sévère, insuffisance rénale sévère.
Interactions médicamenteuses avec :
- les traitements anticoagulants, les AINS et les anti-plaquettaires
- les inhibiteurs puissants de la P-gp et/ou du CYP 3A4 : Antifongiques azolés, inhibiteurs des protéases,
certains macrolides, ainsi que les médicaments de la transplantation (tacrolimus, ciclosporine), dronédarone
et amiodarone pour le PRADAXA®
- les inducteurs de la P-gp et/ou du CYP 3A4 : antiépileptiques, millepertuis, rifampicine
- les inhibiteurs sélectifs de la recapture de la sérotonine (ISRS)
Les tests d’hémostase :
Les traitements par les AOD ne nécessitent pas de surveillance biologique ce qui est un gros avantage pour
les patients.
En cas de besoin, hémorragie ou chirurgie urgente, les TP et TCA ne permettent pas de diagnostiquer ou de
quantifier de façon fiable la présence du médicament dans le sang ou un surdosage à l’origine d’une
hémorragie.
Actuellement on utilise les tests suivants :
62
 Pour un patient sous dabigatran un Temps de Thrombine normal permet d’exclure la présence
de dabigatran (utile avant une chirurgie).
 Pour un patient sous rivaroxaban ou apixaban l’absence d’activité antiXa (gamme
d’étalonnage HBPM) permet d’exclure la présence de cette molécule.
Des dosages spécifiques de ces molécules dans un laboratoire spécialisé sont nécessaires en cas
d’hémorragie ou de chirurgie urgente.
Pour le dabigatran et pour le rivaroxaban un taux <30ng/ml permet un geste invasif à risque hémorragique.
Concernant apixaban on n’a pas encore défini (juillet 2014) un taux en dessous duquel peut être réalisé de
façon sûre un geste invasif.
Il n’existe pas encore d’antidote pour neutraliser ces 3 anticoagulants.
63