background image

1

 

 

Hemostasis and Bleeding disorders 

Haemostasis: is the physiological arrest of hemorrhage at sites of vascular leakage 

There are mainly 5 systems which interact together to ensure hemostasis : 

1-  Platelets .  
2-  Coagulation Factors .  
3-  Natural Coagulation inhibitors .  
4-  Fibrinolytic system .  
5-  Vascular factors  

  .  

Response to vascular injury 

1.Vasoconstriction. 

2.Primary  hemostasis  (platelet  reactions  and  primary  hemostasis  plug  formation), 
unstable plug, within few first minute, temporal control . 

3.Secondary  hemostasis  (stabilization  of  platelets  plug  by fibrin) fibrin  formation  by 
coagulation factors, within several min . 

 

Coagulation laboratory  

Investigation of bleeding tendency cases depending on: 

-  bleeding history, family history, drug history, and 
-  physical examination . 
-  first  line  investigations  (Blood  count  and  blood  film  examination,  Platelets, 

beeding time BT, PT, PTT, TT)  

-  second line investigation accordingly. 

Notes:  

❖  Platelets count (Normal range 150 000 – 450  000/cmm): a reduced platelets count 

is associated with increased liability to bleeding . 

❖  A Bleeding time BT : is prolonged if there is reduced platelets count or platelets 

dysfunction, or if there is a vascular defect . 

❖  Prothrombin Time (PT): this is a test which tests the extrinsic and the common 

pathway of the coagulation, normal range is 13-15 sec. 

❖  Activated  Partial  Thromboplastine  Time  (APTT):  This  test  is  used  to  test  for 

intrinsic and the common pathway, normal range is 24-38 sec. 

❖  Thrombin  time:  this  tests  the  last  step  in  the  coagulation  pathway  i.e.  the 

conversion of Fibrinogen (factor I) to fibrin . 

  د.لقاء محمد مجيد الشريفي

M.B.C.H/F.I .C.M 

 


background image

2

 

 

Classification of bleeding disorders  

1.  Platelets  disorders:  reduction  in  platelets  count  (Thromocytopenia)  or 

dysfunction  

2.  Coagulation  factors  disorders:  inherited  or  acquired  coagulation  factors 

deficiency or dysfunction  

3.  Vascular Purpura: Inherited or acquired  

 

Platelets disorders   

Abnormal bleeding associated with platelets disorders is characterize by bleeding from 
skin, mucous membrane, post-traumatic  

Platelets disorders include:  

1.  Thromocytopenias (TCP)  
2.  Thrombocytopathies 

 

1) 

Thrombocytopenias (TCP) 

I)  Reduced production of platelets 

-  Congenital  TCP:  e.g.  Thrombocytopenia-absent  radius  syndrome 

(TAR  syndrome)  ,    Congenital  amegakaryocytic  thrombocytopenia 
syndrome (CAMT syndrome), Wiskott–Aldrich syndrome (WAS) 

-  Acquired TCP secondary to drugs, chemicals, viral infections  
-  Acquired TCP as part of BM (Bone marrow) failure: acute leukaemia, 

aplastic  anemia  (AA),  Cytotoxic  drugs,  Marrow  infiltration  by 
malignant disease, Myelofibrosis  

II) Increased platelets consumption 

•  Immune mediated: 
-  Autoimmune Thrombocytopenic Purpura (AITP) 
-  Alloimmune  thrombocytopenia  (NAIT  {neonatal  alloimmune  TCP}, 

PTP {Post transfusion purpura})  

-  Drug induced  
-  Infection induce   
•  Non  immune:  DIC,  TTP  {Thrombotic  thrombocytopenic 

purpura},HUS{Hemolytic uremic syndrome}, Pre-eclampsia, HELLP 
syndrome  

III)  Abnormal distribution: Hypersplenism 
IV)  Delusional loss: massive transfusion 

 


background image

3

 

 

Autoimmune Thrombocytopenic Purpura (ITP)  

A  relatively  common  hematological  disorder,  the  main  feature  of  which  is  bleeding 
tendency due to immune thrombocytopenia, and could be classified into: 

1.  Idiopathic thrombocytopenic purpura: a chronic autoimmune thrombocytopenia, 

young adults, without precedent or associated illness. 

2.  Secondary  autoimmune  thrombocytopenia:  resembles  ITP  clinically,  but 

associated autoimmune disorder, or malignancy . 

3.  Acute  Post-viral  auto-immune  thrombocytopenia:  acute  usually  self-limiting 

thrombocytopenic  purpura,  typically  seen  in  children  following  acute  viral 
infection or immunization . 
 

Clinically: 

usually with purpura overall the body, may be dry or wet purpura. 

Pathogenesis: 

Triggering factors induce autoAb production (usually IgG) against GP2b3a or lb. 

Removal of platelets by Macrophages of reticuloendothelial  mainly in the spleen. 

Lifespan of platelets reduce to few hrs. Spleen consider site of destruction and site of 
Ab production. In acute ITP in children Ab usually of IgM type. 

Haematological findings : 

-Blood Picture showing isolated thrombocytopenia (10- 50x10

9

/L), anemia may develop 

secondary  to  bleedingand  sometime  Evan's  syndrome  occur  in  association  with 
autoimmune hemolytic anemia (AIHA) . 

-Findings of associated disease. 

-Bone  marrow:  usually  normal  cellularity.  Increased  or  normal  number  of 
megakaryocytes . 

 

 

 

 

 

 


background image

4

 

 

Neonatal alloimmune TCP (NAITCP

Allo-Ab mainly Anti TIPA-la formed in mother due to incompatibility for HPA between 
mother and baby, leading to TCP in fetus .Affected 1st baby. 

Neonate  showing  isolated  TCP  with  bleeding  manifestation  and  normal  well 
motherDiagnosis made by demonstration of maternal platelets alloAb and demonstrate 
incompatibility between mother and father for HPA-1a.  

 

Post transfusion purpura (PTP) 

Uncommon, serious, sever TCP, sudden, occur after 7- 10 days of transfusion. 

Patient is HPA-la negative and formed anti HPAla Ab against transfused platelets HPA-
1a, forming complex that adsorbed on patient platelets causing their destruction. 

 

Drug induce TCP 

 Many drugs can lead to TCP due to immune mechanism, with platelets usually < 10x 
10

9

/L e.g. Quinidine, Quinine, Heparin. 

 

Thrombotic thrombocytopenic purpura (TTP)  

Pathogenesis: 

congenital  or  acquired  deficiency  or  dysfunction  of  enzyme  metalloprolease 
(ADAMTS-13)  which  responsible  to  breakdown  HMW  (high  molecular  weight) 
multimer of VWF resulting in microthrombous formation in smallblood vessels. 

Characteristic signs of the disease are thrombocytopenia, microangiopathic hemolytic 
anemia (MAHA), neurological manifestation, fever, mild or no renal manifestation  

Lab. findings include TCP, anemia, fragmented RBC, increase retic count, with normal 
coagulation tests .Mortality rate up to 90% in untreated cases  

 

 

 

 

 


background image

5

 

 

Hemolytic uremic syndrome (HUS)   

Pathogenesis:  

usually  associated  with  E.coli  infection  (verotoxin  0157)  or  other  Micro-
Organism(MO)as_shigella.This  toxin  bind  to  specific  renal  cells  receptors  forming 
complex that lead to massive thrombosis in renal microvasculature.  

Little or no role of VWF and ADAMTS-13 in HUS. 

Familial forms without diarrheal disease may occur , 

Characterize  by  disease  of  children,  TCP,  MAHA,  renal  impairment,  mild  or  no 
neurological manifestation  

Lab.  findings include  TCP, anemia, fragmented  RBC, increase  retic  count, abnormal 
renal function, with normal coagulation tests   

Prognosis:  usually  self-limiting  ,  relapse  is  less,  and  residual  renal  dysfunction  is 
common. 

 

TCP in pregnancy 

Second most common hematological abnormality following anemia 

Overall  incidence  is  8%,  but  decrease  to  5.1%  if  exclude  medical  and  obstetrical 
condition ,Causes include: Gestational TCP (75%) ,Hypertensive disorder (21%)  

ITP( 3%), Others (1%) . 

2)

Platelets dysfunction

 

Characterize by superficial bleeding with normal platelets count and prolonged BT 

Platelets dysfunction may occur at any phase of platelets function which is either due to 
hereditary or acquired disorders. 

Anti-platelets drugs  

Aspirin is the most common type, it irreversibly inhibit cyclo-oxygenase with impair 
TXA

2

 formation . 

Dipyridamole inhibit platelets aggregation by blocking reuptake of adenosine. 

Clopidogrel inhibit ADP binding to its receptor on platelets. 

Abciximab inhibit GP2b3a receptor . 


background image

6

 

 

Others as Antibiotecs, heparin, Dextran, B-blocker  

NSAID inhibit cyclo-oxygenase reversibly 

 

Inherited coagulation disorders 

 

 

 

Hemophilia A 

-Factor VIII,  Gene located on long arm of chromosome X. 

-Plasma level 50-150% (50-150 u/dl), Plasma half life 10-12 hrs 

-Function as cofactor in Tenase complex, synthesis site; mainly from liver, and may be 
from lung, spleen and endothelial cells. 

Prevalence and Genetic basis 

-Most  common  hereditary  clotting  factor  deficiencies,incidence  is  (1:10  000)  male 
birth., life expectancy is now approaching normal . 

-A sex linked inherited disorder due to deficiency of factor VIII . 

 -

   Positive family history in 70% of cases and in 30% is due to new mutation . 

-The defect is absence or reduce level of factor VIII . 

- Carrier of hemophilia A are females with average 50% of plasma factor level, and 50% 
of  carriers  have  low  factor  level.  Variable  levels  in  female  according  to  random 
inactivation of X chromosome (lionization) . 

Clinical features 

 -

  Males are affected. Female can be affected, but usually carrier . 

 -

   Features  start  usually  when  the  infant  starts  to  crawl,  or  even  during  labor  or 
circumcision. 

 -

   One of the main features is Haemoarthrosis into the bearing joints with subsequent 
target joint formation.Other common feature is bleeding into the muscles . 

-  Painless  spontaneous  hematuria,  gastrointestinal  bleeding,  CNS  bleeding,  post 
operative hemorrhage , post dental extraction hemorrhage . 

-The  most  impressive  feature  in  hemophilia  is  not  the  rate  of  hemorrhage  but  its 
persistency. The clot is bulk, friable, and break off with rebleeding over days or week     . 

 

Correlation of coagulation factor level and severity of disease : 


background image

7

 

 

-Mild Hemophilia A   ------------   Level 6-30 U/dl.(post traumatic hemorrhage) 

-Moderate Hemophilia A   ------------   Level 1-5 U/dl( .)post traumatic and occasional 
spontaneous) 

-Sever Hemophilia A  ------------   Level <1 U/dl.(frequent spontaneous hemorrhage and 
joint deformity ( 

Laboratory findings 

-All screenings test (platelets count, bleeding time, PT, TT) are normal except prolonged 
APTT . 

-Corrected  APTT  with  normal  plasma,  but  not  corrected  with  factor  VIII  deficient 
plasma.  ie: 

-Normal plasma + Patient Plasma  =    Normal APTT. 

- Factor VIII deficient plasma + Patient plasma (VIII deficient)= Prolonged APTT. 

-Factor VIII assay showing reduced Factor VIII concentration . 

-Antenatal diagnosis using DNA techniques to chorionic villous biopsy at 8-10 wk or 
detection of factor level using fetal blood sampling at 16-20 wk  

.  

 

Hemophilia B Factor IX deficiency 

Inheritance and clinical features same to hemophilia A 

Principle of replacement therapy similar to Hemophilia A, and bleeding treated with F9 
concentrate but the dose given single daily due to its longer half life. 

Lab findings  

Prolonged APTT, which is corrected with normal plasma but not corrected with factor 
IX deficient plasma. Ie 

-  Normal Plasma + Patient Plasma = Normal APTT. 

- Factor VIII deficient plasma+ Patient plasma( IX deficient) = Normal APTT 

- Factor IX deficient plasma+ Patient plasma (IX deficient) = Prolonged APTT. 

- Then measure the concentration of factor IX. 

 

 

VonWillebrand’s Disease 


background image

8

 

 

-VWF (Von Willebrand’s Factor),Gene located on chromosome 12 . 

-Functions  are  carrier  protein  of  Factor  VIII  (carrier  and  protection)  and  Platelets 
adhesion to subendothelium . 

-Plasma level 50-150%,Variable half life.Synthesis site; vascular endothelial cells and 
Megakaryocytes . 

-There are small, intermediate and large MW multimers of VWF with special flanking 
bands.Ultra large VWF multimer after secretion is rapidly cleaved by metalloproteinase 
(ADAMTS-13). 

Prevalence and Genetic basis 

-Most common hereditary bleeding disorders.Prevalence is 0.8

 

 .%  

 - 

  The defect is absence, reduction or dysfunction in VWF due to point mutation or major 

deletion.Majority is AD and rarely AR disease. 

Clinical features : 

Mucous membrane bleeding, particularly epistaxis and menorrhagia . 

Bruising and bleeding after trauma or during surgery are also common  . 

Haemarthrosis and muscle hematoma are rare except in type 3 . 

 

Classification of VWD : 

Type I (75%)   Quantitative / Mild deficiency in VWF. 

Type III (rare)  Quantitative / Absent in VWF. 

Type II  (15-20%)  Qualitative / Dysfunction in VWF. 

IIA: absent of high and intermediate multimers 

IIB: increase affinity of GPIb for platelets (mutation in GPIb ( 

IIM: loss of platelets binding activity (mutation in GPIb ( 

IIN: decrease in F8 binding capacity. 

 

 

 

Diagnosis of VWD : 


background image

9

 

 

 -

  Prolonged Activated Partial thromboplastin time (APTT). 

 -

  Bleeding time classically prolonged . 

 -

  Platelets count normal except in type 2B with low count . 

- VWF Ag is reduced. 

 

Acquierd  Coagulation Factors Deficiency  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Many causes can lead lo acquired coagulation factors deficiency such as: 

-DIC 

-Vitamin K deficiency 

-Liver, renal disease 

-Massive transfusion syndrome 

-Cardiopulmonary by-pass surgery 

-Drugs as anticoagulant, antiplatelets, colloids 

-Others: paraproteinemia, hypothermia 

 

DIC (Disseminated Intravascular coagulation): 

Definition:  widespread  intravascular  deposition  of  fibrin  with  consumption  of 
coagulation  factors  and  platelets  occurs  as  a  consequence  of  many  disorders  with  
release of pro-coagulant materials into the circulation or widespread endothelial damage 
or platelets activation.Either of acute or chronic forms . 

 

Causes: 

-Infections: Gram  –ve  and clostridia septicemia, malaria, viral 

-Malignancy:  Acute  promyelocytic  leukemia  M3  ,  disseminated  mucin  secreting 
adenocarcinoma 

-Obstetric  complications:  septic  abortion,  Abruptio  placenta,  Placenta  previa, 
eclampsia,  amniotic fluid embolism. 

-Widespread tissue trauma: surgery, trauma, burn 


background image

10

 

 

-Hypersensetivity reaction: anaphylaxis, incompatible blood transfusion . 

-Vascular abnormalities: cardiac by-pass surgery, Kasabach-Merritt syndrome . 

-Others;  liver  failure,  snake  venom,  hypothermia,  heat  stroke,  acute  hypoxia,  sever 
pancreatitis, pulmonary embolism  . 

 

Pathogenesis : 

Triggering factors : 

*Entering  of  pro-coagulant  materials  to  circulation  (as  AML-M3,  venom,  amniotic 
fluid, mucin secreting CA, hypersensitivity reaction) all are associated with increased 
activity of TF . 

*Release of tissue thrompoblastins into the circulation (as in M3, tissue damage, from 
malignant cells, hypersensitivity reaction) . 

*Widespread endothelial damage (as in sepsis, burn, hypothermia (. 

Clinical features : 

Clinical features of underlining disease.Bleeding manifestation (90%) usually mucosal 
oozing, GI bleeding, surgical site bleeding . 

Thrombotic manifestation (10%) skin lesion, renal failure, gangrene, CNS ischemia . 

Acute renal failure from hypovolemia or fibrin deposition, End organ damage 

Mortality 30-85% 

Lab.findings : 

-Anemia with fragmented RBC on blood film (microangiopathic hemolytic anemia) . 

- Thrombocytopenia 

-Prolonged PT, APTT, TT . 

-Low fibrinogen level 

-Increase FDP as D-dimer . 

 

 

 

Vitamin K deficiency: 


background image

11

 

 

Vitamin K is fat soluble vitamin absorbed in upper small intestine in presence of bile, 
and store in liver in only small amount sufficient for few days in deficiency state . 

Function: is important cofactor in gamma-carboxylation of glutamic acid residues (Glu) 
on coagulation factors 10,9,7,2 with Protein C and Protein S into Gamma-carboxylated 
glutamic acid  (GLA) 

 

Causes of Vit K deficiency : 

-Hemorrhagic disease of newborn . 

-Malabsorption: cholestatic disease, Coeliac disease, bowel resection and others . 

-Dietary deficiency: poor nutrition, anorexia. 

-Sterilization of bowel by broad specrumAb (unclear mechanism) . 

-Vitamine K antagonist: warfarin 

Hemorrhagic disease of newborn:Newborn is prone to vitamin  K deficiency due to : 

-Low exchange through placenta . 

-Store in the form of K1 of rapid turnover. And there is No gut flora . 

-Breast milk of low vitamin contains . 

-Liver immaturity . 

Clinical Finding   : Intracranial  hemorrhage, gastrointestinal bleeding, umbilical cord 
bleeding . 

Forms of disease : 

-Early HDN: at 24 hrs due to maternal ingestion of antagonist . 

-Classical HDN: usually 1-7 days when vit K prophylaxis not given . 

-Late  HDN:  occur  at  2-12  wks,  in  those  not  receive  prophylaxis  and  those  with 
cholestatic liver disease, cystic fibrosis . 

Lab. findings : 

-Prolonged PT and APTT .Normal TT, Fibrinogen and platelets count . 

-Low factors 10,9,7,2 , Low PC, PS. 

 

Liver disease 


background image

12

 

 

Liver synthesis all coagulation factors except VWF, in addition to Antithrombin, Protein 
C, Protein S.Hemostatic changes in liver disease may attributed to : 

Clotting factors deficiency: vitamin K dependant factors (10,9,7,2) in addition to F5, 
will reduce in acute liver disease. So there is prolongation in PT and APTT.In chronic 
liver  disease  there  is  deficiency  in  10,9,7,2,  with  F5,  and  some  patient  may  develop 
dysfibrinogenemia, while fibrinogen reduce only in end stage liver disease. So there is 
prolongation  in  PT,  APTT  and  then  in  TT.Thrombocytopenia  (low  Thrombopoietine  
and hypersplenism) and platelets dysfunction. 

 

 

 

 




رفعت المحاضرة من قبل: Hatem Saleh
المشاهدات: لقد قام 3 أعضاء و 116 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل