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R ES U M O C IC LO B Á SI C O TÍTULO DO RESUMO PLAQUETAS CURSO: FISIOLOGIA CARDIOVASCULAR CONTEÚDO: BEATRIZ FARAVELLI CURADORIA: ALINE CORDEIRO Amplie as possibilidades deste conteúdo em https://www.jaleko.com.br/ 4 PLAQUETAS 1 PLAQUETAS A FIGURA 1 apresenta a formação das plaquetas. FIGURA 1 Figura 1: Formação das plaquetas. Fonte: Imagem de Fisiologia Humana, Silverthorn, 7ª Ed. As plaquetas, ou trombócitos, são fragmentos de células com formato discoide e tamanho aproximado entre 1 e 4μm, ou seja, inferior ao dos eritrócitos. Tais fragmentos são originados a partir de grandes células hematopoiéticas da medula óssea, denominadas megacariócitos. O tamanho das células decorre do fato de o material genético sofrer sucessivas replicações, sem que haja divisão celular. Dessa forma, o megacariócito pode ser classificado como uma célula poliploide com múltiplas cópias do DNA presentes no núcleo. À medida que a parte mais externa do megacariócito entra em contato com a parede do capilar, a membrana se "espreme" entre as células endoteliais, e as bordas do megacariócito se destacam. Assim, fragmentos celulares atingem a circulação sistêmica, na qual são encontradas cerca de 150.000 a 450.000 plaquetas por microlitro de sangue. As plaquetas não apresentam núcleo e não se dividem. Contudo, em seu citoplasma, pode-se observar mitocôndrias, fragmentos de retículo endoplas- mático e de complexo de Golgi, filamentos de actina e de miosina, lisossomos e uma grande variedade de tipos de grânulos com fatores de crescimento, importantes para a coagulação e a produção de serotonina e de difosfato de adenosina (em inglês, adenosine diphosphate [ADP]). As plaquetas têm importante ação na hemostasia, pois atuam nas regiões da parede dos vasos em que há lesão, formando o tampão plaquetário. Na membrana celular das plaquetas, estão presentes glicoproteínas, as quais atuam na adesão e na fixação em regiões com lesão e favorecem a agregação de mais plaquetas no local. A liberação de alguns conteúdos dos grânulos também contribui para esses eventos. À medida que as plaquetas são ati- 5PLAQUETAS vadas, sua morfologia se modifica, indicando a atuação dos componentes celulares do citoesqueleto. Além disso, alguns estudos sugerem uma contribuição das plaquetas na atua- ção do sistema imune. Em parte, isso pode ser explicado pela capacidade de secreção de fatores de crescimento, como o fator de crescimento derivado de plaquetas (em inglês, platelet-derived growth factor [PDGF]). Esta é a base fisiológica da terapia de plasma rico em plaquetas (PRP), a qual postula-se ter ação benéfica no processo de reparo de lesões, especialmente em estruturas do sistema musculoesquelético. No entanto, a divergência de protocolos utilizados para obtenção do PRP e a carência de estudos controlados ainda não possibilitam grandes conclusões sobre o uso terapêutico das plaquetas ou de seus fatores isolados. As plaquetas têm vida útil de aproximadamente 10 dias. Em geral, são retiradas da circulação por ação dos macrófagos, principalmente ao passar pelos capilares do baço. Assim, a reposição das plaquetas na circulação é constante. A redução da concentração de plaquetas no sangue ocasiona uma doença chamada trombocitopenia, normalmente associada ao aumento do risco de eventos hemorrágicos devido ao prejuízo da ação das plaquetas na hemostasia. 2 HEMOSTASIA A hemostasia equivale ao processo de manter o sangue dentro de um vaso danificado em casos de lesões vasculares até que o tecido seja reparado. É importante ressaltar que manter um equilíbrio quanto à ocorrência dos mecanismos de hemostasia conforme a necessidade do organismo é fun- damental. Se há prejuízo em alguma etapa da hemostasia, há aumento do risco de ocorrer sangramento (hemorragia); por outro lado, se há excesso da ativação dos processos hemostáticos, pode haver formação exagerada de trombos ou coágulos sanguíneos, que podem se desenvolver não só em áreas com lesão vascular, mas também de forma errônea em paredes de vasos não danificados. O tamanho do vaso e o estado de desregulação da hemostasia podem ocasionar bloqueio total e interrupção do fluxo sanguíneo. Assim, há possibilidade de prejuízo no aporte de substâncias a determinado local do organismo. Os processos da hemostasia se baseiam em vasoconstrição, formação de tampão plaquetário e coagulação. Após o reparo da lesão, ocorre dissolução do coágulo. Quando a parede de um vaso sanguíneo é danificada, observa- -se a liberação parácrina de mediadores que promovem a vasoconstrição. Em geral, tal liberação está relacionada à emissão de fatores pelas células endoteliais lesadas, as quais geram contração da musculatura lisa da parede dos vasos, que pode ser provocada pela ativação de reflexos nervosos de- correntes do estímulo doloroso da lesão. Contudo, alguns autores afirmam que a liberação de tromboxano A2 pelas plaquetas pode contribuir para esse 6 PLAQUETAS processo, especialmente em vasos pequenos. A vasoconstrição diminui a pressão do sangue no local da lesão, o que favorece a eficácia das etapas seguintes da hemostasia. Frente à ruptura da parede de um vaso, há exposição do colágeno (proteína localizada em região subendotelial) e do fator tecidual por meio das células lesadas. Esses eventos promovem a ativação das plaquetas e, consequente- mente, das vias de coagulação (intrínseca e extrínseca, conforme discutido a seguir). Tais processos culminam na formação de trombina e, consequen- temente, na conversão de fibrinogênio em fibrina. Os polímeros de fibrina possibilitam a incorporação de proteínas plasmáticas e de elementos celulares nessa estrutura primária, formando o coágulo. 3 ATIVAÇÃO DAS PLAQUETAS Durante a ativação, as plaquetas apresentam mudança em sua forma (FIGURA 2), a qual passa a apresentar irregularidades na superfície devido à emissão de pseudópodes. Concomitantemente, há adesão das plaquetas ao local da lesão, bem como liberação de fatores plaquetários como o tromboxano A2 e o ADP, que ativam outras plaquetas, ocasionando a aderência destas àquelas ativadas anteriormente. Assim, cada vez mais plaquetas são ativadas, formando o tampão plaquetário. Embora a estrutura do tampão seja frágil, sua presença já é suficiente para a reparação das áreas de lesão pequenas. Entretanto, a formação do coágulo subsequente aumenta a probabilidade de sucesso do reparo. FIGURA 2 Figura 2: Estrutura das plaquetas. À esquerda, plaqueta inativa; à direita, plaqueta ativada. Fonte: Imagem de Fisiologia Humana, Silverthorn, 7ª Ed. Em resumo, quando um vaso sanguíneo é danificado, a formação do tampão plaquetário acontece de acordo com as seguintes etapas: ■ o colágeno exposto e as substâncias químicas advindas das células en- doteliais ativam as plaquetas; ■ ocorre a liberação de fatores plaquetários; 7PLAQUETAS ■ os fatores plaquetários atraem mais plaquetas; ■ as plaquetas se agregam e formam o tampão. As plaquetas são aderidas ao colágeno por meio de glicoproteínas da fa- mília das integrinas. Simultaneamente, ocorre contração de elementos do citoesqueleto e liberação do conteúdo presente em grânulos intracelulares, como a serotonina, o ADP e o fator de ativação plaquetária (em inglês, pla- telet-activating factor [PAF]). O PAF promove a ativação de mais plaquetas, o que contribui para o es- tabelecimento de uma alça de retroalimentação positiva, a partir da qual plaquetas ativadas promovem a ativação de mais plaquetas. Além disso, o PAF também é responsável por iniciar vias de conversão de fosfolipídios de membrana em tromboxano A2. Este, em conjunto com a serotonina, contribui para a vasoconstrição, bem como o PAF, junto ao ADP, contribui para a agregação plaquetária. A parede do vaso íntegra adjacente à lesão apresenta papel essencial na limitação da formação do tampão e do coágulo. As células endoteliais des- tes liberam prostaciclina e óxido nítrico, fatores que, entre outras funções,reduzem a adesão e a agregação das plaquetas. Dessa forma, também há limitação da cascata de coagulação e produção de fibrina e do coágulo propriamente dito. 4 DO TAMPÃO PLAQUETÁRIO AO COÁGULO O tampão plaquetário funciona como um arcabouço para a formação do coágulo, pois a região da lesão em que as plaquetas se concentram também será a região em que acontecerá a ativação das vias de coagulação intrínseca e extrínseca (Figura 3). Essa divisão das vias tem base na origem de ativação dos fatores, porém é possível que ambas ocorram simultaneamente. Além disso, as vias intrínseca e extrínseca convergem em etapas comuns de rea- ções enzimáticas que levam à ativação da trombina e, consequentemente, à conversão de fibrinogênio em fibrina. Os polímeros de fibrina ficam dispos- tos como uma "malha" que possibilita a retenção de proteínas, eritrócitos e plaquetas, originando o coágulo. 8 PLAQUETAS FIGURA 3 Figura 3: Cascata de coagulação. Vias intrínseca e extrínseca e etapas comuns que levam à geração do coágulo. Fonte: Imagem de Fisiologia Humana, Silverthorn, 7ª Ed. Esse processo é frequentemente denominado cascata de coagulação, devi- do a sua semelhança com a cascata de mensageiros da transdução de um determinado sinal. Em cada etapa da cascata de coagulação, uma enzima é responsável por converter determinado precursor inativo em uma enzima ativa, muitas vezes na presença de cálcio ou de outros minerais e proteínas. Contudo, já foi verificado que tal processo é mais complexo que reações sequenciais, pois fatores das vias intrínseca e extrínseca interagem entre si, atuando ainda em alças de retroalimentação positiva, as quais potencializam as etapas comuns que ocasionam a formação do coágulo. 4.1 Via intrínseca Também pode ser conhecida como via de ativação por contato, pois tem início quando o dano tecidual expõe o colágeno, ocasionando a ativação do fator de Hageman (fator XII). Este ativa o fator anti-hemofílico C (fator XI), 9PLAQUETAS que ativa o fator de Christmas (fator IX), o qual junto ao fator anti-hemofílico A (fator VIII) ativa o fator de Stuart-Prower (fator X). 4.2 Via extrínseca Pode ser chamada de via do fator tecidual, pois tem início quando os tecidos danificados expõem o fator tecidual (fator III, ou tromboplastina tecidual). Este ativa o fator estável (fator VII, ou proconvertina). O complexo ativo do fator III e do fator VII promove a ativação do fator X. 4.3 Etapas comuns Ambas as vias culminam na ativação do fator X, que converte a protrom- bina (fator II) em trombina (fator II ativado). Esta, por sua vez, converte o fibrinogênio (fator I) em fibrina (fator Ia). Os polímeros de fibrina se tornam mais estáveis na presença do fator estabilizador de fibrina (fator XIII), pois este aumenta a formação de ligações covalentes entre as fibras de fibrina. O fator XIII é ativado pela trombina, a qual tem ação proteolítica sobre a própria estrutura. Desse modo, a trombina ativa leva à conversão de mais protrombina em trombina, além de potencializar a ativação de outros fatores anteriores a sua ativação, como o fator XI. Tais eventos compõem alças de retroalimentação positiva, as quais desencadeiam um ciclo vicioso capaz de promover mais coagulação. A "trama" proteica de fibrina proporciona a retenção de proteínas do plasma, células e elementos celulares, caracterizando o coágulo. Este permanece no local de lesão até que ocorra reparo adequado. 5 PARTICIPAÇÃO DAS PLAQUETAS NA COAGULAÇÃO É importante reforçar que boa parte das proteínas da cascata de coagulação tem origem hepática. Contudo, durante o processo de ativação das plaque- tas, elas atuam não só na adesão e na agregação plaquetária ao local da lesão, como também na liberação do conteúdo dos grânulos. Isso favorece o aumento da agregação plaquetária e potencializa a cascata de coagulação. As plaquetas apresentam diferentes tipos de grânulos com conteúdo vari- ável, como: ■ grânulos densos (ADP, serotonina, cálcio e outros); ■ grânulos alfa (proteínas que aumentam a adesão das plaquetas e participam diretamente da coagulação, como o fator V, o fator de von Willebrand (vWF), a fibronectina e outros). 10 PLAQUETAS 6 CORREÇÃO TEMPORÁRIA À medida que os vasos são reparados, ocorre a dissolução dos coágulos pela ação da plasmina, enzima que fragmenta a fibrina por meio de um processo de fibrinólise. Durante a formação do coágulo, uma grande quantidade de plasminogênio sérico fica retida no coágulo. Após o reparo, há liberação gradual do ativador do plasminogênio tecidual (em inglês, tissue plasminogen activator [tPA]), o qual converte o plasminogênio inativo em plasmina, desfazendo o coágulo. 7 ANTICOAGULANTES Os anticoagulantes são substâncias químicas liberadas principalmente pelas células endoteliais íntegras responsáveis por inibir a coagulação. O equilíbrio entre fatores coagulantes e anticoagulantes possibilita a ocorrência controlada da hemostasia, que serve para o reparo das lesões sem causar problemas relacionados à coagulação (hipercoagulabilidade, que pode estar associada ao aumento da geração de trombos, ou hipocoagulabilidade, que pode estar associada a eventos hemorrágicos). A heparina e a antitrombina III são dois fatores anticoagulantes que atuam em conjunto, bloqueando os fatores ativos IX, X, XI e XII. A trombomoduli- na se associa à trombina e ativa a proteína C, a qual degrada fatores ativos importantes da coagulação, como os fatores V e VIII. Além de serem produzidos no organismo, os anticoagulantes também podem ser obtidos como medicamentos desenvolvidos pela indústria farmacêutica, muito usados no tratamento de doenças relacionadas aos problemas de coagulação. Esses medicamentos podem ser prescritos para indivíduos que apresentam risco aumentado de formação de coágulos sanguíneos. Sabe-se que os coágulos podem se soltar da parede do vaso, gerando êmbolos ca- pazes de bloquear vasos sanguíneos encefálicos, cardíacos ou pulmonares. Existem diferentes tipos de fármacos anticoagulantes, os quais podem ser prescritos de forma isolada ou combinada: ■ ácido acetilsalicílico (aspirina) — inibe as enzimas cicloxigenase (COX), promotoras da síntese do tromboxano A2; esse medicamento não torna o sangue menos viscoso, mas impede a formação de coágulos ao blo- quear a agregação plaquetária; além disso, é comumente prescrito como tratamento emergencial para suspeitas de infarto do miocárdio; ■ anticoagulantes cumarínicos (varfarina) — bloqueiam a ação da vitamina K, um cofator da síntese da trombina, e dos fatores VII, IX e X; ■ ácido etilenodiaminotetracético (em inglês, ethylenediaminetetraacetic acid [EDTA]) — utilizado em tubos de coleta de amostras de sangue, impede sua coagulação e remove o cálcio livre do plasma, que é um fator essencial no processo de coagulação. 11PLAQUETAS 8 FATORES QUÍMICOS Durante os processos da hemostasia, é possível observar a ação das plaquetas relacionada a fatores químicos. O QUADRO 1, a seguir, resume a atuação das plaquetas na secreção de fatores, bem como a ação de determinados fatores relacionados à função plaquetária. QUADRO 1 Fatores relacionados à função plaquetária Fator químico Origem Ativado por ou liberado em resposta a Função na hemostasia Informações adicionais Colágeno Matriz extracelular subendotelial Exposição por meio de lesão Inicia a formação do tampão plaquetário ao se ligar às plaquetas - Fator de von Willebrand (vWF) Megacariócitos e endotélio Exposição ao colágeno Liga plaquetas ao colágeno; promove a manutenção dos níveis do fator VIII Seu defeito ou deficiência pode causar sangramento prolongado Serotonina Vesículas secretoras das plaquetas Ativação plaquetária Promove a agre- gação plaquetária e a vasoconstrição É vasoconstritor Difosfato de adeno- sina (ADP) Mitocôndrias das plaquetas Formação de trombina e ativação plaquetária Promove a agre- gação plaquetária - Fator de ativação plaquetária(PAF) Plaquetas, neutrófi- los e monócitos Ativação plaquetária Promove a agre- gação plaquetária Ocasiona o aumento da permeabilidade capilar e atua em processos inflama- tórios Tromboxano A2 Fosfolipídios das membranas das plaquetas Ativação plaquetária Promove a agre- gação plaquetária e a vasoconstrição É vasoconstritor Fator de crescimen- to derivado das plaquetas (PDGF) Plaquetas Ativação plaquetária - Promove a cicatri- zação da ferida por meio da atração de fibroblastos e de células musculares lisas Fibrinogênio e fibri- na (fator I e Ia) Plasma e fígado Formação de trombina Forma fibras insolúveis que es- tabilizam o tampão plaquetário - Fator estabilizador de fibrina (fator XIII) Megacariócitos e fígado Ativação plaquetária Forma uma rede es- tável dos polímeros de fibrina - 12 PLAQUETAS 9 REFERÊNCIAS 1. SILVERTHORN, Dee Unglaub. Fisiologia Humana – Uma Abordagem Inte- grada. 7ed. Porto Alegre: Artmed, 2017. 2. GUYTON, A.C. e Hall J.E.. Tratado de Fisiologia Mé-dica. 13ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2017. 3. Fisiologia Cardiovascular – Sangue – Plaquetas (Pro-fessor Nelson Paes de Oliveira Junior). Disponível em: < www.jaleko.com.br >. Visite nossas redes sociais @jalekoacademicos Jaleko Acadêmicos @grupojaleko 13PLAQUETAS