Zoals in het recente verleden werd ontdekt, vervult het hart, naast de voor de hand liggende functies, ook de rol van een orgaan van interne secretie. Dit wekte niet alleen de belangstelling van medische theoretici, maar ook van beoefenaars. Natriuretische peptiden (NUP) zijn niet alleen geïsoleerd in het myocardium, maar ook in een aantal andere interne organen die niet eerder in diskrediet zijn gebracht door hun endocriene functies. Er werd een collectieve beslissing genomen om kwantitatieve indicatoren van NLP in het bloed te gebruiken om de ontwikkeling van hartpathologieën te voorspellen, aangezien deze methode het minst invasief en eenvoudig was voor de patiënt.
Ontdekking van de endocriene functie van het hart
Natriuretische peptiden werden ontdekt in de jaren tachtig van de vorige eeuw, toen wetenschappers een verband opmerkten tussen de uitzetting van de hartkamers en de intensiteit van de urineafscheiding. De auteurs van de ontdekking beschouwden dit fenomeen aanvankelijk als een reflex en hechtten er geen belang aan.
Later, toen pathomorfologen en histologen deze kwestie begonnen te bestuderen, ontdekten ze dat er in de cellen van het weefsel waaruit het atrium bestaat insluitsels zijn die eiwitmoleculen bevatten. Het is experimenteel bewezen dat een extract uit de boezems van ratten een krachtigediuretisch effect. Daarna zijn we erin geslaagd om het peptide te isoleren en de volgorde van aminozuurresiduen vast te stellen waaruit het bestaat.
Enige tijd later identificeerden biochemici drie afzonderlijke componenten in dit eiwit (alfa, bèta en gamma), niet alleen verschillend in chemische structuur, maar ook in hun effecten: alfa was sterker dan de andere twee. Momenteel onderscheiden:
- atriale NUP (type A);
- cerebrale NUP (type B);- urodilatine (type C).
Biochemie van natriuretisch peptide
Alle natriuretische peptiden hebben dezelfde structuur en verschillen alleen in de eindstandige stikstofradicalen of de rangschikking van koolstofatomen. Tot op heden is alle aandacht van chemici gericht op NUP type B, omdat het een stabielere vorm heeft in bloedplasma en u ook meer informatieve resultaten kunt krijgen. Atriale NUP speelt de rol van een van de correctoren van de water- en elektrolytenbalans van het lichaam. Het wordt geproduceerd in het myocard, zowel onder normale omstandigheden als tegen de achtergrond van chronisch hartfalen.
Het is bewezen dat de voorloper van NUP in de hersenen bestaat uit 108 aminozuurresiduen die worden gesynthetiseerd door de cellen van de linker hartkamer. Wanneer het molecuul uit het cytoplasma wordt gehaald, wordt het beïnvloed door het enzym furine, dat dit eiwit omzet in een actieve vorm (in totaal 32 van de 108 aminozuren). Brain NUP bestaat slechts 40 minuten in het bloed, waarna het ontleedt. Een toename van de synthese van dit eiwit gaat gepaard met een toename van het uitrekken van de wanden van de ventrikels en cardiale ischemie.
Verwijderen van NUP's uit plasmauitgevoerd op twee manieren:
- splitsing door lysosomale enzymen;- proteolyse.
De hoofdrol wordt toegeschreven aan het effect op de moleculen van neutraal endopeptidase, maar beide methoden dragen bij aan de eliminatie van natriuretische peptiden.
Receptorsysteem
Alle effecten van natriuretische peptiden zijn te wijten aan hun interactie met receptoren in de hersenen, bloedvaten, spieren, botten en vetweefsel. Gelijk aan de drie soorten NUP, zijn er drie soorten receptoren - A, B en C. Maar de verdeling van "taken" is niet zo duidelijk:
- type A-receptoren interageren met atriale en cerebrale NUP;
- B-type reageert alleen op urodilatine;- C-receptoren kunnen binden aan alle drie typen moleculen.
Receptoren verschillen fundamenteel van elkaar. A- en B-types zijn ontworpen om de intracellulaire effecten van het natriuretisch peptide te realiseren, en type C-receptoren zijn nodig voor de biologische afbraak van eiwitmoleculen. Er wordt aangenomen dat het effect van NLP in de hersenen niet alleen wordt uitgevoerd via type A-receptoren, maar ook met andere waarnemingsplaatsen die reageren op de hoeveelheid cyclisch guanosinemonofosfaat.
Het grootste aantal type C-receptoren werd gevonden in de weefsels van de hersenen, bijnieren, nieren en bloedvaten. Wanneer een NUP-molecuul bindt aan een type C-receptor, wordt het opgenomen door de cel en gesplitst, en keert de vrije receptor terug naar het membraan.
Fysiologie van natriuretisch peptide
Hersen- en atriale natriuretische peptiden realiseren hun effecten via een systeem van complexe fysiologische reacties. Maar ze leiden uiteindelijk allemaal tot hetzelfde doel: het verminderen van de voorbelasting van het hart. NUP beïnvloedt het cardiovasculaire, endocriene, excretie- en centrale zenuwstelsel.
Aangezien deze moleculen affiniteit hebben voor verschillende receptoren, is het moeilijk om de effecten te isoleren die bepaalde typen NUP's hebben op een bepaald systeem. Bovendien hangt het effect van het peptide niet zozeer af van het type, maar van de locatie van de ontvangende receptor.
Atriale natriuretische peptide verwijst naar vasoactieve peptiden, dat wil zeggen dat het direct de diameter van bloedvaten beïnvloedt. Maar daarnaast kan het de productie van stikstofmonoxide stimuleren, wat ook bijdraagt aan vaatverwijding. De NUP's van het A- en B-type hebben hetzelfde effect op alle soorten bloedvaten wat betreft sterkte en richting, en het C-type verwijdt alleen de aderen aanzienlijk.
Onlangs is men van mening geweest dat NUP niet alleen als een vasodilatator moet worden gezien, maar vooral als een antagonist van vasoconstrictoren. Daarnaast zijn er onderzoeken die aantonen dat natriuretische peptiden de vloeistofverdeling binnen en buiten het capillaire netwerk beïnvloeden.
Renale effecten van natriuretisch peptide
Over natriuretisch peptide kunnen we zeggen dat het een diurese-stimulator is. Voornamelijk NUP type A verbetert de renale bloedstroom enverhoogt de druk in de vaten van de glomeruli. Dit verhoogt op zijn beurt de glomerulaire filtratie. Tegelijkertijd verhogen type C NUP's de uitscheiding van natriumionen, en dit leidt tot nog meer waterverlies.
Met dit alles wordt geen significante verandering in de systemische druk waargenomen, zelfs niet als het niveau van peptiden meerdere keren wordt verhoogd. Alle wetenschappers zijn het erover eens dat de effecten die natriuretische peptiden hebben op de nieren noodzakelijk zijn om de water- en elektrolytenbalans bij chronische pathologieën van het cardiovasculaire systeem te corrigeren.
Effect op het centrale zenuwstelsel
Natriuretisch peptide van de hersenen, zoals atriale peptide, kan de bloed-hersenbarrière niet passeren. Daarom werken ze in op de structuren van het zenuwstelsel die zich daarbuiten bevinden. Maar tegelijkertijd wordt een deel van de NUP uitgescheiden door de membranen van de hersenen en de andere delen ervan.
De centrale effecten van natriuretische peptiden zijn dat ze reeds bestaande perifere veranderingen versterken. Dus, bijvoorbeeld, samen met een afname van de voorbelasting van het hart, vermindert het lichaam zijn behoefte aan water en minerale zouten, en verandert de tonus van het autonome zenuwstelsel in de richting van zijn parasympathische deel.
Laboratoriummarkeringen
Het idee om natriuretisch peptide te gebruiken voor analyse bij aandoeningen van het cardiovasculaire systeem ontstond in de vroege jaren 90 van de vorige eeuw. Een decennium later verschenen de eerste publicaties met de resultaten van onderzoek op dit gebied. Van type B LPU is gemeld dat het informatief is bij het beoordelen van de graadernst van hartfalen en het voorspellen van het verloop van de ziekte.
Eiwitgeh alte wordt bepaald in vol veneus bloed gemengd met ethyleendiaminetetra-azijnzuur, of door immunochemische analyse. Normaal gesproken mag het NUP-niveau niet hoger zijn dan 100 ng / ml. Bovendien kan het niveau van NUP-precursor worden bepaald met behulp van de elektrochemiluminescentiemethode. Huishoudelijke geneeskunde, die niet zo'n verscheidenheid heeft, gebruikt enzymimmunoassay als een universeel hulpmiddel voor het bepalen van de hoeveelheid van een stof in bloedserum.
Bepaling van hartdisfunctie
Natriuretisch peptide (normaal - tot 100 ng / ml) is momenteel de meest populaire en modernste marker voor het bepalen van hartspierdisfunctie. De eerste studies van peptiden werden in verband gebracht met moeilijkheden bij het onderscheid tussen chronisch falen van de bloedsomloop en chronische obstructieve longziekte. Omdat de klinische symptomen vergelijkbaar waren, hielp de test bij het identificeren van de oorzaak van de aandoening en het voorspellen van de verdere ontwikkeling van de ziekte.
De tweede pathologie, die vanuit deze hoek werd bestudeerd, was coronaire hartziekte. De auteurs van de onderzoeken zijn het erover eens dat de bepaling van het niveau van NUP helpt om het verwachte niveau van mortaliteit of terugval bij een patiënt vast te stellen. Bovendien is dynamische monitoring van NLP-niveaus een marker voor de effectiviteit van de behandeling.
Momenteel wordt het niveau van NUP bepaald bij patiënten met cardiomyopathie, hypertensie, stenose van de belangrijkste bloedvaten enandere aandoeningen van de bloedsomloop.
Toepassing in hartchirurgie
Empirisch werd gevonden dat het niveau van atriaal natriuretisch peptide in het bloed kan worden beschouwd als een indicator van de ernst van de aandoening en het werk van de linker hartkamer bij patiënten voor en na een hartoperatie.
De studie van dit fenomeen begon in 1993, maar bereikte pas in de jaren 2000 een grote schaal. Het bleek dat een scherpe daling van de hoeveelheid NUP in het perifere bloed, als het niveau daarvoor constant verhoogd was, erop wijst dat de myocardiale functie wordt hersteld en dat de operatie geslaagd is. Als er geen afname van NUP was, stierf de patiënt met een kans van 100%. De relatie tussen leeftijd, geslacht en peptideniveau is niet vastgesteld, daarom is deze indicator universeel voor alle categorieën patiënten.
Prognose na operatie
Natururetisch peptide is verhoogd vóór een hartoperatie. Immers, als het anders was, zou er ook geen behandeling nodig zijn. Een hoog NUP-geh alte bij patiënten vóór de behandeling is een ongunstige factor die de prognose na de operatie sterk beïnvloedt.
Omdat de groep die voor het onderzoek werd geselecteerd klein was, waren de resultaten gemengd. Enerzijds stelde het bepalen van het niveau van NUP voor en na de operatie artsen in staat te voorspellen wat voor soort medische en instrumentele ondersteuning het hart nodig zou hebben totdat zijn functies volledig hersteld waren. Er is ook waargenomen dat een verhoogd bedragNUP type B is een voorloper van atriale fibrillatie in de postoperatieve periode.
