利钠肽与心力衰竭
【关键词】利钠肽;心力衰竭
随着对心力衰竭(简称心衰)发病机制和病理生理研究的逐步深入,神经体液在心衰发生发展中的作用受到广泛重视。
利钠肽(natriuretic peptide)就是近年来倍受关注的因子之一。
1 利钠肽的分类及生物学特性
1.1 心房利钠肽(antrial natriuretic peptide,ANP)
ANP是一环状28个氨基酸多肽,正常主要在心房合成,以126氨基酸前激素(proANP1126)储存在心房颗粒中,分泌后proANP1 126被丝氨酸蛋白酶分解为N末端片段(由98个氨基酸组成)和等摩尔的具有生物活性的ANP,两片段均存在血浆中,N末端片段(N ANP)被认为具有ANP活性,ANP经水解和特异受体作用被迅速从循环中清除,N ANP似乎具有更长半衰期,并且检测更稳定,这样,可以从血浆N ANP来判断心脏ANP的分泌。
在心衰和心脏容量超负荷时,ANP和前激素N ANP分泌均增多,是由于张力增加和心房壁受牵拉导致心脏激素系统活化所致。
ANP水平与左心房压力密切相关。
尽管正常成年心室组织几乎不产生
ANP,但在胎儿和新生儿心室组织以及肥厚的心室可发现ANP。
甚至ANP 水平可能与心脏移植后的中到重度排斥反应有关,在人心脏移植后血ANP和BNP水平升高。
心肌炎时亦发现ANP和BNP水平升高。
动物实验发现,输注小剂量ANP可使血压和外周血管阻力降低,但大剂量时使外周血管阻力升高,提示具有压力感受器相反的调节活性。
ANP降低外周血管的交感张力和迷走神经传入活性的阈值,抑制伴随心脏前负荷降低所致的血管收缩和心动过速,这一作用有助于维持一稳定平均动脉血压。
转基因鼠具有过度表达编码ANP或BNP基因,其利钠肽水平与正常鼠比较升高10倍,心脏收缩压较对照降低20~30 mm Hg。
在肾脏, ANP和BNP提高肾小球滤过,阻止钠的重吸收,引起利钠利尿,ANP也引起血管平滑肌松驰,进而导致心室前负荷和血压降低。
即使在心室充盈压很低情况下,ANP可通过抑制交感神经活性影响自主神经。
ANP可破坏肾素血管紧张素醛固酮轴:输注ANP 不仅可直接降低肾素、醛固酮的分泌,而且通过抑制血管紧张素Ⅱ的刺激作用间接减少醛固酮的释放。
在肾皮质集合管,ANP对抗抗利尿激素作用而抑制水的运输,在内层髓质集合管,ANP通过刺激cGMP的生成阻止钠的吸收。
在大脑,ANP产生于脑组织内并在局部起作用,血浆ANP透过血
脑屏障进入脑组织。
输注内皮素(ET)、抗利尿激素和去甲肾上腺素可引起培养的下丘脑细胞释放ANP,而输注血管紧张素Ⅱ却不能。
ANP 可直接作用于大脑抑制促肾上腺皮质激素和抗利尿激素的释放,这些作用显示在控制体液和电解质平衡上,中枢和外周的调节是协调一致的。
ANP对大脑的中枢作用甚至包括降低交感神经张力,可能通过增强压力感受器到神经核束的信号调节。
因为A型利钠肽受体主要分布于第三脑室周围,受体可在中枢和周围与ANP结合,调节口渴中枢和盐的摄取。
ANP和BNP基因转录以心肌细胞生长为特征,并直接负责胚胎心脏细胞增殖,以及在心肌肥厚时的营养增加。
1.2 B型利钠肽(brain natriuretic peptide,BNP)
BNP是在病理生理状态下由心室产生的一种心脏神经激素,可提高左室重量,降低射血分数。
BNP最初是一含134个氨基酸肽链,被称为preproBNP,preproBNP被分解为proBNP和26个氨基酸序列单肽,108个氨基酸序列的proBNP被成队碱性氨基酸蛋白酶分解形成有活性的BNP77108和无活性的N末端proBNP176蛋白(NT proBNP),NT proBNP从肾脏排泄,半衰期2 h,BNP半衰期22 min。
BNP首先是从猪脑提取物发现,在人脑中也存在,但较人心室水平低得多。
业已发现编码BNP的基因位于1号染色体上,与ANP基因前后排列,两个重要基因仅相隔8 kb。