Effekterna av heparin i människokroppen kan vara fördelaktiga vid tillstånd som förmaksflimmer och hemofiltrering. I vart och ett av dessa tillstånd fungerar heparin som ett antikoagulant, vilket förhindrar blodet från att bilda farliga proppar. Användning av heparin har många fördelar, men medicinen kan ha farliga, om inte dödliga, biverkningar. Allvarliga biverkningar såsom heparininducerad trombocytopeni (HIT), hyperkalemi och dödsfall är kända för att inträffa vid överdoser av heparin.
Anitrombin III (AT-III) är en naturligt förekommande antikoagulerande molekyl i människokroppen. Molekylens antikoagulerande effekt ökar kraftigt när den binds med heparin eller ofraktionerat heparin. Efter bindning av AT-III och heparin uppstår en komplex reaktion som minskar mängden koagulationsenzymer trombin och faktor Xa. Jämfört med standardheparin eller ofraktionerat heparin kommer lågmolekylärt heparin (LMWH) endast att ha anti-faktor Xa-aktivitet, vilket ökar antikoagulationsförutsägbarheten vid vissa hälsotillstånd såsom förmaksflimmer.
Antikoagulantia som heparin och LMWH används för att förhindra trombos, vilket är bildandet av en blodpropp. Tillstånd som förmaksflimmer och hemofiltrering drar direkt nytta av effekterna av heparin på AT-III-molekylen. Förmaksflimmer är en hjärtsjukdom som ökar risken för stroke på grund av blodproppar. Heparin är det föredragna antikoaguleringsmedlet för att förhindra blodpropp vid förmaksflimmer på grund av dess omedelbara effekter. Ibland använder läkare LMWH framför heparin på grund av dess minskade övervakningstid och subkutan administrering.
Hemofiltration är en process som använder njurdialysmaskiner för att behandla patienter med akut njursvikt. Administrerat heparin används för att bilda ett anti-koaguleringsmedel mellan patientens blod och dialysprovrören. Antikoagulerande effekter av heparin hjälper till att förhindra trombos.
Biverkningar av heparin kan ha potential att orsaka allvarliga hälsoproblem som HIT och hyperkalemi. HIT är en reversibel och immunologisk reaktion som gör att blodplättarna försämras, vilket leder till ett lågt antal blodplättar. När heparin har avbrutits återgår trombocytantalet vanligtvis till det normala. En annan komplikation av heparin är höga kaliumnivåer i blodet. Högt kalium, eller hyperkalemi, induceras när heparin blockerar ett enzym i syntesen av aldosteronhormon.
Tidiga symtom på hyperkalemi är hjärtklappning och muskelsvaghet. När heparin inte avbryts och hyperkalemi tillåts fortskrida, kommer mycket allvarligare problem som hjärtarytmi troligen att uppstå. Arytmier kan kännetecknas av oregelbundna långsamma eller snabba hjärtslag. I svåra fall kan heparininducerad hyperkalemi orsaka hjärtstillestånd, vilket ofta leder till döden.