როგორც ახლო წარსულში გაირკვა, გარდა აშკარა ფუნქციებისა, გული შინაგანი სეკრეციის ორგანოს როლსაც ასრულებს. ამან გამოიწვია არა მხოლოდ სამედიცინო თეორეტიკოსების, არამედ პრაქტიკოსების ინტერესიც. ნატრიურეზული პეპტიდები (NUP) იზოლირებულია არა მხოლოდ მიოკარდიუმში, არამედ რიგ სხვა შინაგან ორგანოებშიც, რომლებიც ადრე არ იყო დისკრედიტირებული მათი ენდოკრინული ფუნქციებით. მიღებულ იქნა კოლექტიური გადაწყვეტილება სისხლში NLP-ის რაოდენობრივი მაჩვენებლების გამოყენების შესახებ გულის პათოლოგიების განვითარების პროგნოზირებისთვის, ვინაიდან ეს მეთოდი ყველაზე ნაკლებად ინვაზიური და მარტივი იყო პაციენტისთვის.
გულის ენდოკრინული ფუნქციის აღმოჩენა
ნატრიურეზული პეპტიდები აღმოაჩინეს ჯერ კიდევ გასული საუკუნის ოთხმოციან წლებში, როდესაც მეცნიერებმა შენიშნეს კავშირი გულის კამერების გაფართოებასა და შარდის გამოყოფის ინტენსივობას შორის. აღმოჩენის ავტორებმა თავდაპირველად ეს ფენომენი რეფლექსად მიიჩნიეს და არანაირ მნიშვნელობას არ ანიჭებდნენ.
მოგვიანებით, როდესაც პათომორფოლოგებმა და ჰისტოლოგებმა დაიწყეს ამ საკითხის შესწავლა, მათ გაარკვიეს, რომ წინაგულის შემადგენელი ქსოვილის უჯრედებში არის ცილის მოლეკულების შემცველი ჩანართები. ექსპერიმენტულად დადასტურდა, რომ ვირთხების წინაგულებიდან ამონაწერი წარმოქმნის ძლიერშარდმდენი ეფექტი. შემდეგ ჩვენ მოვახერხეთ პეპტიდის იზოლირება და მისი შემადგენელი ამინომჟავების ნარჩენების თანმიმდევრობის დადგენა.
რამდენიმე ხნის შემდეგ, ბიოქიმიკოსებმა გამოავლინეს სამი ცალკეული კომპონენტი ამ ცილაში (ალფა, ბეტა და გამა), განსხვავებული არა მხოლოდ ქიმიური სტრუქტურით, არამედ მათი ეფექტითაც: ალფა უფრო ძლიერი იყო, ვიდრე დანარჩენ ორზე. ამჟამად გამორჩეული:
- წინაგულების NUP (ტიპი A);
- ცერებრალური NUP (ტიპი B); - უროდილატინი (ტიპი C).
ნატრიურეზული პეპტიდის ბიოქიმია
ყველა ნატრიურეზული პეპტიდი მსგავსია სტრუქტურით და განსხვავდება მხოლოდ ბოლო აზოტის რადიკალების ან ნახშირბადის ატომების განლაგებით. დღემდე, ქიმიკოსების მთელი ყურადღება გამახვილებულია NUP ტიპის B-ზე, რადგან მას აქვს უფრო სტაბილური ფორმა სისხლის პლაზმაში და ასევე საშუალებას გაძლევთ მიიღოთ უფრო ინფორმაციული შედეგები. წინაგულების NUP ასრულებს სხეულის წყალ-ელექტროლიტური ბალანსის ერთ-ერთი კორექტორის როლს. იგი წარმოიქმნება მიოკარდიუმში როგორც ნორმალურ პირობებში, ასევე გულის ქრონიკული უკმარისობის ფონზე.
დადასტურდა, რომ ტვინის NUP-ის წინამორბედი შედგება მარცხენა პარკუჭის უჯრედების მიერ სინთეზირებული 108 ამინომჟავის ნარჩენებისგან. როდესაც მოლეკულა ციტოპლაზმიდან იჭრება, მასზე მოქმედებს ფერმენტ ფურინი, რომელიც ამ ცილას აქტიურ ფორმად გარდაქმნის (სულ 32 ამინომჟავა 108-დან). ტვინის NUP სისხლში მხოლოდ 40 წუთის განმავლობაში არსებობს, რის შემდეგაც ის იშლება. ამ ცილის სინთეზის ზრდა დაკავშირებულია პარკუჭების კედლების გაჭიმვის მატებასთან და გულის იშემიასთან.
NUP-ების მოცილება პლაზმიდანგანხორციელდა ორი ძირითადი გზით:
- დაშლა ლიზოსომური ფერმენტებით;- პროტეოლიზი.
მთავარი როლი ენიჭება ნეიტრალური ენდოპეპტიდაზას მოლეკულებზე ზემოქმედებას, თუმცა ორივე მეთოდი ხელს უწყობს ნატრიურეზული პეპტიდების ელიმინაციას.
რეცეპტორული სისტემა
ნატრიურეზული პეპტიდების ყველა ეფექტი განპირობებულია მათი ურთიერთქმედებით ტვინში, სისხლძარღვებში, კუნთებში, ძვალსა და ცხიმოვან ქსოვილში განლაგებულ რეცეპტორებთან. სამი ტიპის NUP-ის ეკვივალენტურია, არსებობს სამი ტიპის რეცეპტორები - A, B და C. მაგრამ "მოვალეობების" განაწილება არც ისე აშკარაა:
- ტიპის A რეცეპტორები ურთიერთქმედებენ წინაგულებისა და ცერებრალური NUP-თან;
- B-ტიპი რეაგირებს მხოლოდ უროდილატინზე;- C რეცეპტორებს შეუძლიათ დაუკავშირდნენ სამივე ტიპის მოლეკულას..
რეცეპტორები ძირეულად განსხვავდება ერთმანეთისგან. A- და B-ტიპები შექმნილია ნატრიურეზული პეპტიდის უჯრედშიდა ეფექტების გასაცნობად, ხოლო C ტიპის რეცეპტორები აუცილებელია ცილის მოლეკულების ბიოდეგრადირებისთვის. არსებობს ვარაუდი, რომ ტვინის NLP-ის ეფექტი ხორციელდება არა მხოლოდ A ტიპის რეცეპტორების მეშვეობით, არამედ სხვა აღქმის ადგილებშიც, რომლებიც რეაგირებენ ციკლური გუანოზინის მონოფოსფატის რაოდენობაზე.
C ტიპის რეცეპტორების ყველაზე დიდი რაოდენობა აღმოჩნდა თავის ტვინის ქსოვილებში, თირკმელზედა ჯირკვლებში, თირკმელებში და სისხლძარღვებში. როდესაც NUP მოლეკულა აკავშირებს C ტიპის რეცეპტორს, ის შეიწოვება უჯრედის მიერ და იშლება, ხოლო თავისუფალი რეცეპტორი უბრუნდება მემბრანას.
ნატრიურეზული პეპტიდის ფიზიოლოგია
ტვინისა და წინაგულების ნატრიურეზული პეპტიდები აცნობიერებენ თავიანთ ეფექტს რთული ფიზიოლოგიური რეაქციების სისტემის მეშვეობით. მაგრამ ყველა მათგანი საბოლოოდ ერთსა და იმავე მიზნამდე მიგვიყვანს - გულის წინასწარ დატვირთვის შემცირება. NUP მოქმედებს გულ-სისხლძარღვთა, ენდოკრინულ, ექსკრეტორულ და ცენტრალურ ნერვულ სისტემებზე.
რადგან ამ მოლეკულებს აქვთ აფინურობა სხვადასხვა რეცეპტორებთან, ძნელია იზოლირება იმ ზემოქმედების იზოლირება, რომელიც გარკვეული ტიპის NUP-ებს აქვთ კონკრეტულ სისტემაზე. გარდა ამისა, პეპტიდის ეფექტი დამოკიდებულია არა იმდენად მის ტიპზე, არამედ მიმღები რეცეპტორის მდებარეობაზე.
წინაგულების ნატრიურეზული პეპტიდი ეხება ვაზოაქტიურ პეპტიდებს, ანუ ის პირდაპირ გავლენას ახდენს სისხლძარღვების დიამეტრზე. მაგრამ ამის გარდა, მას შეუძლია აზოტის ოქსიდის გამომუშავების სტიმულირება, რაც ასევე ხელს უწყობს ვაზოდილაციას. A- და B ტიპის NUP-ებს აქვთ იგივე ეფექტი ყველა ტიპის სისხლძარღვებზე სიძლიერის და მიმართულების თვალსაზრისით, ხოლო C-ტიპი მნიშვნელოვნად აფართოებს მხოლოდ ვენებს.
ამ ბოლო დროს გაჩნდა მოსაზრება, რომ NUP უნდა აღიქმებოდეს არა მხოლოდ როგორც ვაზოდილატორი, არამედ ძირითადად, როგორც ვაზოკონსტრიქტორების ანტაგონისტი. გარდა ამისა, არსებობს კვლევები, რომლებიც ადასტურებენ, რომ ნატრიურეზული პეპტიდები გავლენას ახდენენ სითხის განაწილებაზე კაპილარული ქსელის შიგნით და გარეთ.
ნატრიურეზული პეპტიდის თირკმელების ეფექტი
ნატრიურეზული პეპტიდის შესახებ შეგვიძლია ვთქვათ, რომ ის არის დიურეზის სტიმულატორი. ძირითადად NUP ტიპი A აძლიერებს თირკმლის სისხლის ნაკადს დაზრდის წნევას გლომერულების სისხლძარღვებში. ეს, თავის მხრივ, ზრდის გლომერულ ფილტრაციას. ამავდროულად, C ტიპის NUP-ები ზრდის ნატრიუმის იონების გამოყოფას და ეს იწვევს წყლის კიდევ უფრო მეტ დაკარგვას.
ამ ყველაფერთან ერთად სისტემური წნევის მნიშვნელოვანი ცვლილება არ შეინიშნება, თუნდაც პეპტიდების დონე რამდენჯერმე გაზრდილი იყოს. ყველა მეცნიერი თანხმდება, რომ ნატრიურეზული პეპტიდების მოქმედება თირკმელებზე აუცილებელია წყალ-ელექტროლიტური ბალანსის გამოსასწორებლად გულ-სისხლძარღვთა სისტემის ქრონიკული პათოლოგიების დროს.
ეფექტი ცენტრალურ ნერვულ სისტემაზე
ტვინის ნატრიურეზული პეპტიდი, წინაგულების პეპტიდის მსგავსად, ვერ გადალახავს ჰემატოენცეფალურ ბარიერს. ამიტომ ისინი მოქმედებენ მის გარეთ მდებარე ნერვული სისტემის სტრუქტურებზე. მაგრამ ამავდროულად, NUP-ის გარკვეული ნაწილი გამოიყოფა ტვინის და მისი სხვა ნაწილების მემბრანებით.
ნატრიურეზული პეპტიდების ცენტრალური ეფექტი არის ის, რომ ისინი აძლიერებენ უკვე არსებულ პერიფერიულ ცვლილებებს. ასე, მაგალითად, გულზე წინასწარ დატვირთვის დაქვეითებასთან ერთად, ორგანიზმი ამცირებს წყლისა და მინერალური მარილების საჭიროებას, ხოლო ავტონომიური ნერვული სისტემის ტონი იცვლება მისი პარასიმპათიკური ნაწილის მიმართ.
ლაბორატორიული მარკერები
გულ-სისხლძარღვთა სისტემის დარღვევებისას ანალიზისთვის ნატრიურეზული პეპტიდის მიღების იდეა გაჩნდა გასული საუკუნის 90-იანი წლების დასაწყისში. ათი წლის შემდეგ, პირველი პუბლიკაციები გამოჩნდა ამ სფეროში ჩატარებული კვლევის შედეგებით. ტიპი B LPU იყო მოხსენებული, როგორც ინფორმატიული ხარისხის შეფასებისასგულის უკმარისობის სიმძიმე და დაავადების კურსის პროგნოზირება.
პროტეინის შემცველობა განისაზღვრება მთლიან ვენურ სისხლში შერეულ ეთილენდიამინტეტრაძმარმჟავასთან ან იმუნოქიმიური ანალიზით. ჩვეულებრივ, NUP-ის დონე არ უნდა აღემატებოდეს 100 ნგ/მლ. გარდა ამისა, NUP წინამორბედის დონე შეიძლება განისაზღვროს ელექტროქიმილუმინესცენტური მეთოდით. შინაური მედიცინა, ასეთი მრავალფეროვნების გარეშე, იყენებს ფერმენტულ იმუნოანალიზს, როგორც უნივერსალურ საშუალებას სისხლის შრატში ნივთიერების რაოდენობის დასადგენად.
გულის დისფუნქციის განსაზღვრა
ნატრიურეზული პეპტიდი (ნორმალური - 100ნგ/მლ-მდე) ამჟამად ყველაზე პოპულარული და ყველაზე თანამედროვე მარკერია გულის კუნთის დისფუნქციის დასადგენად. პეპტიდების პირველი კვლევები დაკავშირებული იყო ქრონიკული სისხლის მიმოქცევის უკმარისობისა და ფილტვების ქრონიკული ობსტრუქციული დაავადების დიფერენცირების სირთულეებთან. ვინაიდან კლინიკური სიმპტომები მსგავსი იყო, ტესტი დაეხმარა დაავადების გამომწვევი მიზეზის იდენტიფიცირებას და დაავადების შემდგომი განვითარების პროგნოზირებას.
მეორე პათოლოგია, რომელიც ამ კუთხით იქნა შესწავლილი, იყო გულის კორონარული დაავადება. კვლევების ავტორები თანხმდებიან, რომ NUP-ის დონის განსაზღვრა ეხმარება პაციენტში სიკვდილიანობის ან რეციდივის მოსალოდნელი დონის დადგენას. გარდა ამისა, NLP დონის დინამიური მონიტორინგი არის მკურნალობის ეფექტურობის მარკერი.
ამჟამად NUP-ის დონე განისაზღვრება პაციენტებში კარდიომიოპათიის, ჰიპერტენზიის, ძირითადი სისხლძარღვების სტენოზით დასისხლის მიმოქცევის სხვა დარღვევები.
გამოყენება კარდიოქირურგიაში
ემპირიულად, აღმოჩნდა, რომ წინაგულების ნატრიურეზული პეპტიდის დონე სისხლში შეიძლება ჩაითვალოს მარცხენა პარკუჭის მდგომარეობისა და მუშაობის სიმძიმის ინდიკატორად პაციენტებში გულის ოპერაციამდე და მის შემდეგ.
ამ ფენომენის შესწავლა დაიწყო 1993 წელს, მაგრამ ფართო მასშტაბებს მხოლოდ 2000-იან წლებში მიაღწია. აღმოჩნდა, რომ პერიფერიულ სისხლში NUP-ის რაოდენობის მკვეთრი შემცირება, თუ მანამდე მისი დონე მუდმივად ამაღლებული იყო, მიუთითებს იმაზე, რომ მიოკარდიუმის ფუნქცია აღდგება და ოპერაცია წარმატებით დასრულდა. თუ არ იყო NUP-ის შემცირება, მაშინ პაციენტი გარდაიცვალა 100% ალბათობით. ასაკს, სქესსა და პეპტიდის დონეს შორის კავშირი არ არის გამოვლენილი, შესაბამისად, ეს მაჩვენებელი უნივერსალურია ყველა კატეგორიის პაციენტებისთვის.
პროგნოზი ოპერაციის შემდეგ
ნატურურეზული პეპტიდი მომატებულია გულის ოპერაციამდე. ყოველივე ამის შემდეგ, სხვაგვარად რომ ყოფილიყო, მაშინ არც მკურნალობა იქნებოდა საჭირო. NUP-ის მაღალი დონე პაციენტებში მკურნალობამდე არის არახელსაყრელი ფაქტორი, რომელიც დიდ გავლენას ახდენს ოპერაციის შემდგომ პროგნოზზე.
რადგან კვლევისთვის შერჩეული ჯგუფი მცირე იყო, შედეგები შერეული იყო. ერთის მხრივ, NUP-ის დონის დადგენა ოპერაციამდე და მის შემდეგ ექიმებს საშუალებას აძლევდა გამოედგინათ რა სახის სამედიცინო და ინსტრუმენტული მხარდაჭერა დასჭირდებოდა გულს, სანამ მისი ფუნქციები სრულად არ აღდგება. ასევე დაფიქსირდა, რომ გაიზარდა თანხაNUP ტიპი B არის წინაგულების ფიბრილაციის წინამორბედი პოსტოპერაციულ პერიოდში.
