Натрийуретические пептиды при инфаркте миокарда
Содержание
- Общая информация
- Классификация
- Функции
- Применение в медицине
- Препараты на основе NP
- Лабораторная диагностика
Натрийуретические пептиды, или natriuretic peptide (НП или NP) – это группа соединений (представляют собой гормоны), которые синтезируются в организме человека и играют определенную роль в регуляции водно-электролитного обмена. Основной функцией этих веществ является увеличение объема мочеиспускания за счет выведения натрия. Определение уровня данных соединений рекомендовано при лабораторной диагностике острой и хронической формы сердечной недостаточности (ОСН и ХСН), а также при других заболеваниях сердца.
Общая информация
В современной медицине используется понятие «семейство натрийуретических пептидов». Оно включает в себя три группы соединений:
- биохимические неактивные пептиды-предшественники;
- биологически активные пептиды (ANP, BNP, CNP, уродилатин и DNP), получаемые в результате расщепления предшественников;
- неактивные «обломки» пептидов-предшественников.
NP синтезируются и выделяются в кровь в виде неактивных пептидов-предшественников, состоящих из большего количества аминокислот, чем активные пептиды. Активация происходит в крови, когда от белковых предшественников специфический фермент (протеаза) отделяет активную часть.
Названия неактивных веществ снабжаются латинскими приставками: «prepro-» и «pro-». Так, например, preproBNP (неактивный) преобразуется в proBNP (неактивный), который под действием специфической протеазы разделяется на NT-proBNP (неактивный обломок) и BNP (активная форма).
Все натрийуретические пептиды быстро метаболизируются – время их полувыведения составляет от 2 до 20 минут.
Разрушение молекул NP осуществляется специальным ферментом (нейтральной эндопептидазой). Наибольшее количество последней определяется в эпителиальных клетках проксимального канальца нефрона. Нейтральная эндопептидаза в плазме крови отсутствует и обнаруживается преимущественно на апикальном полюсе эпителиальных клеток проксимальных канальцев нефрона, а также в легких и эндотелии сосудов.
Классификация
В зависимости от мест, где происходит образование предшественников, и называется активное вещество.
Наиболее глубоко изученными и значимыми для человека являются 3 активных NP (в некоторых источниках их называют типами — NP A-типа, В-типа и С-типа).
Ими являются следующие:
- предсердный (атриальный) натрийуретический пептид (ПНП, или ANP) — синтезируется в предсердиях и в значительно меньшей степени – в желудочках сердца (его также обнаруживают в головном мозге, передней доле гипофиза, почках и легких);
- мозговой натрийуретический пептид (МНП, или BNP) — синтезируется преимущественно в миокарде желудочков и в незначительном количестве – в предсердиях и головном мозге;
- натрийуретический пептид-С (ЦНП, или CNP) — синтезируется сосудистым эндотелием, а также в незначительном количестве – в головном мозге и эпителиальными клетками канальцев и собирательных трубочек почек.
Мозговой натрийуретический пептид получил свое название потому, что был впервые выделен из мозга свиней.
Менее изученными активными пептидами являются уродилатин и DNP.
Уродилатин – это NP, который вырабатывается в почке в результате расщепления pro-ANP. Данный пептид оказывает непосредственное тормозящее влияние на транспорт натрия в почечных канальцах и вызывает выраженный натрийуретический эффект.
Определение уровня уродилатина используется при мониторинге терапии острой почечной недостаточности после проведения трансплантации печени.
Кроме того, в науке описан натрийуретический пептид-D (DNP). Он впервые был получен из яда змеи Dendroaspis angusticeps, но на сегодняшний день обнаружен и в крови человека.
Недавно были открыты гуанилин и урогуанилин. Они ответственны за водно-электролитный баланс в почках и желудочно-кишечном тракте.
Функции
Вне зависимости от вида NP стимулы для старта образования и выделения этих веществ однотипные. Ими являются реакции волюморецепторов (регулируют объем крови) сердца и сосудистой системы на растяжение, которое происходит из-за повышенного количества циркулирующей крови.
NP участвуют в регуляции водно-электролитного обмена человеческого организма.
Все натрийуретические пептиды выполняют следующие одинаковые функции вне зависимости от разновидности:
- расширяют приносящую артериолу и сужают выносящую в почечных клубочках, тем самым увеличивая скорость клубочковой фильтрации;
- подавляют реабсорбцию ионов натрия за счет действия на натриевые каналы в дистальных отделах нефрона (конечный отдел дистального извитого канальца, собирательная трубочка и собирательный проток), тем самым увеличивая объем выделяемой мочи;
- подавляют секрецию альдостерона надпочечниками;
- подавляют секрецию ренина;
- снижают артериальное давление, понижая сосудистое сопротивление (за счет уменьшения поступления ионов кальция в мышечные клетки) и снижая объем циркулирующей крови (за счет повышения объема выделяемой мочи).
Однако системным эффектом на весь организм обладают только два пептида – ANP и BNP.
Выделяют и некоторые специфические функции данных веществ:
- предотвращают развитие гипертрофии сердца (было доказано, что у мышей, лишенных ANP, наблюдается увеличение массы сердца и развитие очагов фиброза);
- усиливают высвобождение жировой тканью свободных жирных кислот (сжигается жир);
- помогают развитию костной ткани (у мышей, лишенных рецепторов к CNP, развивается выраженная карликовость по причине быстрого окостенения зон роста).
Применение в медицине
Знания о NP используются в медицине с целью диагностики различных заболеваний и разработки лекарственных препаратов на их основе.
Препараты на основе NP
Лекарственная терапия на основе пептидов используется у пациентов с сердечной недостаточностью (особенно при дисфункции левого желудочка). На сегодняшний день были синтезированы препараты, которые по своей структуре и функциям схожи с некоторыми эндогенными NP. Ими являются следующие:
- Карперитид — рекомбинантный ANP.
- Незиритид — рекомбинантный BNP (представляет наибольший интерес и находится на стадии клинических испытаний в США).
Аналогичным образом действуют вещества, способные ингибировать нейтральную эндопептидазу. Препараты, ингибирующие этот фермент, препятствуют разрушению собственных пептидов.
Таким свойством обладает Омапатрилат – первый представитель нового класса лекарственных средств, получившего название ингибиторы вазопептидазы.
Лабораторная диагностика
На сегодняшний день в медицине используют исследование по определению концентрации BNP и его предшественников (NT-proBNP) в анализе крови.
Цель этой методики заключается в том, что она демонстрирует перегрузку сердца объемом крови по причине недостаточной функции органа. Последние западные и отечественные рекомендации 2016 года по диагностике и лечению острой и хронической сердечной недостаточности говорят о том, что в качестве скрининга на наличие данной патологии со стороны сердца нужно исследовать уровень натрийуретического пептида В-типа в крови.
Приоритет отдают определению не BNP, а NT-proBNP, так как это более стабильное соединение, обладающее большим периодом полувыведения (до 2 часов).
Еще несколько характеристик и отличий ANP и BNP продемонстрированы в таблице ниже:
| Характеристика | ANP | BNP |
| Запасы в ткани сердца | Большие | Маленькие |
| Постоянная секреция | ++ | + |
| Активация образования в ответ на растяжение | Медленная | Быстрая |
| Увеличение концентрации в крови при сердечной недостаточности | + | +++ |
| Время полувыведения | 2-5 минут | 12-20 минут |
Выполнение данного анализа показано в следующих ситуациях:
- скрининговые исследования с целью выявления пациентов с высокой вероятностью наличия сердечной недостаточности;
- диагностика ранних стадий сердечной недостаточности;
- выбор и оценка эффективности проводимой терапии у больных с СН;
- оценка прогноза течения заболевания у пациентов с СН;
- исследование функции почек при хронической почечной недостаточности;
- дифференциальный диагноз у пациентов с одышкой (вследствие патологии со стороны сердца или легких) – алгоритм представлен на рисунке ниже.
Границами нормы и патологии являются следующие значения показателей:
1. BNP — до 100 пг/мл, более 500 пг/мл указывает на высокий риск наличия сердечной патологии;
2. NT-proBNP — до 300 пг/мл, хотя значения при патологии сердца будут зависеть от возраста пациента:
- младше 50 лет — более 450 пг/мл;
- 50-75 лет — более 900 пг/мл;
- старше 75 лет — более 1800 пг/мл.
Все цифры, которые находятся в промежутке между нормальными и патологическими значениями, называются «серой зоной». Пациенты с такими показателями должны оставаться под наблюдением врача.
Повышенные значения NP указывают на наличие сердечной или несердечной патологии. Причины увеличения пептида в крови продемонстрированы в таблице ниже:
| Сердечные патологии | Заболевания другой природы |
|
|
Сниженные показатели наблюдаются у пациентов с избыточной массой тела.
Источник
Почему важно делать
Мозговой натрийуретический пептид (BNP), являющийся членом семейства натрийуретических пептидов, используют в качестве маркера при диагностике сердечной недостаточности. ProBNP высвобождается в ответ на стимуляцию кардиомиоцитов желудочков (например, растяжение миокарда). В ответ на стимуляцию proBNP расщепляется на два фрагмента: активный гормон BNP (32 АМК) и неактивный N-терминальный пептид NT-proBNP (76 АМК).
BNP является физиологическим антагонистом ангиотензина II, поэтому его освобождение приводит к увеличению натрийуреза, диуреза и вазодилатации (вследствие ингибирования секреции ренина и продукции альдостерона). Уровень как плазматического BNP, так и NT-proBNP, повышен у пациентов с дисфункцией левого желудочка.
Сердечная недостаточность и её диагностика
К началу 90-х гг. прошлого столетия было доказано, что даже на бессимптомной стадии патологии левого желудочка в крови наблюдается увеличенное содержание ПНП. В дальнейшем для исследований были выбраны два направления.
Первое можно отнести к скрининговым методам обследования. Пациенты выбирались случайно. Результаты анализов ПНП сопоставлялись с общим диагнозом. Изучалась возможность проведения диагностических мероприятий по выявлению сердечной патологии на основании уровня пептидов в крови. В 1998 г. были опубликованы результаты исследований, в которых принимали участие более 1500 пациентов.
У другой когорты обследуемых людей ранее наблюдались симптомы сердечной недостаточности. Диагноз требовал инструментального уточнения. На основании проведённых анализов были сделаны следующие выводы:
- с помощью определения концентрации пептидов в крови можно выделить пациентов с большей вероятностью наличия патологических изменений. Они должны подвергаться дальнейшему инструментальному обследованию;
- уровень концентрации ПНП можно использовать для того, чтобы исключить сердечную недостаточность и оценить систолические патологии левого желудочка.
Факторы, влияющие на результат анализа
Клиническая практика показывает, что сердечная недостаточность довольно трудно диагностируется. Это связано с тем, что при заболевании часто присутствуют неспецифические симптомы. Наиболее достоверные сведения можно получить после эхокардиографии. Но не всегда существует возможность проведения подобной процедуры.
Поэтому недорогой и несложный биохимический тест значительно облегчает диагностику болезни. Пептиды могут служить маркерами патологического состояния. После измерения концентрации ПНП в составе крови у пациентов либо исключается вероятность наличия сердечной недостаточности, либо они направляются для проведения дальнейшего обследования. Было доказано, что количество пептидов прямо пропорционально тяжести заболевания.
В крови исследуют как мозговой натрийуретический пептид, так и NT-proBNP.
Единицы измерения отличаются в различных лабораториях — нг/л или пг/мл.
- оценка тяжести сердечной недостаточности
- дифференциальная диагностика заболеваний сердца и легких
- при боли в груди неясного происхождения
- прогноз вероятности смерти и острой сердечной недостаточности
- вспомогательно в диагностике острого коронарного синдрома
- оценка эффективности лечения сердечной недостаточности
- общий анализ крови
- общий анализ мочи
- биохимический анализ крови — печеночные пробы (билирубин, АСТ, АЛТ, ГГТ, щелочная фосфатаза), почечные пробы (креатинин, мочевина, мочевая кислота)
- глюкоза
- ЛДГ
- миоглобин
- креатинкиназа, креатинкиназа МВ
- микроальбумин в моче
- ренин
- тропонин
- общий белок, альбумин
- скорость клубочковой фильтрации
- снижают — ингибиторы АПФ, бета-блокаторы, моченонные препараты
- с возрастом уровень мозгового натрийуретического пептида повышается
- снижает — ожирение
Концентрация BNP ниже 100 пг/мл — высокочувствительный (100%) и специфичный (90%) показатель отсутствия патологии левого желудочка сердца.
Ахилесова пята анализа на NT-proBNP — ложное повышение при заболеваниях почек.
“Серая зона” 100-500 пг/мл — результат нельзя однозначно расшифровать как положительный или отрицательный. Исследование стоит повторить в динамике.
Лечение отклонений от нормы
Результаты анализа на мозговой натрийуретический пептид и NT-proBNP интерпретируются только совместно с другими лабораторно-инструментальными данными, анамнезом и клиническими проявлениями заболевания. Полученные данные позволяют врачу более детально и объективно оценить состояние больного, принять решение о необходимости госпитализации, определить тактику лечения и прогноз заболевания, своевременно рекомендовать пациенту изменение образа жизни и питания.
Источник
Терапевтические мероприятия с применением пептидных гормонов
Сегодня проводятся исследования, позволяющие использовать пептидные гормоны в терапевтических целях. С помощью них можно корректировать лечение сердечной недостаточности. Они могут стимулировать вазорелаксацию, натрийурез и диурез.
Применение синтетических пептидных гормонов позволяет ускорить процесс выздоровления пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями. При остром инфаркте миокарда, после внутривенного введения подобных препаратов у больных поддерживается сократительная функция.
При сердечной недостаточности такие процедуры приводят к понижению капиллярного давления. Но, у пациентов с тяжёлыми формами заболевания могут наблюдаться обратные явления. Снижается количество выделяемого натрия и мочи. Данный феномен можно объяснить следующим образом. При воздействии искусственных гормонов сердца происходит гомологичная десенситизация. Рецепторы снижают свою доступность для воздействия гормональных пептидов.
При системных введениях искусственных сердечных гормонов снижается нагрузка на сердечную систему. После внутрикоронарных инъекций уменьшается давление в лёгочной артерии и давление в левом желудочке. Использование препарата позволяет избавиться от загрудинных болей и уменьшить симптомы стенокардии.
Внутривенные инъекции небольших доз искусственных пептидов приводят к благоприятным сдвигам в кардиогеодинамике. При этом существенно не изменяется нейрогуморальная структура крови.
При контролировании концентрации ПНП в процессе лечения наблюдаются лучшие исходы. С помощью этого метода можно осуществить более точный подбор лекарственных средств и снизить риск появления острой сердечной недостаточности. Значительно понижается уровень смертности.
Как найти надёжные и простые критерии для контроля и мониторинга терапевтических процедур при лечении острой сердечной недостаточности? Этот вопрос всегда представлял огромное значение при проведении современных кардиологических исследований. Врачебные специалисты, в основном, обращают внимание на динамику клинических симптомов.
Частично подобный контроль можно произвести с помощью гемодинамического мониторинга, используя катетер Сван-Ганца. Эта методика была внедрена в лечебную практику в 70-х годах прошлого столетия. Недостатком подобной процедуры является сложная методика. Медицинский персонал должен иметь специальную подготовку.
Показания и противопоказания
Использование неактивного пептида NT-proBNP в качестве маркера сердечной недостаточности преимущественно при сопоставлении его с активным гормоном BNP. NT-proBNP имеет более продолжительное время полувыведения – 2 часа. Мозговой натрийуретический пептид существует в кровотоке всего около четверти часа.
При выборе врачом назначения того или другого показателя необходимо учитывать, что распад мозгового натрийуретического пептида практически полностью происходит в миокарде и только 5% удаляется через почки. NT-proBNP полностью выводится организмом с мочой. В связи с этим назначение мозгового натрийуретического пептида при почечной недостаточности считается приоритетным.
Анализы крови на мозговой натрийуретический пептид и NT-proBNP в ряде случаев назначают тогда, когда у пациента ещё отсутствуют какие-либо симптомы ХСН. В то же время, врачи могут располагать эхокардиографическими данными, свидетельствующими о начавшихся в сердце изменениях: гипертрофии миокарда, дисфункции левого желудочка, расширении полостей сердца.
Показаниями для исследования крови на мозговой натрийуретический пептид и NT-proBNP являются отёки, сердцебиение и снижение толерантности к физической нагрузке. Эти симптомы говорят о клинических проявлениях ХСН. Уровень пептидов в плазме возрастает по мере утяжеления стадии ХСН. Анализ крови на мозговой натрийуретический пептид используется у госпитализированных больных с ХСН для мониторинга лечебных мероприятий и проведения коррекции плана лечения.
В неотложных ситуациях в приемном покое определение мозгового натрийуретического пептида и NT-proBNP проводится для дифференциальной диагностики тяжёлой одышки. Отрицательный ответ анализа на пептиды исключает кардиальную причину симптома и позволяет врачам своевременно начать необходимое лечение в пульмонологическом отделении.
Анализ на мозговой натрийуретический пептид назначают при проявлениях острого коронарного синдрома, в особенности, когда у больных по данным ЭКГ отсутствует подъём сегмента ST. Это даёт возможность оценить вероятность возникновения сердечной недостаточности, повторного некроза сердечной мышцы и смертельного исхода в течение 6-10 месяцев после острого коронарного синдрома. Противопоказаний к назначению анализа крови на мозговой натрийуретический пептид и NT-proBNP нет.
Источник