探析中樞神經系統中腦利鈉肽的研究進展

1、探析中樞神經系統中腦利鈉肽的研究進展摘要：現已發(fā)現利鈉肽系是由心房利鈉肽(ANP)、腦利鈉肽(BNP)、C-型利鈉肽 (CNP)及3個類型受體所構成的3個內源性配體系統。它們在中樞神經系統內有 廣泛分布。研究腦利鈉肽(BNP)在中樞神經系統(CNS)生物化學的特點及分布、釋 放規(guī)律，說明腦利鈉肽(BNP)對水鹽代謝的中樞調節(jié)作用，為闡明顱腦外傷(ACI) 時水電解質失衡的發(fā)生機制具有重要的影響，臨床可用于ACI預后的判斷及治療的指導。關鍵詞：中樞神經系統；腦利鈉肽；顱腦外傷腦利鈉肽(brain natriuretic )是繼心房利鈉肽(atrial natriureticpep tide，AN

2、P之后發(fā)現的利鈉肽家族中另一個成員，于1988年由日本學者Matsuo、Sudoh等從豬腦中分離、鈍化出來，以后發(fā)現心肌細胞也能合成和分泌 BNP與ANP-樣，BNP具有強大的排鈉、利尿、舒張血管和抑制腎素-醛固酮系 統等作用，但在基因表達、合成和分泌部位、代謝清除及在中樞神經系統(central nervous systerm，CNS中的分布等方面不同于 ANP隨著放射免疫、免疫組化、 分子生物學的發(fā)展，有關BNP的基礎研究和其在中樞神經系統中的作用漸漸被人 們所關注，現就這方面的報道報告如下。1 BNP的生物化學特性BNP是一種生物活性多肽，由26個氨基酸構成，BNP-26是其基本結構，但

3、 是不同種屬的BNP其氨基酸組成和分子大小有一定差異。其hBNP-32的序列是：His-Arg-Arg-Leu-Val-Lys-Cys-Gly-Leu-Gly-Ser-Ser-Ser-Ser-lle-Arg-As p-M et-Lys-Arg-Gly-Phe-Cya-Gly-Ser-Gly-GIn-Val-Met-Lys-Pro-Ser-MI 2。BNP的基本結構中有一個2-硫基所構成的環(huán)狀結構，其主要的活性基因之一是保持 由17個氨基酸組成的以2-硫鍵在兩個半胱氨酸位置相聯形成的環(huán)狀結構完整性。 BNP在結構上與ANP極為相似，環(huán)狀結構中17個氨基酸僅有6個氨基酸不同， 且BNP氨基酸序列的

4、C-端保留著類似ANP的 C-端的化學結構，推測它們可能是 來自不同基因的表達產物。在 CNS中以小分子形式存在，它們是BN P-26BNP-322 BNP及受體的分布BNP與 ANP相似，在CNS內主要分布于心、肺、腦、脊髓和垂體以及血漿 和腦脊液等。但BNP神經元及其纖維在CNS中的分布與ANP不同，其CNS中含量 高于ANP在狗腦中，BNP神經元主要集中在腦干、嗅腦與下丘腦，豬腦中則以 尾狀核、延腦、豆狀核含量較高。在 CNS中，有兩類利鈉肽受體：一類是與利鈉 肽生物活性有關的B受體，它與顆粒狀鳥苷酸環(huán)化酶偶聯，通過與利鈉肽結合， 增加胞漿內CGM含量而發(fā)揮生物效應。B受體又分為ANP-

5、A ANP-B兩個亞型。 另一類C受體，不通過CGM作為第2信使起作用，而與利鈉肽及其片段結合， 參與其代謝。在CNS中主要是B受體，BNP多與 ANP-A受體結合。3 BN P的生理作用外周BNP的作用通過實驗，驗證了 BNPW制腎素-血管緊張素-醛固酮系統、提高腎小球濾 過率以及抑制腎集合管對a +和口 -的重吸收來達到促進尿鈉排泄、利尿 和降低血壓的作用。中樞BNP的作用BNP對水鹽代謝的調節(jié)有兩種途徑：作為神經遞質釋放入血，調節(jié)外周 利鈉肽釋放；直接作用于中樞神經系統（AV3V和PON）。中樞BNP的中樞性作用有以下幾方面：抑制飲水行為：BNP能夠抑制由于禁水或注射血管緊張素n （an

6、giotensin ，Angn）引起的主動性飲水行為，這是 由BNP可拮抗腦內腎素-血管緊張素-醛固酮系統而顯示對飲水行為的抑制行為。 抑制鹽攝入行為：經低血鈉鼠腦室內給予BNP能抑制鼠對高鹽的攝入。利尿 利鈉排鉀作用：通過與腎素-血管緊張素-醛固酮系統來共同維持機體水鹽代謝。 BNP主要是抑制了抗利尿激素（antidiuretic hormone，ADH的釋放而起作用，但目前文獻報道中對這個還有一定的爭議。BNP對水鹽代謝的調節(jié)機制可能是：a.以ADH為中介體；b.以交感神經系統，特別是腎臟的分支為中介體；C.以Na+-K+-ATP酶抑制物為中介體。參與中樞性血壓調節(jié)：可以抑制注射Angn弓

7、I 起的血壓升高反應。這個可能是由于 ADH分泌受抑制所致。4 BNP與顱腦傷的關聯許多病理因素如外傷、蛛膜下腔出血導致嚴重腦功能障礙。特別是當下丘 腦、垂體功能受累時，極易誘發(fā) CNS中利鈉肽分泌異常，從而出現水鹽失衡。如不被正確認識與處理，會加重腦的繼發(fā)性損害，甚至成為病人的直接死因。Gromov 發(fā)現顱外傷后第3天即腦水腫高峰期，傷區(qū)腦組織中鈉離子濃度增高。AngU、ADH濃度也增加。Sviri等的研究發(fā)現經顱多普勒超聲顯示有嚴重腦血管痙攣的 蛛膜下腔出血病人，在起病至病后10天左右，血漿BNP水平顯著進行性上升， 表明BNP雖然在局部有擴張血管的保護性作用，但也可誘發(fā)或加劇動脈痙攣引起

8、 的血流減少而導致缺血性腦損害，其具體機制尚不十分明確，推測一種可能是蛛 膜下腔出血引起丘腦下部損害，促使BNP分泌增加；另一種可能是蛛膜下腔出血 后內皮素（一種強有力的血管收縮物質）釋放增加，導致腦血管痙攣的發(fā)生，腦血 管痙攣可以加劇下丘腦缺血，進而誘使BNP分泌，因此BNP增加可能為腦血管痙 攣發(fā)生后一種附帶現象。Tomida等近期研究18例蛛膜下腔出血病人，11例出現 低鈉血癥。在低鈉血癥組中，79天BNP含量明顯高于02d和14d后（BNP升 高與腦血管痙攣好發(fā)時期相吻合），并明顯高于健康對照組，而非低鈉血癥組BNP 含量呈下降趨勢；兩組抗 ADH ANP無顯著性差異，而低鈉血癥組去甲

9、腎上腺素 （NE）含量明顯高于非低鈉血癥組，表明BNP與蛛膜下腔出血后低鈉血癥及腦血管 痙攣密切，可能是NE引起的心室負荷增加、刺激心室分泌BNP BNP濃度升高能 誘導血容量減少性低鈉血癥，進而誘發(fā)或加劇腦血管痙攣。5結語目前，關于BNP在腦血管發(fā)病機制中的作用的研究尚處于初始階段，對它 的認識有待進一步深入。蛛膜下腔出血早期BNP升高，對有癥狀的腦血管痙攣有 預測價值，監(jiān)測蛛膜下腔出血患者血漿的 BNP含量的變化可預測腦血管痙攣的發(fā) 生及判斷腦血管痙攣的程度。BNP可作為臨床觀察蛛膜下腔出血后腦血管痙攣嚴 重程度及預后的重要實驗室指標，有助于指導臨床用藥和評估病情，為臨床選擇治療方案提供依

10、據。綜上所述，我們可以認為BNP是一種由中樞和外周（心室肌細胞）分泌的利尿利 鈉排鉀，且與水電解質平衡和維持血壓恒定密切相關的生物活性多肽。因此，BNP對中樞神經系統的某些疾病的發(fā)生發(fā)展具有重要影響。但是BNP在機體病理條件 下分泌異常的機制還有待進一步研究。 進一步闡明其變化規(guī)律及影響因素， 對維 持機體正常水鹽代謝有特別重要的意義。 隨著進一步的研究，相信在蛛膜下腔出 血的防治方面起到積極的作用。參考文獻:YamadaT, Nakao K, Itoh H, et injectio nof brain n atriuretic pep tideinhibits vasopressin sec

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