Fisiología y morfología plaquetaria
Las plaquetas son células sanguíneas fundamentales para la hemostasia y son las principales implicadas en alteraciones como la trombosis, trastornos hemorrágicos y en eventos trombóticos hereditarios o adquiridos.
El estudio de la función de la placa se inició hace más de 100 años, cuando al estudiarlas se identificaron características únicas que eran decisivas para la hemostasia y la trombosis; 1 a pesar de todos los avances en el conocimiento de la fisiología y la morfología plaquetaria no se ha podido resolver de forma adecuada una cuestión fundamental, y esa cuestión es la capacidad de simular y estudiar la función plaquetaria de cada uno de nuestros pacientes, esto debido a que las plaquetas son sensibles a la manipulación y se activan en los tubos de vidrio. Debido a este problema en 1960 se desarrolló una técnica que resolvería parcialmente este problema: la agregometría plaquetaria. A través de esto se ha logrado entender a fondo la fisiología de la hemostasia y su interpretación en las alteraciones de la misma.
Las plaquetas son células anucleadas con forma discoide de aproximadamente 0,5 x 3,0 µm, tienen su origen de los megacariocitos a través de un proceso endomiótico. La trombopoyetina es la hormona que permite el adecuado desarrollo de las plaquetas que, a diferencia de la eritropoyetina, se sintetiza en el músculo liso y la médula ósea y no exclusivamente en el riñón o en el hígado, y se elimina a través de las mismas plaquetas que forman, por tanto, a mayor destrucción plaquetaria, mayor concentración de trombopoyetina circulante.
Al tener en cuenta que las plaquetas son células, debemos tener en consideración que los principales organelos contenidos en ella son mitocondrias, lisosomas, peroxisomas, gránulos (cuerpos) alfa y gránulos densos. Estos dos últimos son especialmente importantes porque tienen una gran cantidad de factores que influyen en la coagulación. Los gránulos alfa contienen selectina P, factor V, factor VIII, factor de von Willebrand, trombospondina, fibronectina, fibrinógeno, β- tromboglobulina, factor plaquetario 4 y factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGF por sus siglas en inglés). Los gránulos densos almacenan adenosín difosfato (ADP), calcio y serotonina, a su vez, el citoplasma puede contener otras sustancias, como: serotonina, epinefrina, norepinefrina, óxido nítrico y citocinas.
Las plaquetas participan en la hemostasia y la trombosis, esto lo consiguen adhiriéndose al endotelio vascular dañado. Las plaquetas interactúan con factores
ambientales y con otras plaquetas, creando procesos complejos que se originan en la superficie de la membrana plaquetaria, esta membrana, a su vez, proporciona una interfase reactiva entre las plaquetas y el exterior utilizando los receptores localizados en la superficie. Estos receptores son primordiales para la transducción de señales y estímulos externos hacia el interior de la misma. Las plaquetas se activan con la interacción que se origina entre los diferentes receptores de membrana y un gran número de moléculas pequeñas, enzimas y complejos proteicos macromoleculares que tienen la finalidad de contraer el citoesqueleto de la misma.
Otra característica impresionante de estas células es que pueden cambiar de forma, transformándose de una célula discoide a una esférica, con la finalidad de tener extensiones (pseudópodos) que facilitan la adhesión al endotelio y otras células, así como la interacción con otras plaquetas y liberación del contenido de los gránulos en su interior. La activación plaquetaria depende de múltiples estímulos que tienen como finalidad generar una secuencia de eventos. Estos estímulos son: trombina, tripsina, colágena, ADP, epinefrina, metabolitos del ácido araquidónico, factor activador de plaquetas y epinefrina ( Figura 1 ).
Figura 1 Principales receptores y ligandos de las plaquetas.
La activación depende de la interacción entre el medio externo e interno, se consigue a través de receptores de membrana, a continuación, se enumeran los principales receptores de la membrana plaquetaria:
El adenosín difosfato (ADP) juega un papel central en la hemostasia al actuar como cofactor esencial en la activación plaquetaria. El ADP está presente en altas concentraciones en los gránulos densos y se libera a través de la activación plaquetaria ejerciendo un reforzamiento para la agregación de la misma.
La estimulación con epinefrina se da a través de la estimulación de los receptores α2-adrenérgicos, de éstos se expresan aproximadamente 300 receptores en cada plaqueta. Una cualidad peculiar de la epinefrina es que activa la agregación plaquetaria sin alterar la morfología de la misma.
La serotonina (5-hidroxitriptamina, 5-HT) estimula y activa las plaquetas, lo mismo que, una vez activadas, aumenta la liberación de serotonina mediante los gránulos densos, lo que aumenta la respuesta plaquetaria a través de receptores específicos 5-HT2A.
Receptores de tromboxano A2. La fosfolipasa A2 se activa a través de agonistas de la activación plaquetaria, ocasionando que el ácido araquidónico se separe de los fosfolípidos (localizados en la membrana), el mismo, a su vez se metaboliza a sustancias plaquetarias activas, como los tromboxanos (TX) y su precursor PGH2. Es importante conocer toda esta vía metabólica porque los tromboxanos estimulan el cambio de forma, la secreción y la agregación plaquetaria. El tromboxano A2 es el más específico y potente.
La vasopresina interactúa con las plaquetas para inducir cambios de forma, secreción de los gránulos y agregación.
Es un agonista único porque es un fosfolípido que estimula las plaquetas en concentraciones nanomolares. Este agonista es sintetizado por varias células inflamatorias y las mismas plaquetas causan inducción de cambios de forma, secreción y agregación.
La trombina es un potente activador plaquetario.
La colágena induce la adhesión y activación plaquetaria a través de varias proteínas de membrana, como GP Ia-IIa, GP IV, GP VI y GP V.
Receptores para la adhesión plaquetaria. Las glucoproteínas (GP) de la superficie de la membrana participan de forma crítica en la adhesión de las plaquetas al subendotelio expuesto (colágena, fibronectina y factor de von Willebrand) e interactuando con otras plaquetas y componentes de la sangre (fibrinógeno y factor de von Willebrand). Se enumeran de mayor a menor tamaño de la I a la IX.
Estas glucoproteínas pertenecen a la familia de las integrinas, son complejos proteicos heterodiméricos α/β. La glucoproteína más abundante es la IIb/IIIa (αIIb/β3), esta glucoproteína es responsable de la unión plaquetaria al fibrinógeno, colágena, protrombina, factor de von Willebrand, trombospondina y vitronectina, gracias a estos procesos de unión es el principal promotor de la agregación plaquetaria.
El complejo GP Ib-IX-V es el segundo receptor plaquetario más abundante y participa principalmente en la adhesión plaquetaria al subendotelio mediante la unión al factor de von Willebrand (FvW). También promueve la unión a la trombina y facilita la activación de otras plaquetas.
La hemostasia primaria es el proceso inicial de la coagulación y tiene el objeto de crear un tapón plaquetario en respuesta a daño al endotelio vascular. La hemostasia primaria consta de tres fases: adhesión, activación, secreción y agregación plaquetaria. En condiciones normales, las plaquetas no tienen contacto con la matriz de tejido conectivo del subendotelio vascular. Cuando se rompe la estructura endotelial, se exponen fibras de colágena, factor de von Willebrand y otras proteínas de la matriz subendotelial, y es la interacción de las plaquetas con
estas sustancias lo que proporciona la superficie para la adhesión plaquetaria y sirve como un fuerte estímulo para la activación de las plaquetas. En condiciones de gran fricción por flujo sanguíneo (arterias y capilares), esta interacción consiste de manera primordial en la unión de la GP Ib al factor de von Willebrand, que se adhiere a la colágena subendotelial. En condiciones de baja fricción, la GP Ia/IIa puede unirse de manera directa a la colágena.
La unión de los receptores de superficie de las plaquetas con sus ligandos activa varias reacciones bioquímicas de señalización intracelular a través de segundos mensajeros, como las tirosinacinasas, el calcio, la fosfolipasa C, el fosfoinositol 3 cinasa y el AMP cíclico, entre otros.
Esta señalización produce cuatro cambios mayores en las plaquetas:
1. Se produce un rearreglo del citoesqueleto de actina que causa aplanamiento de las plaquetas y extensión de pseudópodos (filópodos y lamelópodos) para sellar el defecto endotelial.
2. La activación de la fosfolipasa A2 libera ácido araquidónico de los fosfolípidos de la membrana y se convierte en prostaglandinas y tromboxano A2 (TXA), aumentando la vasoconstricción e induciendo taponamiento local.
3. Los gránulos intracelulares se unen con el sistema canalicular abierto de la membrana y liberan su contenido en el plasma intermitente. Los gránulos densos liberan ADP y serotonina, entre otras sustancias, que interactúan con los receptores celulares de superficie de otras plaquetas, amplificando la activación y estimulando la agregación.
4. La activación plaquetaria incrementa la concentración de GP IIb/IIIa en la membrana e induce cambios en su conformación, lo que permite su unión a fibrinógeno soluble y agregación de las plaquetas.
La trombina y la epinefrina son de igual forma fundamentales para la activación y agregación plaquetaria, actuando a través de los receptores elevados.
La agregación plaquetaria se regula de manera primaria por la unión de GP IIb/IIIa a fibrinógeno y en menor medida a factor de von Willebrand y fibronectina. Estas moléculas, al ser polivalentes, fungen como un puente de unión entre varias plaquetas a la vez. Esta unión plaqueta-fibrinógeno-plaqueta activa el proceso de agregación del coágulo de plaquetas. Una vez formado el coágulo plaquetario, debe estabilizarse mediante el desarrollo de un rojo inhibidor de fibrina, que está formado por los factores de coagulación, que se activan simultáneamente con las plaquetas.
Las plaquetas y los factores de coagulación no sólo se activan de manera simultánea y paralela, sino que se ha observado que las plaquetas son decisivas para activar y regular la cascada de coagulación, porque la membrana activada de las plaquetas contiene fosfatidilserina, éste es un fosfolípido que se encuentra en altas concentraciones y funciona como un cofactor para la union y activacion de los factores de coagulacion. Asimismo, las plaquetas contienen en sus gránulos alfa factores de coagulación y calcio en los gránulos densos. Por último, el factor Va unido a plaquetas se mantiene en relativa “protección” para no ser desactivado por el complejo proteína C/S.