NT-proBNP与腹膜透析患者心功能和容量负荷的研究进展
2013-02-20伟综述廖蕴华审校广西医科大学第一附属医院肾内科广西南宁530021
黎 伟综述,廖蕴华审校 (广西医科大学第一附属医院肾内科,广西 南宁 530021)
腹膜透析(pertoneal dialysis,PD)是终末期肾脏病患者的有效替代方式之一,容量超负荷是腹膜透析患者常见的临床问题[1],长期容量超负荷导致左室肥厚、高血压、心力衰竭等心血管系统并发症,液体和钠清除不良是腹膜透析患者死亡的独立危险因素,早期识别及治疗心血管疾病(CVD)有助于降低心血管事件的发生[2]。有些腹透患者早期对容量超负荷往往无明显的临床症状和体征,而诊断高血容量负荷和心功能衰竭主要依靠症状、体征、超声心电图、人体生物电导率等,易受主观因素影响且难以发现早期病变,所以需要一个更简便、有效及敏感的方法早期诊断腹透患者容量负荷和心力衰竭,以提高患者的生活质量和预后,减少并发症和死亡率。N末端脑钠肽前体(NT-proBNP)作为一种早期的、无创的方法,在非透析患者心力衰竭的诊断、严重程度分级和预后判断等方面有重要价值[3]。国内学者乐理报道,NT-proBNP水平越高其心力衰竭的分级越高,且经抗心力衰竭治疗后NT-proBNP水平显著降低[4]。国外学者认为,对接受透析治疗的终末期肾病患者来讲,NT-proBNP水平可作为其心血管事件发生率的一个预测因子[5-6],且当前对腹膜透析患者尚无准确、特异评估容量超负荷的生物学标志物,而NT-proBNP水平与容量负荷呈正相关,能反映机体的容量负荷和心力衰竭的状态,可作为评价腹膜透析患者容量负荷和心功能的生物学指标之一。本文就此问题的研究进展作一综述。
1 NT-proBNP生物学特性
脑钠肽于1988年首次提出,由日本学者首次从猪脑组织提取,随后很快发现起源于心脏,以心脏中含量最高。人体1号染色体短臂远端的BNP基因转录为成熟的含692 bp的mRNA,然后翻译为含134个氨基酸的BNP前体原。在细胞分泌颗粒里,BNP前体原被裂解为含108个氨基酸的BNP前体,进入血液循环后同比例的被切割为具有生物活性的含32个氨基酸的脑钠肽(BNP)和无生物活性的含76个氨基酸N末端脑钠肽前体proBNP(NT-proBNP)。与其他钠肽家族成员一样,BNP也有最基本的化学结构,即两个半胱氨酸之间的17个氨基酸分子环和一个二硫键。刺激并增加BNP及NT-proBNP的合成和分泌的因素主要是心肌壁应力。此外,如心肌缺血、内分泌因素(旁分泌)调制的其他神经激素和细胞因子亦可影响到BNP和NT-proBNP的合成和分泌。NT-proBNP主要通过肾小球滤过清除,而BNP主要通过钠肽C受体和金属中性内切酶降解[7],所以NT-proBNP水平受肾脏功能影响更大,对于终末期肾脏病患者而言,NT-proBNP水平更能体现心脏功能的变化,是左心功能不全和容量负荷的灵敏标志物[8-9]。两者的代谢途径不一样,且NT-proBNP的半衰期比BNP长(120分VS 22分),在血清标本中有更好的稳定性,不易受血清中诸如三酯甘油、胆红素和血红蛋白等分子干扰,与地高辛等药物之间无明显作用,在低温中保存可长达数月。作为早期心功能损害的标志物,NT-proBNP可能更为敏感[9],且腹膜透析的交换并不影响NT-proBNP水平的检测[10],因此其临床应用越来越广泛。
2 腹膜透析合并心功能不全患者NT-proBNP的研究
PD患者高容量负荷常常可导致左室壁的牵拉及左室心肌细胞的增生,而后两者都可促进NT-proBNP的分泌,使其水平增高[11]。Lee等对30例长期腹膜透析患者的研究发现,左心肥大和左心功能衰竭的患者,其NT-proBNP水平较无上述症状的患者高[12],张新等也有相类似的报道[13]。Wang等对230例PD患者的前瞻性队列研究发现:PD患者的NT-proBNP水平与其左心室重量指数、左室射血分数呈正相关,同时是PD患者发生充血性心力衰竭、心血管死亡事件危险的重要预测指标[14]。有的学者认为,NT-proBNP测定可用来确诊疑有心功能不全的患者。BAY[15]等报道,当 NT-proBNP水平<357 pmol/L时,97%的患者左室射血分数>40%。同时学者建议把NT-proBNP作为心脏异常的敏感指标,包括左心室肥厚、心房纤维化和心脏瓣膜病等[16-17]。刘斌报道,NT-proBNP水平与老年患者舒张性心功能不全显著相关[18],但当前PD患者NT-proBNP水平与舒张性心功能不全关系的相关报道仍较少,亟待进一步研究。
3 腹膜透析患者容量负荷与NT-proBNP的研究
尽管生物电阻率可用于评价机体的容量状态[19],但诸如截肢、装有心脏起搏器及深静脉血栓的患者却受到限制,而且不能评估心功能。已有文献表明,血液透析患者的NT-proBNP水平跟容量负荷过重有关[20-21]。血液透析后,血浆NT-proBNP水平明显下降 ,提示血容量负荷过重是促进NT-proBNP分泌的一个重要因素[22]。在腹膜透析中也有类似的报道。Lee等报道,在腹膜透析中,不仅仅是心肌细胞牵拉,容量超负荷亦是NT-proBNP水平增高的原因[12]。张新等研究发现,NT-proBNP水平与人体生物电阻率ρ(反映人体负荷状态与细胞外液含量)呈负相关[13],即与容量负荷呈正相关,高容量负荷的腹膜透析患者有更高的NT-proBNP水平,提示检测NT-proBNP水平可用来反映PD患者的容量负荷状态,这对指导腹膜透析类型的临床应用有重要意义。Davenport报道,血浆 NT-proBNP水平的改变与细胞外液(ECW)、全身体液容量(TBW)及ECW/TBW成正比,其下降绝对值越高,ECW、TBW和ECW/TBW下降的绝对值亦越高,收缩压也明显增高,反之亦然[23]。Papakrivopoulou等对115例腹膜透析的队列研究发现,NT-proBNP水平最高的组,其ECW/TBW的值亦最高,提示容量超负荷[24]。Alehagen等报道,更应该把NT-proBNP和残余肾功能、残余尿和容量负荷综合联系以评估腹透患者机体容量状态[25]。
有的学者持相反的意见。Granja就曾报道NT-proBNP水平和血容量负荷无正相关关系[26]。Bavek等报道,在APD和CAPD患者比较中,前者的NT-proBNP水平和LVMI都要比后者高,这可能与APD其缓慢超滤使液体流动受限有关,而非容量负荷[27]。
目前,NT-proBNP在腹膜透析中的研究越来越多,越来越受到关注,但其水平的变化仍受到炎性反应因子如interleukin-6(IL-6)、CRP等影响[28],甚至有些实验得出相反的结果,仍需大型研究深入探讨,以便临床进一步推广应用。
[1] 俞雨生.重视容量负荷因素对腹膜透析的影响[J].肾脏病与透析肾移植杂志,2008,17(2):143.
[2] Ates K,Nergizoglu G,Keven K,et al.Effect of fluid and sodium removal on mortality in peritoneal dialysis patients[J].Kidney Int,2001,60(2):767.
[3] Zile M R,Gaasch W H,Carroll J D,et al.Heart failure with a normal ejection fraction:is measurement of diastolic function necessary to make the diagnosis of diastolic heart failure?[J].Circulation,2001,104(7):779.
[4] 乐 理.NT-脑钠肽在慢性心力衰竭诊断及疗效评价的价值分析[J].吉林医学,2011(30):6360.
[5] Svensson M,Gorst-Rasmussen A,Schmidt E B,et al.NT-pro-BNP is an independent predictor of mortality in patients with end-stage renal disease[J].Clin Nephrol,2009,71(4):380.
[6] Satyan S,Light R P,Agarwal R.Relationships of N-terminal pro-B-natriuretic peptide and cardiac troponin T to left ventricular mass and function and mortality in asymptomatic hemodialysis patients[J].Am J Kidney Dis,2007,50(6):1009.
[7] Weber M,Hamm C.Role of B-type natriuretic peptide(BNP)and NT-proBNP in clinical routine[J].Heart,2006,92(6):843.
[8] Takami Y,Horio T,Iwashima Y,et al.Diagnostic and prognostic value of plasma brain natriuretic peptide in non-dialysisdependent CRF[J].Am J Kidney Dis,2004,44(3):420.
[9] Seino Y,Ogawa A,Yamashita T,et al.Application of NT-proBNP and BNP measurements in cardiac care:a more discerning marker for the detection and evaluation of heart failure[J].Eur J Heart Fail,2004,6(3):295.
[10] Obineche E N,Pathan J Y,Fisher S,et al.Natriuretic peptide and adrenomedullin levels in chronic renal failure and effects of peritoneal dialysis[J].Kidney Int,2006,69(1):152.
[11] Wang A Y,Lam C W,Yu C M,et al.N-terminal probrain natriuretic peptide:an independent risk predictor of cardiovascular congestion,mortality,and adverse cardiovascular outcomes in chronic peritoneal dialysis patients[J].J Am Soc Nephrol,2007,18(1):321.
[12] Lee J A,Kim D H,Yoo S J,et al.Association between serum n-terminal pro-brain natriuretic peptide concentration and left ventricular dysfunction and extracellular water in continuous ambulatory peritoneal dialysis patients[J].Perit Dial Int,2006,26(3):360.
[13] 张 新,姜 枫,孟 娟.腹膜透析患者血N端脑钠肽与心功能及容量负荷的关系[J].中国中西医结合肾病杂志,2008,(6):526.
[14] Zeng C,Wei T,Jin L,et al.Value of B-type natriuretic peptide in diagnosing left ventricular dysfunction in dialysis-dependent patients[J].Intern Med J,2006,36(9):552.
[15] Bay M,Kirk V,Parner J,et al.NT-proBNP:a new diagnostic screening tool to differentiate between patients with normal and reduced left ventricular systolic function[J].Heart,2003,89(2):150.
[16] Luchner A,Hengstenberg C,Lowel H,et al.N-terminal pro-brain natriuretic peptide after myocardial infarction:a marker of cardio-renal function[J].Hypertension,2002,39(1):99.
[17] Raymond I,Groenning B A,Hildebrandt P R,et al.The influence of age,sex and other variables on the plasma level of N-terminal pro brain natriuretic peptide in a large sample of the general population[J].Heart,2003,89(7):745.
[18] 刘 斌.N-末端脑钠肽前体在老年舒张性心力衰竭患者中的诊治价值[J].吉林医学,2010(32):5728.
[19] Davenport A,Willicombe M K.Hydration status does not influence peritoneal equilibration test ultrafiltration volumes[J].Clin J Am Soc Nephrol,2009,4(7):1207.
[20] Booth J,Pinney J,Davenport A.N-terminal proBNP--marker of cardiac dysfunction,fluid overload,or malnutrition in hemodialysis patients?[J].Clin J Am Soc Nephrol,2010,5(6):1036.
[21] Jacobs L H,van de Kerkhof J J,Mingels A M,et al.Inflammation,overhydration and cardiac biomarkers in haemodialysis patients:a longitudinal study[J].Nephrol Dial Transplant,2010,25(1):243.
[22] Nishikimi T,Futoo Y,Tamano K,et al.Plasma brain natriuretic peptide levels in chronic hemodialysis patients:influence of coronary artery disease[J].Am J Kidney Dis,2001,37(6):1201.
[23] Davenport A.Changes in N-terminal pro-brain natriuretic peptide correlate with fluid volume changes assessed by bioimpedance in peritoneal dialysis patients[J].Am J Nephrol,2012,36(4):371.
[24] Papakrivopoulou E,Lillywhite S,Davenport A.Is N-terminal probrain-type natriuretic peptide a clinically useful biomarker of volume overload in peritoneal dialysis patients?[J].Nephrol Dial Transplant,2012,27(1):396.
[25] Alehagen U,Lindstedt G,Eriksson H,et al.Utility of the amino-terminal fragment of pro-brain natriuretic peptide in plasma for the evaluation of cardiac dysfunction in elderly patients in primary health care[J].Clin Chem,2003,49(8):1337.
[26] Granja C A,Tailor P T,Gorban-Brennan N,et al.Brain natriuretic peptide and impedance cardiography to assess volume status in peritoneal dialysis patients[J].Adv Perit Dial,2007,23:155.
[27] Bavbek N,Akay H,Altay M,et al.Serum BNP concentration and left ventricular mass in CAPD and automated peritoneal dialysis patients[J].Perit Dial Int,2007,27(6):663.
[28] Paniagua R,Amato D,Mujais S,et al.Predictive value of brain natriuretic peptides in patients on peritoneal dialysis:results from the ADEMEX trial[J].Clin J Am Soc Nephrol,2008,3(2):407.