馮忠軍, 張淑蘭
(1. 河北醫(yī)科大學(xué)第三醫(yī)院 檢驗科,河北 石家莊 050051;2.石家莊市中醫(yī)醫(yī)院 檢驗科,河北 石家莊 050051)
·專題·
腦鈉肽臨床應(yīng)用現(xiàn)狀
馮忠軍1, 張淑蘭2
(1. 河北醫(yī)科大學(xué)第三醫(yī)院 檢驗科,河北 石家莊 050051;2.石家莊市中醫(yī)醫(yī)院 檢驗科,河北 石家莊 050051)
腦鈉肽(BNP)不僅作為診斷心力衰竭(HF)的生物學(xué)標(biāo)記物,還在其他疾病的診斷、預(yù)后判斷和治療方面有著廣泛的應(yīng)用潛力,但各國專家觀點尚存在差異,大量前瞻性臨床研究工作有待進(jìn)行。期望BNP能在疾病診治尤其是HF中發(fā)揮重要作用。
利鈉肽,腦;心力衰竭;腎臟疾??;2型糖尿病
馮忠軍,河北省泊頭市人,醫(yī)學(xué)碩士,主任檢驗師,河北醫(yī)科大學(xué)第三醫(yī)院感控科主任,檢驗科副主任,河北醫(yī)科大學(xué)檢驗醫(yī)學(xué)系副主任,臨床檢驗診斷學(xué)專業(yè)碩士研究生導(dǎo)師。河北省微生物學(xué)會臨床微生物專業(yè)委員會副主任委員,河北省醫(yī)院協(xié)會醫(yī)院感染管理專業(yè)委員會副主任委員,河北省醫(yī)師協(xié)會檢驗醫(yī)師分會委員,河北省臨床檢驗質(zhì)量管理與控制中心委員,河北省臨床檢驗中心室間質(zhì)量評價專家委員會委員,多次參與審核制定本省醫(yī)院管理年督導(dǎo)活動方案、三級綜合醫(yī)院等級評審標(biāo)準(zhǔn),參加國家、省級醫(yī)院督導(dǎo)、驗收和評審工作,積累了豐富的經(jīng)驗。《河北醫(yī)藥》、《護(hù)理實踐與研究》雜志編委,《中國免疫學(xué)雜志》特約審稿專家。近年來公開發(fā)表學(xué)術(shù)論文70余篇。
腦鈉肽(BNP)在心臟、腦、肺及骨髓等組織廣泛分布,其中心臟含量最高。BNP的前體為氨基末端腦鈉肽原(NT-proBNP),兩者均可作為診斷心力衰竭的生物學(xué)標(biāo)記物,對其他疾病的診斷、預(yù)后及治療方面的預(yù)測價值正越來越受到研究者的重視。本文就BNP/NT-proBNP生物學(xué)特性、實驗室檢測及臨床優(yōu)化應(yīng)用等方面做一述評。
20世紀(jì)中葉開始,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了心房擴(kuò)張可促進(jìn)尿鈉排泄的現(xiàn)象,了解了心臟的內(nèi)分泌功能,并在隨后的研究中,在心房中分離并提純了這種由28個氨基酸組成的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的物質(zhì),命名為心鈉肽(atrialnatriureticpeptide,ANP)。1988年,日本學(xué)者Sudoh等[1]從豬腦內(nèi)分離得到了BNP。人類主要是心血管系統(tǒng)分泌。
BNP基因有3個外顯子和2個內(nèi)含子組成,位于1號染色體的短臂遠(yuǎn)端。其mRNA是134個氨基酸組成的腦鈉肽前體原(pre-proBNP),在脫去26個氨基酸的信號肽后,轉(zhuǎn)換為含有108個氨基酸的腦鈉肽原(proBNP),儲存于心室的分泌顆粒中。在某些因素的刺激下,心肌細(xì)胞可將proBNP裂解為76個氨基酸組成的NT-proBNP和有32個氨基酸組成的BNP,二者以1∶1的比例釋放入血循環(huán)[2]。
在人體血液中,NT-proBNP作為無活性的直線多肽,性能穩(wěn)定、半衰期長(60~120分鐘)、不受重組BNP藥物的影響。而BNP是具有利鈉、利尿和舒張血管等作用的環(huán)狀多肽,半衰期僅有22分鐘。在心功能受損時,NT-proBNP升高幅度明顯高于BNP升高幅度。因此,作為心臟標(biāo)志物,NT-proBNP的辨別能力明顯優(yōu)于BNP,更能反映心功能受損的情況。
在人體中,BNP和NT-proBNP的清除模式有一定的區(qū)別。BNP的清除模式主要有3種:受體清除(與位于肝臟、腎臟和血管內(nèi)皮的C型BNP受體結(jié)合,繼而被胞吞和溶酶體降解)、中性肽鏈內(nèi)切酶(NEP)的作用(NEP也可打開BNP的環(huán)狀結(jié)構(gòu)而對它進(jìn)行清除)和腎臟清除。 而NT-proBNP的清除主要是在高血流器官(腎臟、肝臟、肌肉)中進(jìn)行,其中腎臟的清除作用最強(qiáng)。因此,腎功能出現(xiàn)缺失對NT-proBNP的代謝影響極大。
控制生物檢驗中一切可能引起分析前變異的因素至關(guān)重要,因此必須要了解BNP和NT-proBNP在分析前可能有的影響因素。
首先,BNP的檢測需用乙二胺四乙酸作抗凝劑,標(biāo)本不能置于非硅化玻璃管內(nèi)(因血液中激肽釋放酶與玻璃接觸后會迅速活化降解BNP)。而NT-proBNP的檢測標(biāo)本可用血清和肝素化血漿,且可將血液置于玻璃或塑料管中,對NT-proBNP的穩(wěn)定性影響不大。另外,BNP由于自身半衰期短及體外穩(wěn)定性差等特點,血液離體后BNP的降解很快,室溫2小時下降20%,4小時迅速降解,只有-20 ℃冰凍才可將血漿中BNP的穩(wěn)定性延長到48小時。而NT-proBNP在體外穩(wěn)定性明顯高于BNP, 室溫下保存7天、4 ℃保存10天 、-20 ℃或更低溫度下保存若干個月、5次凍融循環(huán)均不會顯著改變NT-proBNP的濃度。
BNP和NT-proBNP在臨床上沒有必要同時檢測,任選其一即可。目前臨床檢測方法主要為免疫化學(xué)發(fā)光法和床旁快速檢測。但二者存在偏差。另外,由于目前國內(nèi)缺乏統(tǒng)一的檢測標(biāo)準(zhǔn),檢測系統(tǒng)間的結(jié)果存在較多差異,尤其在標(biāo)本中含量較高時相差更明顯,不能按照絕對數(shù)值進(jìn)行比較。因此,對BNP和NT-proBNP檢測的標(biāo)準(zhǔn)化及質(zhì)量控制是目前亟待解決的問題。
3.1BNP與心力衰竭 2014年中國心力衰竭診斷和治療指南[3]指出,BNP有助于急性心力衰竭的診斷和鑒別診斷。在不考慮年齡、性別和體質(zhì)量等因素(老齡、女性、腎功能不全時會升高,肥胖者降低)時,BNP<100ng/L,NT-proBNP<300ng/L為排除急性心力衰竭的切點。利用NT-proBNP輔助診斷急性心力衰竭時,應(yīng)考慮到年齡和腎功能不全的程度:50歲以下的成人血液中NT-proBNP>450ng/L,50歲以上NT-proBNP>900ng/L,75歲以上NT-proBNP>1 800ng/L,腎功能不全[4](腎小球濾過率<60ml/min)>1 200ng/L。另外,NT-proBNP在評估心力衰竭嚴(yán)重程度和預(yù)后風(fēng)險方面也有一定的價值:NT-proBNP>1 000ng/L,提示長期死亡風(fēng)險較高;NT-proBNP>5 000ng/L提示短期死亡風(fēng)險高。
一項薈萃研究顯示BNP能指導(dǎo)心力衰竭的治療,可以降低75歲以下患者的病死率以及9~15個月心力衰竭患者的住院風(fēng)險,并且患者使用血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑(ACEI)和β阻滯劑達(dá)到治療靶劑量的比例增加,但在其他心力衰竭人群的治療方面BNP的作用還不確定[5]。
“NT-pro-BNP能指導(dǎo)急性心力衰竭的治療,改善心力衰竭的發(fā)病率和病死率嗎?”在荷蘭進(jìn)行的PRIMA研究[5]得到了不同的結(jié)果。入選的345例急性心力衰竭患者(平均年齡72歲,NT-proBNP>1 700ng/L),隨機(jī)分為臨床指導(dǎo)組及NT-proBNP指導(dǎo)組,并在隨訪期間給予NT-proBNP監(jiān)測。 在研究中,每位患者的個體化治療目標(biāo)是急性心力衰竭治療后最初2周內(nèi)NT-proBNP的最低值,若NT-proBNP濃度高于該值,則給予更強(qiáng)化的藥物治療。12個月后,NT-proBNP指導(dǎo)組患者的病死率及住院率僅輕度降低,與臨床指導(dǎo)組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義。兩組院外生存時間差異無統(tǒng)計學(xué)意義。此結(jié)果表明BNP/NT-proBNP在指導(dǎo)臨床治療方面尚缺乏足夠的證據(jù)。
因此,BNP/NT-proBNP在心力衰竭的診斷與鑒別診斷、危險分層和評估預(yù)后方面的臨床價值已得到充分肯定,雖然在指南中[3]推薦BNP/NT-proBNP治療后較治療前的基線水平降幅 30% 作為治療有效的標(biāo)準(zhǔn),如果未達(dá)到該標(biāo)準(zhǔn),即使臨床指標(biāo)有改善,仍認(rèn)為療效不滿意,需繼續(xù)隨訪和加強(qiáng)治療(包括增加藥物的種類或提高藥物劑量)。但能否指導(dǎo)心力衰竭的治療尚存在爭議,不能定論。BNP/NT-proBNP就像許多檢驗項目一樣,在診斷心力衰竭方面只能作為臨床評估的一種輔助、補(bǔ)充,診斷及治療必須根據(jù)患者病情做出綜合性評估。
3.2BNP與其他心血管疾病 雖然BNP/NT-proBNP在有效診斷或排除心力衰竭方面的價值已得到肯定,但對于處于“灰區(qū)”的BNP/NT-proBNP水平,必須考慮到患者可能存在急性冠狀動脈綜合征、心肌病、瓣膜病、心律失常、肺動脈高壓及心臟毒性損害等其他心血管疾病。BNP/NT-proBNP水平用于心血管疾病的診斷時,應(yīng)考慮患者的性別、年齡、肥胖、吸煙史等[5,7-10],這些因素在一定程度上會引起B(yǎng)NP/NT-proBNP的釋放增強(qiáng),并且需結(jié)合患者的臨床癥狀做出綜合判斷。
BNP/NT-proBNP的釋放和增強(qiáng)始終與這些疾病預(yù)后的風(fēng)險密切相關(guān)。因此,在非心力衰竭情況下BNP/NT-proBNP水平的升高不應(yīng)視作“假陽性”,除考慮基礎(chǔ)疾病的病理生理學(xué)因素以及個體內(nèi)及不同個體之間變異對BNP/NT-proBNP的影響外,未來還需要更多的研究來理解BNP/NT-proBNP在非心血管疾病中的應(yīng)用。
3.3BNP與腎臟疾病 因為BNP/NT-proBNP的清除均在腎臟完成,尤其是NT-proBNP的清除幾乎完全依靠腎臟,當(dāng)腎臟功能的缺失時引起的細(xì)胞外容量增加、腎清除率的減少導(dǎo)致血液中BNP/NT-proBNP的水平顯著增強(qiáng)[11],同時這些患者常伴隨心臟疾病,也是BNP/NT-proBNP水平增高的原因之一。有研究顯示,慢性腎功能衰竭的患者中NT-proBNP水平的升高并不只簡單地反映了肽的清除率降低,而是確實反映了真的陽性發(fā)現(xiàn),明確在這些患者中存在心臟疾病同時也同樣預(yù)示著預(yù)后情況[12]。NT-proBNP與BNP比較,其與腎功能的負(fù)相關(guān)性較強(qiáng),且NT-proBNP對慢性腎臟病(CKD)患者預(yù)后的評估較好[13]。重要的是,當(dāng)用NT-proBNP評價腎功能不全時,對于年齡<50歲、50~75歲和>75歲患者的截定值分別為450、900和1 800ng/L,無需根據(jù)腎功能進(jìn)一步調(diào)整,NT-proBNP檢測對于CKD的診斷和預(yù)后判斷依舊有效。
3.4BNP與糖尿病 糖尿病患者在發(fā)病初期就常伴隨著心臟結(jié)構(gòu)和功能的改變,有可能是導(dǎo)致這類人群BNP/NT-proBNP增高的主要原因。尤其是當(dāng)患者病情發(fā)展到糖尿病腎病時,腎臟、心肌組織和視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)的變化,使得心血管疾病發(fā)病率和病死率的風(fēng)險明顯增加。因此,對糖尿病患者及時檢測BNP/NT-proBNP水平非常重要。Isotani等[14]研究發(fā)現(xiàn),2 型糖尿病患者可能由于高糖滲透性利尿引起B(yǎng)NP排泄增加,BNP與糖化血紅蛋白存在負(fù)性相關(guān)。但相關(guān)研究[15]發(fā)現(xiàn),糖尿病患者血糖水平與BNP/NT-proBNP無相關(guān)性。BNP/NT-proBNP水平與糖尿病患者疾病進(jìn)程的關(guān)聯(lián)性有待更多的研究支持。但患者疾病進(jìn)展到糖尿病腎病時,BNP/NT-proBNP對疾病進(jìn)程的指導(dǎo)意義可顯著增加[16]。當(dāng)糖尿病合并肥胖、高血壓、脂質(zhì)代謝紊亂等冠心病危險因素,排除性別、年齡、種族等因素外,血液中BNP/NT-proBNP水平顯著增高,可用于對糖尿病合并高血壓患者的預(yù)后評估[17]。應(yīng)積極尋找可能導(dǎo)致BNP/NT-proBNP升高的心血管方面的因素,采取恰當(dāng)有效的治療措施予以早期預(yù)防。
BNP/NT-proBNP水平對于心力衰竭的診斷切點及意義已基本明確,對其他易引起心血管病變的疾病,也有很大的指導(dǎo)意義,但對指導(dǎo)疾病治療方面的價值尚不明確。由于目前國內(nèi)缺乏對BNP/NT-proBNP檢驗的規(guī)范化及質(zhì)量控制的監(jiān)控,使得其對臨床的指導(dǎo)作用大打折扣。未來還有大量的工作要做:規(guī)范檢測、根據(jù)指南開展臨床研究、確定中國人群正常值范圍,了解患者在不同病理狀況下的診斷閾值,評估其在診斷、監(jiān)測疾病進(jìn)程、判斷預(yù)后及治療方面的價值。期望BNP/NT-proBNP指標(biāo)能在中國疾病診治中發(fā)揮越來越重要的作用。
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Statusinclinicalapplicationofbrainnatriureticpeptide
FengZhongjun1,ZhangShulan2
1.DepartmentofLaboratoryMedicine,theThirdHospitalofHebeiMedicalUniversity,Shijiazhuang050051,China; 2.DepartmentofLaboratoryMedicine,theTraditionalChineseMedicineHospitalofShijiazhuang,Shijiazhuang050051,China
Correspondingauthor:FengZhongjun,Email:fzjdoc@163.com
Brainnatriureticpeptide(BNP)isabiologicalmarkerfordiagnosisofheartfailure(HF),itfurthershowsawiderangeofpotentialapplicationsinprognosisandtreatmentinotherdiseases.Duetodifferencesinvariouscountries,alargeprospectiveclinicalresearchworkshouldbedonetofurtherelucidate.BNPwillplayamoreimportantroleinthediagnosisandtreatmentofdiseases,especiallyinHF.
natriureticpeptide,brain;heartfailure;kidneydisease;diabetes,type2
馮忠軍,Email:fzjdoc@163.com
R
A
1004-583X(2017)04-0287-04
10.3969/j.issn.1004-583X.2017.04.004
2017-02-20 編輯:王秋紅