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Hemostasia: Formación de la red de fibrina por vía intrínseca

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Hemostasia: Formación de la red de fibrina por vía intrínseca

 

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Una vez formado el tapón plaquetario, la lesión del vaso sanguíneo queda momentáneamente cerrada. Sin embargo, este tapón no está firmemente adherido a la pared del vaso sanguíneo, por lo que tiene que ser reforzado para evitar su desprendimiento. Lo que refuerza al tapón plaquetario y mantiene bien amarradas a sus plaquetas es una red o malla compuesta por moléculas de fibrina (la fibrina es una proteína cuyas moléculas se juntan para formar hebras que al enlazarse entre sí, dan forma a una red de fibrina que mantiene bien amarradas a las plaquetas que componen al tapón plaquetario). Las moléculas de fibrina son generadas por los factores de coagulación.

Los factores de coagulación son proteínas que circulan en la sangre al igual que las plaquetas. Hay unos 12 tipos distintos de factores de coagulación que reaccionan entre sí en una serie de reacciones químicas para generar a las moléculas de fibrina que dan forma a la red que refuerza al tapón plaquetario. Esta cadena de reacciones químicas entre los distintos tipos de factores de coagulación se suele denominar cascada de coagulación, ya que se trata de una serie de reacciones químicas que se desarrollan una después de la otra como una avalancha, hasta terminar en la formación de la red de fibrina que refuerza al tapón plaquetario. Cada uno de los distintos factores de coagulación se nombran con números romanos (por ejemplo Factor XIIFactor XIFactor XFactor VFactor III, etc).

Hasta hace unas décadas, se pensaba que existían dos vías o procesos distintos para la formación de la red de fibrina: la vía intrínseca y la vía extrínseca. Se llaman así porque la vía intrínseca no requiere de ningún desencadenante externo para comenzar la formación de la red de fibrina, mientras que la vía extrínseca sí. La formación de la red de fibrina por vía intrínseca comienza cuando el Factor de Coagulación XII (12 en números romanos) entra en contacto con las plaquetas del tapón plaquetario. En cambio, la formación de la red de fibrina por vía extrínseca comienza cuando la sangre entra en contacto con el factor tisular, que es una sustancia que liberan las células que componen a los tejidos de la pared del vaso sanguíneo, y que cuando las células endoteliales se rompen, la dejan pasar (normalmente, cuando las células endoteliales están intactas, sirven de barrera para que el factor tisular no entre en contacto con la sangre). Esto significa que cuando se rompe una parte de la pared del vaso sanguíneo, las células endoteliales rotas de la capa de la pared que está en contacto con la sangre, dejan pasar a esta sustancia llamada factor tisular. El factor tisular es una sustancia externa a la sangre que da comienzo a la cascada de reacciones químicas entre factores de coagulación, que culmina con la formación de una red de fibrina. 

La cascada de reacciones químicas de la vía intrínseca se inicia a partir de las moléculas del Factor de Coagulación XII, pertenecientes a la propia sangre (por eso se llama vía intrínseca). La cascada de reacciones químicas de la vía extrínseca se inicia a partir de una sustancia externa a la sangre, el factor tisular, originado en las células que componen a la pared del vaso sanguíneo (por eso se llama vía extrínseca).

Hasta hace unas pocas décadas, se pensaba que el proceso de formación de la red de fibrina se iniciaba a través de la vía intrínseca, y que la sangre no requería la intervención de agentes externos para formar a la red de fibrina (agentes externos como el factor tisular que es el responsable de iniciar la vía extrínseca). Sin embargo, de acuerdo al modelo actual que explica cómo se forma la red de fibrina, los procesos intrínseco y extrínseco no pueden funcionar de manera independiente uno del otro. Cuando coagula la sangre, la red de fibrina se genera a través de ambas vías, y de hecho comienza con la vía extrínseca, cuando la sangre entra en contacto con el factor tisular que liberan las células rotas que componen a la pared del vaso sanguíneo.

A continuación, se explicará cómo se genera la red de fibrina a través de la vía intrínseca. En la imagen de arriba se muestra detalladamente todo el proceso de formación de la red de fibrina. Cada uno de los siguientes números de etapas describen lo que sucede en los cuadros con números correspondientes de la imagen de arriba:
  
  
1- El tapón plaquetario se terminó de formar en la etapa anterior de la hemostasia, y así, la lesión en la pared del vaso sanguíneo se cerró momentáneamente. Sin embargo, este tapón aún no está firmemente adherido a la pared del vaso sanguíneo y puede desprenderse, por lo que debe ser reforzada tanto su adherencia a la pared, como la adherencia entre las plaquetas que lo componen. Lo que refuerza a este tapón plaquetario es una red o malla compuesta por unas proteínas llamadas fibrinas. Esta red de fibrina amarrará bien a las plaquetas del tapón entre sí, reforzará al tapón plaquetario y lo mantendrá bien adherido a la pared del vaso sanguíneo. Las moléculas de fibrina se unirán entre sí, hasta formar a hilos o hebras que se enlazarán entre sí hasta dar lugar a una red de fibrina

Las encargadas de generar a la red de fibrina son unas sustancias químicas llamadas factores de coagulación, que al igual que las plaquetasglóbulos rojos y glóbulos blancos, circulan normalmente en la sangre. Los factores de coagulación son producidos en el hígado, y de allí viajan hasta los vasos sanguíneos por donde circulan normalmente.
  
  
2- Los factores de coagulación son en su mayoría proteínas producidas en el hígado, y circulan en la sangre, al igual que los glóbulos rojos, los glóbulos blancos y las plaquetas. O sea que forman parte de la sangre. Existen unos 12 tipos distintos de factores de coagulación. Cada uno de ellos es nombrado o identificado con un número romano distinto. Para la generación de la red de fibrina que reforzará al tapón plaquetario y lo adherirá a la pared del vaso sanguíneo, deben ocurrir una serie de reacciones químicas entre los distintos factores de coagulación. Estas reacciones químicas ocurren una después de la otra en una avalancha o cascada de reacciones. Por eso, a esta fase también se la conoce como Cascada de Coagulación.

El primer tipo de factor de coagulación que desencadena a la cascada de reacciones en el proceso de generación de hebras de fibrina por vía intrínseca, es el Factor de Coagulación XII (XII en sistema romano equivale a número 12). Normalmente, cuando el vaso sanguíneo está sano, el Factor de Coagulación XII (al igual que los demás factores de coagulación) circula por la sangre en estado inactivo. Pero cuando la pared del vaso sanguíneo está rota y se formó un tapón plaquetario compuesto por plaquetas activas, estas plaquetas tienen en la membrana que las recubre, moléculas de una sustancia química llamada fosfatidilserina. Las moléculas de fosfatidilserina generan una carga eléctrica negativa. Cuando las moléculas de Factor de Coagulación XII inactivas que circulan por la sangre entran en contacto con esta carga eléctrica negativa en la superficie de las plaquetas del tapón plaquetario, estas moléculas de Factor de Coagulación XII inmediatamente se activan y se desencadena la cascada de reacciones químicas que conducirán a la formación de hebras de fibrina.
  
  
3- Hay que recordar que las moléculas de los distintos tipos de factores de coagulación circulan normalmente en la sangre en forma inactiva. En el punto anterior se explicó que el Factor de Coagulación XII es el primero en activarse al entrar en contacto con la membrana de carga eléctrica negativa de las plaquetas del tapón plaquetario. Es en ese preciso momento que se desencadena una cascada de reacciones químicas entre los distintos tipos de factores de coagulación, en las que un tipo de factor activa al otro. Una vez comenzada la cadena de reacciones con la activación del Factor de Coagulación XII, las moléculas de Factor XII activas, activan por su parte a las moléculas de Factor de Coagulación XI inactivas (11 en números romanos) que circulan por la zona al entrar en contacto entre sí.
  
  
4- A continuación, las moléculas de Factor de Coagulación XI activas, a su vez activan a las moléculas de Factor de Coagulación IX inactivas (9 en números romanos) que circulan en la sangre, cuando entran en contacto entre sí e interactúan.
  
  
5- Ahora, las moléculas de Factor de Coagulación IX activas interaccionan con moléculas de Factor de Coagulación VIII activas (8 en números romanos) que circulan en la sangre. Juntas, mediante esta reacción, activan a las moléculas de Factor de Coagulación X (10 en números romanos) que circulan en la sangre. Como se puede ver, las moléculas de Factor VIII ya están activas de antes. Esto sucede porque a diferencia de otros factores, las moléculas de Factor de Coagulación VIII son producidas en las células endoteliales rotas y son activadas al inicio del proceso de coagulación.

Es necesario destacar que para que ocurra la reacción entre el Factor de Coagulación IX y el Factor de Coagulación VIII, deben participar moléculas de una sustancia llamada Factor Plaquetario 3 (producidas en las membranas que recubren a las plaquetas del tapón) y Calcio. Entonces, lo que activa a las moléculas de Factor de Coagulación X es el complejo de sustancias formado entre el Factor de Coagulación IX activo, el Factor de Coagulación VIII activo, el Factor Plaquetario 3 y el Calcio
  
  
6- Una vez activadas las moléculas de Factor de Coagulación X, reaccionan con las moléculas de Factor de Coagulación V (5 en números romanos) que ya están activas desde el principio del proceso de coagulación. Al igual que en el paso anterior, para que ocurra esta reacción, deben participar moléculas de Factor Plaquetario 3 y Calcio. De esta manera, el Factor de Coagulación X activo, el Factor de Coagulación V activo, el Factor Plaquetario 3 y el Calcio, forman un complejo de sustancias que activa a las moléculas de una proteína llamada Activador de Protrombina.
  
  
7- Una vez que el complejo de sustancias químicas formado por el Factor de Coagulación X activo, Factor de Coagulación V activo, el Factor Plaquetario 3 y el Calcio, ha activado al Activador de Protrombina, dicho Activador de Protrombina activa a las moléculas de Protrombina que circulan en la sangre por esa zona. La Protrombina es una sustancia también conocida como Factor de Coagulación II (2 en números romanos). 

Cuando las moléculas de Protrombina son activadas, se convierten en moléculas de Trombina (también conocidas como Factor de Coagulación II activo).

Las moléculas de Trombina, por su parte, actúan sobre las moléculas de una proteína que circula en la sangre llamada Fibrinógeno (también conocido como Factor de Coagulación I), y las junta o une para formar hilos o hebras de Fibrina. Esto significa que la Trombina es la encargada de armar a las hebras de Fibrina juntando a las moléculas de Fibrinógeno entre sí. Esta acción de juntar moléculas simples para formar moléculas mayores se llama polimerización (palabra cuya etimología proviene del griego polý que significa muchos o muchas, y meros que en griego significa parte o sección, lo que en conjunto vendría a significar muchas partes). Entonces, si queremos expresarnos correctamente, debemos decir que la Trombina polimeriza a las moléculas de Fibrinógeno para formar hebras o hilos de Fibrina.

El Fibrinógeno es soluble en la sangre, mientras que la Fibrina es insoluble, por lo que tiene una contextura más viscosa o gelatinosa para desacelerar o impedir la circulación de la sangre a través de la hebras de Fibrina.
  
  
8- Además de formar a las hebras de Fibrina, la Trombina (Factor de Coagulación II activo), paralelamente, también activa a las moléculas de Factor de Coagulación XIII (13 en números romanos) que circulan en la sangre. Para que las moléculas de Trombina activen a las moléculas de Factor de Coagulación XIII, debe haber Calcio presente en dicha reacción química.

Una vez que las moléculas de Factor de Coagulación XIII fueron activadas, éstas se encargan de enlazar a las hebras de Fibrina entre sí, para formar a una red de Fibrina sobre el tapón plaquetario. La técnica utilizada por el Factor de Coagulación XIII activo para enlazar a las hebras de Fibrina entre sí, se llama técnica de enlaces cruzados.
  
  
9- La red de fibrina está terminada y sobre el tapón plaquetario. De esta manera, el tapón plaquetario quedó bien adherido a la pared del vaso sanguíneo en la lesión abierta y así se impide su desprendimiento. Asimismo, gracias a la red de fibrina, la adhesión entre las plaquetas del tapón plaquetario se refuerza, ya que las mantiene bien amarradas entre sí. Así queda bien sellada la fuga de sangre.
  
  
Curiosidades:

  • A partir del punto 6 de la descripción de arriba, cuando el Factor de Coagulación X se activa, tanto la vía intrínseca como la vía extrínseca de formación de la red de fibrina son exactamente iguales. El proceso, a partir de la activación del Factor de Coagulación X, se conoce con el nombre de vía común, ya que es exactamente igual tanto en la vía intrínseca como en la extrínseca.
      
  • Como curiosidad, vale destacar, que al Factor de Coagulación XII también se lo conoce con el nombre de Factor Hageman. Fue bautizado con este nombre por el hematólogo Oscar Ratnoff en 1955, en honor a un paciente suyo de nombre John Hageman. Es necesario aclarar que cuando la sangre coagula in vitro (o sea en un tubo de ensayo de vidrio), lo hace por vía intrínseca, ya que allí no hay células que componen a paredes de vasos sanguíneos que puedan generar moléculas de factor tisular para iniciar las reacciones químicas entre factores de coagulación (vía extrínseca). Sin embargo, cuando el Factor de Coagulación XII presente en la sangre entra en contacto con el vidrio (en el vidrio hay carga eléctrica negativa), dicho Factor XII se activa y se inicia la cascada de reacciones que culminan con la formación de hebras de fibrina. En el caso de John Hageman, carecía de Factor de Coagulación XII, y su sangre no podía generar hebras de fibrina por vía intrínseca, por lo que no podía coagular in vitro (en tubos de vidrio), mientras que sí coagulaba en su organismo naturalmente por vía extrínseca. Es por ello que Ratnoff bautizó con el nombre de Hageman al que más tarde sería llamado Factor XII.

  
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Fuentes de la información:

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