Il test controlla una delle vie per le quali avviene la coagulazione (via estrinseca), misurando il tempo necessario alla formazione del coagulo di fibrina, quando al plasma del paziente si aggiungono tromboplastina e calcio. E' utilizzato principalmente per il monitoraggio di terapie anticoagulanti orali e serve a valutare la presenza di disturbi di tipo emorragico.
Un tempo di protrombina più lungo del normale, se accompagnato da alterazioni di altri elementi, può indicare carenza di vitamina K, insufficienza epatica, terapia con anticoagulanti, disturbi della coagulazione (per esempio deficit congeniti del fattore V, VII o X).

I suoi valori possono diminuire in caso di malattie autoimmuni (lupus, artrite reumatoide), sindrome nefrotica.

Il PT normale varia da 11 a 14 secondi; in terapia anticoagulante da 20 a 30 secondi. Un prelievo traumatico e l'eccessiva agitazione potrebbero alterare il test.

C'è però da dire che il tempo in secondi del PT esprime la percentuale di attività dell'enzima, che varia in pazienti normali dal 78% al 100% (per es. 11 sec.= 100%).

Un'altra misura dell'attività enzimatica è l'I.N.R., i cui valori normali sono compresi tra 0,90 e 1,10.

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