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Des anciens tests de coagulation à ceux plus récents

Mis à jour le 08/01/2013

 

M.M. Samama

Groupe Hospitalier Broca-Cochin – Hôtel-Dieu, Paris (France)

Biomnis, Ivry-sur-Seine (France)

E-mail : meyermichel.samama@biomnis.com

Date de la publication : Août 2011

 

 

A l’ancien couple temps de saignement (TS)/temps de coagulation (TC), s’est substitué celui temps de Quick (TP)/temps de céphaline avec activateur (TCA). Ces 2 tests conservent une importance essentielle dans le dépistage des atteintes de la coagulation. Le TS n’est plus pratiqué en routine ; il peut être remplacé dans le diagnostic de la maladie de Willebrand par la mesure du temps d’occlusion plaquettaire avec l’appareil PFA100. En dehors d’un petit nombre de travaux consacrés aux conditions préanalytiques dont le respect est essentiel, les recherches modernes ont insisté sur les limites des examens de la coagulation en physiopathologie :

– Le temps de Quick utilise un réactif thromboplastine qui comprend du facteur tissulaire et des phospholipides. La concentration du facteur tissulaire est extrêmement élevée et très éloignée de celle, beaucoup plus faible, qui apparaît in vivo à l’endroit d’une blessure.

La mesure du temps de Quick avec des réactifs différents donne des résultats différents chez les malades traités par les antagonistes de la vitamine K. L’INR (International Normalized Ratio) a permis de corriger cette hétérogénéité des résultats. La correction n’est pas complète, car les études sur l’INR ont utilisé une mesure du temps de Quick au crochet dans un bain-marie à 37 °C. Les instruments modernes entraînent une petite distorsion par rapport à ceux obtenus avec la méthode manuelle.

Le temps de Quick est aussi utilisé comme critère d’une atteinte hépatique et de nombreux laboratoires rendent les résultats en INR ce qui n’est pas approprié. En effet, il a bien été montré que l’ISI (Index de Sensibilité International) n’est pas le même que celui utilisé pour la surveillance du traitement anticoagulant. Une correction des ISI des différentes thromboplastines a été proposée dans les atteintes hépatiques [1]. Enfin, il en est de même dans le cas de l’utilisation des nouveaux anticoagulants, l’INR obtenu à partir de la mesure du temps de Quick n’est pas approprié chez les malades traités par les nouveaux anticoagulants Diabigatran et Rivaroxaban. C’est ainsi que, pour le Rivaroxaban, une modification du calcul de l’INR a été proposée récemment [2].

– Le temps de céphaline avec activateur (TCA)

Les limites de ce test quant à sa pertinence clinique sont bien connues. Ainsi l’allongement du TCA est plus important dans le déficit en facteur XII (facteur Hageman) qui ne s’accompagne pas de saignement, que dans l’hémophilie, maladie hémorragique indiscutable.

Il faut également insister sur la sensibilité insuffisante du TCA dans le diagnostic des hémophilies mineures avec des taux de facteur VIII ou IX voisins de 30 % créant un piège à éviter. Dans ces déficits, qui s’accompagnent d’hémorragies périopératoires, le TCA est le plus souvent sensiblement normal.

Au cours des traitements hépariniques, le TCA varie en fonction du réactif utilisé. Ceci a conduit l’ACCP (American College of Chest Physicians) à rechercher une définition des valeurs du TCA au cours du traitement des thromboses par l’héparine non fractionnée (HNF) correspondant à une activité anti-Xa comprise entre 0,4 et 0,7 UI. Il ne s’agit là que d’un pis-aller, car il a été bien montré que le TCA est influencé par de nombreuses variables qui ajoutent leur effet à celui de l’héparine [3]. Ce problème récemment redécouvert reste incomplètement résolu.

L’impact des antithrombines ou anti-facteur IIa à action directe (Hirudine, Bivalirudine, Argatroban, Dabigatran) sur le TCA est variable avec 2 caractéristiques essentielles : 1. L’allongement du TCA par ces anticoagulants peut varier en fonction du réactif utilisé. 2. La relation dose/effet biologique n’est plus linéaire pour des concentrations élevées de ces médicaments. Le temps d’écarine n’a pas cet inconvénient, mais il n’est pas utilisé en routine.

Enfin, une critique importante peut être faite au temps de Quick et au TCA quant à leur pertinence clinique. Aucun de ces 2 tests ne prend en considération l’activité des inhibiteurs physiologiques (antithrombine, protéine C, protéine S) qui jouent un rôle essentiel dans la coagulation in vivo. De plus, les examens de coagulation anciens et même les plus récents ignorent le rôle essentiel de l’endothelium vasculaire avec l’intervention importante de la thrombomoduline.

Enfin, le caractère « statique » du sang ou du plasma au cours de la mesure de la coagulation est en opposition évidente avec le caractère « dynamique » de la coagulation in vivo. D’actives recherches tentent de mettre au point des tests réalisés sur du sang circulant dans des circuits particuliers avec des forces de cisaillement comparables à ceux existant in vivo.

Deux tests basés sur ce principe ont été présentés au récent congrès 2011 de la Société Internationale de Thrombose et d’Hémostase ou I.S.T.H. à Kyoto. Le retour sur la scène du test de génération de la thrombine (TGT), créé en 1953 à Oxford, permet de rappeler que les mesures du temps de Quick, du TCA et des différents facteurs de la coagulation sont interrompues dès l’apparition d’environ 5 % de la quantité de thrombine totale formée. Le TGT a l’immense avantage de montrer, après un temps de latence (lag time LT), la génération d’une quantité croissante de thrombine jusqu’à l’atteinte du pic correspondant à la concentration maxima (Cmax), suivi d’une décroissance relative à la neutralisation progressive de la thrombine par ses inhibiteurs physiologiques, antithrombine et a 2 macroglobuline essentiellement. Il est possible également de déterminer le temps nécessaire pour atteindre le pic de thrombine ou TTP (Time To Peak). Il est facile de calculer la vitesse moyenne de génération de la thrombine à l’aide de l’équation proposée par notre groupe Cmax ou Peak divisée par le temps TTP – LT [4] (Figure 1).

Il faut savoir que l’interprétation de la constante LT doit prendre en compte l’observation que le paramètre mesurant le temps de latence précédant la génération de thrombine inclut en réalité le temps nécessaire à la formation d’environ 6 % de la concentration maxima (peak) de thrombine formée. Les premières traces de thrombine formée sont nécessaires pour entraîner une modification fluorimétrique qui marque la fin de la mesure du paramètre LT. Il est donc logique de prévoir que ce paramètre sera en bonne corrélation avec les temps de coagulation usuels, auxquels on reproche de s’interrompre dès la formation des premières traces de thrombine estimées à environ 6 % de la quantité totale formée. Quel est alors l’intérêt de l’étude de la phase de génération de la thrombine après l’apparition d’une concentration très faible de thrombine qui est néanmoins suffisante pour former le caillot ? Un bon exemple pour répondre à cette question essentielle est fourni par l’examen du sang d’hémophile sévère. En effet, dans les conditions de la mesure (voie extrinsèque de la coagulation), la constante LT est sensiblement normale (de même que le Temps de Quick) tandis que la hauteur du pic de génération de la thrombine est diminuée significativement, ce qui démontre la pertinence clinique du test de génération de thrombine (Figure 2).

Une autre manière d’aborder l’exploration de la génération de thrombine est de mesurer les fragments 1+2 de la prothrombine, les complexes thrombine-antithrombine, voire même les D-dimères ou les monomères de fibrine. Le dosage des D-dimères mérite une mention particulière : il est le seul de ces tests à être pratiqué en routine dans de nombreux laboratoires. Différentes méthodes sont disponibles avec une validation de qualité variable en clinique. Les valeurs normales dépendent de la méthode utilisée. L’âge, la grossesse et différentes situations cliniques entraînent une élévation des D-dimères. En revanche, le clinicien confronté au diagnostic d’une thrombose veineuse profonde ou d’une embolie pulmonaire doit savoir qu’un taux normal a une valeur prédictive négative bien établie.

Une autre application du dosage des D-dimères concerne l’interruption appropriée d’un traitement anticoagulant à l’aide d’un antagoniste de la vitamine K (AVK). Un taux normal au moment ou 30 ± 10 jours après l’arrêt des anticoagulants peut rassurer sur le risque de récidive. En revanche, un taux normal rassure sur le risque de récidive, tandis qu’un taux élevé serait un argument en faveur de la poursuite ou de la reprise du traitement AVK [5].

Il existe de nombreuses variantes du TGT. Pour ne citer qu’un exemple, l’utilisation d’un substrat chromogénique à réponse rapide et le déclenchement de la coagulation selon la voie intrinsèque plutôt qu’extrinsèque caractérisent le TDT du laboratoire Siemens. Ce test a l’avantage d’utiliser une méthode photométrique qui peut être réalisée par les instruments de mesure du TP et du TCA (méthode photométrique au lieu de la méthode fluorimétrique).

Une autre modification du TGT a été proposée : il s’agit du test THROGA commercialisé par JenAffin GmbH (Iéna Allemagne). Le principe est relativement simple : deux échantillons identiques de plasmas sont additionnés d’une quantité fixe et définie d’hirudine. Dans l’un des deux échantillons de plasma est introduit un réactif destiné à activer la coagulation, c’est-à-dire la génération de thrombine. Un même volume de solution tampon est ajouté au deuxième échantillon. Après agitation et incubation pendant 30 mn à la température du laboratoire, l’hirudine libre non consommée par la thrombine générée est mesurée à l’aide d’un temps d’écarine par une méthode chromogénique dans les 2 échantillons. La différence entre les 2 résultats indique la quantité totale de thrombine formée au cours de la réaction. Cette méthode pourrait être utile pour étudier la génération de thrombine de nombreux plasmas. Elle ne semble pas applicable au dosage de l’activité des antithrombines directes, telles que l’hirudine, la bivalirudine, etc… Cette méthode originale et relativement simple est en cours d’évaluation.

Le TGT a de nombreux adeptes malgré ses limites et l’absence de validation. Son application en clinique est difficile en raison de l’importance des variations inter-individuelles entre sujets normaux. Des travaux sont en cours pour la préparation d’un plasma normal de référence, qui permettrait une meilleure cohérence des résultats provenant de laboratoires différents.

Dans les variantes Pentapharm et Siemens du TGT, des plasmas de référence sont fournis dans les coffrets réactifs [6]. Parallèlement au regain d’intérêt du TGT, il faut signaler celui du thromboélastogramme ou du thromboélastomètre Rotem, qui permettent une mesure de la coagulation du sang total après recalcification avec addition éventuelle de différents réactifs thromboplastine pour mimer le temps de Quick ou le temps de céphaline avec activateur (TCA). Ces deux tests à réponse très rapide peuvent aussi être utilisés au voisinage de la salle d’opération ou de travail pour orienter le traitement en cas d’hémorragie importante. Le regain d’intérêt pour le Rotem a été favorisé par les travaux de B. Sorensen qui a proposé de faire la mesure en présence d’une concentration très faible de facteur tissulaire (un peu inférieure à celle utilisée dans le test de génération de la thrombine) [7]. Il est possible également de calculer la dérivée primaire de la formation de la fibrine et sa vitesse (Figures 3 et 4). La thromboélastographie ou la thromboélastométrie pourraient être utilisées pour la surveillance biologique de tous les traitements anticoagulants. Il existe, en particulier, une relation entre le CT (clotting time) et la concentration de l’anticoagulant.

Des travaux sont en cours pour obtenir une meilleure répétabilité et une standardisation de la méthode sur sang total. En conclusion, aucun nouveau test de coagulation n’a été établi depuis de nombreuses années, en dehors du dosage des D-dimères. En particulier, aucun test fidèle et simple n’est disponible pour le diagnostic d’une hypercoagulation. En réalité, M. Blombäck d’une par t et le groupe de U. Abildgaard d’autre part ont proposé chacun un nouveau test de recherche d’une hypercoagulabilité [8, 9]. Ils reposent dans les deux cas sur l’addition du venin Protac.

 

Aucune nouvelle thrombophilie constitutionnelle n’a été découverte ces dernières années en dépit du nombre impor- tant d’accidents thromboemboliques veineux au cours desquels aucune altération génétique connue n’est mise en évidence. Bien plus, les études génétiques récentes ne laissent pas supposer que de nombreuses altérations génétiques restent à découvrir. La recherche des microparticules procoagulantes pourrait, une fois bien standardisée prendre une place en clinique comme marqueur d’un état d’hypercoagulabilité. Un progrès impor tant en hémostase consisterait à disposer d’un marqueur capable d’intervenir dans le dépistage de cancers occultes.

 

/ + / Références

  1. Tripodi A, Baglin T, Robert A et al and the Subcommittee on Control of Anticoagulation of the Scientific and Standardisation Committee of the International Society on Thrombosis and Haemostasis (2010) Reporting prothrombin time results as international normalized ratios for patients with chronic liver disease. J Thromb Haemost. 8: 1410-1412
  2. Tripodi A, Chantarangkul V, Guinet C, Samama MM (2011) The International Normalized Ratio calibrated for rivaroxaban has the potential to normalize prothrombin time results for rivaroxaban-treated patients: results of an in vitro study. J Thromb Haemost. 9: 226-228
  3. Toulon P, Boutière B, Horellou MH et al. (1998) Monitoring heparin therapy using activated partial thromboplastin time-results of a multicenter trial establishing the therapeutic range for SILIMAT, a reagent with high sensitivity to heparin. Thromb Haemost. 80: 104-108
  4. Gerotziafas GT, Depasse F, Busson J, et al (2005) Towards a standardization of thrombin generation assessement: the influence of tissue factor, platelets and phospholipids concentration on the normal values of Thrombogram-Thrombinoscope assay. Thromb J 3: 16
  5. Cosmi B, Legnani C, Cini M, et al (2011) D-dimer and residual vein obstruction as risk factors for recurrence during and after anticoagulation withdrawal in patients with a first episode of provoked deep-vein thrombosis. Thromb Haemost 105: 837-845
  6. G.T. Gerotziafas (2007) Le test de generation de thrombine. Un test utile pour la recherché et nécessaire pour une exploration modern de l’hémostase. Bio Tribune Mag. 24: 37-43
  7. Hvitfeldt Poulsen L, Christiansen K, Sørensen B, Ingerslev J (2006) Whole blood thrombelastographic coagulation profiles using minimal tissue factor activation can display hypercoagulation profiles using minimal tissue factor activation can display hypercoagulation in thrombosis- prone patients. Scand J Clin Lab Invest. 66: 329-336
  8. He S, Zhu K, Blombäck M, et al (2007) A global assay of haemostasis which uses recombinant tissue factor and tissue-type plasminogen activator to measure the rate of fibrin formation and fibrin degradation in plasma. Thromb Haemost. 98: 871-882
  9. Andresen MS, Abildgaard U, Liestøl S, et al (2004) The ability of three global plasma assays to recognize thrombophilia. Thromb Res. 113: 411-417

 

 

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