正文 第五章 床旁檢驗簡介及床旁BNP檢測的應用價值(三)(2 / 3)

鈉尿肽結構及功能

ANP=A型鈉尿肽;BNP=B型鈉尿肽;CNP=C型鈉尿肽;RAAS-腎素-血管緊張素-醛固酮係統;SNS=交感神經係統,ANP、BNP和CNP的分子結構。下方為鈉尿肽受體NP-A、NP-B和NP-C。鈉尿肽的環形結構是受體結合的基礎。ANP和CNP對受體有很高的親和力,但未發現BNP有特別的受體。除了結合受體,鈉尿肽通過酶降解從血流中清除。ANP和CNP對降解產生的酶具有更高的親和力。這些因素導致BNP半衰期更長,所以也就使其成為心衰的一個可檢測的標誌物鈉尿肽生化功能室壁張力、心室擴張和/或壓力增加等所有容量超負荷的結果都會導致鈉尿肽係統分泌各種鈉尿肽。低血流量和低血壓也能激活促尿鈉排泄係統。列出並概括了鈉尿肽的生化特性。鈉尿肽生化及生理特性比較ANPBNP肽鏈長度28個氨基酸32個氨基酸同源受體NPR-A,NPR-CNPR-A,NPR-C前體PreproANP(151aa)PreproBNP(134aa)激素原(不含單一序列的前體)ProANP(126aa)ProBNP(108aa)激素原的儲存心房顆粒不儲存,主要由心室分泌主要循環縮氨酸片段NT-ProANPs(1-30;31-67;79-98)ANP(99-126)NT-ProBNP(1-76)BNP(77-108)ANP(99-126)激素生物活性(包括雙硫橋)ANP(99-126)BNP(77-108)血漿半衰期3分鍾21分鍾釋放激發因素心房壁牽張心室壁牽張合成地點心房心室生理作用促尿鈉排泄、血管減壓、抑製RAA係統、抑製交感神經興奮促尿鈉排泄、血管減壓、抑製醛固酮、抑製交感神經興奮注:ANP=心房鈉尿肽;BNP=B型鈉尿肽;NPR=鈉尿肽受體;NT=N-終端;RAA=腎素-血管緊張素-醛固酮BNP的生物合成及分泌BNP源於134-aapreproBNP前體。受刺激後釋放時,一個26-aa單肽序列從前體N-終端裂開,生成ProBNP1-108。該激素被膜合絲氨酸蛋白酶(corin)裂解,成為N-終端ProBNP1-76片段和活性C-終端32位氨基酸肽類激素77-108形成的BNP。N-終端proBNP片段也被提議作為臨床心衰標誌物,有關這個ProBNP的臨床應用和檢驗近來也得以發展並被評論8。BNP在顆粒中沒有儲存,主要由心室產生及分泌。所以,BNP合成的調節和分泌主要基於基因水平9。但是,ANP和BNP都可在病理情況下由心房或/和心室合成。實際上,流量超負荷可能引起房室腔都快速產生BNP,並且心房產生BNP的量可能要多於ANP。分析和檢測方法特征決定性分析肽的類型:應該測量哪一個鈉尿肽,ANP還是BNP?

與ANP相比,BNP是一個更好的心衰和左心室功能障礙標誌物。除了基因水平的激活作用以外,更長的半衰期、快速生成、穩定的釋放模式以及更多的數量是由左心室產生的事實,都使BNP成為標誌物的上乘之選5。從生理學來說,血漿ANP雙倍增長會導致負鈉平衡、心收縮壓及舒張壓下降和心率增加11;但是,BNP促尿鈉排泄及降壓效果要比ANP強2~3倍12。在正常情況下,血BNP濃度比ANP低,但在像心衰那樣嚴重的流量超負荷發展中,血BNP濃度升高並超過ANP11。血BNP濃度與左心室舒張末期壓力呈正相關,與左心室功能呈逆相關13。在Cowie等人的一次研究中14,與ANP或N-終端proANP(NT-proANP)相比,BNP可以作為一個更好的預示心衰狀況的指標。由此認為BNP比NT-proANP和ANP更佳。

BNP和ANP的生理作用

鈉尿肽的主要生理功能是維持心髒血管和其他係統的動態平衡,並在流量超負荷時起保護作用。當釋放進入循環以後,BNP和ANP效用在靶點和腎髒被三個特殊的鈉尿肽受體(NPRs)調節。這些受體定位於細胞膜,稱為NPR-A、NPR-B和NPR-C。與鈉尿肽結合後,NPR-A和NPR-B都通過鳥苷酸環化酶穿過細胞膜在多種組織表現調節生理作用,包括大動脈內皮,NPR-B則作用於大腦。當與位於細胞外的NPR位點結合後,跨膜轉運將催化鳥苷三磷酸轉化環-磷酸鳥苷循環(cGMP)15。cGMP有強大的血管擴張作用,並作為鈉尿肽的第二信使。除了被cGMP調節效用以外,BNP引起從毛細血管床至間質血管內流動變化,從而導致血管容積收縮、血壓下降16-18。另外,鈉尿肽,特別是BNP,可以看作是RAAS的天然拮抗劑,因為它們消除鈉瀦留、收縮血管、抑製RAAS係統活性。BNP也能抑製腎髒細胞腎素和腎上腺素細胞醛固酮的釋放,因此,限製了這些激素的釋放量。顯示了鈉尿肽係統和RAAS在調節流量和動脈壓時如何相互平衡。BNP和其他循環鈉尿肽都被中性肽鏈內切酶打開BNP和ANP的環形結構,從而使分子滅活以降解19。該肽鏈內切酶在很多組織都有分布,包括腎髒、肺和大腦。中性肽鏈內切酶的親和力以CNP最高,其次ANP,兩者都比BNP要高得多。

心髒、腎髒、脈管係統、大腦和腎素-血管緊張素-醛固酮係統與鈉尿肽係統交互作用圖。ET=內皮素;ANP=A型鈉尿肽;BNP=B型鈉尿肽;CNP=C型鈉尿肽BNP測量法的生理決定因素血鈉尿肽水平受很多生理因素影響,比如生理周期、年齡、運動以及身體姿勢5。利尿劑、血管緊張素轉換酶抑製劑、腎上腺素拮抗劑等藥物及性別、甲狀腺激素、糖皮質激素、鈉攝入量和很多臨床情況都能改變外周血液中心髒肽類激素的水平。

無論有無心功能障礙,血漿BNP濃度隨年齡增長而增加,並且女性總是比男性要高20,21。鈉尿肽隨年齡增高可能是因為衰老所致心肌功能下降和/或與老化進程相關的鈉尿肽清除減少。在年齡匹配的控製人群中BNP濃度對處理高血壓患者在統計學上沒有顯示任何顯著效果20。這說明常規解釋BNP值時應該考慮具體的年齡段、性別。

BNP檢測最初的BNP檢測是采用必需有萃取步驟的放射性免疫測定,這種方法有著很多的限製,包括: