Bloed natriuretische peptiden

Natriuretische peptiden spelen een belangrijke rol bij de regulering van het natrium- en watervolume. De eerste die werd ontdekt, was atriaal natriuretisch peptide (ANP), of atriaal natriuretisch peptide type A. Atriaal natriuretisch peptide is een peptide bestaande uit 28 aminozuren, gesynthetiseerd en opgeslagen als een prohormoon (126 aminozuren) in de cardiocyten van het rechter- en linkeratrium (in veel mindere mate in de ventrikels van het hart), uitgescheiden als een inactief dimeer, dat in het bloedplasma wordt omgezet in een actief monomeer. De belangrijkste factoren die de secretie van atriaal natriuretisch peptide reguleren, zijn een verhoogd circulerend bloedvolume en een verhoogde centrale veneuze druk. Naast andere regulerende factoren zijn hoge bloeddruk, verhoogde plasma-osmolaliteit, verhoogde hartslag en verhoogde concentraties catecholamines in het bloed van belang. Glucocorticosteroïden verhogen ook de synthese van atriaal natriuretisch peptide door het gen voor atriaal natriuretisch peptide te beïnvloeden. Het primaire doelwit van atriaal natriuretisch peptide zijn de nieren, maar het werkt ook in op de perifere arteriën. In de nieren verhoogt atriaal natriuretisch peptide de intraglomerulaire druk, d.w.z. verhoogt de filtratiedruk. Atriaal natriuretisch peptide zelf is in staat de filtratie te verbeteren, zelfs als de intraglomerulaire druk niet verandert. Dit leidt tot een verhoogde natriumuitscheiding (natriurese) samen met een grotere hoeveelheid primaire urine. De verhoogde natriumuitscheiding wordt bovendien veroorzaakt door de onderdrukking van de reninesecretie door het juxtaglomerulaire apparaat door het atriaal natriuretisch peptide. Remming van het renine-angiotensine-aldosteronsysteem bevordert een verhoogde natriumuitscheiding en perifere vasodilatatie. Bovendien wordt de natriumuitscheiding bevorderd door de directe werking van atriaal natriuretisch peptide op de proximale tubuli van het nefron en door indirecte remming van de aldosteronsynthese en -secretie. Ten slotte remt atriaal natriuretisch peptide de secretie van atriaal natriuretisch peptide vanuit de hypofyseachterkwab . Al deze mechanismen dienen uiteindelijk om het verhoogde natrium- en watervolume in het lichaam te normaliseren en de bloeddruk te verlagen. De factoren die atriaal natriuretisch peptide activeren, zijn tegengesteld aan die welke de vorming van angiotensine II stimuleren.

Het plasmamembraan van doelcellen bevat een receptor voor atriaal natriuretisch peptide. De bindingsplaats hiervan bevindt zich in de extracellulaire ruimte. De intracellulaire locatie van de ANP-receptor is sterk gefosforyleerd in een inactieve vorm. Zodra atriaal natriuretisch peptide bindt aan de extracellulaire locatie van de receptor, wordt guanylaatcyclase geactiveerd, wat de vorming van cGMP katalyseert. In glomerulaire cellen van de bijnier remt cGMP de aldosteronsynthese en de secretie ervan in het bloed. In renale en vasculaire doelcellen leidt cGMP-activering tot fosforylering van intracellulaire eiwitten die de biologische effecten van atriaal natriuretisch peptide in deze weefsels mediëren.

In bloedplasma komt atriaal natriuretisch peptide voor in verschillende vormen van het prohormoon. Bestaande diagnostische systemen zijn gebaseerd op de mogelijkheid om de concentratie te bepalen van het C-terminale peptide van pro-ANP met 99-126 aminozuren (a-ANP) of twee vormen met het N-terminale peptide: pro-ANP met 31-67 aminozuren en pro-ANP met 78-98 aminozuren. De referentiewaarden voor de concentraties in bloedplasma zijn voor a-ANP - 8,5 + 1,1 pmol/l (halfwaardetijd 3 min), N-pro-ANP met 31-67 aminozuren - 143,0 + 16,0 pmol/l (halfwaardetijd 1-2 uur), N-pro-ANP met 78-98 aminozuren - 587 + 83 pmol/l. Pro-ANP met N-terminaal peptide wordt als stabieler in het bloed beschouwd, waardoor onderzoek naar dit peptide de voorkeur verdient voor klinische doeleinden. Een hoge concentratie ANP kan een rol spelen bij het verminderen van natriumretentie door de nieren. Atriaal natriuretisch peptide beïnvloedt het sympathische en parasympathische systeem, de niertubuli en de vaatwand.

Momenteel zijn een aantal structureel vergelijkbare maar genetisch verschillende hormonen van de natriuretische peptidefamilie beschreven, die bijdragen aan het handhaven van de natrium- en waterhomeostase. Naast atriaal natriuretisch peptide type A zijn hersennatriuretisch peptide type B (voor het eerst verkregen uit runderhersenen) en natriuretisch peptide type C (bestaat uit 22 aminozuren) van klinisch belang. Hersennatriuretisch peptide type B wordt gesynthetiseerd in het myocard van de rechter hartkamer als een prohormoon - pro-hersennatriuretisch peptide, en type C in hersenweefsel en vasculair endotheel. Elk van deze peptiden is een product van de expressie van een afzonderlijk gen. De regulatie van de secretie en het werkingsmechanisme van hersennatriuretisch peptide type B zijn vergelijkbaar met atriaal natriuretisch peptide. Atriaal natriuretisch peptide en natriuretisch peptide van het B-type hebben een breed werkingsspectrum in veel weefsels, terwijl type C slechts een lokaal effect lijkt te hebben.

De laatste jaren worden atriaal natriuretisch peptide en hersennatriuretisch peptide type B beschouwd als potentiële markers voor het beoordelen van de functionele staat van het contractievermogen van de hartspier (een marker voor de ernst van hartfalen) en als de belangrijkste prognostische indicatoren voor de afloop van hartziekten.

Plasma-atriaal natriuretisch peptide-niveaus zijn verhoogd bij patiënten met congestief hartfalen, oedeem, acuut nierfalen, chronisch nierfalen en levercirrose met ascites. Bij patiënten in de subacute fase van een myocardinfarct zijn plasma-natriuretisch peptide-niveaus de beste marker voor het diagnosticeren van hartfalen en hebben ze prognostische waarde voor de uitkomst van de ziekte en overlijden. Verhoogde bloed-atriaal natriuretisch peptide-niveaus correleren in de meeste gevallen met de ernst van hartfalen. Ejectiefractie-onafhankelijke hoge gevoeligheid en specificiteit van B-type natriuretisch peptide voor het diagnosticeren van hartfalen van welke etiologie dan ook zijn aangetoond.

De meest veelbelovende methode voor de diagnose van hartfalen is het bestuderen van de bloedconcentratie van hersennatriuretisch peptide type B, evenals N-terminaal pro-hersennatriuretisch peptide. Dit komt doordat natriuretische peptiden van het B-type worden afgescheiden door de hartkamers en direct de belasting van het myocard weerspiegelen, terwijl atriaal natriuretisch peptide in de atria wordt gesynthetiseerd en daarom een "indirecte" marker is. Bij atriumfibrilleren neemt het gehalte aan atriaal natriuretisch peptide in de loop van de tijd af, wat een afname van de secretoire activiteit van de atria weerspiegelt. Bovendien is atriaal natriuretisch peptide minder stabiel in plasma vergeleken met hersennatriuretisch peptide type B.

Het gehalte aan natriuretisch peptide type B in het bloedplasma van patiënten met hartfalen correleert met de inspanningstolerantie en is van groter belang voor de overleving van patiënten. In dit verband stellen verschillende auteurs voor om de concentratie van natriuretisch peptide type B te bepalen als de "gouden standaard" voor diastolische myocardinsufficiëntie. In de aanbevelingen voor de diagnose en behandeling van chronisch hartfalen van de European Society of Cardiology (2001) wordt de concentratie van natriuretische peptiden in het bloedserum aanbevolen als criterium voor de diagnose van de ziekte.

Hartfalen kan in 98% van de gevallen worden uitgesloten bij atriale natriuretische peptideconcentraties lager dan 18,1 pmol/l (62,6 pg/ml) en B-type natriuretische peptideconcentraties lager dan 22,2 pmol/l (76,8 pg/ml). Waarden boven 80 pmol/l worden gebruikt als grenswaarde voor de diagnose van hartfalen voor N-terminaal pro-brain natriuretisch peptide.

De concentratiedynamiek van natriuretische peptiden in het bloed is een goede indicator voor het beoordelen van de toegediende therapie (de dosis ACE-remmers kan worden getitreerd op basis van de concentratie van hersennatriuretisch peptide type B) en voor het bewaken van het beloop van de ziekte bij patiënten met hartfalen.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]