Натрийуретический пептид B-типа (BNP) и NT-proBNP

Натрийуретический пептид B-типа — это гормон, секретируемый кардиомиоцитами в ответ на стресс стенки желудочков, и вместе со своим совместно секретируемым N-концевым фрагментом NT-proBNP он является основным биохимическим маркером сердечной нагрузки. В отличие от маркеров некроза, эти пептиды отражают гемодинамическую нагрузку, а не гибель клеток.

Definition

Натрийуретический пептид B-типа (BNP) — это сердечный гормон, высвобождающийся при расщеплении прогормона proBNP на биологически активный BNP и неактивный N-концевой фрагмент NT-proBNP; оба секретируются в ответ на растяжение желудочков и измеряются иммуноферментным анализом как маркеры стресса стенки сердца.

Scope

Эта тема охватывает синтез и процессинг proBNP в активный BNP и неактивный фрагмент NT-proBNP, физиологические действия натрийуретической пептидной системы, а также биохимические и аналитические факторы, влияющие на их измерение. Она рассматривает натрийуретические пептиды как аналиты клинической биохимии; пороги клинических решений цитируются как доказательство, а не представлены как инструкции. Отдельный узел по эндокринологии более широко охватывает семейство натрийуретических пептидных гормонов.

Core questions

• Какой физиологический стимул вызывает секрецию BNP и NT-proBNP?
• Чем BNP и NT-proBNP отличаются как аналиты по стабильности и клиренсу?
• Каковы физиологические действия натрийуретической пептидной системы?
• Как возраст, пол, функция почек и масса тела влияют на концентрации пептидов?
• Почему маркер стресса стенки дополняет маркеры некроза, такие как тропонин?

Key concepts

• Процессинг proBNP в BNP и NT-proBNP
• Стресс стенки желудочков как секреторный стимул
• Натрийуретическая пептидная система (натрийурез, вазодилатация, противодействие РААС)
• Дифференциальный клиренс и период полувыведения BNP по сравнению с NT-proBNP
• Влияние функции почек и массы тела на концентрации
• Маркер стресса стенки против маркера некроза
• Неприлизин и деградация пептидов

Mechanisms

Когда кардиомиоциты подвергаются повышенному стрессу стенки из-за перегрузки давлением или объемом, они синтезируют прогормон proBNP, который расщепляется на биологически активный BNP и неактивный N-концевой фрагмент NT-proBNP, оба высвобождаются в кровоток в примерно эквимолярных количествах. Активный BNP действует через рецепторы натрийуретических пептидов, способствуя натрийурезу и вазодилатации, а также противодействуя ренин-ангиотензин-альдостероновой системе, компенсируя перегрузку жидкостью и давлением. BNP выводится относительно быстро через рецептор натрийуретического пептида C и фермент неприлизин, тогда как NT-proBNP выводится медленнее и в основном почками, что обусловливает различные периоды полувыведения и референсные диапазоны для этих двух аналитов. Поскольку стимулом является механическое напряжение, а не повреждение клеток, эти пептиды индексируют гемодинамическую нагрузку и дополняют маркеры некроза.

Clinical relevance

BNP и NT-proBNP являются биомаркерами, наиболее тесно связанными со стрессом стенки сердца, и понимание того, что повышает и понижает их уровень, является частью критической интерпретации биохимических показателей сердца. Эта запись описывает их физиологию и аналитические аспекты как доказательство; она не предоставляет диагностических пороговых значений или рекомендаций по лечению для отдельных пациентов и отмечает лишь, что интерпретация должна учитывать возраст, функцию почек и массу тела.

Epidemiology

Натрийуретические пептиды являются одними из наиболее широко используемых сердечных биомаркеров после тропонина, и их концентрации систематически варьируются в зависимости от возраста, пола, функции почек и индекса массы тела, поэтому характеристики популяции имеют центральное значение для их интерпретации.

Evidence & guidelines

Данные когортных исследований измерения натрийуретических пептидов в острых состояниях (Maisel et al., 2002), обзоры физиологии натрийуретических пептидов (Levin, Gardner & Samson, 1998) и биомаркеров при сердечной недостаточности (Braunwald, 2008), а также рекомендации Европейского общества кардиологов по сердечной недостаточности (McDonagh et al., 2021) описывают положение этих пептидов среди сердечных биомаркеров.

History

Натрийуретический пептид B-типа был впервые выделен из мозга свиньи, что дало ему историческое название «мозговой натрийуретический пептид», хотя он преимущественно продуцируется миокардом желудочков. Его идентификация расширила семейство натрийуретических пептидов, впервые определенное предсердным натрийуретическим пептидом, а разработка иммуноферментных анализов для BNP, а затем и NT-proBNP, сделала их рутинными сердечными аналитами в конце 1990-х и 2000-х годах.

Debates

BNP или NT-proBNP — какой аналит измерять?

Два пептида различаются по стабильности, периоду полувыведения и зависимости от почечного клиренса, а терапия ингибиторами неприлизина повышает измеряемый BNP, в то время как NT-proBNP остается неизменным, поэтому выбор между ними является аналитическим и интерпретационным суждением, а не установленной эквивалентностью.

Key figures

• Alan S. Maisel
• Eugene Braunwald
• David G. Gardner

Seminal works

• maisel-2002
• epstein-1998
• braunwald-2008

Frequently asked questions

В чем разница между BNP и NT-proBNP?

Оба происходят из одного предшественника proBNP: BNP является биологически активным гормоном, а NT-proBNP — неактивным N-концевым фрагментом, высвобождающимся вместе с ним. Они измеряются разными анализами, имеют разные периоды полувыведения и пути клиренса, и поэтому имеют разные референсные диапазоны, хотя оба повышаются при стрессе стенки сердца.

Почему BNP отражает напряжение, а не повреждение сердечной мышцы?

BNP активно синтезируется и секретируется клетками сердечной мышцы, когда желудочек растягивается из-за перегрузки давлением или объемом, поэтому он отражает механическую нагрузку на сердце; это отличается от тропонина, который вытекает только при повреждении клеток сердечной мышцы.