État des lieux en hémostase

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l e c a h i e r t e c h n i q u e

État des lieux en hÉmostases. Vesseron1*, Y. rochais2

1 hôpitaux universitaires Paris-nord-Val-de-Seine, hôpital Beaujon, 100, boulevard du Général-leclerc, 92118 clichy cedex, France, email : [email protected]

2 centre hospitalier universitaire Vaudois, SiB, rue du Bugnon 21, 1011 lausanne, Suisse, email : [email protected]

PréambuleCet état des lieux fait suite aux journées internationales de biologie (JIB) 2011. Tout en proposant des rappels de phy-siologie dans les premiers paragraphes, cet article a pour objectif non seulement de présenter un état du marché de l’hé-mostase, mais également de s’intéresser aux tests et équipements destinés à l’hé-mostase délocalisée.

QuelQues raPPels PhysiologiQues

IntroductionL’hémostase est une fonction physio-logique normale fréquemment mise en œuvre dans le système cardio-vascu-laire afin d’en garantir son intégrité. D’une manière générale, c’est l’ensem-ble des mécanismes qui assurent la pré-vention des saignements spontanés et l’arrêt des hémorragies lors de la rup-ture d’une paroi vasculaire par la forma-tion d’un caillot puis sa dissolution. Les différents éléments, protagonistes sont présents dans le sang circulant mais cet équilibre est précaire et peut laisser place à des désordres hémorragiques ou thrombolytiques. L’endothélium vasculaire, les plaquettes ainsi que les phénomènes de coagulation et de fibri-nolyse assurent cet équilibre. Il peut pencher vers la diathèse hémorragique (accidents hémorragiques) ou la throm-bophilie comme peut l’être un accident vasculaire cérébral. Cette intégrité s’en-tend dans le maintien de la structure

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elle-même mais aussi dans la fluidité adéquate du sang. Par conséquent, l’hé-mostase n’est pas seulement la fonction qui permet d’arrêter les hémorragies mais également celle qui permet d’éviter la thrombose. Cette fonction est assurée par des médiateurs de l’hémostase qui correspondent à toutes les substances ou entités cellulaires qui interviennent dans ce processus.On résume ce processus en trois phases que sont :• l’hémostase primaire avec un throm-

bus plaquettaire ;• la coagulation avec un thrombus

fibrino-plaquettaire qui assure l’ar-rêt du saignement ;

• la fibrinolyse pour la dissolution du caillot et la reconstitution de la paroi vasculaire.

L’hémostase primaire

la phase vasculaireCette première étape de l’hémostase primaire est la vasoconstriction liée aux réflexes des vaisseaux lésés (figure 1) [4]. Elle prend en compte les caractéristi-ques des différentes cellules composant l’endothélium et qui possèdent des pro-priétés antithrombotiques. Ces cellules jouent un rôle de procoagulant dans la naissance du thrombus par la sécré-tion de différents facteurs comme celui de Von Willebrand (adhésion plaquet-taire), le facteur tissulaire ou la throm-boplastine et l’inhibiteur de l’activateur de plasminogène (PAI).

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la phase plaquettaireCette seconde phase amène à la créa-tion du « clou plaquettaire » par adhé-sion des plaquettes circulantes au sous endothélium et à la sécrétion de subs-tances favorisant l’agrégation plaquet-taire. [4]

les forces hémodynamiquesDans les vaisseaux, les forces hémo-dynamiques, la vitesse sanguine et la concentration plaquettaire ont une inci-dence sur l’adhésion des cellules à la paroi vasculaire. Elles sont fonction du patient et varient au cours du temps.

La coagulation

introductionElle se schématise par une cascade de réactions enzymatiques qui met-tent en jeu des facteurs de coagulation (figure 2) [4]. Ces facteurs de coagula-tion sont synthétisés par le foie et sont répartis en trois catégories :• les précurseurs de sérine protéase

(facteurs II, VII, IX, X, XI et XII) ;• les cofacteurs (facteurs V et VIII) ;• les substrats (fibrinogène).La vitamine K joue, elle aussi, un rôle dans la libération des facteurs au niveau du foie. Son absence entraîne la libération de facteurs anormaux non fonctionnels (PIVKA).Les étapes de la coagulation sont au nombre de trois [4].

la génération de prothrombinaseElle fait appelle à deux voies :

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Figure 2.

Figure 3.

Figure 1.

• extrinsèque : initiée par l’activa-tion du facteur VII par la throm-boplastine tissulaire et la présence de calcium. Le facteur ainsi activé est complété dans sa dénomination par « a » comme le facteur activé : VIIa. Ce facteur activé va jouer un rôle essentiel dans le démarrage de la coagulation en activant un autre facteur appelé : X ;

• intrinsèque : voie plus complexe qui met en jeu plusieurs facteurs XIIa, XI, X, le calcium, le facteur de Von Willebrand et donne au final le fac-teur Xa.

Ces deux voies amènent à la formation d’un complexe issu de l’association du facteur Xa absorbé par les phospholipi-des tissulaires ou plaquettaires avec le facteur Va : la prothrombinase.

la formation de thrombineLa prothrombinase a pour action de former la prothrombine (facteur II) et la thrombine (facteur IIa) en libérant des peptides d’activation qu’il sera ensuite possible de mesurer pour indiquer l’ac-tivation de la coagulation.

la formation de fibrineLe mécanisme de la formation de fibrine correspond à l’hydrolyse de la molé-cule de fibrinogène par la trombine (Figure 3). Deux composés, monomères de fibrine et fibrinopeptides, sont pro-duits par cette réaction. Le premier, en contact avec le facteur XIIIa, permettra la formation de fibrine stable.

les inhibiteurs de la coagulationAu niveau sanguin, le point essentiel est de garder en permanence un équi-libre entre les activateurs de la coagu-lation que sont les différents facteurs VII, II,V, X, VIII, IX et XI et les inhibi-teurs comme le facteur tissulaire, l’anti-thrombine (AT) ou les protéines C ou S. C’est la balance hémostatique. Un défi-cit en inhibiteur augmente le risque de thrombose veineuse pour le patient. À l’inverse, un excès d’activateurs, aug-mente le risque hémorragique.

La fibrinolyseSi la fibrinolyse est la dernière étape en hémostase, elle ne démarre pas à la fin du processus de coagulation mais

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dès son lancement et ce pour limiter l’extension du caillot et de la fibrine [4]. Cette cascade enzymatique est régie par des activateurs ou inhibiteurs régu-lateurs de la plasmine. La fibrinolyse produit différents déchets comme les D-Dimères qui lorsqu’ils sont dosés permettent le diagnostic de thromboses veineuses profondes ou d’embolie pul-monaire [2].

Les syndromes hémorragiquesIls peuvent être liés à des anomalies [2,7]constitutionnelles (maladie de Willebrand, thrombopathies, thrombo-cytopénies, déficit en un ou plusieurs facteurs de coagulation) ou acquises : insuffisance hépato-cellulaire (IHC), hypovitaminose K, coagulation intra-veineuse disséminée (CIVD), anticorps inhibant un facteur de coagulation, prise médicamenteuse, prise de toxiques.

Les tests de routineIl n’y a pas de test global de l’hémos-tase, il faut explorer, selon les cas, l’une ou l’autre de ses phases que sont l’hé-mostase primaire, la coagulation ou la fibrinolyse. Le tableau ci-après montre les différents tests réalisés en fonction de la phase de l’hémostase (Tableau 1).

oits réservés

Du prélèvement à l’analyseComme pour toutes les analyses de laboratoire, la phase préanalytique est un point important dans l’exploration de l’hémostase [1]. L’échantillon, le pré-lèvement sanguin, doit avoir un niveau de qualité suffisant avec : absence de caillot, volume adapté, délai de trans-port réduit. L’analyse doit être réalisée idéalement dans les deux heures maxi-mum suivant le prélèvement. Au delà, certaines interférences peuvent surve-nir en présence de l’héparine et fausser le résultat final de l’analyse. En résumé,

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Figure 4.

les points clés et les conditions pour la prise de l’échantillon sont :• un tube de prélèvement respectant les

recommandations du Groupe d’étu-des sur l’hémostase et la thrombose (GEHT) doit être sous dépression avec un bouchon inerte. Il doit être traité avec un anticoagulant de réfé-rence comme le citrate de sodium ;

• le diamètre de l’aiguille doit être suffisamment gros pour éviter l’ac-tivation de l’hémostase lorsque le sang circule lentement dans un petit diamètre. C’est le même problème avec un diamètre trop gros. Il doit être compris entre 19 G (1 mm) et 22 G (0.7 mm). En pédiatrie, il peut être de 23 G (0.6 mm) ;

• le prélèvement idéal se fait le matin après un repos de cinq minutes sur un patient détendu (sans tension physique ou psychique) et doit se faire sans garrot. Classiquement, si le garrot est posé, il doit être main-tenu le moins longtemps possible

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Tableau 1

Phase Désignation du test

Hémostase primaire Temps de saignement

La numération plaquettaire

Facteurs de Willbrand

Temps d’occlusion plaque

Temps de céphaline avec

Temps de céphaline kaolin

Temps de Quick

Dosage du fibrogène

Dosage des facteurs de la

Fibrinolyse Temps de lyse des euglob

Activateurs du plasminogè

Inhibiteurs du plasminogè

Produit de dégradation fib

D-Dimères

(1 mn) pour éviter l’activation de l’hémostase mais aussi l’hémocon-centration.

les PrinciPes techniQues

IntroductionDans le domaine de l’hémostase les tests sont basés sur la mesure du temps nécessaire pour la coagulation d’un échantillon avec un activateur. Les automates utilisent des mesures chro-nométriques ou coagulométriques en se basant sur des systèmes de détection électronique magnétique et/ou photo-optique. Certaines analyses peuvent être réalisées par des tests de types Elisa ou de chromogénie. Ils ne seront pas présentés dans la suite du docu-ment [3].

La détection magnétiqueLa réaction se fait dans une cuvette avec une bille magnétique. L’échantillon et l’activateur sont mis en contact. Cette association déclenche la mesure du temps. La bille en mouvement dans la cuvette réactionnelle voit sa vitesse modifiée en fonction de la viscosité du mélange. Cette décélération est captée par un système magnétique et électro-nique et commande l’arrêt du chrono-métrage lorsqu’un seuil préalablement fixé est atteint.

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Abréviation Première inten

TS X

X

vWF X

ttaire TOP

activateur TCA X

TCK X

TQ ou TP X

X

coagulation

ulines TLE X

ne t-PA et u-PA

ne PAI-1 et PAI-2

rinogène PDF X

La détection photo-optiqueElle est basée sur des principes opti-ques que sont la néphélémétrie et la turbidimétrie (Figure 4). La première mesure la quantité de lumière diffu-sée dans le milieu réactionnel (diffu-sion). La seconde mesure la lumière transmise (absorption de la lumière) en fonction de l’épaisseur du caillot formé.Le dispositif de réaction équipé d’un système d’agitation est maintenu dans une enceinte thermostatée. L’agitation du milieu est continue. La mesure du temps est déclenchée après la phase de latence induite par le mélange de l’échantillon et du réactif. Dès le démar-rage de la coagulation, le système élec-tronique observe les caractéristiques optiques du mélange.Le tableau ci-après présente les tech-niques mises en œuvre par les diffé-rents fournisseurs du marché pour la réalisation des principaux tests sur les automates (Tableau 2) [1].

tendances technologiQues : le Point sur le marché

DiaSysLa société DiaSys est la seule filiale du groupe allemand DiaSys GmbH à proposer en France des équipe-ments d’hémostase conçus et fabri-


tion Seconde intention Spécialisé

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Tableau 2Paramètres Chronométrie Chromogénie Turbidimétrie Elisa

Diasys IL Siemens Stago Diasys IL Siemens Stago Diasys IL Siemens Stago Diasys IL Siemens Stago

TP X X X X

TCA X X X X

TCK X X X X

Fibrinogèn X X X

Temps de thrombine TT

X X X X

Temps de reptilas

X X X

Facteurs Exogènes

X X X X

Facteurs Endogènes

X X X X

Facteurs VWF X X X

Marqueurs d’activation

X X

Anticoagu-lants / TIH

X X X X

Protéine C X X X X X X X

Résistance à la Protéine C

X X X

Protéine S X acti-vité

X X X X anti-gène

X X

AT X X X X X

Lupus X X X X

D-DI / PDF X

Monomères de fibrine

X

Fibrinolyse X X X X

TIH : thrombopénies induites par l’héparine.

qués en Allemagne par la société Behnk Electronik. Depuis les années 1980, elle développe une gamme d’automates de coagulation comme les modèles « Coagulator ». En 1993, elle met sur le marché le premier modèle « Thrombolyzer » avec en 2009 le dernier né de la famille à savoir le Thrombolyser XRC. La gamme comporte cinq systèmes : le Compact, le Compact X, le XR, le XRC et le XRM. Ces automates de type ouvert permet-tent d’effectuer des tests chronométri-ques, des tests chromogéniques et des tests immunoturbidimétriques. Ces équipements offrent notamment tou-tes les fonctions de traçabilité, de géné-ration, de réanalyses automatiques, de déclenchement de tests réflexes.


Le Compact disposant d’une cadence de 160 tests par heure est l’appareil de routine, simple d’utilisation et rapide. Le Compact X comprend également des tests chromogéniques et immu-nologiques (ATIII et D-Dimère). Les Compacts XR et XRM disposent res-pectivement d’une cadence de 160 et 320 tests/h. La traçabilité est assurée par une lecture directe du code-barres des échantillons positionnés sur un car-rousel utilisé à l’instar d’un rack. Cette gamme dispose, par ailleurs, d’un logi-ciel convivial permettant l’affichage en temps réel des courbes réactionnelles ainsi que l’accès à une base de données de sauvegarde. L’automate XRC, der-nier né de la gamme, entièrement auto-matisé est capable de percer les bou-

oits réservés

chons. La cadence est de 120 tests par heure avec perçage et de 160 tests par heure sans perçage. Enfin, le recharge-ment des réactifs se fait sans arrêt du système (Tableau 3).

Instrument laboratory (IL)La société Instruments Laboratory (IL) propose la gamme des automates ACLTOP xxx CTS. Elle se compose de trois modèles 300, 500 et 700. Le dernier né est le ACLTOP 300 CTS qui a été mis sur le marché fin 2011. Les différences entre ces automates résident principa-lement dans les cadences d’analyses et le profil des analyses réalisables. Les automates sont équipés d’un système de perçage de bouchons intégrant une double sonde. La première permet le

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Tableau 3Thrombolyzer-Compact X

ThrombolyzerCompact XRC

ThrombolyzerCompct XR

ThrombolyzerCompact XRM

ThrombolyzerCompact

Photo du modèle

Volume de l’échantillon minimum en mL 0,050 mL

Pré-dilution automatique Oui

Prise en charge des urgences (oui/non) Oui

Prise en charge de volumes adaptés à la pédiatrie Oui

Chargement permanent des rotors (oui/non) Oui

Nombre de positions d’échantillons 32 31 31 62 32

Compartiment réfrigéré pour les échantillons (oui/non) et température

Non

Nombre de positions réactifs sur l’automate 16 16 16 27 16

Nombre de positions réactifs en simultané pour analyse 16 16 16 27 16

Chargement continu des réactifs / consommables Oui

Nombre de cuvettes ou autres consommables de réaction 240 cuvettes 232 cuvettes 232 cuvettes 464 cuvettes 240 cuvettes

Cadence en TP (TQ) en NB de tests par heure 160 160 sans «cap-piercing »

120 avec « cap-piercing » 160 320 160

Type de mesure utilisé Optique Optique Optique Optique Optique

Tests Chromogéniques (oui/non) Oui Non

Tests Immunologiques (oui/non) Oui Non

Tests Coagulométriques (oui/non) Oui

Durée de l’analyse D-dimère 110 s 110 s 110 s 110 s /

Nombre de canaux de mesure 4 4 4 8 4

Longueurs d’ondes 405 / 620 nm 405 / 620 nm 405 / 620 nm 405 / 620 nm 620 nm

Réanalyse automatique (oui/non) Oui

Génération des courbes de calibration Oui

Détection des niveaux Oui

Suivi des tests Oui

Enregistrement électronique des résultats Oui

Identification patients (oui/non) Oui

Système d’exploitation Linux

Interface LIS Oui

Programme de QC (oui/non) Oui

Gestion des utilisateurs (oui/non) Non

Elimination des déchets intégrée (oui/non) Oui

Dimensions (L x H x P) 56 x 38 x 55 73 x 38 x 56 73 x 38 x 56 106 x 78 x 60 56 x 38 x 55

Poids 27,5 kg 38,0 kg 38,0 kg 63,0 kg 27,5 kg

Niveau sonore < 48 db < 48 db < 48 db < 45 db < 48 db

Packaging Instrument, accessoires, or-dinateur, écran.

Instrument, accessoires, or-dinateur, écran.


Instrument, accessoires, ordi-

nateur, écran.


Particularité Appareils de type ouvert

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Figure 5.

perçage, la seconde destinée au prélè-vement de l’échantillon coulisse dans la première. Il est possible de ne pas retenir cette fonctionnalité. Les mesures sont réalisées dans un cube réactionnel captif.Le tableau ci-après donne quelques grandes caractéristiques de ces auto-mates (Tableau 4).Les méthodes de mesure reposent sur des systèmes optiques « émission–réception » dont la gamme d’ondes à l’émission est commune à tous les auto-mates. Pour ce qui est de la réception, elle se fait sur un nombre de canaux plus important selon la gamme à savoir huit canaux pour le ACLTOP 300 CTS et 16 pour le ACLTOP 700 LAS.Seul l’automate ACLTOP 700 LAS peut être intégré dans une chaîne robotique et est capable de réaliser directement le prélèvement sur la chaîne

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Tableau 4ACL TO

muni d’un systèdans laquelle co

Volume de l’échantillon minimum en mL

Pré-dilution automatique

Prise en charge des urgences (oui/non)

Prise en charge de volumes adaptés à la pédiatrie

Chargement permanent des cuvettes (oui/non)

Nombre de positions d’échan-tillons

40 (4 racks de 10)

Ccé


Nombre de positions pour les réactifs

26

Maintenance : si le fournisseur préco-nise un contrat de maintenance, l’uti-lisateur se doit de réaliser toutes les 24 heures un nettoyage avec un déconta-minant. Cette procédure dure environ trois minutes. Une fois par semaine, il faut ajouter une intervention sur les puits de rinçage. Tous les 5000 per-çages, il est nécessaire de nettoyer le système de « cap-piercing ».Des évolutions sont attendues sur les réactifs avec la mise sur le marché de réactifs prêts à l’emploi. A ce jour, 60 à 70 % de la gamme le sont. Pour les utilisateurs, cela simplifie l’utilisa-tion de l’automate. Comme tout sys-tème informatisé, le logiciel est l’élé-ment d’évolution des automates de la gamme IL.IL complète sa gamme avec un appa-reil d’hémostase spécialisé mis sur le marché dans le courant de l’année 2011

its réservés

P 300 CTS ACL TOP 500 CTS

ACL TOExiste égaversion sa

bouchons (

me de perçage de bouchons double sondes (une sondulisse la sonde de prélèvement échantillons)

400 ml (culot globulaire + plasma daRéalisation TP/TCA/Fibrin

OUI

OUIToute position échantil

OUI

OUI

hargement ontinu des chantillons

(tubes bouchés)

80 (8 racks de 10)

Chargement continu des échantillons (tubes bou-

chés)

120 (12 racks de

10)

Température ambiant

Positions réfrigérées

(15°C)

40 Positions réfrigérées

(15°C)

60

(Figure 5). Il automatise des techniques de chimiluminescence avec des billes chargées par des anticorps ou antigè-nes et est capable de rendre un pre-mier résultat pour un échantillon en 30 minutes puis toutes les minutes pour les suivants. Cette technique est plus rapide et demande moins de ressour-ces humaines qu’une analyse Elisa. Le panel d’analyses est en développement

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P 700 CTSlement dans la ns perçage de ACL TOP 700)

ACL TOP 700 LAS

e de perçage Système intégrable en chaîne robotique

ns un tube 5 ml)ogène

lon

Chargement continu des

échantillons (tu-bes bouchés)

90 (9 racks de

10)

Pour un charge-ment hors chaîne

en face avant (mode dégradé ou urgence). L’instru-ment est destiné à prélever en continu sur le convoyeur.

e

Positions réfri-gérées

60 Positions réfrigé-rées

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Tableau 4ACL TOP 300 CTS ACL TOP 500

CTSACL TOP 700 CTS

Existe également dans la version sans perçage de

bouchons (ACL TOP 700)

ACL TOP 700 LAS

Nombre de positions de réactif en simultané pour analyse

26 40 60 60

Chargement continu des réactifs / consommables

OUIPour les réactifs, systèmes de racks permettant un chargement continu.

Nombre de cuvettes ou autres consommables de réaction

800

Cadence en TP (TQ) en NB de tests par heure

120 TP 240 TP 360 TP/TCA

260 TP/TCA

Type de mesure utilisé

Tests Chromogéniques (oui/non) OUI OUI OUI OUI

Tests Immunologiques (oui/non) OUI OUI OUI OUI

Tests Coagulométriques (oui/non OUI OUI OUI OUI

Durée de l’analyse D-dimère 7 mn 7 mn 7 mn 7 mn

Nombre de canaux de mesure 8 12 16 16

Longueurs d’ondes 405 & 671 nm

Réanalyse automatique (oui/non) OUI Existence de tests réflexes programmables

Génération des courbes de calibration

OUIJusqu’à 8 points de calibration et 5 courbes par test. Algorithmes linéaires et non linéaires

Détection des niveaux OUIDétection capacitive par impulsions permettant la vérification de la qualité du prélèvement.

Suivi des tests Traçabilité des réactifs, CQ, Calibrateurs, utilisateurs reliée à chaque résultat dans le dossier patient sur l’analyseur.

Enregistrement électronique des résultats

Possibilité de sauvegarde sous format excel, PDF et txt

Identification des patients (oui/non)

OUI avec identification positive vraie (au chargement des racks) avec lecteur codes barres intégré

Système d’exploitation Windows XP

Interface LIS Connexion bidirectionnelle directe au LIS ou via un middleware (non fourni par IL)Protocole ASTM

Programme de QC (oui/non) OUI avec moyenne, écart type, CV et 12 règles de Westgard

Gestion des utilisateurs (oui/non) OUI avec plusieurs niveaux d’accès programmables

Elimination des déchets intégrée(oui/non)

OUI

Dimensions (L x H x P) 81 x 73 x 84 110 x 73 x 76 151 x 73 x 76 188 x 73 x 87

Livré sur paillasse mobile spécifique

Poids 90 kg 141 kg 150 kg 184 kg

Niveau sonore < 70 dB < 60 dB

(Suite)

mais permet à ce jour l’analyse des D-Dimère, des antiphospholipides et des TIH ou HIT (Thrombopénie induite par l’Héparine). IL assure que son sys-tème est plus sensible que la technique Elisa.L’automate est constitué de trois par-ties :• l’une réfrigérée permet le stockage

des cartouches de réactifs. Ils peu-

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vent, dans cette zone, rester selon le type entre six à dix semaines après la première utilisation. Le nombre d’analyses par cartouche est défini. Il est possible d’avoir des cartouches de 20 ou 50 tests ;

• la seconde stocke les cuvettes réac-tionnelles ;

• la dernière permet l’entrée des échantillons jusqu’à 30 tubes. Les

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échantillons de calibration sont eux aussi dans cette zone.

L’automate dispose de deux bras de pipetage pour la réalisation des diffé-rentes manipulations de la procédure.

SiemensLa société Siemens dans le cadre de son partenariat avec la société Sysmex, no 1 mondial et européen en hématologie,


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Tableau 5BCS® XP Sysmex CA500

seriesSysmex CA1500 Sysmex CA7000 Sysmex CS-2100i/

Sysmex CS-2000i

Volume de l’échantillon minimum en mL Tube primaire : 500mL

Tube décanté/Godet : 50mlTube pédiatri-que : 200ml

Tube primaire : 200mL à 900mL

Tube décanté/Go-det : 50ml

Tube primaire : 200mL à 900mLTube décanté/Godet : 50ml

Tube primaire : 200mL à 900mLTube décanté/Godet : 50ml

Tube primaire:0,3 mL pour CS-2000i,0,6 mL pour CS-2100iTube décanté/Godet :0,1 ml pour CS-2000i,0,3 ml pour CS-2100i

Tube pédiatrique :0,2 mL pour CS-2000i,0,4 ml pour CS-2100i

Prédilution automatique Oui

Prise en charge des urgences (oui/non) Oui


Oui

Chargement permanent des rotors (oui/non) Oui OuiCuvette unitaire avec un chargement en vrac

Nombre de positions d’échantillons 9 portoirs de 10 tubes

5 portoirs de 10 tubes





Oui

Nombre de positions réactifs sur l’automate 70 positions 12 positions 36 positions + 3 positions tampon

58 positions + 8 positions tampon

40 + 5 positions tampon

Nombre de positions réactifs en simultané pour analyse

250 tests en ligne

20 tests en ligne 20 tests en ligne 20 tests en ligne 70 tests en ligne

Chargement continu des réactifs / consommables Oui Non Oui Oui Oui

Nombre de cuvettes ou autres consommables de réaction

20 rotors avec 20 positions

60 cuvettes 300 cuvettes 1200 cuvettes 500 cuvettes

Cadence en TP (TQ) en NB de tests par heure 380 tests/h 40 tests/h 120 tests/h 280 tests/h 180 tests/h

Type de mesure utilisé Optique

Tests Chromogéniques (oui/non) Oui

Tests Immunologiques (oui/non) Oui


Durée de l’analyse D-Dimère 10 minutes

Nombre de canaux de mesure 1 - lecture d’un rotor complet

(20 tests)

4 en chronométrie + 1 en chromogénie +1 en immunologie

8 en chrono-métrie + 4 en

chromogénie et immunologie

24 en chrono-métrie + 4 en

chromogénie et immunologie

10

Longueurs d’ondes 340, 405, 570nm

405, 575, 660nm 405, 575, 800nm 405, 575, 800nm 340, 405, 575, 660 et 800nm


Génération des courbes de calibration Oui

Détection des niveaux Oui, effet capacitif

Suivi des tests Oui

Enregistrement électronique des résultats Oui


Système d’exploitation Windows XP MS MS MS Windows XP

Interface LIS Connexion bidirectionnelle directe ou indirecte

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Tableau 5BCS® XP Sysmex CA500

seriesSysmex CA1500 Sysmex CA7000 Sysmex CS-2100i/

Sysmex CS-2000i

Programme de QC (oui/non) Oui

Gestion des utilisateurs (oui/non Oui Oui Non Non Oui

Elimination des déchets intégrée (oui/non) Oui

Dimensions (L x H x P) 220x92x73 540 x 487x 470 78 x 50 x 78 105 x 62 x 110 Encombrement des 3 parties :

125 x 110 x 100

Poids 155 kg 45 kg 75 kg 190 kg 100 kg

Niveau sonore ≤ 63 dB ≤ 64 dB ≤ 64 dB ≤ 64 dB ≤ 60 dB

(Suite)

propose dans ce secteur une large gamme de produits.L’offre Siemens est composée de trois gammes. La gamme des CA (500, 1500 et 7000), la gamme des CS (2100i et 5100) et la gamme des B (BCS XP, BCT et BFT II). Le tableau ci-dessous présente les principales caractéristiques distinguant principalement les automates par leur cadence et le nombre de paramètres analysables (Tableau 4).Le BCS XP, automate à forte cadence (380 tests/h) bénéficiant d’un charge-ment continu, est capable de réaliser des tests chronométriques, chromogéniques et immunologiques. Disposant d’un logiciel convivial, l’automate assure le suivi automatique des niveaux de réac-tifs et le contrôle de la stabilité à bord.Le système Sysmex CA-7000 est un automate pouvant traiter les examens de routine et spécialisés. A l’instar du BCS XP, il est doté d’un chargement continu et d’un perçage de bouchon de deuxième génération. Cet automate est le plus rapide du marché. Il est par ailleurs capable de réaliser automatique-ment les réanalyses, re-dilutions et tests réflexes. Le CA-7000 est connectable à une chaîne robotisée (StreamLAB).Le système Sysmex CA-1500 dispose d’un format compact mais reste très performant. Il est tout particulièrement adapté aux laboratoires de moyenne activité réalisant l’ensemble des tests chronométriques, chromogéniques et immunologiques. Cet automate dispose d’un perçage de bouchon de deuxième

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génération. L’étalonnage et les tests peu-vent se faire de manière simultanée.Le dernier est le Sysmex CS-2000i, capable d’utiliser simultanément la technologie multi-longueurs d’onde et la vérification préanalytique. La véri-fication préanalytique permet d’iden-tifier les hémolyses, les ictères et les lipémies. Il assure la vérification du niveau de remplissage des tubes, les éventuelles imprécisions dues à un prélèvement inapproprié. Son système de détection acquière en simultané des mesures réactionnelles à différentes longueurs d’ondes : 340 nm, 405 nm, 575 nm, 660 nm et 800 nm (Tableau 5).

StagoLa société Stago a fait l’acquisition en 2010 de la branche hématologie de la société américaine Trinity Biotech. En 2012, Stago cherche à renforcer sa position en Europe car si elle est bien implantée en France avec 75 % de part de marché sur la gamme complète des systèmes. Avec une base installée de 607 gros automates en France, elle sou-haite développer ses parts de marché dans les autres pays européens.La gamme des produits de Stago s’ar-ticule autour de trois systèmes. Le STA Satellite USB est le dernier né de cette gamme, il permet des tests en routine pour un maximum de 40 patients par jour. Il travaille sur tube ouvert et est adapté pour des laboratoires avec une petite activité ou pour les laboratoires d’urgence.

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Le STA Compact permet une cadence jusqu’à 130 TP/h, il peut recevoir un système de « cap-piercing » ou travailler sur tube ouvert. Il permet la réalisation de toutes les analyses que l’on trouve sur le haut de gamme de chez Stago assurant ainsi un backup avec le STAR Evolution series.Le STAR Evolution series permet 240 TP/h sur tube fermé avec un système de « cap-piercing » et jusqu’à 260 sur tube ouvert. Cet automate est connecta-ble sur une chaîne automatisée pour les analyses d’hématologie et d’hémostase.Sur les automates Stago, le système de détection est basé sur la viscosimé-trie par bille. La formation du caillot entraîne une augmentation de la visco-sité du milieu réactionnel provoquant la diminution d’amplitude de l’oscilla-tion de la bille métallique spécifique présente dans chacune des cuvettes. L’algorithme de calcul intègre alors la diminution du mouvement la bille afin de définir l’instant à partir duquel son mouvement s’est ralenti. Le sys-tème de mesure est donc parfaitement indépendant d’une source lumineuse et de la qualité du plasma (hémolyse, ictère, lactescence). Sur le système Star Evolution les tests chronométriques, colorimétriques et immunologiques sont traités simultanément. Il est pos-sible de charger deux calibrations en simultanée. Le système accepte deux lots différents du même réactif et va uti-liser la calibration dédiée de façon auto-matique et sans intervention humaine.


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Tableau 6STA Satellite USB STA-Compact USB STA-R Evolution

Expert seriesLancement en janvier 2008

Volume de l’échantillon minimum en mL De 50 mL à 100 mL en fonction du paramètre à mesurer

Prédilution automatique Oui

Prise en charge des urgences (oui/non) OuiA tout moment. Les urgences peuvent être gérées par le SIL du laboratoire, par un Data Manager, manuelle-

ment au chargement et même si l’échantillon est déjà présent à bord de l’analyseur.


Oui

Racks spécifiques et adaptateurs pour tubes pédiatriques et micro tubes

Chargement permanent des rotors (oui/non) Chargement par rotor de 20

échantillons avec un chargement unitaire possible

Chargement échantillon

unitaire avec une capacité de 90

tubes

Oui. Les échantillons sont chargés par rack de tubes. indifféremment en tubes ouverts où fermés au sein d’un même rack

Nombre de positions d’échantillons 20 96 215


Oui enceinte thermostatée à

17°C ± 2°C

Non Enceinte thermostatée

Nombre de positions réactifs sur l’automate 16 45 70

Nombre de positions réactifs en simultané pour analyse

16 45 70 positions de réactifs à bord. Chaque test peut nécessiter de 2 à 4 réactifs (le plus courant étant 2 réactifs (un intermédiaire et 1

déclenchant)

Chargement continu des réactifs / consom-mables

OuiEnceinte thermostatée 17°C ± 2°C

Nombre de cuvettes ou autres consomma-bles de réaction

220 cuvettes à bord1 test = 1 cuvette. Pas de perte de consomma-

bles

1000 cuvettes à bord1 cuvette = 1 test par de perte de consommables

Cadence en TP (TQ) en NB de tests par heure

55 TP / h 130 240 tests/h avec perçage des bouchons

260 tests/h en tubes ouverts

Type de mesure utilisé Système de détection viscosimétrique pour les tests chronomètriques, optique pour les tests chromogéniques et immunologiques

Tests Chromogéniques (oui/non) Oui

Tests Immunologiques (oui/non) Oui


Durée de l’analyse D-Dimère 6 minutes 20 secondes

Nombre de canaux de mesure 3 4 8

Longueurs d’ondes 405 nm pour la colorimétrie et 540 nm pour l’immunologie


Génération des courbes de calibration OuiLe système de détection viscosimétrique Stago permet de proposer des pré calibrations usine pour les tests :

TP, FIB, DDI (il n’est donc pas nécessaire de calibrer pour ces paramètres. Les CQ suffisent).

Détection des niveaux Oui

Suivi des tests Le système possède une archive patients de 600 dossiers

Le système possède une archive patients de 5000 dos-siers et une traçabilité interne de 1 an de résultats.

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Tableau 6STA Satellite USB STA-Compact USB STA-R Evolution

Expert seriesLancement en janvier 2008

Enregistrement électronique des résultats Une exportation des données est possible sur clé USB et fourniture d’une macro Excel permettant de regrouper tous les résultats dans un même

fichier, ce qui permet ensuite de faire des tris par date et numéro de lot de réactifs.

Un an de traçabilité consultable sur l’instrument et exportable


Système d’exploitation DOS DOS Windows XP Pro

Interface LIS Oui ASTM avec l’intégralité des LIS du marché

Programme de QC (oui/non) OuiStago commercialise également un programme d’Evaluation Externe de la Qualité (Qualiris by Stago). Com-

paraison international par groupes de pairs et cas cliniques (Diagnostic Challenge)

Gestion des utilisateurs (oui/non) NonCependant, il est possible de verrouiller les ac-tions clés du logiciel (par ex : lancement de cal, où CQ…) grâce à des mots de passe définis par

le responsable du laboratoire.

Oui, sur l’ensemble des actions clés de l’instrument.

Elimination des déchets intégrée (oui/non) Oui, via un support conçu à cet effet Le système produit un minimum de déchets liquide. Bidon de 2.5 litres. Lorsque le bidon poubelle est plein, le bidon

de solution de rinçage est vide et va servir ensuite de poubelle.

Dimensions (L x H x P) 535 x 700 x 645 mm 975 x 640 x 657 mm 1280x1250x820 mm

Poids 32.6 kg 140 kg 256 kg

Niveau sonore 63 dBA < 70 dBA 55 dB

(Suite)

Les réactifs et consommables sont les mêmes pour toute la gamme.La traçabilité est prise en compte sur tous les modèles. Par ailleurs, le sys-tème STAR Evolution permet avec son système informatique d’accéder à un an de données (Tableau 6).

l’hémostase délocalisée

IntroductionL’hémostase délocalisée ne se résume pas uniquement à l’analyse de la phase de coagulation, avec des automates comme le Rotem ou le TEG 5000 utili-sés par les anesthésistes réanimateurs au bloc opératoire pour évaluer le ris-

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que hémorragique, le choix de la théra-pie et guider les choix transfusionnels. L’amélioration de la prise en charge des pathologies au lit des patients passe aussi par une analyse simple et rapide.Les tests ainsi disponibles sont :• le temps de Quick ;• le temps de céphaline activateur

(ACT) ;• l’héparinémie ;• les fonctions plaquettaires ;• les D-Dimères.

Le temps de quick [2,5]Sans pipetage, ces appareils fonction-nent sur le principe d’une cassette ou d’une bandelette contenant tous les réactifs. L’échantillon, environ 10 mL de

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sang (sang capillaire ou veineux) déposé sur le consommable, se mélange immé-diatement avec les réactifs. Le système de détection du caillot varie en fonction des automates utilisés. Il est impératif de connaître ces spécificités afin de défi-nir les interférences possibles et d’inter-préter les résultats. Ces automates sont validés pour la mesure de l’Interna-tional Normalised Ratio (INR) dans le cadre de la surveillance des traitements par antivitamine K (AVK).Les automates du marché (Tableau 7) :

Le temps de céphaline activée (ACT) [2,5]

Les appareils mesurant l’ACT sont couramment utilisés pour surveiller


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Tableau 7Modèle Marque Consommable

CoaguChek XS® Roche bandelette

Hemochron® ITC cassette

INRatio2® Alere bandelette

l’anticoagulation lors des opérations de chirurgies cardiaques avec une circulation extra corporelle (CEC). Les systèmes utilisent de la célite ou du kao-lin (donnant des résultats plus rapides) pour l’activation. Les conditions de la CEC modifient le temps d’obtention des résultats, lors de l’hypothermie et de l’hémodilution. Ces conditions doivent être prises en compte dans l’analyse des résultats.Le résultat d’analyse avec l’Hepcon Haemostasis Management System PLUS (HMS plus) n’est pas modifié par les antifibrinolytiques mais est sensible à l’hémodillution et à l’hypothermie.L’Hemochron Signature utilise des car-touches à base de célite, de kaolin et de phospholipides, il n’est pas sensible aux antifibrinolytiques, et montre une corrélation linéaire avec l’héparinémie entre un et 6 ui/mLLes automates du marché (Tableau 8) :

Les fonctions plaquettairesIl existe sur le marché deux appareils pour la mesure des fonctions plaquet-taires avec :• le PFA-100 (Platelet Function

Analyseur) [2,6] est basé sur une cartouche composée d’un réservoir dans lequel sera déposé l’échan-tillon de 800 mL de sang. Il passera à travers l’orifice d’une membrane recouverte de collagène associé avec une substance proagrégante (adré-naline ou ADP). Le système mesure le temps d’occlusion de cet orifice. Il est corrélé à la qualité fonction-nelle des plaquettes et aux facteurs Willebrand ;

• LeVerifynow[6]: basé sur le principe de l’agrégométrie avec une cartouche


Tableau 8Modèle

Hemochron signature

HMS Medtronic

composée d’agonistes plaquettaires et de billes chargées avec du fibrino-gène. L’activation des plaquettes de l’échantillon vont leurs permettre de se fixer sur le fibrinogène chargé. Les billes s’agglutinent et sédimentent. L’agglutination diminue lorsque l’inhibition plaquettaire augmente. Plusieurs testsVerifyNowsontdis-ponibles et permettent de mesurer la réponse plaquettaire aux traitements par aspirine, thienopyridine et anti-GPIIbIIIa.

Les automates du marché (Tableau 9) :

Les tests de thromboélastographie

le système tegLa TEG ou thromboélastographie existe depuis 1948. Mise au point par Hartert, cette technique permet de fournir des informations globales et de façon rapide sur la coagulation. Très utili-sée dans les années 1950, les tests en tubes avec une cadence supérieure ont très rapidement supplantés cette tech-nique. Depuis vingt ans, notamment en Amérique du Nord, la technique a bénéficié d’un regain d’intérêt, prin-cipalement de la part des anesthésis-tes réanimateurs avec un outil d’aide à la prise en charge thérapeutique des situations hémorragiques.Son principe repose sur la descrip-tion du tracé produit par la mesure du changement de la viscosité san-guine par polymérisation de la fibrine. L’enregistrement de la coagulation est réalisé par les oscillations d’un cylindre autour d’un axe au bout duquel il est sus-pendu et dont l’extrémité supérieure est fixe. Les mouvements du cylindre sont

oits réservés

Marque

ITC

Medtronic

transmis à un système optique plongé dans une cuve à usage unique, chauffée à 37 °C, et contenant l’échantillon de sang. Les mouvements du cylindre au cours du temps donnent une représen-tation graphique. La courbe normale a un aspect de diapason.Les constantes mesurées sont :L’indice «r» représente le segment rectili-gne situé entre le temps 0 et le début d’écartement de 1 mm des deux bran-ches. C’est le temps de latence avant le démarrage de la coagulation, avant l’apparition des premiers filaments de fibrine. Sa valeur normale est de 13 à 20 mm.• l’indice «k» représente la distance

comprise entre la fin de «r» et l’en-droit où l’écartement des deux bran-ches du diapason atteint 20 mm. Sa valeur normale est de 4 à 8 mm ;

• l’indice AM représente l’amplitude maximale entre les deux branches ;

• sa valeur normale est de 53 à 64 mm ;

• l’angle alpha est compris entre la tangente de la courbe et la ligne de base ;

• l’indice A 60 représente l’ampli-tude entre les deux branches à une heure.

L’observation des modifications de ces paramètres peut conduire à différentes constatations comme une hypocoagu-labilité ou une hypercoagulabilité, une lyse accélérée du caillot.La technologie du TEG est représen-tée par le TEG 5000 commercialisé par Haemonétics (Figure 6).

le système rotemEn 1990, développée par Pentapharm, est apparue la thromboélastométrie

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Tableau 9Modèle Marque Consommable

PFA-100 Siemens Cassette

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rotative ou Rotem aujourd’hui distribué par Diagnostica Stago (Figure 7). Cette technique améliorée du TEG classique, diffère par sa miniaturisation, son ergo-nomie et sa simplicité de mise en œuvre, sa robustesse. Le terme thromboélasto-graphie était utilisé pour décrire le tracé produit par la mesure du changement de la viscosité sanguine lié à la poly-mérisation de la fibrine au cours de la coagulation.Son principe (Figure 8) consiste à mettre le sang dans une cuvette fixe, sur un plateau chauffant (37 °C) dans laquelle est plongé un cylindre mobile, appelé « goupille ». La goupille est montée sur

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Figure 6.

Figure 7.

un axe rotatif, allant de droite à gauche. L’angle de rotation est 4,75°. La visco-sité du sang augmente à mesure que la coagulation se déroule. Cet effet s’ac-compagne de la diminution du mouve-ment qui est enregistrée par un système optique convertissant le mouvement en amplitude pour la transcrire sur un gra-phique en forme de diapason où sont mis en évidence les paramètres signifi-catifs. Une amplitude de 0 mm désigne une rotation sans aucune interférence, contrairement à une amplitude de 100 mm, caractéristique d’une solidité maxi-male du caillot. Cette mesure est chro-nométrée et disponible en temps réel.Les constantes mesurées sont le CT (clotting time ou temps de coagula-tion) pour le Rotem [2,6]. Analysant les différentes phases de formation du caillot in vitro, il est possible de mesu-rer le temps entre la phase de dépôt de l’échantillon de sang dans la cupule et le début de la formation du caillot. Ces constantes mettent en évidence l’acti-vation des facteurs de coagulation, la formation de fibrine, la MA (ampli-tude maximale), la fermeté maximale du caillot (MCF), la lyse (Ly), et la lyse du caillot (CL).La représentation graphique du Rotem est appelée TEMogramme (Figure 9) [2].Le Rotem a pour caractéristique d’uti-liser différents réactifs ayant pour effet de déclencher et d’accélérer la coagula-tion in vitro du sang afin de raccourcir

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Figure 8.

sensiblement les temps de mesure. Le Rotem propose sept tests et la présence de quatre canaux de mesure permet d’envisager la réalisation de quatre tests d’exploration en parallèle pour le même patient.Parmi les principaux tests :• in-TEM : calcium et acide ellagique

(facteur contact) sont utilisés comme activateurs de la coagulation. Il explore la voie intrinsèque de la coa-gulation, tout comme le TCA;

• ex-TEM : calcium et facteur tissulaire sont utilisés comme activateurs de la coagulation. Il explore comme le TP, la voie extrinsèque de la coagu-lation;

• fib-TEM : à l’identique du test ex-TEM, calcium et facteur tissulaire sont utilisés comme activateurs mais également en présence de cytochala-sine D (bloquant la contribution des plaquettes à la formation du caillot). Le caillot résultant est uniquement dépendant du fibrinogène. Le CFT et le MCF dans le fib-TEM ne dépen-dent plus des plaquettes mais uni-quement du fibrinogène;

• ap-TEM : utilisant le même réactif que l’ex-TEM, est ajouté de l’apro-tinine (inhibiteur de la fibrinolyse). Ce test est utilisé en comparaison avec l’ex-TEM, lorsque le profil obtenu fait suspecter une hyperfi-brinolyse. Une normalisation com-plète ou partielle des paramètres


Figure 9.

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Il e c a h i e r t e c h n i q u e

Figure 10.

par rapport à ex-TEM confirmerait une hyperfibrinolyse détectée sur ce dernier.

Les avantages des paramètres fournis par le Rotem décrit dans la littérature sont principalement une amélioration de l’hémostase opératoire et une dimi-nution de la quantité de produits san-guins transfusés lors des interventions cardiaques, ou de transplantations hépatiques. Il permet également de dif-férencier les états d’hypercoagulabibité des hyperfibrinolyses.

le système sonoclotPresque inconnu en France, le Sonoclot (SIENCO Inc.) (Figure 10) mesure le

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changement de viscosité sanguine non plus par un axe en rotation mais à l’aide d’un piston oscillant verticalement dans la cuvette contenant l’échantillon de sang. L’augmentation de la résistance au piston est détectée et s’inscrit sous la forme d’une courbe. Tout comme le TEG, le tracé normal traduit les princi-paux temps de formation du caillot et de sa rétraction. Le TEG est plus utilisé que le Sonoclot, car le TEG paraît mieux adapté au diagnostic d’une hyperfibri-nolyse alors que le Sonoclot détecterait mieux les anomalies de la fonction pla-quettaire.

conclusionLe domaine de l’hémostase n’est qu’une partie de l’étude des composés sanguins, les acteurs industriels assu-rent un développement continu des technologies en améliorant des prin-cipes connus [8]. Pour les « gros auto-mates de laboratoire, la traçabilité (de l’échantillon, des réactifs, des analyses) est un point très largement développé et mis en avant par les constructeurs. L’intégration dans des ensembles auto-matisés comme des chaines robotisées reste possible mais n’est pas systéma-tiquement proposé. Les solutions tech-niques ne sont pas véritablement inté-grées. Le développement de l’hémostase

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délocalisée est un domaine intéressant qui assure une analyse rapide au lit du patient et permet meilleure prise en charge du patient dans des situations parfois difficiles comme lors de pro-blème hémorragique.

références[1] De Moerloose P, Boehlen F. Hemostase 2005–2006, disponible sur www.medecine.unige.ch, Service d’angiologie et hémostase, hôpitaux universitaires et faculté de médecine de Genève.[2] Godier A, Samama C-M. Monitorage de l’hémostase. EMC (Elsevier Masson SAS, Paris), Congrès national d’anesthésie et réanimation, 2008. Urgences vitales 2008:651-63.[3] C. Bret et C. Biron-Andreani Présentation PWT : Item no 339 – Orientation diagnostique : troubles de l’hémostase, Laboratoire Central d’Hématologie CHU de Montpellier.[4] Gris JC. Étapes préanalytiques en hémostase. EMC (Elsevier Masson SAS, Paris), Biologie Clinique 2011:90-20-0033.[5] Chakroun T. Mesures chromogéniques en hémostase. EMC (Elsevier Masson SAS, Paris), Biologie médicale 2005:90-60-0200.[6] Schved JF, Biron-Andréani C. Hématologie – Exploration de l’hémostase, année universitaire 2006–2007, faculté de médecine Montpellier Nîmes.[7] Bauters A. Les outils de l’hémostase déloca-lisée : apports, contraintes, validité diagnosti-que. JLAR 2011 Journées Lilloises d’anesthésie réanimation.[8] Khenfer D. Les évolutions en hématologie, IRBMNews,EMC(ElsevierMassonSAS,Paris)2010; p. 20; vol. 31; no 4.

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Documents

État des lieux en hémostase