腦鈉肽：走進(jìn)心臟疾病研究的前沿

  腦鈉肽對(duì)于初步接觸科研的小伙伴們了解并不是很多，腦鈉肽英文簡(jiǎn)稱“BNP”。說到BNP，或許你做過BNP試劑盒實(shí)驗(yàn)。BNP是心臟釋放到血液中的一種激素，也是一種蛋白質(zhì)。在臨床中通過BNP檢測(cè)可以了解患者心臟情況。當(dāng)然，BNP也可以用于科研實(shí)驗(yàn)，它可以幫助我們深入了解心臟疾病的發(fā)生機(jī)制、開發(fā)新的診斷和治療方法、提高患者的生存率，為人類健康事業(yè)做出貢獻(xiàn)！

  什么是BNP？

  B型利鈉肽又稱腦型利鈉肽（BNP），1988年從豬腦中分離后首次被描述。但很快發(fā)現(xiàn)它主要來源于心臟，是一種心臟激素。

  BNP與其他結(jié)構(gòu)相似的肽一起屬于利鈉肽家族，即心房利鈉肽(ANP)、C型利鈉肽(CNP)和尿舒張素。利鈉肽具有共同的特征性生化結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)由17個(gè)氨基酸環(huán)和兩個(gè)半胱氨酸分子之間的二硫鍵組成。BNP合成和分泌的主要來源是心室心肌。ANP儲(chǔ)存在顆粒中，刺激后可立即釋放，而只有少量的BNP儲(chǔ)存在顆粒中，并且快速的基因表達(dá)和肽的從頭合成是調(diào)節(jié)BNP分泌的潛在機(jī)制。BNP合成為包含108個(gè)氨基酸的前激素(proBNP)。當(dāng)釋放到循環(huán)系統(tǒng)時(shí)，它會(huì)按相同比例裂解為具有生物活性的32個(gè)氨基酸BNP（代表C端片段）和具有生物無活性的76個(gè)氨基酸N端片段（NT-proBNP）。

  這兩種分子都會(huì)持續(xù)釋放，并可在血液中檢測(cè)到。增加BNP和NT‐proBNP合成和分泌的主要刺激因素是心肌壁壓力。此外，心肌缺血和其他神經(jīng)激素和細(xì)胞因子的內(nèi)分泌（旁分泌）調(diào)節(jié)等因素也很重要。

  在體循環(huán)中，BNP通過與A型利鈉肽受體(NPR-A)相互作用，引起細(xì)胞內(nèi)cGMP產(chǎn)生，從而介導(dǎo)多種生物學(xué)效應(yīng)。BNP的生理效應(yīng)是多方面的，包括利鈉/利尿、外周血管擴(kuò)張以及抑制腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(RAAS)和交感神經(jīng)系統(tǒng)(SNS)。BNP通過與C型利鈉肽受體(NPR-C)結(jié)合并通過中性內(nèi)肽酶的蛋白水解從血漿中清除。相反，NT-proBNP主要通過腎臟排泄清除。然而，最近的研究表明，NT-proBNP可能還有其他重要的清除機(jī)制。BNP的半衰期為20分鐘，而NT‐proBNP的半衰期為120分鐘，這就解釋了為什么盡管兩種分子以等摩爾比例釋放，但血清中NT‐proBNP的水平卻比BNP高出約6倍（圖1和圖2）。^【1】

  圖1  B型利鈉肽(BNP)和NT-proBNP合成、釋放和受體相互作用的示意圖。BNP在心肌細(xì)胞中合成為激素原。釋放到循環(huán)中后，proBNP以等摩爾比例裂解為BNP和N端片段(NT-proBNP)。BNP與A型利鈉肽受體(NPR-A)的相互作用通過增加細(xì)胞內(nèi)cGMP介導(dǎo)生物學(xué)效應(yīng)。

  圖2  B型利鈉肽(BNP)的生理作用。容量或壓力超負(fù)荷導(dǎo)致心室壁應(yīng)力和BNP釋放。BNP的全身生物學(xué)效應(yīng)包括外周血管擴(kuò)張、增加排鈉和利尿，以及抑制交感神經(jīng)系統(tǒng)(SNS)和腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(RAAS)。

  BNP檢測(cè)

  B型利鈉肽(BNP)最初被認(rèn)定為腦利鈉肽，是調(diào)節(jié)血壓和體內(nèi)液體平衡的關(guān)鍵激素。雖然正常情況下BNP通常在心房產(chǎn)生，但在心力衰竭期間，心室心肌細(xì)胞會(huì)合成和分泌BNP。這是由于心臟伸展增加（稱為缺氧）的反應(yīng)而發(fā)生的。因此，BNP在心血管診斷中尤為重要，因?yàn)樯叩腂NP水平與心力衰竭和心臟功能障礙密切相關(guān)。在臨床實(shí)踐中，血清BNP濃度超過100pg/mL通常表明存在此類情況。

  BNP還能幫助人們了解某些心臟病的嚴(yán)重程度。研究表明，BNP水平與左心室功能障礙程度相關(guān)，可以預(yù)測(cè)心力衰竭患者的預(yù)后。此外，這種肽類激素還能抵消腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)的作用，從而減少液體超負(fù)荷并緩解心力衰竭癥狀。

  BNP可測(cè)量血液中的BNP水平。有時(shí)，醫(yī)生可能會(huì)要求進(jìn)行測(cè)量NT-proBNP水平的測(cè)試。醫(yī)生可以使用它們來幫助診斷或排除心力衰竭。

  它們能夠發(fā)現(xiàn)心力衰竭的幾率超過80%。如果對(duì)于已經(jīng)患有心力衰竭患者，醫(yī)生可能還會(huì)使用其中一種血液測(cè)試來了解您的心臟狀況以及您的病情是好轉(zhuǎn)、惡化還是保持不變。這些測(cè)試還可以幫助您了解您正在接受的心力衰竭治療是否有效。

  上述為大家分別介紹腦鈉肽及檢測(cè)作用，相信大家對(duì)BNP有了解。評(píng)估BNP或NT‐proBNP在人群篩查中的有效性的大型研究表明，這兩種標(biāo)志物對(duì)死亡或心血管疾病的存在具有預(yù)測(cè)價(jià)值。目前，市場(chǎng)上有BNP試劑盒，為科研提供BNP和NT-proBNP檢測(cè)，有動(dòng)物和人BNP試劑盒，如果在科研使用，歡迎前來了解。

相關(guān)參考：

[1. deLemosJA,McGuireDK,DraznerMH.B型利鈉肽在心血管疾病中的作用。柳葉刀2003 362 316–322。本綜述總結(jié)了目前關(guān)于BNP生理學(xué)的知識(shí)，并提供了關(guān)于BNP在心力衰竭患者中的診斷和治療潛力的綜合數(shù)據(jù)。[ PubMed ] [ Google學(xué)術(shù)]]