Ինչպես պարզվել է ոչ վաղ անցյալում, բացի ակնհայտ գործառույթներից, սիրտը կատարում է նաև ներքին սեկրեցիայի օրգանի դեր։ Սա հետաքրքրություն առաջացրեց ոչ միայն բժշկական տեսաբանների, այլ նաև պրակտիկանտների շրջանում: Նատրիուրետիկ պեպտիդները (NUP) մեկուսացվել են ոչ միայն սրտամկանում, այլ նաև մի շարք այլ ներքին օրգաններում, որոնք նախկինում չեն վարկաբեկվել իրենց էնդոկրին գործառույթներով: Կոլեկտիվ որոշում է կայացվել օգտագործել արյան մեջ NLP-ի քանակական ցուցանիշները՝ կանխատեսելու սրտի պաթոլոգիաների զարգացումը, քանի որ այս մեթոդը ամենաքիչ ինվազիվն ու պարզն էր հիվանդի համար։
Սրտի էնդոկրին ֆունկցիայի բացահայտում
Նատրիուրետիկ պեպտիդները հայտնաբերվել են դեռևս անցյալ դարի ութսունական թվականներին, երբ գիտնականները նկատեցին կապ սրտի խցիկների ընդլայնման և մեզի արտազատման ինտենսիվության միջև: Հայտնագործության հեղինակներն ի սկզբանե այս երեւույթը համարել են ռեֆլեքսային բնույթ և դրան ոչ մի կարևորություն չեն տվել։
Հետագայում, երբ պաթոմորֆոլոգներն ու հիստոլոգները ձեռնամուխ եղան այս հարցի ուսումնասիրությանը, նրանք պարզեցին, որ ատրիումը կազմող հյուսվածքի բջիջներում կան սպիտակուցի մոլեկուլներ պարունակող ներդիրներ։ Փորձնականորեն ապացուցված է, որ առնետների նախասրտերից ստացված քաղվածքն առաջացնում է հզորմիզամուղ ազդեցություն. Այնուհետև մեզ հաջողվեց մեկուսացնել պեպտիդը և հաստատել այն կազմող ամինաթթուների մնացորդների հաջորդականությունը։
Որոշ ժամանակ անց կենսաքիմիկոսները հայտնաբերեցին այս սպիտակուցի երեք առանձին բաղադրիչ (ալֆա, բետա և գամմա), որոնք տարբերվում էին ոչ միայն քիմիական կառուցվածքով, այլև իրենց ազդեցություններով. ալֆան ավելի ուժեղ էր, քան մյուս երկուսը: Ներկայումս առանձնանում է՝
- նախասրտերի NUP (տիպ A);
- ուղեղային NUP (տեսակ B);- ուրոդիլատին (տիպ C):
Նատրիուրետիկ պեպտիդի կենսաքիմիա
Բոլոր նատրիուրետիկ պեպտիդները կառուցվածքով նման են և տարբերվում են միայն վերջնական ազոտային ռադիկալներով կամ ածխածնի ատոմների դասավորությամբ: Մինչ օրս քիմիկոսների ամբողջ ուշադրությունը կենտրոնացած է NUP տիպի B-ի վրա, քանի որ այն ունի ավելի կայուն ձև արյան պլազմայում, ինչպես նաև թույլ է տալիս ստանալ ավելի տեղեկատվական արդյունքներ: Atrial NUP-ը կատարում է մարմնի ջրային և էլեկտրոլիտային հավասարակշռության ուղղիչներից մեկի դերը։ Այն արտադրվում է սրտամկանում ինչպես նորմալ պայմաններում, այնպես էլ սրտային քրոնիկ անբավարարության ֆոնին։
Ապացուցված է, որ ուղեղի NUP-ի նախադրյալը բաղկացած է ձախ փորոքի բջիջների կողմից սինթեզված 108 ամինաթթուների մնացորդներից: Երբ մոլեկուլը հեռացվում է ցիտոպլազմայից, դրա վրա ազդում է ֆուրին ֆերմենտը, որը փոխակերպում է այս սպիտակուցը ակտիվ ձևի (ընդհանուր 108 ամինաթթուներից 32-ը): Ուղեղի NUP-ն արյան մեջ գոյություն ունի ընդամենը 40 րոպե, որից հետո այն քայքայվում է։ Այս սպիտակուցի սինթեզի աճը կապված է փորոքների պատերի ձգման ավելացման և սրտի իշեմիայի հետ:
NUP-ների հեռացում պլազմայիցիրականացվում է երկու հիմնական եղանակով.
- տրոհում լիզոսոմային ֆերմենտների կողմից;- պրոտեոլիզ:
Առաջատար դերը վերապահված է չեզոք էնդոպեպտիդազի մոլեկուլների վրա ազդեցությանը, սակայն երկու մեթոդներն էլ նպաստում են նատրիուրետիկ պեպտիդների վերացմանը:
Ռեցեպտորային համակարգ
Նատրիուրետիկ պեպտիդների բոլոր ազդեցությունները պայմանավորված են նրանց փոխազդեցությամբ ուղեղի, արյան անոթների, մկանների, ոսկորների և ճարպային հյուսվածքի ընկալիչների հետ: Համարժեք NUP-ի երեք տեսակների, կան երեք տեսակի ընկալիչներ՝ A, B և C: Բայց «պարտականությունների» բաշխումն այնքան էլ ակնհայտ չէ.
- տիպի A ընկալիչները փոխազդում են նախասրտերի և ուղեղի NUP-ի հետ;
- B-տիպը արձագանքում է միայն ուրոդիլատինին;- C ընկալիչները կարող են կապվել բոլոր երեք տեսակի մոլեկուլների հետ:.
Ռեցեպտորները սկզբունքորեն տարբերվում են միմյանցից: A- և B-տիպերը նախագծված են նատրիուրետիկ պեպտիդի ներբջջային ազդեցությունն իրացնելու համար, իսկ C տիպի ընկալիչները անհրաժեշտ են սպիտակուցի մոլեկուլների կենսաքայքայման համար: Ենթադրություն կա, որ ուղեղի NLP-ի ազդեցությունն իրականացվում է ոչ միայն A տիպի ընկալիչների միջոցով, այլ նաև այլ ընկալող վայրերի հետ, որոնք արձագանքում են ցիկլային գուանոզին մոնոֆոսֆատի քանակին::
C տիպի ընկալիչների ամենամեծ քանակությունը հայտնաբերվել է ուղեղի, մակերիկամների, երիկամների և արյան անոթների հյուսվածքներում։ Երբ NUP մոլեկուլը միանում է C տիպի ընկալիչին, այն կլանվում է բջիջի կողմից և ճեղքվում, և ազատ ընկալիչը վերադառնում է թաղանթ:
Նատրիուրետիկ պեպտիդի ֆիզիոլոգիա
Ուղեղի և նախասրտերի նատրիուրետիկ պեպտիդները գիտակցում են իրենց ազդեցությունը բարդ ֆիզիոլոգիական ռեակցիաների համակարգի միջոցով: Բայց դրանք բոլորն էլ ի վերջո հանգեցնում են նույն նպատակին` նվազեցնելով սրտի վրա առաջացած ծանրաբեռնվածությունը: NUP-ն ազդում է սրտանոթային, էնդոկրին, արտազատվող և կենտրոնական նյարդային համակարգերի վրա:
Քանի որ այս մոլեկուլները կապված են տարբեր ընկալիչների հետ, դժվար է առանձնացնել որոշ տեսակի NUP-ների ազդեցությունը որոշակի համակարգի վրա: Բացի այդ, պեպտիդի ազդեցությունը կախված է ոչ այնքան նրա տեսակից, որքան ընդունող ընկալիչի գտնվելու վայրից։
Ատրիալ նատրիուրետիկ պեպտիդը վերաբերում է վազոակտիվ պեպտիդներին, այսինքն՝ այն ուղղակիորեն ազդում է արյան անոթների տրամագծի վրա։ Բայց բացի այդ, այն ունակ է խթանել ազոտի օքսիդի արտադրությունը, որը նույնպես նպաստում է անոթների լայնացմանը։ A- և B-տիպի NUP-ները ուժի և ուղղության առումով ունեն նույն ազդեցությունը բոլոր տեսակի անոթների վրա, իսկ C- տիպը զգալիորեն լայնացնում է միայն երակները:
Վերջերս կարծիք է հայտնվել, որ NUP-ը պետք է ընկալվի ոչ միայն որպես վազոդիլացնող, այլ հիմնականում որպես վազոկոնստրրիտորների անտագոնիստ։ Բացի այդ, կան ուսումնասիրություններ, որոնք ապացուցում են, որ նատրիուրետիկ պեպտիդները ազդում են հեղուկի բաշխման վրա մազանոթ ցանցի ներսում և դրսում:
Նատրիուրետիկ պեպտիդի երիկամների ազդեցությունը
Նատրիուրետիկ պեպտիդի մասին կարելի է ասել, որ այն միզամուղ խթանիչ է։ Հիմնականում NUP տիպը A ուժեղացնում է երիկամային արյան հոսքը ևմեծացնում է ճնշումը գլոմերուլների անոթներում. Սա, իր հերթին, մեծացնում է գլոմերուլային ֆիլտրացիան: Միևնույն ժամանակ, C տիպի NUP-ները մեծացնում են նատրիումի իոնների արտազատումը, ինչը հանգեցնում է ջրի էլ ավելի կորստի:
Այս ամենի հետ մեկտեղ համակարգային ճնշման էական փոփոխություն չի նկատվում, նույնիսկ եթե պեպտիդների մակարդակը մի քանի անգամ բարձրացվի։ Բոլոր գիտնականները համաձայն են, որ երիկամների վրա նատրիուրետիկ պեպտիդների ազդեցությունը անհրաժեշտ է սրտանոթային համակարգի քրոնիկական պաթոլոգիաներում ջրի և էլեկտրոլիտների հավասարակշռությունը շտկելու համար:
Ազդեցություն կենտրոնական նյարդային համակարգի վրա
Ուղեղի նատրիուրետիկ պեպտիդը, ինչպես նախասրտերի պեպտիդը, չի կարող անցնել արյունաուղեղային պատնեշը: Հետեւաբար, նրանք գործում են նյարդային համակարգի կառուցվածքների վրա, որոնք գտնվում են դրանից դուրս: Բայց միևնույն ժամանակ, NUP-ի որոշ հատված արտազատվում է ուղեղի և նրա մյուս մասերի թաղանթներով:
Նատրիուրետիկ պեպտիդների կենտրոնական ազդեցությունն այն է, որ նրանք ուժեղացնում են արդեն գոյություն ունեցող ծայրամասային փոփոխությունները: Այսպիսով, օրինակ, սրտի վրա նախապես ծանրաբեռնվածության նվազմանը զուգահեռ, մարմինը նվազեցնում է ջրի և հանքային աղերի կարիքը, իսկ ինքնավար նյարդային համակարգի տոնուսը փոխվում է դեպի պարասիմպաթիկ հատվածը։
Լաբորատոր մարկերներ
Սրտանոթային համակարգի խանգարումների ժամանակ վերլուծության համար նատրիուրետիկ պեպտիդ վերցնելու գաղափարն առաջացել է անցյալ դարի 90-ականների սկզբին: Մեկ տասնամյակ անց առաջին հրապարակումները հայտնվեցին այս ոլորտում կատարված հետազոտությունների արդյունքներով: Հաղորդվել է, որ B տիպի LPU-ն տեղեկատվական է աստիճանը գնահատելիսսրտի անբավարարության ծանրությունը և հիվանդության ընթացքի կանխատեսումը։
Սպիտակուցի պարունակությունը որոշվում է ամբողջ երակային արյան մեջ՝ խառնված էթիլենդիամինտետրաքացախաթթվի հետ կամ իմունաքիմիական անալիզով: Սովորաբար, NUP-ի մակարդակը չպետք է գերազանցի 100 նգ / մլ: Բացի այդ, NUP պրեկուրսորի մակարդակը կարող է որոշվել էլեկտրաքիմիլյումինեսցենտ մեթոդով: Կենցաղային բժշկությունը, չունենալով նման բազմազանություն, օգտագործում է ֆերմենտային իմունային անալիզը որպես արյան շիճուկում նյութի քանակությունը որոշելու ունիվերսալ գործիք։
Սրտի դիսֆունկցիայի որոշում
Նատրիուրետիկ պեպտիդը (նորմալ՝ մինչև 100 նգ/մլ) ներկայումս սրտի մկանների դիսֆունկցիան որոշելու ամենատարածված և ամենաարդիական մարկերն է: Պեպտիդների առաջին ուսումնասիրությունները կապված էին շրջանառության քրոնիկական անբավարարության և թոքային խրոնիկ օբստրուկտիվ հիվանդության միջև տարբերելու դժվարությունների հետ: Քանի որ կլինիկական ախտանշանները նման էին, թեստն օգնեց բացահայտել հիվանդության պատճառը և կանխատեսել հիվանդության հետագա զարգացումը։
Երկրորդ պաթոլոգիան, որն ուսումնասիրվել է այս տեսանկյունից, սրտի կորոնար հիվանդությունն էր։ Հետազոտությունների հեղինակները համաձայն են, որ NUP-ի մակարդակի որոշումը օգնում է որոշել հիվանդի մոտ մահացության կամ ռեցիդիվների ակնկալվող մակարդակը: Բացի այդ, NLP մակարդակների դինամիկ մոնիտորինգը բուժման արդյունավետության նշան է:
Ներկայումս NUP-ի մակարդակը որոշվում է կարդիոմիոպաթիայով, հիպերտոնիայով, հիմնական անոթների ստենոզով ևարյան շրջանառության այլ խանգարումներ։
Դիմում սրտի վիրաբուժության մեջ
Էմպիրիկորեն պարզվել է, որ արյան մեջ նախասրտերի նատրիուրետիկ պեպտիդի մակարդակը կարող է դիտվել որպես ձախ փորոքի վիճակի և աշխատանքի ծանրության ցուցիչ հիվանդների մոտ սրտի վիրահատությունից առաջ և հետո:
Այս երևույթի ուսումնասիրությունը սկսվել է 1993թ.-ին, սակայն լայնամասշտաբ է հասել միայն 2000-ականներին։ Պարզվել է, որ ծայրամասային արյան մեջ NUP-ի քանակի կտրուկ նվազումը, եթե մինչ այդ դրա մակարդակը մշտապես բարձրացել է, ցույց է տալիս, որ սրտամկանի ֆունկցիան վերականգնվում է, և վիրահատությունը հաջող է անցել։ Եթե NUP-ի նվազում չի եղել, ապա հիվանդը մահացել է 100% հավանականությամբ։ Տարիքի, սեռի և պեպտիդների մակարդակի միջև կապը չի հայտնաբերվել, հետևաբար, այս ցուցանիշը համընդհանուր է բոլոր կատեգորիաների հիվանդների համար:
Կանխատեսում վիրահատությունից հետո
Բնական պեպտիդը բարձրանում է սրտի վիրահատությունից առաջ: Ի վերջո, եթե այլ կերպ լիներ, ապա բուժման կարիք էլ չէր լինի։ Բուժումից առաջ հիվանդների մոտ NUP-ի բարձր մակարդակը անբարենպաստ գործոն է, որը մեծապես ազդում է վիրահատությունից հետո կանխատեսման վրա:
Քանի որ հետազոտության համար ընտրված խումբը փոքր էր, արդյունքները խառնվեցին: Մի կողմից, վիրահատությունից առաջ և հետո NUP-ի մակարդակը որոշելը բժիշկներին թույլ տվեց կանխատեսել, թե ինչպիսի բժշկական և գործիքային աջակցություն կպահանջվի սրտին, մինչև նրա գործառույթները լիովին վերականգնվեն: Նկատվել է նաև, որ ավելացել է գումարըNUP տիպը B-ը հետվիրահատական շրջանում նախասրտերի ֆիբրիլյացիայի ավետաբեր է: