Oppervlakteactieve afgewerkte protocol bij hartfalen ((SPB))

Pulmonale oppervlakteactieve stof is een zeer oppervlakte-actief lipoproteïne-complex dat een dunne film vormt langs de alveolaire en terminale luchtwegoppervlakken. De primaire fysiologische functie is om de oppervlaktespanning op de lucht-vloeistofinterface te verminderen, de alveoli te stabiliseren en hun ineenstorting aan het einde van de vervaldatum te voorkomen. Zowel de lipide- als eiwitfracties van oppervlakteactieve stof worden gesynthetiseerd door type II pneumocyten en opgeslagen in lamellaire lichamen-intracellulaire organellen waar oppervlakteactieve stof wordt uitgescheiden door de fusie van hun buitenmembraan met het apicale plasmamembraan van de cel, waardoor de oppervlakteactieve oppervlakte in de alveolaire ruimte wordt vrijgegeven.

De oppervlakte-actieve eigenschappen van pulmonale oppervlakteactieve stof op het vloeistofgas-interface van de alveoli worden voornamelijk toegeschreven aan zijn lipidecomponent (90%), met name fosfolipiden. Hoewel het goed is voor minder dan 10% van de oppervlakteactieve stof, speelt het eiwitfractie van SP-A, SP-B, SP-C en SP-D-spelen een cruciale rol. SP-B, samen met SP-C, is essentieel voor het vermogen van de lipidefractie om de oppervlakte-actieve functie uit te oefenen. De afwezigheid van SP-B wordt geassocieerd met ernstig ademhalingsfalen, wat fataal kan zijn. SP-A en SP-D zijn minder direct betrokken bij de oppervlakteactiviteit van de oppervlakteactieve stof, maar lijken significante anti-infectieuze functies in de longen te hebben.

Human SP-B is een klein amfipathisch peptide van 79 aminozuren (8 kDa), geproduceerd door proteolytische verwerking van een 381-aminozuurvoorloper (42 kDa). Het wordt gecodeerd door een enkel gen (SFTPB) gelegen op chromosoom 2. SP-B wordt voornamelijk geproduceerd door type II alveolaire epitheelcellen, aanvankelijk gesynthetiseerd als een geglycosyleerde voorloper die wordt getransporteerd uit de endoplasmatische reticulum naar het Golgi-apparaat, vervolgens naar multivesiculaire lichamen, en uiteindelijk verpakte in lamellar lichaamszaken. De proteolytische rijping van SP-B vindt plaats tijdens de overdracht van multivesiculaire lichamen naar lamellaire lichamen, waar actieve SP-B wordt opgeslagen samen met SP-C en fosfolipiden. De inhoud van lamellaire lichamen wordt uitgescheiden in de luchtwegruimte, waar SP-A oppervlakteactieve filmvorming over het alveolaire oppervlak vergemakkelijkt.

Extracellulaire SP-B speelt een fundamentele rol in homeostase van oppervlakteactieve stof door lipide-absorptie in de oppervlaktefilm te bevorderen en de stabiliteit ervan te verbeteren tijdens de compressie- en expansiecycli van ademhaling.

Recente studies hebben aangetoond dat bij patiënten met hartfalen (HF) PLASMA SP-B-niveaus aanzienlijk verhoogd zijn, waarschijnlijk vanwege verhoogde pulmonale microvasculaire druk, die alveolaire capillaire barrière-integriteit in gevaar kan brengen, wat leidt tot SP-B-afgifte in circulatie. Plasmaspiegels van onrijpe SP-B, een isovorm van oppervlakteactieve eiwit, toename van HF-patiënten en sterk correleren met functionele indicatoren van longstoornissen (piek zuurstofopname, VO2, longdiffusie, DLCO) en New York Heart Association (NYHA) -classificatie, die SP-B opzetten als een specifieke marker van ziekte die wordt gekoppeld aan orgaanschade. Wat nog belangrijker is, onze studies geven aan dat SP-B een circulerende prognostische marker is voor ziekenhuisopname bij HF-patiënten, met een superieur voorspellend vermogen in vergelijking met functionele parameters. Bovendien komt SP-B ook naar voren als een marker voor therapeutische werkzaamheid.

Ondanks uitgebreid onderzoek blijft de beschikbaarheid van diagnostische biomarkers voor HF beperkt. Naast natriuretische peptiden, die variëren onder verschillende pathologische omstandigheden en gebrek aan specificiteit voor HF, zijn recent een beperkt aantal nieuwe biomarkers naar voren gekomen, waaronder interleukine ST2, groei/differentiatiefactor 15 (GDF-15), cystatine C, lipocalina-2 (ngal) en galectine-3.

Bovendien zijn circulerende niveaus van oppervlakteactieve eiwit D (SP-D), die doorgaans toenemen in longontsteking, astma, emfyseem of chronische obstructieve longziekte (COPD), gekoppeld aan hart- en vaatziekten en de algemene mortaliteit bij patiënten met kransslagaderziekte die diagnosticeerden via angiografie. Deze associaties lijken onafhankelijk van conventionele risicofactoren zoals leeftijd, roken, cholesterolgehalte en C-reactief eiwit.

Deze studie is bedoeld om oppervlakteactieve eiwitniveaus te vergelijken met eerder beschreven biomarkers en met woede (receptor voor geavanceerde glycatie -eindproducten), een oppervlaktemolecuul dat tot de immunoglobuline -superfamilie behoort. In tegenstelling tot andere receptoren wordt woede gekenmerkt door zijn multi-ligand aard, waardoor interacties met verschillende moleculen die betrokken zijn bij homeostase, ontwikkeling en ontsteking mogelijk zijn. Recente bevindingen geven aan dat woede -niveaus worden veranderd in pulmonale schadeaandoeningen zoals sarcoïdose, longfibrose en chronische bronchitis, wat suggereert dat de potentiële rol als orgelschade marker.

Door geavanceerde multiplexmethode te gebruiken op basis van massaspectrometrie, zal deze studie de rol van onrijpe SP-B valideren als een precieze diagnostische en prognostische biomarker voor hartfalen.