Trombina ludzka

Trombina ludzka – informacje w pigułce (podsumowanie farmaceuty)

Trombina ludzka – substancja wpływająca na krzepnięcie krwi, otrzymywana z osocza krwi wołowej. Mechanizm działania trombiny ludzkiej polega na miejscowym tworzeniu skrzepu. Wskazaniem do stosowania leku jest tamowanie krwawień m.in. z małych naczyń krwionośnych oraz miąższowych, górnego odcinka przewodu pokarmowego, dróg rodnych, jamy nosowej, z pęcherza moczowego oraz po usunięciu zębów.

Trombina ludzka dostępna jest w połączeniu z fibrynogenem (białko biorące udział w krzepnięciu krwi) w postaci proszków i rozpuszczalników do sporządzania kleju do tkanek. 

Możliwe działania niepożądane: wynikają z połączeniu trombiny i fibrynogenu. Może pojawić się obrzęk naczynioruchowy, pieczenie i uczucie kłucia w miejscu podania, bradykardia, skurcz oskrzeli, dreszcze, trudności w oddychaniu, przejściowy rumień, pokrzywka, ból głowy, niedociśnienie, senność, nudności, świąd, niepokój, parestezje, tachykardia, uczucie ucisku w klatce piersiowej, dzwonienie w uszach, wymioty.

Opracowanie: Aleksandra Rutkowska – technik farmaceutyczny – nr dyplomu T/50033363/10

Trombina ludzka – enzym, który zatrzymuje krwawienie na sali operacyjnej

Trombina ludzka to jeden z tych leków, o których pacjenci prawie nigdy nie słyszą, choć całkiem możliwe, że zetknęli się z nią osobiście — po prostu spali w tym czasie w narkozie. Nie jest to tabletka ani zastrzyk, których nazwę zapamiętuje się z wypisu ze szpitala. To białko o działaniu enzymatycznym, które chirurg nakłada bezpośrednio na krwawiącą tkankę: na powierzchnię wątroby po resekcji guza, na miąższ nerki, na zespolenie naczyniowe, na oponę twardą po operacji neurochirurgicznej. Trombina ludzka należy do grupy tzw. hemostatyków do stosowania miejscowego i jej zadanie jest bardzo konkretne: przyspieszyć ostatni, decydujący etap naturalnego krzepnięcia krwi w miejscu, w którym zwykłe metody chirurgiczne — podwiązanie naczynia, szew, koagulacja, ucisk — okazują się niewystarczające albo po prostu niemożliwe do zastosowania. Wbrew intuicji nie jest to więc lek „na krzepliwość” podawany choremu do żyły. Podanie trombiny ludzkiej dożylnie byłoby błędem groźnym dla życia, ponieważ enzym ten działa dokładnie tam, gdzie się go położy — a w świetle naczynia oznaczałoby to powstanie skrzepliny. Cała filozofia stosowania tej substancji opiera się na jednej zasadzie: wyłącznie miejscowo, na zmianę chorobową, nigdy do naczynia. W praktyce klinicznej trombina ludzka rzadko występuje samodzielnie. Najczęściej pacjent spotyka ją w postaci gotowego kleju tkankowego albo matrycy nasączonej dwoma białkami naraz: trombiną i fibrynogenem ludzkim. To połączenie odtwarza w kilkadziesiąt sekund reakcję, która w organizmie stanowi finał całej kaskady krzepnięcia — powstanie sieci fibryny, czyli tego, co potocznie nazywamy skrzepem. Poniżej wyjaśniam, czym dokładnie jest trombina, jak działa jako lek, w jakich zabiegach się ją stosuje, jakie niesie ryzyko, dlaczego jej preparaty są produkowane z ludzkiego osocza i co to oznacza dla bezpieczeństwa pacjenta.

Czym właściwie jest trombina i po co organizm ją produkuje

Trombina jest enzymem — a konkretnie proteazą serynową — powstającym w organizmie z nieaktywnego prekursora zwanego protrombiną, czyli czynnikiem II krzepnięcia. Protrombina krąży we krwi cały czas, wytwarzana w wątrobie przy udziale witaminy K, ale dopóki nic złego się nie dzieje, pozostaje bezczynna. Dopiero uszkodzenie ściany naczynia uruchamia lawinę reakcji, w których kolejne czynniki krzepnięcia aktywują się nawzajem. Na końcu tej lawiny aktywny czynnik X przekształca protrombinę w trombinę — i w tym momencie zaczyna się właściwe „zestalanie” krwi.

Trombina odcina od cząsteczki fibrynogenu dwa krótkie fragmenty, zwane fibrynopeptydami A i B. Pozbawiony ich fibrynogen staje się monomerem fibryny, który samoistnie łączy się z innymi takimi monomerami w długie włókna, a te tworzą trójwymiarową sieć. To właśnie ta sieć zatrzymuje wypływ krwi i stanowi rusztowanie skrzepu. Trombina nie kończy jednak na tym swojej pracy: aktywuje również czynnik XIII, który działa jak „zszywacz” — wprowadza wiązania krzyżowe między sąsiadującymi włóknami fibryny, dzięki czemu skrzep z galaretowatej masy staje się strukturą mechanicznie wytrzymałą i odporną na rozpuszczenie. Do obu tych procesów — zarówno do przekształcenia fibrynogenu, jak i do sieciowania fibryny — potrzebne są jony wapnia.

Warto dodać, że trombina jest w organizmie enzymem wielozadaniowym, o dwóch twarzach. Z jednej strony napędza krzepnięcie: aktywuje płytki krwi, pobudza czynniki V, VIII i XI, wzmacniając całą kaskadę. Z drugiej — po związaniu się z trombomoduliną na powierzchni śródbłonka naczyń uruchamia białko C, które krzepnięcie hamuje. Ta dwoistość jest dla organizmu kluczowa, bo pozwala mu zatrzymać krwawienie dokładnie tam, gdzie trzeba, i jednocześnie nie dopuścić do zakrzepnięcia krwi w całym układzie naczyniowym. Ta sama dwoistość tłumaczy, dlaczego trombina jako lek musi być stosowana wyłącznie miejscowo.

Trombina ludzka jako produkt leczniczy

Trombina ludzka stosowana w medycynie jest pozyskiwana z osocza pochodzącego od przebadanych dawców krwi, a następnie oczyszczana i poddawana procedurom inaktywacji wirusów. To odróżnia ją od trombiny bydlęcej — pozyskiwanej z osocza wołowego, historycznie stosowanej jako pierwsza — oraz od trombiny rekombinowanej, produkowanej metodami inżynierii genetycznej w liniach komórkowych, bez udziału materiału pochodzącego od ludzi czy zwierząt.

Ta różnica pochodzenia nie jest szczegółem technicznym. Trombina bydlęca, choć skuteczna, u części pacjentów prowokowała powstawanie przeciwciał, które reagowały krzyżowo z ludzkimi czynnikami krzepnięcia. Opisywano z tego powodu zagrażające życiu krwawienia, a także reakcje anafilaktyczne i zgony. Trombina ludzka została opracowana właśnie po to, by to ryzyko zminimalizować, ale ma swoją własną słabą stronę: jak każdy produkt krwiopochodny, teoretycznie może przenosić patogeny, a jej dostępność zależy od podaży osocza.

Pod względem klasyfikacji trombina ludzka należy do leków przeciwkrwotocznych, w grupie hemostatyków do stosowania miejscowego (kod ATC B02BC). Jej dawkę wyraża się nie w miligramach, lecz w jednostkach międzynarodowych aktywności enzymatycznej, odnoszonych do wzorca Światowej Organizacji Zdrowia. Dla porządku wielkości: w matrycy TachoSil na każdy centymetr kwadratowy powierzchni czynnej przypada 5,5 mg fibrynogenu ludzkiego i 2 j.m. trombiny, natomiast w klejach w postaci roztworów stężenie trombiny sięga 500 j.m. w mililitrze.

W jakiej postaci trafia do pacjenta

Trombina ludzka praktycznie nigdy nie jest podawana samodzielnie jako „czysty” enzym. Chirurg korzysta z niej w jednej z trzech konstrukcji, dobieranych do charakteru krwawienia i miejsca operacji.

Matryce z klejem do tkanek

Najbardziej rozpoznawalnym przedstawicielem tej grupy jest TachoSil — biaława gąbka z kolagenu końskiego, której jedna strona (oznaczona kolorem żółtym) jest pokryta suchą powłoką fibrynogenu i trombiny. Po zetknięciu z krwią, limfą lub roztworem soli fizjologicznej powłoka rozpuszcza się, oba białka reagują ze sobą i powstaje skrzep, który przykleja gąbkę do powierzchni rany. Chirurg dociska matrycę przez 3–5 minut, po czym może ją zostawić w ciele — materiał ulega z czasem całkowitemu rozłożeniu, tak jak naturalna fibryna, przez fibrynolizę i fagocytozę. W badaniach na zwierzętach niewielkie pozostałości były widoczne jeszcze po trzynastu tygodniach, a u części osobników rozkład trwał do roku.

Kleje fibrynowe w postaci roztworów

To dwuskładnikowe zestawy strzykawek: w jednej fibrynogen, w drugiej trombina z chlorkiem wapnia. Oba roztwory mieszają się dopiero w końcówce aplikatora, w chwili natryskiwania lub nakrapiania na tkankę. Do tej grupy należą preparaty takie jak Evicel, TISSEEL, VeraSeal czy Artiss. Różnią się szczegółami składu i przeznaczeniem: TISSEEL zawiera dodatkowo aprotyninę syntetyczną, która spowalnia rozpuszczanie skrzepu, a Artiss ma celowo obniżone stężenie trombiny, dzięki czemu klej tężeje wolniej — chirurg plastyczny zyskuje kilkadziesiąt sekund na ułożenie płata skórnego, zanim wiązanie stanie się trwałe.

Płynne hemostatyki z matrycą żelatynową

Preparaty takie jak Floseal czy Surgiflo łączą stężony roztwór trombiny z pastą żelatynową (bydlęcą lub wieprzową). Powstała masa daje efekt podwójny: trombina napędza krzepnięcie, a pęczniejąca żelatyna wywiera miejscowy ucisk. Mieszanina wypełnia nierówne, trudno dostępne zakamarki, do których nie da się dosięgnąć szwem ani gąbką — dlatego bywa skuteczniejsza niż same kleje fibrynowe przy krwawieniach tętniczych.

Kiedy chirurg sięga po trombinę ludzką

Wskazanie do zastosowania trombiny ludzkiej jest zawsze pomocnicze — nigdy nie zastępuje ona prawidłowej techniki operacyjnej, podwiązania naczynia ani szwu. Sięga się po nią wtedy, gdy standardowe metody zawodzą albo są niewykonalne, na przykład dlatego, że krwawi rozległa powierzchnia miąższu, której po prostu nie da się zszyć.

• Poprawa hemostazy podczas zabiegów, w których krwawi duża powierzchnia tkanki — najczęściej w chirurgii wątroby, nerek, trzustki i śledziony.
• Uszczelnianie tkanek i wzmacnianie szwów w chirurgii naczyniowej, gdzie klej fibrynowy zabezpiecza linię zespolenia protezy naczyniowej z tętnicą.
• Uszczelnianie szwów opony twardej w neurochirurgii u dorosłych, aby zapobiec pooperacyjnemu wyciekowi płynu mózgowo-rdzeniowego.
• Zamykanie przecieków powietrza z miąższu płuca po resekcjach torakochirurgicznych.
• Klejenie tkanek podskórnych w chirurgii plastycznej, rekonstrukcyjnej oraz przy przeszczepach skóry u pacjentów oparzonych.

Skala korzyści bywa wyraźna. W badaniu z udziałem 225 pacjentów poddawanych zabiegom naczyniowym z użyciem protez z politetrafluoroetylenu hemostazę w ciągu czterech minut uzyskano u 76,1% chorych leczonych klejem fibrynowym wobec 22,8% w grupie, w której stosowano wyłącznie ucisk ręczny. Przy resekcjach wątroby odsetki te wynosiły 92,8% wobec 80,5% w porównaniu z utlenioną celulozą regenerowaną. Nie zawsze jednak nowoczesny hemostatyk okazuje się lepszy od dobrze wykonanej klasycznej procedury — w dużym badaniu obejmującym 726 pacjentów operowanych w obrębie podstawy czaszki matryca z trombiną nie wykazała przewagi nad standardowymi metodami uszczelniania opony twardej, choć okazała się równie skuteczna i dobrze tolerowana.

Bezpieczeństwo: co może pójść nie tak

Trombina ludzka jest lekiem stosowanym w bardzo kontrolowanych warunkach, przez doświadczonych chirurgów, na sterylnym polu operacyjnym — i to samo w sobie znacznie ogranicza ryzyko. Nie znaczy to jednak, że jest substancją obojętną.

Najpoważniejsze zagrożenie wiąże się z drogą podania. Preparatów zawierających trombinę nie wolno podawać donaczyniowo. Przypadkowe wprowadzenie kleju do światła naczynia może spowodować zagrażające życiu powikłania zakrzepowo-zatorowe, a nawet zespół rozsianego wykrzepiania wewnątrznaczyniowego. Z tego samego powodu nie stosuje się tych preparatów w miejscach o ujemnym ciśnieniu żylnym, gdzie materiał mógłby zostać zassany do krążenia.

Drugą grupę problemów tworzą reakcje nadwrażliwości. Jak przy każdym produkcie białkowym, możliwe są objawy alergiczne — od miejscowego pieczenia i kłucia po pełnoobjawową anafilaksję. Ryzyko rośnie przy wielokrotnym stosowaniu i u osób uczulonych na składniki preparatu, w tym na aprotyninę czy białka pochodzenia zwierzęcego, jeśli lek je zawiera.

• Objawy nadwrażliwości wymagające natychmiastowego przerwania zabiegu: wysypka i uogólniona pokrzywka, obrzęk naczynioruchowy, ucisk w klatce piersiowej, świszczący oddech i skurcz oskrzeli, spadek ciśnienia tętniczego, tachykardia, dreszcze, nudności i wymioty, w skrajnych przypadkach wstrząs anafilaktyczny.

Trzecia kwestia dotyczy techniki aplikacji. Kleje fibrynowe nakładane przy pomocy sprężonego gazu mogą — przy zbyt wysokim ciśnieniu lub zbyt małej odległości od tkanki — doprowadzić do zatoru gazowego. Producenci precyzują, że ciśnienie nie powinno przekraczać 1,4–1,7 bara, a odległość natryskiwania nie powinna być mniejsza niż 10–15 cm (w przypadku niektórych aplikatorów bezpowietrznych obowiązują inne, własne zalecenia). Podczas natryskiwania monitoruje się ciśnienie krwi, tętno, saturację i końcowowydechowe stężenie dwutlenku węgla. Osobne ostrzeżenie dotyczy operacji w jamie brzusznej: zgłaszano przypadki przywierania matrycy do jelit, prowadzącego do ich niedrożności, dlatego tkanki poza miejscem aplikacji muszą być starannie oczyszczone z zalegającej krwi i osłonięte.

Warto też pamiętać o prostej, ale ważnej interakcji: trombina ulega denaturacji w kontakcie z roztworami zawierającymi alkohol, jod lub metale ciężkie. Jeśli pole operacyjne było odkażane takim preparatem, trzeba go dokładnie usunąć, zanim nałoży się klej — inaczej lek po prostu przestanie działać.

Do rzadszych obserwacji należą zrosty tkankowe, reakcja na ciało obce w postaci ziarniniaka wokół resztek preparatu oraz powstawanie przeciwciał. W jednym z badań nad matrycą kolagenową przeciwciała przeciwko kolagenowi końskiemu pojawiły się u 26% pacjentów, ale nie reagowały one z kolagenem ludzkim i nie wiązały się z żadnymi objawami klinicznymi.

Bezpieczeństwo wirusologiczne preparatów osoczopochodnych

Ponieważ trombina ludzka pochodzi z ludzkiego osocza, obowiązuje wobec niej cały system zabezpieczeń: selekcja dawców, badania przesiewowe każdej donacji i pul osocza pod kątem markerów zakażeń oraz etapy inaktywacji i usuwania wirusów w procesie produkcji. Zabezpieczenia te uznaje się za skuteczne wobec wirusów otoczkowych — HIV, HBV, HCV — oraz bezotoczkowego wirusa zapalenia wątroby typu A. Ich skuteczność jest natomiast ograniczona wobec parwowirusa B19, który może być groźny dla kobiet w ciąży (zakażenie płodu) oraz dla osób z obniżoną odpornością lub zwiększoną erytropoezą, na przykład w niedokrwistości hemolitycznej.

Całkowitego wykluczenia ryzyka przeniesienia patogenu — w tym nieznanych dotąd — nie da się zagwarantować. Dlatego przy każdym podaniu personel medyczny zapisuje w dokumentacji nazwę produktu i numer serii. To standard identyfikowalności obowiązujący wszystkie leki biologiczne i element, który w razie potrzeby pozwala powiązać konkretną serię z konkretnym pacjentem.

Dzieci, ciąża, seniorzy

Trombina ludzka może być stosowana u pacjentów w każdym wieku, łącznie z noworodkami — zależnie od preparatu wskazania obejmują dzieci od pierwszego miesiąca życia lub wszystkie grupy wiekowe. W badaniu klinicznym z udziałem 178 dzieci poddawanych operacjom wątroby i tkanek miękkich hemostazę w ciągu czterech minut uzyskano u 96,7% pacjentów leczonych klejem fibrynowym, co odpowiadało wynikom grupy kontrolnej. Dawkowanie zawsze ustala indywidualnie chirurg; w badaniach pojedyncze dawki u dzieci mieściły się w przedziale od 0,6 do 12 ml.

U kobiet w ciąży i karmiących piersią sytuacja jest mniej jednoznaczna. Bezpieczeństwo klejów fibrynowych nie zostało potwierdzone w kontrolowanych badaniach klinicznych, a dane z badań na zwierzętach są niewystarczające. Obowiązuje więc zasada ostrożności: preparat stosuje się tylko wtedy, gdy jest to bezwzględnie konieczne, po indywidualnej ocenie stosunku korzyści do ryzyka.

U osób starszych oraz u pacjentów z zaburzeniami czynności nerek lub wątroby nie zgłoszono szczególnych ograniczeń — co jest logiczne, skoro lek działa wyłącznie miejscowo i nie podlega ogólnoustrojowemu metabolizmowi. Nie ma również znaczenia dla zdolności prowadzenia pojazdów.

Trombina jako lek i trombina jako cel leków — dwie różne historie

Warto rozwiać częste nieporozumienie. Trombina pojawia się w farmacji w dwóch zupełnie przeciwstawnych rolach i łatwo je pomylić, bo brzmią podobnie.

Z jednej strony mamy trombinę ludzką jako lek hemostatyczny — omawianą w tym artykule substancję, która krzepnięcie wzmacnia. Z drugiej strony trombina jest celem dla całej klasy leków przeciwzakrzepowych, które mają dokładnie odwrotne zadanie: jej działanie zablokować. Dabigatran jest bezpośrednim, odwracalnym inhibitorem trombiny — hamuje zarówno trombinę wolną, jak i związaną ze skrzepem, zapobiegając przekształceniu fibrynogenu w fibrynę. Podobny efekt, choć innym mechanizmem, osiągają heparyny, które nasilają działanie antytrombiny, oraz pośrednio antagoniści witaminy K, tacy jak warfaryna i acenokumarol, ograniczający produkcję protrombiny w wątrobie. Do grupy leków wpływających na ten sam etap kaskady należą też inhibitory czynnika Xa — rywaroksaban, apiksaban, edoksaban — działające krok wcześniej, na etapie powstawania trombiny.

Trombina ma wreszcie zastosowanie diagnostyczne. Czas trombinowy, jedno z podstawowych badań układu krzepnięcia, polega właśnie na dodaniu trombiny do osocza pacjenta i zmierzeniu, jak szybko utworzy się skrzep — co pozwala ocenić zarówno ilość i jakość fibrynogenu, jak i obecność inhibitorów.

Bibliografia

1. Crawley JT, Zanardelli S, Chion CK, Lane DA. The central role of thrombin in hemostasis. J Thromb Haemost. 2007;5 Suppl 1:95-101. DOI: 10.1111/j.1538-7836.2007.02500.x PMID: 17635715
2. Lew WK, Weaver FA. Clinical use of topical thrombin as a surgical hemostat. Biologics. 2008;2(4):593-599. DOI: 10.2147/btt.s2435 PMID: 19707440
3. Spotnitz WD. Fibrin Sealant: The Only Approved Hemostat, Sealant, and Adhesive-a Laboratory and Clinical Perspective. ISRN Surg. 2014;2014:203943. DOI: 10.1155/2014/203943 PMID: 24729902
4. Nenezić D, Ayguasanosa J, Menyhei G, Tamás H, Mátyás L, Muluk S, Courtney K, Ibáñez J, Chen J; investigators of the Fibrin Sealant Grifols in Vascular Surgery Clinical Investigation Study Group. A prospective, single-blind, randomized, phase III study to evaluate the safety and efficacy of Fibrin Sealant Grifols as an adjunct to hemostasis compared with manual compression in vascular surgery. J Vasc Surg. 2019;70(5):1642-1651. DOI: 10.1016/j.jvs.2018.12.051 PMID: 30926276
5. George B, Matula C, Kihlström L, Ferrer E, Tetens V. Safety and Efficacy of TachoSil (Absorbable Fibrin Sealant Patch) Compared With Current Practice for the Prevention of Cerebrospinal Fluid Leaks in Patients Undergoing Skull Base Surgery: A Randomized Controlled Trial. Neurosurgery. 2017;80(6):847-853. DOI: 10.1093/neuros/nyx024 PMID: 28327892