Protokol odvozený od povrchově aktivní látky při srdečním selhání ((SPB))

Plicní povrchově aktivní látka je vysoce povrchově aktivní lipoproteinový komplex, který tvoří tenký film lemující povrchy alveolárních a terminálních dýchacích cest. Jeho primární fyziologickou funkcí je snížit povrchové napětí na rozhraní vzduch-kapaliny, stabilizovat alveoly a zabránit jejich kolapsu na konci expirace. Lipidové i proteinové frakce povrchově aktivní látky jsou syntetizovány pneumocyty typu II a ukládají se v lamelárních tělech-intracelulárních organel, kde je povrchově aktivní látka vylučována fúzí vnější membrány s apikální plazmatickou membránou buňky.

Povrchově aktivní vlastnosti plicního povrchově aktivní látky na rozhraní alveolu v kapalině jsou primárně připisovány jeho lipidové složce (90%), zejména fosfolipidy. Přestože představuje méně než 10% povrchově aktivní látky, proteinová frakce složená z SP-A, SP-B, SP-C a SP-D-hraje klíčovou roli. SP-B, spolu s SP-C, je nezbytná pro schopnost lipidové frakce uplatňovat svou povrchově aktivní funkci. Absence SP-B je spojena s těžkým respiračním selháním, což může být fatální. SP-A a SP-D jsou méně přímo zapojeny do povrchové aktivity povrchově aktivní látky, ale zdá se, že mají v plicích významné antiinfekční funkce.

Lidský SP-B je malý amfipatický peptid 79 aminokyselin (8 kDa), produkovaný proteolytickým zpracováním z prekurzoru 381-aminokyseliny (42 kDa). Je kódován jediným genem (SFTPB) umístěným na chromozomu 2. SP-B je převážně produkován alveolárními epiteliálními buňkami typu II, původně syntetizovaný jako glykosylovaný prekurzor, který je přepravován z endoplazmatického regtikula do multivizuálního těla, a to do multivizuálního těla, a to multivikulární tělesné látky. Proteolytická zrání SP-B se vyskytuje během jeho přenosu z multivesikulárních těl do lamelárních těl, kde je aktivní SP-B skladován společně s SP-C a fosfolipidy. Obsah lamelárních těl je vylučován do prostoru dýchacích cest, kde SP-A usnadňuje tvorbu filmu povrchově aktivní látky přes alveolární povrch.

Extracelulární SP-B hraje základní roli v homeostáze povrchově aktivní látky tím, že podporuje absorpci lipidů do povrchového filmu a zvyšuje jeho stabilitu během komprese a expanzních cyklů dýchání.

Nedávné studie ukázaly, že u pacientů s srdečním selháním (HF) jsou hladiny SP-B v plazmě významně zvýšeny, pravděpodobně v důsledku zvýšeného plicního mikrovaskulárního tlaku, což může ohrozit integritu alveolární kapilární bariéry, což vede k uvolňování SP-B do oběhu. Plazmatické hladiny nezralých SP-B, izoformy proteinu povrchově aktivní látky, zvýšení pacientů s HF a silně korelace s funkčními ukazateli plicního poškození plicního poškození (maximální absorpce kyslíku, Vo2, plicní difúze, DLCO) a newyorské asociace srdce (NYHA), což zavádí SP-B jako specifické marker nesouvisejícího s onemocněním s klasifikací orgánů. Ještě důležitější je, že naše studie naznačují, že SP-B je cirkulující prognostický marker pro hospitalizaci u pacientů s HF, s vynikající prediktivní schopností ve srovnání s funkčními parametry. Kromě toho se SP-B také objevuje jako marker terapeutické účinnosti.

Přes rozsáhlý výzkum zůstává dostupnost diagnostických biomarkerů pro HF omezená. Kromě natriuretických peptidů, které se liší za různých patologických podmínek a nedostatku specificity pro HF, se nedávno objevil omezený počet nových biomarkerů, včetně interleukinu ST2, faktoru růstu/diferenciace 15 (GDF-15), cystatin C, lipocalina-2 (NGAL) a galektinu-3.

Navíc, cirkulující hladiny proteinu povrchově aktivní látky D (SP-D), které obvykle zvyšují plicní zánět, astma, emfyzém nebo chronické obstrukční plicní onemocnění (COPD), byly spojeny s kardiovaskulárním onemocněním a celkovou úmrtností u pacientů s koronárním onemocněním tepny diagnostikovanou angiografií. Tato asociace se zdají být nezávislá na konvenčních rizikových faktorech, jako je věk, kouření, hladina cholesterolu a protein-reaktivní protein.

Cílem této studie je porovnat hladiny proteinu povrchově aktivní látky s dříve popsanými biomarkery as RAGE (receptor pro pokročilé glykační koncové produkty), povrchovou molekulou patřící k superfamily imunoglobulinu. Na rozdíl od jiných receptorů je RAGE charakterizován svou více ligandovou povahou, což umožňuje interakce s různými molekulami zapojenými do homeostázy, vývoje a zánětu. Nedávná zjištění ukazují, že hladiny RAGE jsou změněny v podmínkách plicního poškození, jako je sarkoidóza, plicní fibróza a chronická bronchitida, což naznačuje jeho potenciální roli markeru poškození orgánů.

Použitím pokročilé metodiky multiplexování založené na hmotnostní spektrometrii tato studie ověřuje roli nezralého SP-B jako přesného diagnostického a prognostického biomarkeru pro srdeční selhání.