Como se descubrió recientemente, además de las funciones obvias, el corazón también desempeña el papel de un órgano de secreción interna. Esto despertó interés no solo entre los teóricos de la medicina, sino también entre los médicos. Los péptidos natriuréticos (NUP) se han aislado no solo en el miocardio, sino también en varios otros órganos internos que no habían sido previamente desacreditados por sus funciones endocrinas. Se tomó la decisión colectiva de utilizar indicadores cuantitativos de PNL en sangre para predecir el desarrollo de patologías cardíacas, ya que este método era el menos invasivo y sencillo para el paciente.
Descubrimiento de la función endocrina del corazón
Los péptidos natriuréticos se descubrieron en los años ochenta del siglo pasado, cuando los científicos notaron una conexión entre la expansión de las cámaras del corazón y la intensidad de la secreción de orina. Los autores del descubrimiento inicialmente consideraron este fenómeno como un reflejo y no le dieron ninguna importancia.
Más tarde, cuando los patomorfólogos e histólogos asumieron el estudio de este problema, descubrieron que en las células del tejido que forma el atrio, hay inclusiones que contienen moléculas de proteína. Se ha demostrado experimentalmente que un extracto de las aurículas de ratas produce un poderosoefecto diurético. Luego conseguimos aislar el péptido y establecer la secuencia de residuos de aminoácidos que lo componen.
Algún tiempo después, los bioquímicos identificaron tres componentes separados en esta proteína (alfa, beta y gamma), diferentes no solo en la estructura química, sino también en sus efectos: el alfa era más fuerte que los otros dos. Actualmente distinguido:
- NUP auricular (tipo A);
- NUP cerebral (tipo B);- urodilatina (tipo C).
Bioquímica del péptido natriurético
Todos los péptidos natriuréticos tienen una estructura similar y solo se diferencian en los radicales nitrogenados terminales o en la disposición de los átomos de carbono. Hasta la fecha, toda la atención de los químicos se centra en NUP tipo B, ya que tiene una forma más estable en el plasma sanguíneo y también le permite obtener resultados más informativos. Atrial NUP desempeña el papel de uno de los correctores del equilibrio de agua y electrolitos del cuerpo. Se produce en el miocardio tanto en condiciones normales como en el contexto de una insuficiencia cardíaca crónica.
Se ha demostrado que el precursor de la NUP cerebral consta de 108 residuos de aminoácidos sintetizados por las células del ventrículo izquierdo. Cuando la molécula sale del citoplasma, se ve afectada por la enzima furina, que convierte esta proteína en una forma activa (un total de 32 aminoácidos de 108). Brain NUP existe en la sangre durante solo 40 minutos, después de lo cual se descompone. Un aumento en la síntesis de esta proteína se asocia con un aumento en el estiramiento de las paredes de los ventrículos y la isquemia cardíaca.
Eliminación de NUP del plasmallevado a cabo de dos maneras principales:
- escisión por enzimas lisosomales;- proteólisis.
El papel principal se asigna al efecto sobre las moléculas de endopeptidasa neutra, sin embargo, ambos métodos contribuyen a la eliminación de los péptidos natriuréticos.
Sistema receptor
Todos los efectos de los péptidos natriuréticos se deben a su interacción con receptores ubicados en el cerebro, vasos sanguíneos, músculos, huesos y tejido adiposo. Equivalente a los tres tipos de NUP, hay tres tipos de receptores: A, B y C. Pero la distribución de "tareas" no es tan obvia:
- Los receptores de tipo A interactúan con NUP auricular y cerebral;
- Los de tipo B reaccionan solo con la urodilatina;- Los receptores de tipo C pueden unirse a los tres tipos de moléculas.
Los receptores son fundamentalmente diferentes entre sí. Los tipos A y B están diseñados para realizar los efectos intracelulares del péptido natriurético, y los receptores de tipo C son necesarios para la biodegradación de las moléculas de proteína. Se supone que el efecto de la PNL cerebral se lleva a cabo no solo a través de los receptores de tipo A, sino también con otros sitios de percepción que responden a la cantidad de monofosfato de guanosina cíclica.
La mayor cantidad de receptores de tipo C se encontró en los tejidos del cerebro, las glándulas suprarrenales, los riñones y los vasos sanguíneos. Cuando una molécula de NUP se une a un receptor de tipo C, la célula la capta y la escinde, y el receptor libre vuelve a la membrana.
Fisiología del péptido natriurético
Los péptidos natriuréticos auriculares y cerebrales realizan sus efectos a través de un sistema de reacciones fisiológicas complejas. Pero, en última instancia, todos conducen al mismo objetivo: reducir la precarga en el corazón. La NUP afecta los sistemas cardiovascular, endocrino, excretor y nervioso central.
Dado que estas moléculas tienen afinidad por diferentes receptores, es difícil aislar los efectos que ciertos tipos de NUP tienen en un sistema en particular. Además, el efecto del péptido no depende tanto de su tipo, sino de la ubicación del receptor receptor.
El péptido natriurético auricular se refiere a los péptidos vasoactivos, es decir, afecta directamente el diámetro de los vasos sanguíneos. Pero además de esto, es capaz de estimular la producción de óxido nítrico, que también contribuye a la vasodilatación. Los NUP de tipo A y B tienen el mismo efecto en todos los tipos de vasos en términos de fuerza y dirección, y el tipo C dilata significativamente solo las venas.
Recientemente, ha habido una opinión de que NUP debe percibirse no solo como un vasodilatador, sino principalmente como un antagonista de los vasoconstrictores. Además, hay estudios que prueban que los péptidos natriuréticos afectan la distribución de líquido dentro y fuera de la red capilar.
Efectos renales del péptido natriurético
Sobre el péptido natriurético podemos decir que es un estimulador de la diuresis. Principalmente NUP tipo A mejora el flujo sanguíneo renal yaumenta la presión en los vasos de los glomérulos. Esto, a su vez, aumenta la filtración glomerular. Al mismo tiempo, los NUP de tipo C aumentan la excreción de iones de sodio, lo que conduce a una pérdida de agua aún mayor.
Con todo esto, no se observa ningún cambio significativo en la presión sistémica, incluso si el nivel de péptidos aumenta varias veces. Todos los científicos coinciden en que los efectos que tienen los péptidos natriuréticos sobre los riñones son necesarios para corregir el equilibrio hídrico y electrolítico en patologías crónicas del sistema cardiovascular.
Efecto sobre el sistema nervioso central
El péptido natriurético cerebral, al igual que el péptido auricular, no puede atravesar la barrera hematoencefálica. Por tanto, actúan sobre las estructuras del sistema nervioso situadas fuera de él. Pero al mismo tiempo, una parte de la NUP es secretada por las membranas del cerebro y sus otras partes.
Los efectos centrales de los péptidos natriuréticos son que mejoran los cambios periféricos ya existentes. Así, por ejemplo, junto con una disminución de la precarga en el corazón, el cuerpo reduce su necesidad de agua y sales minerales, y el tono del sistema nervioso autónomo cambia hacia su parte parasimpática.
Marcadores de laboratorio
La idea de tomar el péptido natriurético para su análisis durante los trastornos del sistema cardiovascular surgió a principios de los años 90 del siglo pasado. Una década después, aparecieron las primeras publicaciones con los resultados de la investigación en esta área. Se ha informado que la LPU tipo B es informativa para evaluar el gradogravedad de la insuficiencia cardíaca y la predicción del curso de la enfermedad.
El contenido de proteínas se determina en sangre venosa completa mezclada con ácido etilendiaminotetraacético o mediante análisis inmunoquímico. Normalmente, el nivel de NUP no debe exceder los 100 ng/ml. Además, el nivel de precursor de NUP se puede determinar utilizando el método electroquimioluminiscente. La medicina doméstica, al no tener tal variedad, utiliza el inmunoensayo enzimático como herramienta universal para determinar la cantidad de una sustancia en el suero sanguíneo.
Determinación de disfunción cardíaca
El péptido natriurético (normal - hasta 100 ng/ml) es actualmente el marcador más popular y moderno para determinar la disfunción del músculo cardíaco. Los primeros estudios de péptidos se asociaron con dificultades para diferenciar entre insuficiencia circulatoria crónica y enfermedad pulmonar obstructiva crónica. Dado que los síntomas clínicos eran similares, la prueba ayudó a identificar la causa de la dolencia y a predecir el desarrollo posterior de la enfermedad.
La segunda patología, que fue estudiada desde este ángulo, fue la enfermedad coronaria. Los autores de los estudios coinciden en que la determinación del nivel de NUP ayuda a establecer el nivel esperado de mortalidad o recaída en un paciente. Además, la monitorización dinámica de los niveles de PNL es un marcador de la eficacia del tratamiento.
Actualmente, el nivel de NUP se determina en pacientes con miocardiopatía, hipertensión, estenosis de los vasos principales yotros trastornos circulatorios.
Aplicación en cirugía cardiaca
Empíricamente, se encontró que el nivel de péptido natriurético auricular en la sangre puede considerarse como un indicador de la gravedad de la afección y el trabajo del ventrículo izquierdo en pacientes antes y después de una cirugía cardíaca.
El estudio de este fenómeno comenzó en 1993, pero alcanzó una gran escala recién en la década de 2000. Se encontró que una fuerte disminución en la cantidad de NUP en la sangre periférica, si antes de eso su nivel estaba constantemente elevado, indica que la función miocárdica se está restaurando y que la operación fue exitosa. Si no hubo disminución de NUP, entonces el paciente murió con un 100% de probabilidad. No se ha identificado la relación entre la edad, el sexo y el nivel de péptidos, por lo que este indicador es universal para todas las categorías de pacientes.
Pronóstico después de la cirugía
El péptido natururético se eleva antes de la cirugía cardíaca. Después de todo, si fuera de otra manera, tampoco habría necesidad de tratamiento. Un alto nivel de NUP en pacientes antes del tratamiento es un factor desfavorable que afecta en gran medida el pronóstico después de la cirugía.
Debido a que el grupo seleccionado para el estudio era pequeño, los resultados fueron mixtos. Por un lado, determinar el nivel de NUP antes y después de la cirugía permitió a los médicos predecir qué tipo de apoyo médico e instrumental necesitaría el corazón hasta que sus funciones se restablecieran por completo. También se ha observado que una mayor cantidadNUP tipo B es un precursor de la fibrilación auricular en el período postoperatorio.
