Peptidi natriuretici del sangue

I peptidi natriuretici svolgono un ruolo importante nella regolazione del volume di sodio e acqua. Il primo ad essere scoperto è stato il peptide natriuretico atriale (ANP), o peptide natriuretico atriale di tipo A. Il peptide natriuretico atriale è un peptide costituito da 28 residui amminoacidici, sintetizzato e immagazzinato come proormone (126 residui amminoacidici) nei cardiociti dell'atrio destro e sinistro (in misura molto minore nei ventricoli del cuore), secreto come dimero inattivo, che viene convertito in un monomero attivo nel plasma sanguigno. I principali fattori che regolano la secrezione del peptide natriuretico atriale sono l'aumento del volume ematico circolante e l'aumento della pressione venosa centrale. Tra gli altri fattori regolatori, è necessario notare l'ipertensione arteriosa, l'aumento dell'osmolarità plasmatica, l'aumento della frequenza cardiaca e l'aumento della concentrazione di catecolamine nel sangue. I glucocorticosteroidi aumentano anche la sintesi del peptide natriuretico atriale influenzandone il gene. Il bersaglio primario del peptide natriuretico atriale sono i reni, ma agisce anche sulle arterie periferiche. Nei reni, il peptide natriuretico atriale aumenta la pressione intraglomerulare, ovvero aumenta la pressione di filtrazione. Il peptide natriuretico atriale stesso è in grado di migliorare la filtrazione, anche se la pressione intraglomerulare non cambia. Ciò porta a un aumento dell'escrezione di sodio (natriuresi) insieme a una maggiore quantità di urina primaria. L'aumento dell'escrezione di sodio è inoltre causato dalla soppressione della secrezione di renina da parte dell'apparato iuxtaglomerulare da parte del peptide natriuretico atriale. L'inibizione del sistema renina-angiotensina-aldosterone promuove un aumento dell'escrezione di sodio e una vasodilatazione periferica. Inoltre, l'escrezione di sodio è aumentata dall'azione diretta del peptide natriuretico atriale sul tubulo prossimale del nefrone e dall'inibizione indiretta della sintesi e secrezione di aldosterone. Infine, il peptide natriuretico atriale inibisce la secrezione di peptide natriuretico atriale dall'ipofisi posteriore . Tutti questi meccanismi contribuiscono in ultima analisi a ripristinare il normale volume di sodio e acqua nell'organismo e a ridurre la pressione sanguigna. I fattori che attivano il peptide natriuretico atriale sono opposti a quelli che stimolano la formazione di angiotensina II.

La membrana plasmatica delle cellule bersaglio contiene un recettore per il peptide natriuretico atriale (ANP). Il suo sito di legame si trova nello spazio extracellulare. Il sito intracellulare del recettore ANP è altamente fosforilato in forma inattiva. Una volta che il peptide natriuretico atriale (ANP) si lega al sito extracellulare del recettore, la guanilato ciclasi viene attivata, catalizzando la formazione di cGMP. Nelle cellule glomerulari surrenali, il cGMP inibisce la sintesi di aldosterone e la sua secrezione nel sangue. Nelle cellule bersaglio renali e vascolari, l'attivazione del cGMP porta alla fosforilazione delle proteine intracellulari che mediano gli effetti biologici del peptide natriuretico atriale (ANP) in questi tessuti.

Nel plasma sanguigno, il peptide natriuretico atriale è presente in diverse forme del proormone. I sistemi diagnostici esistenti si basano sulla capacità di determinare la concentrazione del peptide C-terminale del pro-ANP con 99-126 residui amminoacidici (α-ANP) o di due forme con il peptide N-terminale: pro-ANP con 31-67 residui amminoacidici e pro-ANP con 78-98 residui amminoacidici. I valori di riferimento delle concentrazioni plasmatiche sono per α-ANP - 8,5 ± 1,1 pmol/l (emivita 3 min), N-pro-ANP con 31-67 residui amminoacidici - 143,0 ± 16,0 pmol/l (emivita 1-2 h), N-pro-ANP con 78-98 residui amminoacidici - 587 ± 83 pmol/l. Il pro-ANP con peptide N-terminale è considerato più stabile nel sangue, quindi il suo studio è preferibile a fini clinici. Un'elevata concentrazione di ANP può svolgere un ruolo nel ridurre la ritenzione di sodio da parte dei reni. Il peptide natriuretico atriale agisce sul sistema simpatico e parasimpatico, sui tubuli renali e sulla parete vascolare.

Attualmente, sono stati descritti numerosi ormoni della famiglia dei peptidi natriuretici, strutturalmente simili ma geneticamente diversi, che contribuiscono al mantenimento dell'omeostasi del sodio e dell'acqua. Oltre al peptide natriuretico atriale di tipo A, anche il peptide natriuretico cerebrale di tipo B (ottenuto per la prima volta da cervello bovino) e il peptide natriuretico di tipo C (composto da 22 aminoacidi) sono di rilevanza clinica. Il peptide natriuretico cerebrale di tipo B è sintetizzato nel miocardio del ventricolo destro come proormone - pro-peptide natriuretico cerebrale, mentre il tipo C nel tessuto cerebrale e nell'endotelio vascolare. Ciascuno di questi peptidi è il prodotto dell'espressione di un gene separato. La regolazione della secrezione e il meccanismo d'azione del peptide natriuretico cerebrale di tipo B sono simili a quelli del peptide natriuretico atriale. Il peptide natriuretico atriale e il peptide natriuretico di tipo B hanno un ampio spettro d'azione in molti tessuti, mentre il tipo C sembra avere solo un effetto locale.

Negli ultimi anni, il peptide natriuretico atriale e il peptide natriuretico cerebrale di tipo B sono stati considerati potenziali marcatori per la valutazione dello stato funzionale della capacità contrattile del muscolo cardiaco (un marcatore della gravità dell'insufficienza cardiaca) e i più importanti indicatori prognostici dell'esito della malattia cardiaca.

I livelli plasmatici di peptide natriuretico atriale sono elevati nei pazienti con insufficienza cardiaca congestizia, edema, insufficienza renale acuta, insufficienza renale cronica e cirrosi epatica con ascite. Nei pazienti in fase subacuta di infarto miocardico, i livelli plasmatici di peptide natriuretico sono il miglior marcatore per la diagnosi di insufficienza cardiaca e hanno valore prognostico per l'esito della malattia e il decesso. Livelli elevati di peptide natriuretico atriale nel sangue correlano con la gravità dell'insufficienza cardiaca nella maggior parte dei casi. È stata dimostrata un'elevata sensibilità e specificità, indipendenti dalla frazione di eiezione, del peptide natriuretico di tipo B per la diagnosi di insufficienza cardiaca di qualsiasi eziologia.

Il metodo più promettente per la diagnosi di insufficienza cardiaca è lo studio della concentrazione ematica del peptide natriuretico cerebrale di tipo B (BNP) e del propeptide natriuretico cerebrale N-terminale. Ciò è dovuto al fatto che i peptidi natriuretici di tipo B sono secreti dai ventricoli cardiaci e riflettono direttamente il carico sul miocardio, mentre il peptide natriuretico atriale è sintetizzato negli atri, quindi è un marcatore "indiretto". Nella fibrillazione atriale, il contenuto di peptide natriuretico atriale diminuisce nel tempo, riflettendo una diminuzione dell'attività secretoria degli atri. Inoltre, il peptide natriuretico atriale è meno stabile nel plasma rispetto al peptide natriuretico cerebrale di tipo B (BNP).

Il contenuto di peptide natriuretico di tipo B nel plasma sanguigno dei pazienti con scompenso cardiaco è correlato alla tolleranza all'esercizio fisico e riveste un'importanza fondamentale nel determinare la sopravvivenza dei pazienti. A questo proposito, diversi autori suggeriscono di utilizzare la determinazione della concentrazione di peptide natriuretico di tipo B come "gold standard" per l'insufficienza miocardica diastolica. Nelle raccomandazioni per la diagnosi e il trattamento dello scompenso cardiaco cronico della Società Europea di Cardiologia (2001), la concentrazione di peptidi natriuretici nel siero è raccomandata come criterio diagnostico per la malattia.

La presenza di insufficienza cardiaca può essere esclusa nel 98% dei casi con concentrazioni di peptide natriuretico atriale inferiori a 18,1 pmol/L (62,6 pg/mL) e di peptide natriuretico di tipo B inferiori a 22,2 pmol/L (76,8 pg/mL). Valori superiori a 80 pmol/L sono utilizzati come soglia per la diagnosi di insufficienza cardiaca per il propeptide natriuretico cerebrale N-terminale.

La dinamica della concentrazione dei peptidi natriuretici nel sangue è un buon indicatore per valutare la terapia somministrata (la dose degli ACE inibitori può essere titolata in base al livello del peptide natriuretico cerebrale di tipo B) e per monitorare il decorso della malattia nei pazienti con scompenso cardiaco.

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