Тропонін І


Тропонін I – це сімейство білків серцевого та скелетного м’язів. Він є частиною тропонінового комплексу, зв’язується з актином у тонких міофіламентах, утримуючи комплекс актин-тропоміозин на місці. Тропонін I перешкоджає зв'язуванню міозину з актином у розслаблених м'язах. Коли кальцій зв’язується з тропоніном С, він викликає конформаційні зміни, які призводять до переміщення тропоніну I. Після цього тропоміозин залишає місце зв’язування міозину на актині, що призводить до скорочення м’язів. Буква "І" дається через його гальмівний (інгібіторний) характер. Це корисний маркер у лабораторній діагностиці інфаркту міокарда. [2] Він з'являється в інших концентраціях у плазмі, ніж й тропонін Т, але в тих самих обставинах. Для підтвердження пошкодження серцевого м’яза можна провести будь-який з цих аналізів. [3]
Три паралоги з унікальними тканинно-специфічними моделями експресії присутні у людей, перераховані нижче з їх розташуванням і OMIM:
- Ізоформа тропоніну I повільного скорочення скелетних м’язів, TNNI1 (1q31.3,OMIM 191042 )
- Ізоформа тропоніну I швидкого скорочення скелетних м’язів, TNNI2 (11p15.5,OMIM 191043 )
- Серцевий тропонін I, TNNI3 (19q13.4,OMIM 191044 )
cTnI
Серцевий тропонін I, який часто позначають як cTnI, представлений у тканині серцевого м’яза однією ізоформою з молекулярною масою 23,9 кДа. Він складається з 209 амінокислотних залишків. Теоретичний pI cTnI становить 9,05. [4] cTnI відрізняється від інших тропонінів своїм N-кінцевим розширенням з 26 амінокислот. Це розширення містить два залишки серину - 23 і 24, які фосфорилюються протеїнкіназою А у відповідь на бета-адренергічну стимуляцію та важливі для посилення інотропної реакції. [5] Фосфорилювання cTnI змінює конформацію білка та модифікує його взаємодію з іншими тропонінами, а також взаємодію з антитілами проти TnI. Ці зміни змінюють реакцію міофіламентів на кальцій і представляють інтерес для лікування серцевої недостатності. Моніторинг множинних реакцій cTnI людини виявив, що існує 14 сайтів фосфорилювання, і структура фосфорилювання, що спостерігається в цих сайтах, змінюється у відповідь на захворювання. [6] Було показано, що cTnI фосфорилюється протеїнкіназою A, протеїнкіназою C, протеїнкіназою G і p21-активованою кіназою 3 . [7]
Значна частина cTnI, що виділяється в кров пацієнта, фосфорилюється. [8] Як надійний маркер ураження серцевого м'язу cTnI відомий більше 15 років. Він вважається більш чутливим і значно більш специфічним у діагностиці інфаркту міокарда, ніж «золотий маркер» останніх десятиліть – КФК-MB, а також ізоферменти загальної креатинкінази, міоглобіну та лактатдегідрогенази.
Тропонін I не є абсолютно специфічним для ураження міокарда внаслідок інфаркту. Інші причини підвищення рівня тропоніну I включають хронічну ниркову недостатність, серцеву недостатність, субарахноїдальний крововилив і емболію легеневої артерії. [9]
У ветеринарній медицині було відмічено підвищення cTnI внаслідок пошкодження міокарда внаслідок іонофорної токсичності у великої рогатої худоби. [10]
Аналіз на високочутливий тропонін I
Аналіз на високочутливий тропонін I – це хемілюмінесцентний мікрочастинковий імуноаналіз, який використовується для кількісного визначення серцевого тропоніну I у плазмі та сироватці крові людини. Цей тест може бути використаний для діагностики інфаркту міокарда, як прогностичний маркер у пацієнтів з гострим коронарним синдромом і для визначення ризику (низького, помірного та підвищеного ) майбутніх серцево-судинних захворювань, таких як інфаркт міокарда, серцева недостатність, ішемічний інсульт, коронарна реваскуляризація та серцево-судинна смерть у людей без симптомів. [11] [12] [13] [14] [15]
Було доведено, що високочутливий тропонін I має кращий клінічний ефект порівняно з високочутливим тропоніном Т у пацієнтів із порушенням функції нирок [16] і захворюваннями скелетних м’язів. [17] [18] На нього також не впливає добовий ритм, що важливо, коли тест використовується як інструмент скринінгу на серцево-судинні захворювання (ССЗ). [19]
Прогностичне використання
Основою сучасної профілактики ССЗ є прогноз ризику розвитку інфаркту міокарда, інсульту чи серцевої недостатності. Наразі більшість прогностичних моделей серцево-судинного ризику (Європейська шкала SCORE, Фремінгемська шкала та ін.) базуються на оцінці традиційних факторів ризику ССЗ. Ця система стратифікації є непрямою і має ряд обмежень, серед яких неточне прогнозування. [20] Ці шкали ризику сильно залежать від віку людини. Дані досліджень свідчать про те, що високочутливий тест на тропонін I дозволяє з більшою точністю визначити групу серцево-судинного ризику людини, якщо використовувати його разом із результатами клініко-діагностичного обстеження.
- Тест на високочутливий тропонін I може допомогти ідентифікувати осіб із високим серцево-судинним ризиком задовго до появи симптомів. [20] [21] Чим вищий рівень тропоніну I у безсимптомних осіб, тим вища ймовірність субклінічного ураження міокарда.
- Він забезпечує більшу точність ідентифікації осіб із низьким ризиком серцево-судинних захворювань. [21] [20]
- Тропонін I є біомаркером, який реагує на лікування. Доведено, що зниження рівня тропоніну I знижує ризик ССЗ у майбутньому. [22] [23] [24]
- Високочутливий тропонін І, як інструмент скринінгу для оцінки серцево-судинного ризику людини, потенційно може зменшити зростаючий тягар витрат на систему охорони здоров’я. [25]
Ефективність нового тесту підтверджена даними, зібраними в результаті міжнародних досліджень за участю понад 100 тис людей. [26]
Здатність високочутливого тропоніну I визначати індивідуальний серцево-судинний ризик у безсимптомних людей дозволяє лікарям використовувати його в амбулаторній практиці під час профілактичних оглядів, комплексного медичного обстеження або обстеження пацієнтів з відомими факторами ризику. Знання, до якої групи серцево-судинного ризику відноситься людина, дозволяє лікарям своєчасно визначити тактику лікування задовго до розвитку симптомів і попередити несприятливі наслідки.
Показання до обстеження
Дослідження високочутливого тропоніну I рекомендоване безсимптомним жінкам і чоловікам для оцінки та стратифікації серцево-судинного ризику.
Люди можуть мати встановлені фактори ризику серцево-судинних захворювань:
- гіпертензія
- ожиріння
- вроджені фактори, серцево-судинні захворювання в анамнезі
- переддіабет, діабет
- сидячий спосіб життя
- метаболічний синдром
- дисліпідемія
- куріння
Включення високочутливого тесту на тропонін I у початковий скринінг покращить прогнозування майбутніх серцево-судинних подій і допоможе людям краще дотримуватись зміні способу життя та прийому рекомендованих ліків.
Це може бути кроком вперед для персоналізованої профілактичної медицини, яка особливо актуальна на індивідуальному рівні, коли клініцистам необхідно зважити важливість кожного фактора ризику та визначити, чи потрібна людині терапія на додаток до порад щодо зміни способу життя.
Точна частота тестування не визначена і залежить від конкретного випадку, категорії ризику та індивідуальних особливостей пацієнта. Тест можна додати до програм перевірки або використовувати окремо разом з іншими клінічними та діагностичними результатами. [24]
Історія
Тропонін був відкритий в 1965 році. Спочатку він був названий білковим компонентом міофібрилярного апарату серця, але пізніше був перейменований на тропонін. У 1971 році Гризер і Гергелі довели, що тропоніновий комплекс складається з трьох компонентів, які, враховуючи їх специфічні властивості, отримали назви TnC, TnI і TnT. Протягом наступних десяти років кілька груп дослідників вивчали тропонін, і обізнаність про ці білки швидко зросла. Коли, нарешті, були визначені амінокислотні послідовності ізоформ тропоніну, з'явилася можливість досліджувати функціонально значущі ділянки. [27]
Дивіться також
- Тропонін
- Тропонін Т
- Тропонін С
- Розсувна нитяна модель
Примітки
- ↑ Takeda, Soichi; Yamashita, Atsuko; Maeda, Kayo; Maéda, Yuichiro (Липень 2003). Structure of the core domain of human cardiac troponin in the Ca2+-saturated form. Nature (англ.). 424 (6944): 35—41. Bibcode:2003Natur.424...35T. doi:10.1038/nature01780. ISSN 1476-4687. PMID 12840750.
- ↑ Troponin. labtestsonline. 27 січня 2021. Архів оригіналу за 28 липня 2017. Процитовано 8 квітня 2025.
- ↑ Troponin. labtestsonline.org/. 9 січня 2019. Архів оригіналу за 28 липня 2017. Процитовано 16 липня 2019.
- ↑ Kozlowski, LP (21 жовтня 2016). IPC - Isoelectric Point Calculator. Biology Direct. 11 (1): 55. doi:10.1186/s13062-016-0159-9. PMC 5075173. PMID 27769290. Архів оригіналу за 29 квітня 2013. Процитовано 8 квітня 2025.
- ↑ Solaro RJ, Moir AJ, Perry SV (1976). Phosphorylation of troponin I and the inotropic effect of adrenaline in the perfused rabbit heart. Nature. 262 (5569): 615—616. Bibcode:1976Natur.262..615S. doi:10.1038/262615a0. PMID 958429.
- ↑ Zhang P, Kirk, JA, Ji W, dos Remedios CG, Kass DA, Van Eyk JE, Murphy AM (2012). Multiple Reaction Monitoring to Identify Site-Specific Troponin I Phosphorylated Residues in the Failing Human Heart. Circulation. 126 (15): 1828—1837. doi:10.1161/circulationaha.112.096388. PMC 3733556. PMID 22972900.
- ↑ Layland J, Solaro RJ, Shah AM (2005). Regulation of cardiac contractile function by troponin I phosphorylation. Cardiovascular Research. 66 (1): 12—21. doi:10.1016/j.cardiores.2004.12.022. PMID 15769444.
- ↑ Labugger R, Organ L, Collier C, Atar D, Van Eyk JE (2000). Extensive troponin I and T modification detected in serum from patients with acute myocardial infarction. Circulation. 102 (11): 1221—1226. doi:10.1161/01.cir.102.11.1221. PMID 10982534.
- ↑ Tanindi, Asil; Cemri, Mustafa (2011). Troponin elevation in conditions other than acute coronary syndromes. Vascular Health and Risk Management. 7: 597—603. doi:10.2147/VHRM.S24509. PMC 3212425. PMID 22102783.
- ↑ Smith, Joe S.; Varga, Anita; Schober, Karsten E. (2020). Comparison of Two Commercially Available Immunoassays for the Measurement of Bovine Cardiac Troponin I in Cattle with Induced Myocardial Injury. Frontiers in Veterinary Science. 7: 531. doi:10.3389/fvets.2020.00531. PMC 7481330. PMID 33062647.
- ↑ Troponin. Testing.com (амер.). 27 січня 2021. Процитовано 13 квітня 2022.
- ↑ Strandberg, Love S.; Roos, Andreas; Holzmann, Martin J. (1 січня 2021). Stable high-sensitivity cardiac troponin T levels and the association with frailty and prognosis in patients with chest pain. American Journal of Medicine Open (англ.). 1—6: 100001. doi:10.1016/j.ajmo.2021.100001. ISSN 2667-0364. PMC 11256254.
{{cite journal}}: Обслуговування CS1: Сторінки з номером статті як номер сторінки (посилання) - ↑ Thygesen, Kristian; Alpert, Joseph S.; Jaffe, Allan S.; Chaitman, Bernard R.; Bax, Jeroen J.; Morrow, David A.; White, Harvey D. (30 жовтня 2018). Fourth Universal Definition of Myocardial Infarction (2018). Journal of the American College of Cardiology (англ.). 72 (18): 2231—2264. doi:10.1016/j.jacc.2018.08.1038. ISSN 0735-1097. PMID 30153967.
{{cite journal}}:|hdl-access=вимагає|hdl=(довідка) - ↑ Kerr, Gillian; Ray, Gautamananda; Wu, Olivia; Stott, David J.; Langhorne, Peter (2009). Elevated troponin after a stroke: a systematic review. Cerebrovascular Diseases. 28 (3): 220—226. doi:10.1159/000226773. ISSN 1421-9786. PMID 19571535.
- ↑ Danese, E; Montagnana, M (2016). An historical approach to the diagnostic biomarkers of acute coronary syndrome. Annals of Translational Medicine. 4 (10): 194. doi:10.21037/atm.2016.05.19. PMC 4885896. PMID 27294090.
- ↑ Gunsolus, I (2017). Renal Dysfunction Influences the Diagnostic and Prognostic Performance of High-Sensitivity Cardiac Troponin I. Journal of the American Society of Nephrology. 29 (2): 636—643. doi:10.1681/asn.2017030341. PMC 5791068. PMID 29079658.
- ↑ Jaffe, A.S. та ін. (2011). Diseased skeletal muscle: a noncardiac source of increased circulating concentrations of cardiac troponin T. Journal of the American College of Cardiology. 58 (17): 1819—1824. doi:10.1016/j.jacc.2011.08.026. PMID 21962825.
- ↑ Wens, S.C.A. та ін. (2016). Elevated Plasma Cardiac Troponin T Levels Caused by Skeletal Muscle Damage in Pompe Disease. Circulation: Cardiovascular Genetics. 9 (1): 6—13. doi:10.1161/CIRCGENETICS.115.001322. PMID 26787432.
- ↑ Klinkenberg, L.J.J. та ін. (2016). Diurnal Rhythm of Cardiac Troponin: Consequences for the Diagnosis of Acute Myocardial Infarction. Clinical Chemistry. 62 (12): 1602—1611. doi:10.1373/clinchem.2016.257485. PMID 27707754.
- ↑ а б в Farmakis, D., Mueller, C., Apple, F.S. (2020). High-sensitivity cardiac troponin assays for cardiovascular risk stratification in the general population. European Heart Journal. 41 (41): 4050—4056. doi:10.1093/eurheartj/ehaa083. PMID 32077940.
- ↑ а б Sigurdardottir, F.D. та ін. (2018). Relative Prognostic Value of Cardiac Troponin I and C-Reactive Protein in the General Population (from the Nord-Trøndelag Health [HUNT] Study). The American Journal of Cardiology. 121 (8): 949—955. doi:10.1016/j.amjcard.2018.01.004. PMID 29496193.
{{cite journal}}:|hdl-access=вимагає|hdl=(довідка) - ↑ Ford, I. та ін. (2016). High-Sensitivity Cardiac Troponin, Statin Therapy, and Risk of Coronary Heart Disease. Journal of the American College of Cardiology. 68 (25): 2719—2728. doi:10.1016/j.jacc.2016.10.020. PMC 5176330. PMID 28007133.
- ↑ Everett, B.M. та ін. (2015). High-sensitivity cardiac troponin I and B-type natriuretic Peptide as predictors of vascular events in primary prevention: impact of statin therapy. Circulation. 131 (21): 1851—1860. doi:10.1161/circulationaha.114.014522. PMC 4444427. PMID 25825410.
- ↑ а б World Health Organization (2020). The top 10 causes of death.
- ↑ Jülicher, P., Varounis, C. (2022). Estimating the cost-effectiveness of screening a general population for cardiovascular risk with high-sensitivity troponin-I. European Heart Journal - Quality of Care & Clinical Outcomes. 8 (3): 342—351. doi:10.1093/ehjqcco/qcab005. PMC 9071558. PMID 33502472.
- ↑ Kardioloģiskie marķieri – NMS laboratorija. www.nms-laboratorija.lv. Архів оригіналу за 6 липня 2022. Процитовано 10 березня 2022.
- ↑ Fuster, V., Kelly, B.B. (2010). Promoting Cardiovascular Health in the Developing World: A Critical Challenge to Achieve Global Health. National Academies Press.
Джерело: стаття у Вікіпедії та історія редагувань (автори).