Όπως είχε διαπιστωθεί στο πρόσφατο παρελθόν, εκτός από τις εμφανείς λειτουργίες, η καρδιά επιτελεί και το ρόλο ενός οργάνου εσωτερικής έκκρισης. Αυτό προκάλεσε ενδιαφέρον όχι μόνο μεταξύ των θεωρητικών της ιατρικής, αλλά και μεταξύ των επαγγελματιών. Τα νατριουρητικά πεπτίδια (NUP) έχουν απομονωθεί όχι μόνο στο μυοκάρδιο, αλλά και σε πολλά άλλα εσωτερικά όργανα που δεν είχαν προηγουμένως απαξιωθεί από τις ενδοκρινικές τους λειτουργίες. Λήφθηκε συλλογική απόφαση να χρησιμοποιηθούν ποσοτικοί δείκτες του NLP στο αίμα για την πρόβλεψη της ανάπτυξης καρδιακών παθολογιών, καθώς αυτή η μέθοδος ήταν η λιγότερο επεμβατική και απλή για τον ασθενή.
Ανακάλυψη της ενδοκρινικής λειτουργίας της καρδιάς
Νατριουρητικά πεπτίδια ανακαλύφθηκαν στη δεκαετία του ογδόντα του περασμένου αιώνα, όταν οι επιστήμονες παρατήρησαν μια σύνδεση μεταξύ της διαστολής των καρδιακών θαλάμων και της έντασης της έκκρισης ούρων. Οι συγγραφείς της ανακάλυψης αρχικά θεώρησαν αυτό το φαινόμενο ως αντανακλαστικό και δεν του έδωσαν καμία σημασία.
Αργότερα, όταν οι παθομορφολόγοι και οι ιστολόγοι ανέλαβαν τη μελέτη αυτού του ζητήματος, ανακάλυψαν ότι στα κύτταρα του ιστού που αποτελεί τον κόλπο, υπάρχουν εγκλείσματα που περιέχουν μόρια πρωτεΐνης. Έχει αποδειχθεί πειραματικά ότι ένα εκχύλισμα από τους κόλπους των αρουραίων παράγει ένα ισχυρόδιουρητική δράση. Στη συνέχεια καταφέραμε να απομονώσουμε το πεπτίδιο και να καθορίσουμε την αλληλουχία των υπολειμμάτων αμινοξέων που το αποτελούν.
Λίγο καιρό αργότερα, οι βιοχημικοί εντόπισαν τρία ξεχωριστά συστατικά σε αυτήν την πρωτεΐνη (άλφα, βήτα και γάμμα), διαφορετικά όχι μόνο στη χημική δομή, αλλά και ως προς τα αποτελέσματά τους: η άλφα ήταν ισχυρότερη από τις άλλες δύο. Διακρίνεται επί του παρόντος:
- κολπικό NUP (τύπος Α);
- εγκεφαλικό NUP (τύπος Β);- ουροδιλατίνη (τύπος C).
Βιοχημεία του νατριουρητικού πεπτιδίου
Όλα τα νατριουρητικά πεπτίδια έχουν παρόμοια δομή και διαφέρουν μόνο ως προς τις τερματικές αζωτούχες ρίζες ή τη διάταξη των ατόμων άνθρακα. Μέχρι σήμερα, όλη η προσοχή των χημικών εστιάζεται στον NUP τύπου Β, καθώς έχει μια πιο σταθερή μορφή στο πλάσμα του αίματος και σας επιτρέπει επίσης να λαμβάνετε πιο ενημερωτικά αποτελέσματα. Το Atrial NUP παίζει το ρόλο ενός από τους διορθωτές της ισορροπίας νερού και ηλεκτρολυτών του σώματος. Παράγεται στο μυοκάρδιο τόσο σε φυσιολογικές συνθήκες όσο και σε φόντο χρόνιας καρδιακής ανεπάρκειας.
Έχει αποδειχθεί ότι ο πρόδρομος του εγκεφάλου NUP αποτελείται από 108 υπολείμματα αμινοξέων που συντίθενται από τα κύτταρα της αριστερής κοιλίας. Όταν το μόριο αποκολλάται από το κυτταρόπλασμα, επηρεάζεται από το ένζυμο φουρίνη, το οποίο μετατρέπει αυτήν την πρωτεΐνη σε ενεργή μορφή (συνολικά 32 αμινοξέα από τα 108). Το Brain NUP υπάρχει στο αίμα μόνο για 40 λεπτά και μετά αποσυντίθεται. Μια αύξηση στη σύνθεση αυτής της πρωτεΐνης σχετίζεται με αύξηση του τεντώματος των τοιχωμάτων των κοιλιών και καρδιακή ισχαιμία.
Αφαίρεση των NUP από το πλάσμαπραγματοποιείται με δύο κύριους τρόπους:
- διάσπαση από λυσοσωμικά ένζυμα,- πρωτεόλυση.
Ο πρωταγωνιστικός ρόλος αποδίδεται στην επίδραση στα μόρια της ουδέτερης ενδοπεπτιδάσης, ωστόσο, και οι δύο μέθοδοι συμβάλλουν στην εξάλειψη των νατριουρητικών πεπτιδίων.
Σύστημα υποδοχέων
Όλες οι επιδράσεις των νατριουρητικών πεπτιδίων οφείλονται στην αλληλεπίδρασή τους με τους υποδοχείς που βρίσκονται στον εγκέφαλο, τα αιμοφόρα αγγεία, τους μύες, τα οστά και τον λιπώδη ιστό. Αντίστοιχα με τους τρεις τύπους NUP, υπάρχουν τρεις τύποι υποδοχέων - A, B και C. Αλλά η κατανομή των "καθηκόντων" δεν είναι τόσο προφανής:
- οι υποδοχείς τύπου Α αλληλεπιδρούν με την κολπική και εγκεφαλική NUP;
- Ο τύπος Β αντιδρά μόνο στην ουροδιλατίνη.- Οι υποδοχείς C μπορούν να συνδεθούν και στους τρεις τύπους μορίων.
Οι υποδοχείς είναι θεμελιωδώς διαφορετικοί μεταξύ τους. Οι τύποι Α και Β έχουν σχεδιαστεί για να πραγματοποιούν τις ενδοκυτταρικές επιδράσεις του νατριουρητικού πεπτιδίου και οι υποδοχείς τύπου C είναι απαραίτητοι για τη βιοαποικοδόμηση των πρωτεϊνικών μορίων. Υπάρχει μια υπόθεση ότι η επίδραση του NLP του εγκεφάλου πραγματοποιείται όχι μόνο μέσω υποδοχέων τύπου Α, αλλά και με άλλες θέσεις αντίληψης που ανταποκρίνονται στην ποσότητα της κυκλικής μονοφωσφορικής γουανοσίνης.
Ο μεγαλύτερος αριθμός υποδοχέων τύπου C βρέθηκε στους ιστούς του εγκεφάλου, των επινεφριδίων, των νεφρών και των αιμοφόρων αγγείων. Όταν ένα μόριο NUP συνδέεται με έναν υποδοχέα τύπου C, προσλαμβάνεται από το κύτταρο και διασπάται και ο ελεύθερος υποδοχέας επιστρέφει στη μεμβράνη.
Φυσιολογία του νατριουρητικού πεπτιδίου
Τα νατριουρητικά πεπτίδια του εγκεφάλου και του κόλπου πραγματοποιούν τις επιδράσεις τους μέσω ενός συστήματος πολύπλοκων φυσιολογικών αντιδράσεων. Όμως, όλα τελικά οδηγούν στον ίδιο στόχο - τη μείωση της προφόρτισης στην καρδιά. Το NUP επηρεάζει το καρδιαγγειακό, το ενδοκρινικό, το απεκκριτικό και το κεντρικό νευρικό σύστημα.
Δεδομένου ότι αυτά τα μόρια έχουν συγγένεια με διαφορετικούς υποδοχείς, είναι δύσκολο να απομονωθούν οι επιδράσεις που έχουν ορισμένοι τύποι NUP σε ένα συγκεκριμένο σύστημα. Επιπλέον, η επίδραση του πεπτιδίου δεν εξαρτάται τόσο από τον τύπο του, αλλά από τη θέση του υποδοχέα λήψης.
Κολπικό νατριουρητικό πεπτίδιο αναφέρεται σε αγγειοδραστικά πεπτίδια, δηλαδή επηρεάζει άμεσα τη διάμετρο των αιμοφόρων αγγείων. Αλλά εκτός από αυτό, είναι σε θέση να διεγείρει την παραγωγή μονοξειδίου του αζώτου, το οποίο επίσης συμβάλλει στην αγγειοδιαστολή. Τα NUP τύπου Α και Β έχουν την ίδια επίδραση σε όλους τους τύπους αγγείων όσον αφορά τη δύναμη και την κατεύθυνση, και ο τύπος C διαστέλλει σημαντικά μόνο τις φλέβες.
Πρόσφατα, υπήρξε η άποψη ότι το NUP πρέπει να εκλαμβάνεται όχι μόνο ως αγγειοδιασταλτικό, αλλά κυρίως ως ανταγωνιστής των αγγειοσυσπαστικών. Επιπλέον, υπάρχουν μελέτες που αποδεικνύουν ότι τα νατριουρητικά πεπτίδια επηρεάζουν την κατανομή του υγρού εντός και εκτός του τριχοειδούς δικτύου.
Νεφρικές επιδράσεις του νατριουρητικού πεπτιδίου
Σχετικά με το νατριουρητικό πεπτίδιο, μπορούμε να πούμε ότι είναι διεγέρτης διούρησης. Κυρίως το NUP τύπου Α ενισχύει τη νεφρική ροή του αίματος καιαυξάνει την πίεση στα αγγεία των σπειραμάτων. Αυτό, με τη σειρά του, αυξάνει τη σπειραματική διήθηση. Ταυτόχρονα, τα NUP τύπου C αυξάνουν την απέκκριση ιόντων νατρίου και αυτό οδηγεί σε ακόμη μεγαλύτερη απώλεια νερού.
Με όλα αυτά, δεν παρατηρείται σημαντική αλλαγή στη συστημική πίεση, ακόμα κι αν το επίπεδο των πεπτιδίων αυξηθεί αρκετές φορές. Όλοι οι επιστήμονες συμφωνούν ότι τα αποτελέσματα που έχουν τα νατριουρητικά πεπτίδια στα νεφρά είναι απαραίτητα για τη διόρθωση της ισορροπίας νερού και ηλεκτρολυτών σε χρόνιες παθολογίες του καρδιαγγειακού συστήματος.
Επίδραση στο κεντρικό νευρικό σύστημα
Το νατριουρητικό πεπτίδιο του εγκεφάλου, όπως και το κολπικό πεπτίδιο, δεν μπορεί να διασχίσει τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό. Επομένως, δρουν στις δομές του νευρικού συστήματος που βρίσκονται έξω από αυτό. Αλλά ταυτόχρονα, κάποιο μέρος του NUP εκκρίνεται από τις μεμβράνες του εγκεφάλου και τα άλλα μέρη του.
Οι κεντρικές επιδράσεις των νατριουρητικών πεπτιδίων είναι ότι ενισχύουν ήδη υπάρχουσες περιφερειακές αλλαγές. Έτσι, για παράδειγμα, μαζί με τη μείωση της προφόρτισης στην καρδιά, το σώμα μειώνει την ανάγκη του για νερό και μεταλλικά άλατα και ο τόνος του αυτόνομου νευρικού συστήματος αλλάζει προς το παρασυμπαθητικό τμήμα του.
Εργαστηριακές δείκτες
Η ιδέα να λαμβάνεται νατριουρητικό πεπτίδιο για ανάλυση κατά τη διάρκεια διαταραχών του καρδιαγγειακού συστήματος προέκυψε στις αρχές της δεκαετίας του '90 του περασμένου αιώνα. Μια δεκαετία αργότερα εμφανίστηκαν οι πρώτες δημοσιεύσεις με τα αποτελέσματα της έρευνας στον τομέα αυτό. Το LPU τύπου B έχει αναφερθεί ότι είναι κατατοπιστικό για την αξιολόγηση του πτυχίουσοβαρότητα της καρδιακής ανεπάρκειας και πρόβλεψη της πορείας της νόσου.
Η περιεκτικότητα σε πρωτεΐνη προσδιορίζεται σε πλήρες φλεβικό αίμα αναμεμειγμένο με αιθυλενοδιαμινοτετραοξικό οξύ ή με ανοσοχημική ανάλυση. Κανονικά, το επίπεδο NUP δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 100 ng / ml. Επιπλέον, το επίπεδο του προδρόμου NUP μπορεί να προσδιοριστεί χρησιμοποιώντας τη μέθοδο ηλεκτροχημιφωταύγειας. Η εγχώρια ιατρική, που δεν έχει τέτοια ποικιλία, χρησιμοποιεί την ενζυμική ανοσοδοκιμασία ως καθολικό εργαλείο για τον προσδιορισμό της ποσότητας μιας ουσίας στον ορό του αίματος.
Προσδιορισμός καρδιακής δυσλειτουργίας
Το Νατριουρητικό πεπτίδιο (φυσιολογικό - έως 100 ng / ml) είναι επί του παρόντος ο πιο δημοφιλής και πιο σύγχρονος δείκτης για τον προσδιορισμό της δυσλειτουργίας του καρδιακού μυός. Οι πρώτες μελέτες πεπτιδίων συσχετίστηκαν με δυσκολίες στη διαφοροποίηση μεταξύ χρόνιας κυκλοφορικής ανεπάρκειας και χρόνιας αποφρακτικής πνευμονοπάθειας. Δεδομένου ότι τα κλινικά συμπτώματα ήταν παρόμοια, το τεστ βοήθησε στον εντοπισμό της αιτίας της πάθησης και στην πρόβλεψη της περαιτέρω εξέλιξης της νόσου.
Η δεύτερη παθολογία, η οποία μελετήθηκε από αυτή την οπτική γωνία, ήταν η στεφανιαία νόσος. Οι συγγραφείς των μελετών συμφωνούν ότι ο προσδιορισμός του επιπέδου NUP βοηθά στον καθορισμό του αναμενόμενου επιπέδου θνησιμότητας ή υποτροπής σε έναν ασθενή. Επιπλέον, η δυναμική παρακολούθηση των επιπέδων NLP είναι δείκτης της αποτελεσματικότητας της θεραπείας.
Προς το παρόν, το επίπεδο της NUP προσδιορίζεται σε ασθενείς με μυοκαρδιοπάθεια, υπέρταση, στένωση των κύριων αγγείων καιάλλες διαταραχές του κυκλοφορικού.
Εφαρμογή στην καρδιοχειρουργική
Εμπειρικά, διαπιστώθηκε ότι το επίπεδο του κολπικού νατριουρητικού πεπτιδίου στο αίμα μπορεί να θεωρηθεί ως δείκτης της σοβαρότητας της κατάστασης και της εργασίας της αριστερής κοιλίας σε ασθενείς πριν και μετά από εγχείρηση καρδιάς.
Η μελέτη αυτού του φαινομένου ξεκίνησε το 1993, αλλά έφτασε σε μεγάλη κλίμακα μόλις τη δεκαετία του 2000. Διαπιστώθηκε ότι μια απότομη μείωση της ποσότητας του NUP στο περιφερικό αίμα, αν προηγουμένως το επίπεδό του ήταν συνεχώς αυξημένο, δείχνει ότι η λειτουργία του μυοκαρδίου αποκαθίσταται και η επέμβαση ήταν επιτυχής. Εάν δεν υπήρχε μείωση του NUP, τότε ο ασθενής πέθανε με 100% πιθανότητα. Η σχέση μεταξύ ηλικίας, φύλου και επιπέδου πεπτιδίων δεν έχει εντοπιστεί, επομένως, αυτός ο δείκτης είναι καθολικός για όλες τις κατηγορίες ασθενών.
Πρόγνωση μετά την επέμβαση
Το φυσικό πεπτίδιο είναι αυξημένο πριν από την εγχείρηση καρδιάς. Άλλωστε, αν ήταν αλλιώς, τότε δεν θα χρειαζόταν ούτε θεραπεία. Ένα υψηλό επίπεδο NUP σε ασθενείς πριν από τη θεραπεία είναι ένας δυσμενής παράγοντας που επηρεάζει σε μεγάλο βαθμό την πρόγνωση μετά την επέμβαση.
Επειδή η ομάδα που επιλέχθηκε για τη μελέτη ήταν μικρή, τα αποτελέσματα ήταν ανάμεικτα. Από τη μία πλευρά, ο προσδιορισμός του επιπέδου NUP πριν και μετά την επέμβαση επέτρεψε στους γιατρούς να προβλέψουν τι είδους ιατρική και οργανική υποστήριξη θα χρειαζόταν η καρδιά μέχρι να αποκατασταθούν πλήρως οι λειτουργίες της. Έχει επίσης παρατηρηθεί ότι αυξημένη ποσότηταΤο NUP τύπου Β είναι πρόδρομος της κολπικής μαρμαρυγής στη μετεγχειρητική περίοδο.
