Какви са натриуретичните пептиди?

Както беше обяснено в близкото минало, освен очевидните функции сърцето изпълнява и ролята на тялото на вътрешната секреция. Това предизвика интерес не само сред теоретици от медицината, но и сред практикуващите. Натриуретичните пептиди (NUP) са изолирани не само в миокарда, но и в редица други вътрешни органи, които преди това не са се дискредитирали чрез ендокринни функции. Беше направено колективно решение да се използват количествените индекси на NUP в кръвта, за да се предскаже развитието на сърдечни патологии, тъй като този метод е най-малко инвазивен и прост за пациента.

Отваряне на ендокринната функция на сърцето

Натриуретичните пептиди са открити през осемдесетте години на миналия век, когато учените виждат връзка между разтягане сърдечни камери и интензивността на секрецията на урината. Авторите на откритието първоначално считат този феномен за рефлексивен и не му придава значение.

По-късно, когато патоморфолозите и хистолозите се захванаха с изследването на този проблем, те разбраха, че в клетките на тъканите, които съставят атриума, има включения, съдържащи протеинови молекули. Експериментално е доказано, че екстрактът от атриума на плъховете предизвиква мощен диуретичен ефект. След това е възможно да се изолира пептидът и да се установи последователността на аминокиселинните остатъци, които го съставят.

След известно време биохимиците изолират три отделни компонента (алфа, бета и гама) в този протеин, не само в химическата структура, но и по отношение на ефектите: алфа е по-силен от другите два. В момента има:

- атриален NUP (тип А) -
- мозък NUP (тип В) -
- urodilatin (тип С).

Биохимия на натриуретичния пептид

Всички натриуретични пептиди са сходни по структура и се различават само в крайните азотни радикали или в подреждането на въглеродни атоми. Досега цялото внимание на химиците е съсредоточено върху BUP тип B, тъй като има по-стабилна форма в кръвната плазма и също така позволява получаването на по-информативни резултати. Атриумът NUP играе ролята на един от коректорите на водно-електролитния баланс на организма. Той се произвежда в миокарда както в нормата, така и на фона на хронична сърдечна недостатъчност.

Доказано е, че прекурсорът на мозъка NUP се състои от 108 аминокиселинни остатъка, синтезирани от клетките на лявата камера. Когато молекулата се разхлаби от цитоплазмата, тя действа върху ензима фурин, който превръща този протеин в активна форма (общо 32 аминокиселини от 108). Мозъчният NUP съществува в кръвта само за 40 минути, след което се разлага. Увеличаването на синтеза на този протеин се свързва с увеличаване на разтягането на вентрикуларните стени и исхемия на сърцето.

Изхвърлянето на АЕЦ от плазмата се осъществява по два основни начина:

- разцепване с лизозомни ензими -
- протеолиза.

Водещата роля се отдава на ефекта върху молекулите на неутралната ендопептидаза, но и двата метода допринасят за елиминирането на натриуретичните пептиди.

Рецепторна система

Всички ефекти на натриуретичните пептиди се реализират благодарение на взаимодействието им с рецептори, разположени в мозъка, кръвоносните съдове, мускулите, костите и мастната тъкан. Еквивалент на трите вида НПМ, съществуват три вида рецептори - А, В и В. Но разпределението на "отговорностите" не е толкова очевидно:

- рецепторите от тип А взаимодействат с атриални и мозъчни NUP-
- В-типът реагира само на уродиалин-
- рецепторите С могат да се свързват с всичките три вида молекули.

Рецепторите са фундаментално различни един от друг. А- и В-видовете са предназначени за осъществяване на вътреклетъчни ефекти на натриуретичния пептид, а типов-С рецепторите са необходими за биоразграждане на протеинови молекули. Предполага се, че ефектът на мозъчния NUP се осъществява не само от тип А рецептори, но и от други сензорни места, които реагират на количеството цикличен гуанозин монофосфат.

Най-голям брой типове С рецептори се откриват в тъканите на мозъка, надбъбречните жлези, бъбреците и съдовете. Когато молекулата NUP се свързва с типа С рецептор, тя се абсорбира от клетката и се разцепва и свободният рецептор се връща в мембраната.

Физиология на натриуретичния пептид

Мозъчните и атриалните натриуретични пептиди осъществяват ефектите си чрез система от сложни физиологични реакции. Но всички те в крайна сметка водят до една цел - намаляване на претоварването на сърцето. NUP засяга сърдечно-съдовата, ендокринната, отделителната и централната нервна система.

Тъй като тези молекули имат афинитет към различни рецептори, е трудно да се разграничат ефектите, които някои видове NPM имат върху определена система. В допълнение, ефектът на пептида не зависи толкова много от неговия тип, колкото от мястото на рецепторния рецептор.

Атрийният натриуретичен пептид се отнася до вазоактивните пептиди, т.е. директно засяга диаметъра на съдовете. Но в допълнение, тя може да стимулира производството на азотен оксид, което също допринася за разширяването на кръвоносните съдове. Типовете NPA A и B имат същата сила и насоченост за всички видове съдове, а тип C до голяма степен разширява само вените.

Напоследък се изразява мнението, че NPM трябва да се възприема не само като вазодилататор, но предимно като антагонист на вазоконстриктора. Освен това има проучвания, които доказват, че натриуретичните пептиди оказват влияние върху разпределението на течности вътре и извън капилярната мрежа.

Бъбречни ефекти на натриуретичния пептид

По отношение на натриуретичния пептид може да се каже, че това е стимулираща диуреза. На първо място, тип А NP подобрява бъбречния кръвоток и увеличава налягането в гломеруларните съдове. Това от своя страна увеличава гломерулната филтрация. В същото време NP-тип Cs повишава екскрецията на натриевите йони, което води до още по-голяма загуба на вода.

Няма съществена промяна в системното налягане, дори ако нивото на пептидите се увеличава няколко пъти. Всички учени са съгласни, че ефектите, които имат натриуретичните пептиди върху бъбреците, са необходими за коригиране на водно-електролитния баланс при хронични патологии на сърдечно-съдовата система.

Ефект върху централната нервна система

Мозъчният натриуретичен пептид, подобно на атриума, не може да проникне в кръвно-мозъчната бариера. Поради това те засягат структурите на нервната система, разположени извън него. Но в същото време, част от NUP се отделя от мозъчните пликове и други части на мозъка.

Централните ефекти на натриуретичните пептиди са, че те подсилват вече съществуващите периферни промени. Така например, заедно с намаляването на предварителното натоварване на сърцето, тялото намалява нуждата от вода и минерални соли и също така променя тона на автономната нервна система към парасимпастичната част от нея.

Лабораторни маркери

Идеята да се вземе натриуретичен пептид за анализ по време на сърдечно-съдови заболявания възниква в началото на 90-те години на миналия век. След десетилетие се появиха първите публикации с резултатите от изследванията в тази област. Съобщено е, че тип В ВН е информативен при оценяване на тежестта на сърдечната недостатъчност и прогнозиране на хода на заболяването.

Протеиновото съдържание се определя в цялата венозна кръв, смесена с етилендиаминтетраоцетна киселина или чрез имунохимичен анализ. Нормално NPV нивото не трябва да надвишава 100 ng / ml. Освен това е възможно да се определи нивото на прекурсора на NPM, като се използва електрохимилуминесцентен метод. Местната медицина, която няма такъв сорт, използва ензимния имуноанализ като универсален инструмент за определяне на количеството вещество в кръвния серум.

Определение на сърдечната дисфункция

Натриевият уретритен пептид (нормален до 100 ng / ml) понастоящем е най-популярният и най-модерният маркер за определяне на дисфункцията на сърдечния мускул. Първите проучвания на пептидите са свързани с трудности при диференциране на хронична циркулаторна недостатъчност и хронична обструктивна белодробна болест. Тъй като клиничните симптоми бяха сходни, тестът помогна да се установи причината за заболяването и да се предскаже по-нататъшното развитие на заболяването.

Втората патология, която е изследвана от този ъгъл, е исхемична болест на сърцето. Авторите на изследванията са съгласни, че определянето на нивото на NUP помага да се установи очакваната смъртност или рецидив в пациента. В допълнение, динамичният мониторинг на нивото на NUP е показател за ефективността на лечението.

В момента нивото на NUP се определя при пациенти с кардиомиопатия, хипертония, стеноза на главните съдове и други нарушения на кръвообращението.

Приложение при кардиохирургия

Емпирично установено е, че нивото на атриален натриуретичен пептид в кръвта може да се разглежда като индикатор за сериозността на състоянието и дейността на лявата камера при пациенти преди и след сърдечна операция.

Изследването на този феномен започва още през 1993 г., но достига голям мащаб само през 2000-те. Установено е, че рязкото намаляване на броя на NUP в периферната кръв, ако преди това неговото ниво е постоянно повишено, показва, че функцията на миокарда е възстановена и операцията е успешна. Ако не е имало понижение в NUP, пациентът умира с 100% вероятност. Не са разкрити взаимовръзки между възрастта, пола и пептида, поради което този показател е универсален за всички категории пациенти.

Постоперативна прогноза

Преди хирургичната интервенция на сърцето, натриуретичният пептид се увеличава. В края на краищата, ако не беше друго, тогава нямаше нужда и от лечение. Високото ниво на ЗИП при пациентите преди лечението е неблагоприятен фактор, който силно влияе върху прогнозата след операцията.

Тъй като групата, избрана за проучването, не е многобройна, резултатите са смесени. От една страна, определянето на нивото на ЗУП преди и след операцията позволило на лекарите да предскажат каква медицинска и инструментална подкрепа ще бъде необходима, за да може сърцето да възстанови напълно функциите си. Наблюдавано е също така, че повишен брой на АЕЦ тип В е предвестник на предсърдно мъждене в постоперативния период.