Departamentul de Patologie, Spitalul General din Massachusetts, Boston MA.

pentru

Departamentul de Patologie, Spitalul General din Massachusetts, Boston MA.

Laboratorul de coagulare, Spitalul general din Massachusetts, Gray - Jackson 235, 55 Fruit Street, Boston MA 02114 Căutați mai multe lucrări ale acestui autor

Departamentul de Patologie, Spitalul General din Massachusetts, Boston MA.

Departamentul de Patologie, Spitalul General din Massachusetts, Boston MA.

Laboratorul de coagulare, Spitalul General din Massachusetts, Gray - Jackson 235, 55 Fruit Street, Boston MA 02114 Căutați mai multe lucrări ale acestui autor

Conflict de interese: Nimic de raportat.

Abstract

Introducere

Antitrombina este un anticoagulant natural care circulă în plasmă la o concentrație de 112-140 mg/L cu un timp de înjumătățire de două până la trei zile [7]. Este un inhibitor al serinei proteazei (serpin) care inhibă nu numai trombina și factorul Xa, ci și factorii IXa, XIa, XIIa, calikreină și plasmină [7]. La fel ca alte serpine, antitrombina acționează ca un inhibitor al substratului sinuciderii, legându-se covalent de trombină și inactivând-o [7]. Activitatea antitrombinei este foarte accelerată prin interacțiunea cu familia de glicozaminoglicanii heparan sulfat, inclusiv heparina [12]. In vivo, sulfatul de heparan se găsește pe suprafața celulelor endoteliale, localizând astfel activitatea antitrombinei [12]. Interacțiunea antitrombinei cu sulfatul de heparan de pe suprafața celulelor endoteliale pare, de asemenea, să conducă la eliberarea prostaciclinei, un inhibitor al trombocitelor [13].

S-au făcut progrese semnificative în înțelegerea mecanismului molecular al activității antitrombinei. Gena care codifică antitrombina, SERPINC1, cuprinde 7 exoni care se întind pe 13,5 kb pe cromozomul 1. ARNm de 1392 bp codifică un 432 aminoacid, 58 kDa glicoproteină care conține 3 foi β și 9 α-helici cu regiune de situs activ și situs de legare la heparină (HBS) [3] . Heparina se leagă de helixul D al antitrombinei, expunând centrul reactiv al antitrombinei și accelerând activitatea sa inhibitoare de aproximativ 1.000 de ori. În timp ce inhibarea trombinei necesită formarea unui complex trimolecular între antitrombină, trombină și o heparină mai lungă de 18 zaharide (inclusiv o secvență specifică de pentazaharide), inhibarea factorului Xa de antitrombină poate fi accelerată doar de pentasacarida heparinei [7, 12 ].

Există două tipuri principale de teste antitrombinice, activitatea (funcțională) și antigenul (imunoanalizele). Testele antigenice sunt teste imuno-concepute pentru a măsura cantitatea de proteine, indiferent de capacitatea proteinei de a funcționa. Deoarece nivelurile de antigen sunt adesea normale în deficiențele de tip II, testele de activitate ar trebui utilizate în locul testelor inițiale. Dacă rezultatul este scăzut, se poate lua în considerare o analiză a antigenului pentru a determina subtipul deficienței. Deficiențele de antitrombină pot fi împărțite în două tipuri, cantitativ (tip I) sau calitativ (tip II). Deficiențele de tip I se caracterizează prin scăderea activității antitrombinei și a nivelurilor de antigen; de obicei, ambele sunt sub 70% [3], deși au fost observate și valori de până la 78-80% (observații nepublicate). Deficiențele de tip II sunt defecte calitative care rezultă în producerea unei variante de proteină cu funcție scăzută.

Deficiențele de tip II pot fi subdivizate în continuare în trei subtipuri: situsul reactiv (RS), situsul de legare a heparinei (HBS) și defectele pleiotropice (mutații grupate într-o regiune numită s1C - s4B) [3, 14]. Ambele mutații HBS și RS de tip II sunt asociate cu activitate scăzută și niveluri normale de antigen; cu toate acestea, numai mutațiile HBS de tip II sunt asociate cu activitate progresivă (vezi mai jos) [3, 15]. Defectele pleiotrope de tip II sunt asociate cu o scădere moderată atât a activității antitrombinei, cât și a nivelurilor de antigen (de obicei, activitatea antitrombinei este mai mică decât nivelul antigenului) cu o mutație genetică în regiunea s1C - s4B [3, 16]. Scăderea nivelului antigenului se poate datora unei combinații de factori, incluzând sinteza și secreția reduse, precum și catabolismul crescut [7]. Din punct de vedere clinic, mutațiile HBS de tip II apar în populația generală la aproximativ 0,03-0,04% și sunt asociate cu un risc scăzut de tromboză la purtătorii heterozigoți [15, 17, 18]. Acest lucru ridică posibilitatea ca ar putea fi util să distingem defectele HBS de alte defecte de tip II.

Testele de activitate a antitrombinei disponibile comercial utilizează în mod predominant metode amidolitice cromogene. Aceste teste pot avea la bază factorul IIa (trombină) sau factorul Xa. Cu teste pe bază de trombină, heparina și excesul de trombină sunt adăugate la plasma pacientului și antitrombina endogenă a pacientului inactivează trombina. Cantitatea de trombină rămasă este măsurată spectrofotometric prin scindarea unui substrat peptidic cromogen și este invers proporțională cu nivelul de antitrombină al pacientului. Testul pe bază de factor Xa este similar, cu excepția faptului că factorul Xa este utilizat în locul trombinei, deoarece antitrombina inhibă și factorul Xa. Heparina cofactor II, un inhibitor natural al trombinei, teoretic poate provoca supraestimarea nivelurilor de antitrombină prin teste pe bază de trombină, dar nu și prin teste pe factorul Xa [19]. Cu toate acestea, un studiu a sugerat că factorul de testare pe bază de Xa poate fi mai puțin sensibil la deficiențele de tip II decât testul pe bază de trombină [20]. Unele teste utilizează trombina bovină, care este rezistentă la cofactorul II al heparinei, sau inhibitori ai proteazei, cum ar fi aprotinina, pentru a reduce clivajul nespecific al substratului de alte proteaze naturale [7].

Deoarece testele activității antitrombinei implică heparină, rezultatul depinde atât de HBS, cât și de RS de antitrombină, identificând astfel toate tipurile de deficit de antitrombină și nu este capabil să distingă HBS de tip II de alte defecte de tip II [15]. O variantă a acestui test, efectuată în absența heparinei cu un timp de incubație prelungit (300 sec), este mult mai lentă (activitate progresivă) și măsoară independent de HBS. Astfel, o deficiență de HBS de tip II ar prezenta activitate progresivă (adică activitate crescută cu timp de incubație prelungit), spre deosebire de un defect RS de tip II [15, 21, 22]. Deoarece testul activității progresive poate fi afectat de alți inhibitori, cum ar fi inhibitorul tripsinei și α2 - macroglobulina, acesta nu este utilizat în mod obișnuit ca test de screening și nu este disponibil în mod curent în prezent [23].

În ansamblu, cu teste de activitate antitrombină III, studiul ECAT arată o variabilitate interlaboratorie și intralaboratorie de 7,4%, respectiv 5,8-10,3%, mai mică decât a testelor pentru activitatea proteinei C și proteinei S [24]. Acest lucru ar putea reflecta complexitatea mai mare a performanței testelor bazate pe coagulare comparativ cu testele cromogene.

Nivelurile de antigen au fost testate mai întâi prin imunodifuzie radială și electroforeză cu rachete Laurell. Metodele mai noi includ ELISA și metode automate imuno - turbidimetrice. Datele testului de competență ECAT din 2008 arată un CV similar de 6,0% și 9,1% pentru măsurători ale activității antitrombinei și respectiv antigenului (date ECAT 2008) [7].

Se știe că peste 127 de mutații distincte conferă deficit de antitrombină [25-27]. Prin urmare, testarea ADN-ului nu este în general disponibilă în afara laboratoarelor specializate de cercetare. Deși majoritatea acestor mutații sunt mutații private dispersate în întreaga genă, un studiu recent a identificat o mutație (antitrombina Cambridge II, A384S) care este relativ frecventă în populațiile britanice și spaniole și pare să confere un risc crescut de 9 ori de tromboză venoasă [26]. ]. În special, această mutație nu este asociată cu scăderea activității sau a nivelurilor de antigen și ar putea fi sub-diagnosticată. Cu toate acestea, o revizuire a cohortei Paris PATHROS a arătat o prevalență mult mai mică a acestei mutații, iar semnificația acesteia rămâne neclară [3].

Interesant este faptul că o mulțime de lucrări în creștere descrie alte roluri posibile pentru testarea antitrombinei. Nivelurile de antitrombină par să scadă semnificativ la pacienții septici (așa cum era de așteptat dacă este prezent DIC), iar un studiu efectuat la pacienții cu sindrom de răspuns inflamator sistemic (SIRS) a constatat că activitatea antitrombinei este cel mai util predictor al disfuncției organelor [36, 37]. Mai mult, antitrombina pare să aibă efecte independente de trombină asupra funcției celulelor endoteliale și a leucocitelor [38, 39]. Lucrări recente sugerează că acest lucru se poate datora parțial interacțiunii antitrombinei cu glicozaminoglicanii de la suprafața celulei, ducând la blocarea activării NF-κB și modularea expresiei genelor [40]. Aceste studii ridică posibilitatea ca testarea funcțiilor distincte ale antitrombinei în diferite contexte clinice să devină importante în viitor.

rezumat

Un algoritm de diagnostic pentru deficiența ereditară de antitrombină, utilizând teste funcționale și, dacă este necesar, teste de antigen. * Dacă proteina C și/sau proteina S sunt reduse într-o măsură similară, atunci este posibil ca o etiologie dobândită să țină cont cel puțin parțial de scăderi, cum ar fi disfuncția ficatului, tromboza, coagularea intravasculară diseminată (DIC) sau intervenția chirurgicală. Se recomandă repetarea testării la o dată ulterioară (după rezolvarea potențialelor etiologii dobândite) [42]. ** O măsurare a antigenului antitrombinei poate fi, de asemenea, luată în considerare, în special dacă proteinele C și proteina S sunt normale. DTI, un inhibitor direct al trombinei, cum ar fi argatroban sau hirudin.