Komorowy peptyd natriuretyczny - Ventricular natriuretic peptide
Komorowy peptyd natriuretyczny lub mózgowy peptyd natriuretyczny ( BNP ), znany również jako peptyd natriuretyczny typu B , jest hormonem wydzielanym przez kardiomiocyty w komorach serca w odpowiedzi na rozciąganie spowodowane zwiększoną objętością krwi komorowej.
32-aminokwasowy polipeptyd BNP jest wydzielany dołączony do 76-aminokwasowego N-końcowego fragmentu prohormonu zwanego NT-proBNP (BNPT), który jest biologicznie nieaktywny. Po uwolnieniu BNP wiąże się i aktywuje receptor przedsionkowego czynnika natriuretycznego NPRA , oraz w mniejszym stopniu NPRB , w sposób podobny do przedsionkowego peptydu natriuretycznego (ANP), ale z 10-krotnie mniejszym powinowactwem. Jednak biologiczny okres półtrwania BNP jest dwa razy dłuższy niż ANP , a NT-proBNP nawet dłuższy, co czyni te peptydy lepszymi celami niż ANP w diagnostycznych badaniach krwi.
Fizjologiczne działanie BNP jest podobne do działania ANP i obejmuje zmniejszenie ogólnoustrojowego oporu naczyniowego i ośrodkowego ciśnienia żylnego oraz wzrost natriurezy . Efektem netto tych peptydów jest obniżenie ciśnienia krwi z powodu zmniejszenia ogólnoustrojowego oporu naczyniowego, a tym samym obciążenia następczego. Dodatkowo, działanie zarówno BNP, jak i ANP powoduje zmniejszenie rzutu serca z powodu ogólnego spadku ośrodkowego ciśnienia żylnego i obciążenia wstępnego w wyniku zmniejszenia objętości krwi następującej po natriurezie i diurezie.
Biosynteza
BNP jest syntetyzowany jako 134-aminokwasowy preprohormon (preproBNP), kodowany przez ludzki gen NPPB. Usunięcie 25-resztowego N-końcowego peptydu sygnałowego generuje prohormon, proBNP, który jest przechowywany wewnątrzkomórkowo jako O- glikoproteina ; proBNP jest następnie cięty pomiędzy 102 i argininy seryna-103 przez konwertazy konkretnym (prawdopodobnie furynę lub Cor ) w NT-proBNP, a biologicznie czynnej 32-aminokwasowej polipeptydu BNP-32, które są wydzielane do krwi w ilościach równomolowych. Cięcie w innych miejscach daje krótsze peptydy BNP o nieznanej aktywności biologicznej. Przetwarzanie proBNP może być regulowane przez O-glikozylację reszt w pobliżu miejsc cięcia.
Efekty fizjologiczne
Ponieważ w działaniu BNP pośredniczą receptory ANP, fizjologiczne efekty BNP są identyczne jak ANP, zostaną one omówione tutaj.
Wiązanie receptora z agonistą powoduje zmniejszenie wchłaniania zwrotnego sodu przez nerki , co skutkuje zmniejszeniem objętości krwi. Efektem wtórnym może być poprawa frakcji wyrzutowej serca i obniżenie ogólnoustrojowego ciśnienia krwi. Zwiększa się również lipoliza .
Nerkowy
- Rozszerza doprowadzającą tętniczkę kłębuszkową, obkurcza odprowadzającą tętniczkę kłębuszkową i rozluźnia komórki mezangialne . Zwiększa to ciśnienie w naczyniach włosowatych kłębuszków , zwiększając w ten sposób współczynnik filtracji kłębuszkowej (GFR), powodując większe obciążenie filtra sodem i wodą.
- Zwiększa przepływ krwi przez vasa recta, która wypłukuje substancje rozpuszczone (NaCl i mocznik) z tkanki śródmiąższowej. Niższa osmolarność śródmiąższu szpikowego prowadzi do mniejszej reabsorpcji płynu kanalikowego i zwiększonego wydalania.
- Zmniejsza reabsorpcję sodu w dystalnych kanalików (interakcja z NCC ) i korowej zbiorczy kanał na narząd poprzez guanozyno-3' , 5'-cyklicznego monofosforanu guanozyny ( cGMP ), zależnie od fosforylacji ENaC .
- Hamuje wydzielanie reniny , hamując w ten sposób układ renina-angiotensyna-aldosteron .
Nadnerkowy
- Zmniejsza wydzielanie aldosteronu przez strefę kłębuszkową kory nadnerczy .
Naczyniowy
Rozluźnia mięśnie gładkie naczyń tętniczych i żylnych poprzez:
- Wzrost cGMP mięśni gładkich naczyń za pośrednictwem receptorów błonowych
- Hamowanie działania katecholamin
Wspomaga przebudowę tętnic spiralnych macicy, co jest ważne dla zapobiegania nadciśnieniu wywołanemu ciążą.
Sercowy
- Hamuje nieprzystosowawczy przerost serca
- Myszy pozbawione sercowej NPRA rozwijają zwiększoną masę serca i ciężkie zwłóknienie i nagle umierają
- Ponowna ekspresja NPRA ratuje fenotyp.
Tkanka tłuszczowa
- Zwiększa uwalnianie wolnych kwasów tłuszczowych z tkanki tłuszczowej. Stężenie glicerolu i nieestryfikowanych kwasów tłuszczowych w osoczu zwiększa się przez dożylną infuzję ANP u ludzi.
- Aktywuje receptory cyklazy guanylowej typu A w błonie komórkowej adipocytów NPR-A
- Zwiększa wewnątrzkomórkowe poziomy cGMP, które indukują fosforylację wrażliwej na hormony lipazy i perylipiny A poprzez aktywację zależnej od cGMP kinazy białkowej -I (cGK-I)
- Nie moduluje produkcji cAMP ani aktywności PKA
Pomiar
BNP i NT-proBNP mierzy się w teście immunologicznym .
Interpretacja BNP
- Główna użyteczność kliniczna BNP lub NT-proBNP polega na tym, że normalny poziom pomaga wykluczyć przewlekłą niewydolność serca w warunkach nagłych. Podwyższony BNP lub NT-proBNP nigdy nie powinien być używany wyłącznie do „określenia” ostrej lub przewlekłej niewydolności serca w sytuacjach nagłych ze względu na brak swoistości.
- Do badań przesiewowych i prognozowania niewydolności serca można również stosować BNP lub NT-proBNP.
- BNP i NT-proBNP są również typowo podwyższone u pacjentów z dysfunkcją lewej komory, z objawami lub bez (BNP dokładnie odzwierciedla aktualny stan komór, ponieważ jego okres półtrwania wynosi 20 minut, w przeciwieństwie do 1–2 godzin dla NT-proBNP).
Przedoperacyjny BNP może być predyktorem ryzyka ostrego incydentu sercowego podczas operacji naczyniowej. Odcięcia 100 pg / ml, ma czułość w przybliżeniu 100%, o ujemnej wartości predykcyjnej około 100%, a swoistość 90%, oraz dodatnią wartość predykcyjną 78%, zgodnie z danymi z Wielkiej Brytanii .
BNP jest usuwany przez wiązanie z receptorami peptydów natriuretycznych (NPR) i neutralną endopeptydazą (NEP). Mniej niż 5% BNP jest usuwane przez nerki. NT-proBNP jest nieaktywną cząsteczką powstałą w wyniku rozszczepienia prohormonu Pro-BNP, której wydalanie zależy wyłącznie od nerek. Achillesa pięty cząsteczki NT-proBNP jest nakładanie się choroby nerek w populacji pacjentów z niewydolnością serca.
Niektóre laboratoria podają w jednostkach ng na litr (ng/L), co odpowiada pg/mL
Istnieje diagnostyczna „szara strefa”, często definiowana jako od 100 do 500 pg/ml, dla której test uważa się za niejednoznaczny, ale ogólnie poziom powyżej 500 pg/ml uważa się za wskaźnik niewydolności serca. Ta tak zwana szara strefa była przedmiotem kilku badań, a wykorzystanie historii klinicznej lub innych dostępnych prostych narzędzi może pomóc w postawieniu diagnozy.
BNP może być wiarygodnym predyktorem śmiertelności sercowo-naczyniowej u diabetyków.
Stwierdzono, że BNP odgrywa ważną rolę w rokowaniu pacjentów po operacjach kardiochirurgicznych i na oddziale ratunkowym. Bhalla i in. wykazali, że połączenie BNP z innymi narzędziami, takimi jak ICG, może poprawić wczesną diagnostykę niewydolności serca i zaawansowane strategie zapobiegania. Przydatność BNP była również badana w różnych sytuacjach, takich jak stan przedrzucawkowy, OIOM, wstrząs i ESRD.
Wpływ rasy i płci na wartość BNP i jego użyteczność w tym kontekście był szeroko badany.
| NYHA I | NYHA II | NYHA III | NYHA IV | |
|---|---|---|---|---|
| 5. percentyl | 33 | 103 | 126 | 148 |
| Mieć na myśli | 1015 | 1666 | 3029 | 3465 |
| 95. percentyl | 3410 | 6567 | 10 449 | 12,188 |
Test BNP służy jako pomoc w diagnostyce i ocenie ciężkości niewydolności serca. Niedawna metaanaliza dotycząca wpływu badania BNP na wyniki kliniczne pacjentów zgłaszających się do izby przyjęć z ostrą dusznością wykazała, że badanie BNP prowadziło do zmniejszenia częstości przyjęć i skrócenia średniej długości pobytu, chociaż żadne z nich nie było istotne statystycznie. Wpływ na śmiertelność szpitalną ze wszystkich przyczyn był niejednoznaczny. Test BNP jest również wykorzystywany do stratyfikacji ryzyka pacjentów z ostrymi zespołami wieńcowymi.
Podczas interpretacji podwyższonego poziomu BNP wartości mogą być podwyższone z powodu czynników innych niż niewydolność serca. Niższe poziomy są często obserwowane u pacjentów otyłych. Wyższe poziomy obserwuje się u osób z chorobą nerek, przy braku niewydolności serca.
Aplikacja terapeutyczna
Sugerowano, że rekombinowany BNP, nesirityd , może być stosowany w leczeniu niewyrównanej niewydolności serca. Jednak badanie kliniczne nie wykazało korzyści ze stosowania nesiritydu u pacjentów z ostrą niewyrównaną niewydolnością serca. Sugerowano również, że blokada neprylizyny , proteazy znanej z degradacji członków rodziny peptydów natriuretycznych, może być możliwą metodą leczenia niewydolności serca. Wykazano, że podwójne podawanie inhibitorów neprylizyny i blokerów receptora angiotensyny jest korzystne w stosunku do inhibitorów ACE , obecnej terapii pierwszego rzutu, w wielu sytuacjach.
Zobacz też
Bibliografia
Dalsza lektura
- Cosson S (wrzesień 2004). „Przydatność peptydu natriuretycznego typu B (BNP) jako ekranu nieprawidłowości lewej komory w cukrzycy”. Cukrzyca i metabolizm . 30 (4): 381–6. doi : 10.1016/S1262-3636(07)70132-5 . PMID 15525883 .
- Cauliez B, Berthe MC, Lavoinne A (2005). „[Mózgowy peptyd natriuretyczny: aspekty fizjologiczne, biologiczne i kliniczne]”. Annales de Biologie Clinique . 63 (1): 15–25. PMID 15689309 .
- Buchner S, Riegger G, Luchner A (2005). „[Użyteczność kliniczna markerów sercowych BNP i NT-proBNP]”. Acta Medica Austriaca . 31 (4): 144–51. PMID 15732251 .
- LaPointe MC (czerwiec 2005). „Molekularna regulacja genu peptydu natriuretycznego mózgu”. Peptydy . 26 (6): 944–56. doi : 10.1016/j.peptides.2004.08.028 . PMID 15911064 . S2CID 38061760 .
- Hoffmann U, Borggrefe M, Brueckmann M (2006). „Nowe horyzonty: NT-proBNP do stratyfikacji ryzyka pacjentów we wstrząsie na oddziale intensywnej terapii” . Opieka krytyczna . 10 (2): 134. doi : 10.1186/cc4883 . PMC 1550883 . PMID 16594987 .
- Suga S, Nakao K, Hosoda K, Mukoyama M, Ogawa Y, Shirakami G, Arai H, Saito Y, Kambayashi Y, Inouye K (styczeń 1992). „Receptor selektywność rodziny peptydów natriuretycznych, przedsionkowego peptydu natriuretycznego, mózgowego peptydu natriuretycznego i peptydu natriuretycznego typu C”. Endokrynologia . 130 (1): 229–39. doi : 10.1210/en.130.1.229 . PMID 1309330 .
- Kambayashi Y, Nakao K, Mukoyama M, Saito Y, Ogawa Y, Shiono S, Inouye K, Yoshida N, Imura H (styczeń 1990). „Izolacja i określenie sekwencji peptydu natriuretycznego mózgu ludzkiego w ludzkim przedsionku” . Listy FEBS . 259 (2): 341–5. doi : 10.1016/0014-5793(90)80043-I . PMID 2136732 .
- Hino J, Tateyama H, Minamino N, Kangawa K, Matsuo H (marzec 1990). „Izolacja i identyfikacja peptydów natriuretycznych ludzkiego mózgu w przedsionku serca”. Komunikacja badań biochemicznych i biofizycznych . 167 (2): 693-700. doi : 10.1016/0006-291X(90)92081-A . PMID 2138890 .
- Sudoh T, Maekawa K, Kojima M, Minamino N, Kangawa K, Matsuo H (marzec 1989). „Klonowanie i analiza sekwencji cDNA kodującego prekursor peptydu natriuretycznego ludzkiego mózgu”. Komunikacja badań biochemicznych i biofizycznych . 159 (3): 1427–34. doi : 10.1016/0006-291X(89)92269-9 . PMID 2522777 .
- Seilhamer JJ, Arfsten A, Miller JA, Lundquist P, Scarborough RM, Lewicki JA, Porter JG (grudzień 1989). „Ludzkie i psie homologi genów peptydu natriuretycznego mózgu świni”. Komunikacja badań biochemicznych i biofizycznych . 165 (2): 650-8. doi : 10.1016/S0006-291X(89)80015-4 . PMID 2597152 .
- Arden KC, Viars CS, Weiss S, Argentin S, Nemer M (marzec 1995). „Lokalizacja ludzkiego prekursora peptydu natriuretycznego typu B genu (NPPB) do chromosomu 1p36”. Genomika . 26 (2): 385–9. doi : 10.1016/0888-7543(95)80225-B . PMID 7601467 .
- Weir ML, Pang SC, Flynn TG (wrzesień 1993). „Charakterystyka miejsc wiązania u szczura dla peptydów natriuretycznych typu A, B i C”. Peptydy regulacyjne . 47 (3): 291-305. doi : 10.1016/0167-0115(93)90396-P . PMID 7901875 . S2CID 23098254 .
- Totsune K, Takahashi K, Satoh F, Sone M, Ohneda M, Satoh C, Murakami O, Mouri T (lipiec 1996). „Mocz immunoreaktywny peptyd natriuretyczny mózgu u pacjentów z chorobą nerek”. Peptydy regulacyjne . 63 (2–3): 141–7. doi : 10.1016/0167-0115(96)00035-3 . PMID 8837222 . S2CID 23508808 .
- Totsune K, Takahashi K, Murakami O, Satoh F, Sone M, Ohneda M, Miura Y, Mouri T (wrzesień 1996). „Immunoreaktywny peptyd natriuretyczny mózgu w ludzkich nadnerczach i guzach nadnerczy” . Europejskie czasopismo endokrynologiczne . 135 (3): 352-6. doi : 10.1530/eje.0.1350352 . PMID 8890728 . S2CID 8706854 .
- Matsuo K, Nishikimi T, Yutani C, Kurita T, Shimizu W, Taguchi A, Suyama K, Aihara N, Kamakura S, Kangawa K, Takamiya M, Shimomura K (grudzień 1998). „Wartość diagnostyczna stężenia mózgowego peptydu natriuretycznego w osoczu w arytmogennej dysplazji prawej komory” . Obieg . 98 (22): 2433-40. doi : 10.1161/01.CIR.98.22.2433 . PMID 9832489 .
- Wiese S, Breyer T, Dragu A, Wakili R, Burkard T, Schmidt-Schweda S, Füchtbauer EM, Dohrmann U, Beyersdorf F, Radicke D, Holubarsch CJ (grudzień 2000). „Ekspresja genów mózgowego peptydu natriuretycznego w izolowanym przedsionkowym i komorowym mięśniu sercowym człowieka: wpływ angiotensyny II i rozkurczowej długości włókien” . Obieg . 102 (25): 3074-9. doi : 10.1161/01.CIR.102.25.3074 . PMID 11120697 .
- Shimizu H, Masuta K, Aono K, Asada H, Sasakura K, Tamaki M, Sugita K, Yamada K (luty 2002). „Molekularne formy peptydu natriuretycznego ludzkiego mózgu w osoczu”. Clinica Chimica Acta; Międzynarodowy Czasopismo Chemii Klinicznej . 316 (1–2): 129–35. doi : 10.1016/S0009-8981(01)00745-8 . PMID 11750283 .
- Ogawa K, Oida A, Sugimura H, Kaneko N, Nogi N, Hasumi M, Numao T, Nagao I, Mori S (luty 2002). „Znaczenie kliniczne pomiaru poziomu peptydu natriuretycznego we krwi mózg w wykrywaniu chorób serca u nieleczonych pacjentów ambulatoryjnych: porównanie elektrokardiografii, radiografii klatki piersiowej i echokardiografii” . Dziennik obiegowy . 66 (2): 122–6. doi : 10.1253/circj.66.122 . PMID 11999635 .
- Asakawa H, Fukui T, Tokunaga K, Kawakami F (2002). „Poziomy peptydu natriuretycznego w osoczu mózgu u pacjentów z cukrzycą typu 2 z prawidłowym ciśnieniem tętniczym bez chorób serca i makroalbuminurii”. Journal of Diabetes i jej powikłań . 16 (3): 209–13. doi : 10.1016/S1056-8727(01)00173-8 . PMID 12015190 .
- Bordenave L, Georges A, Bareille R, Conrad V, Villars F, Amédée J (maj 2002). „Ludzkie komórki śródbłonka szpiku kostnego: nowe zidentyfikowane źródło peptydu natriuretycznego typu B”. Peptydy . 23 (5): 935–40. doi : 10.1016/S0196-9781(02)00004-9 . PMID 12084525 . S2CID 43543051 .
Zewnętrzne linki
- Mózg + Natriuretyk + Peptyd w Narodowej Bibliotece Medycyny USA Medical Subject Headings (MeSH)
- BNP i NT-proBNP w Lab Tests Online
- Lokalizacja genomu ludzkiego NPPB i strona szczegółów genu NPPB w UCSC Genome Browser .
- Przegląd wszystkich informacji strukturalnych dostępnych w PDB dla UniProt : P16860 (peptydy natriuretyczne B) w PDBe-KB .
przypisanie : skopiowano z wersji Brain natriuretic peptyd z dnia 13:57, 4 grudnia 2019 r.