stringtranslate.com

Тропонин I

Представление полосы ядерного комплекса тропонина сердца человека (ядро 52 кДа) в форме, насыщенной кальцием. Синий = тропонин C; зеленый = тропонин I; пурпурный = тропонин T. [1]
Тропонин

Тропонин I — это семейство белков сердечной и скелетной мускулатуры . Он является частью комплекса белков тропонина , где он связывается с актином в тонких миофиламентах, чтобы удерживать комплекс актин-тропомиозин на месте. Тропонин I предотвращает связывание миозина с актином в расслабленной мышце. Когда кальций связывается с тропонином C, он вызывает конформационные изменения, которые приводят к смещению тропонина I. После этого тропомиозин покидает место связывания миозина на актине, что приводит к сокращению мышцы. Буква I дана из-за его ингибирующего характера. Это полезный маркер в лабораторной диагностике сердечного приступа. [2] Он встречается в другой концентрации в плазме, но при тех же обстоятельствах, что и тропонин T — любой из тестов может быть выполнен для подтверждения повреждения сердечной мышцы, и лаборатории обычно предлагают один или другой тест. [3]

У людей экспрессируются три паралога с уникальными тканеспецифичными паттернами экспрессии, перечисленные ниже с указанием их местонахождения и номеров OMIM :

cTnI

Сердечный тропонин I, часто обозначаемый как cTnI, представлен в сердечной мышечной ткани единственной изоформой с молекулярной массой 23,9 кДа. Он состоит из 209 аминокислотных остатков. Теоретический pI cTnI составляет 9,05. [4] cTnI отличается от других тропонинов своим N-концевым расширением из 26 аминокислот. Это расширение содержит два серина, остатки 23 и 24, которые фосфорилируются протеинкиназой А в ответ на бета-адренергическую стимуляцию и важны для увеличения инотропного ответа. [5] Фосфорилирование cTnI изменяет конформацию белка и модифицирует его взаимодействие с другими тропонинами, а также взаимодействие с антителами против TnI. Эти изменения изменяют реакцию миофиламента на кальций и представляют интерес для нацеливания на сердечную недостаточность. Мониторинг множественных реакций человеческого cTnI выявил, что существует 14 участков фосфорилирования, и характер фосфорилирования, наблюдаемый в этих участках, изменяется в ответ на заболевание. [6] Было показано, что cTnI фосфорилируется протеинкиназой A, протеинкиназой C , протеинкиназой G и p21-активируемой киназой 3. [ 7]

Значительная часть cTnI, выбрасываемого в кровоток пациента, фосфорилируется. [8] Более 15 лет cTnI известен как надежный маркер повреждения сердечной мышечной ткани. Он считается более чувствительным и значительно более специфичным в диагностике инфаркта миокарда, чем «золотой маркер » последних десятилетий – CK-MB , а также общая креатинкиназа , миоглобин и изоферменты лактатдегидрогеназы .

Тропонин I не является полностью специфичным для повреждения миокарда вследствие инфаркта. Другие причины повышенного тропонина I включают хроническую почечную недостаточность , сердечную недостаточность , субарахноидальное кровоизлияние и тромбоэмболию легочной артерии . [9] [10]

В ветеринарии повышение уровня cTnI было отмечено в результате повреждения миокарда после токсичности ионофора у крупного рогатого скота. [11]

Высокочувствительное тестирование тропонина I

Высокочувствительный тест на тропонин I представляет собой иммуноферментный анализ с использованием хемилюминесцентных микрочастиц, который используется для количественного определения сердечного тропонина I в плазме и сыворотке крови человека. Тест может использоваться для диагностики инфаркта миокарда, в качестве прогностического маркера у пациентов с острым коронарным синдромом и для определения риска ( низкого, умеренного и повышенного ) будущих сердечно-сосудистых заболеваний, таких как инфаркт миокарда, сердечная недостаточность, ишемический инсульт, коронарная реваскуляризация и сердечно-сосудистая смерть у бессимптомных людей. [12] [13] [14] [15] [16]

Было доказано, что высокочувствительный тропонин I имеет превосходные клинические характеристики по сравнению с высокочувствительным тропонином T у пациентов с почечной недостаточностью [17] и заболеваниями скелетных мышц. [18] [19] Он также не зависит от суточного ритма, что важно, когда тест используется в качестве скринингового инструмента для сердечно-сосудистых заболеваний . [20]

Прогностическое использование

Основой современной профилактики ССЗ является прогнозирование риска развития инфаркта миокарда, инсульта или сердечной недостаточности в будущем. В настоящее время большинство прогностических моделей сердечно-сосудистого риска (европейская шкала SCORE, шкала Фрамингема и др.) основаны на оценке традиционных факторов риска ССЗ. Такая система стратификации является косвенной и имеет ряд ограничений, к которым относится неточное прогнозирование рисков. [21] Эти шкалы риска в значительной степени зависят от возраста человека. Данные исследований свидетельствуют о том, что высокочувствительный тест на тропонин I позволяет с большей точностью определить группу сердечно-сосудистого риска человека, если использовать его совместно с результатами клинико-диагностических обследований.

Эффективность нового теста подтверждена данными, собранными в ходе международных исследований с участием более 100 000 испытуемых. [27]

Способность высокочувствительного тропонина I определять индивидуальный сердечно-сосудистый риск у бессимптомных людей позволяет врачам использовать его в амбулаторной практике при профилактических осмотрах, комплексных обследованиях или обследованиях пациентов с известными факторами риска. Знание того, к какой группе сердечно-сосудистого риска относится человек, позволяет врачам оперативно определять тактику ведения пациента задолго до появления симптомов и предотвращать неблагоприятные исходы.

Показания к тестированию

Высокочувствительный тест на тропонин I рекомендуется проводить женщинам и мужчинам без симптомов для оценки и стратификации риска сердечно-сосудистых заболеваний.

У людей могут быть или не быть известные факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний:

  1. повышенное артериальное давление;
  2. ожирение;
  3. врожденные факторы, сердечно-сосудистые заболевания в анамнезе;
  4. преддиабет, диабет;
  5. малоподвижный образ жизни;
  6. метаболический синдром;
  7. дислипидемия;
  8. курение.

Включение высокочувствительного теста на тропонин I в первичный скрининг улучшит прогнозирование будущих сердечно-сосудистых событий и поможет людям лучше соблюдать рекомендации по изменению образа жизни и приему возможных лекарств, рекомендованных врачом.

Это может стать шагом вперед для персонализированной профилактической медицины, поскольку особенно актуально на индивидуальном уровне, когда врачам необходимо взвесить важность каждого фактора риска и определить, нуждается ли человек в терапии в дополнение к рекомендациям по изменению образа жизни.

Точная частота обследований не определена заранее; она зависит от конкретного случая, категории риска и индивидуальных особенностей пациента. Тест может быть добавлен к программам проверки или использоваться как автономный в сочетании с другими клиническими и диагностическими данными. [25]

История

Тропонин был открыт в 1965 году. Первоначально он был назван компонентом белка сердечного миофибриллярного аппарата, но позже был переименован в тропонин. В 1971 году Гризер и Гергели доказали, что комплекс тропонина состоит из трех компонентов, которые, учитывая их специфические свойства, были названы TnC, TnI и TnT. В течение следующих десяти лет несколько групп исследователей начали проявлять интерес к исследованию тропонина, и осведомленность об этих белках быстро росла. Когда, наконец, были определены аминокислотные последовательности изоформ тропонина, появилась возможность исследовать функционально значимые области. [28]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Такеда, Соичи; Ямашита, Ацуко; Маэда, Кайо; Маэда, Юичиро (июль 2003 г.). «Структура основного домена человеческого сердечного тропонина в насыщенной Ca2+ форме». Nature . 424 (6944): 35–41. Bibcode :2003Natur.424...35T. doi :10.1038/nature01780. ISSN  1476-4687. PMID  12840750. S2CID  2174019.
  2. ^ "Тропонин". labtestsonline . 27 января 2021 г.
  3. ^ "Тропонин". labtestsonline.org/ . 2019-01-09 . Получено 2019-07-16 .
  4. ^ Kozlowski, LP (21 октября 2016 г.). "IPC - Isoelectric Point Calculator". Biology Direct . 11 (1): 55. doi : 10.1186/s13062-016-0159-9 . PMC 5075173. PMID  27769290 . 
  5. ^ Solaro RJ, Moir AJ, Perry SV (1976). «Фосфорилирование тропонина I и инотропный эффект адреналина в перфузируемом сердце кролика». Nature . 262 (5569): 615–616. Bibcode :1976Natur.262..615S. doi :10.1038/262615a0. PMID  958429. S2CID  4216390.
  6. ^ Zhang P, Kirk, JA, Ji W, dos Remedios CG, Kass DA, Van Eyk JE, Murphy AM (2012). «Мониторинг множественных реакций для выявления сайт-специфических фосфорилированных остатков тропонина I в сердце человека при сердечной недостаточности». Circulation . 126 (15): 1828–1837. doi :10.1161/circulationaha.112.096388. PMC 3733556 . PMID  22972900. {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  7. ^ Layland J, Solaro RJ, Shah AM (2005). «Регуляция сократительной функции сердца фосфорилированием тропонина I». Cardiovascular Research . 66 (1): 12–21. doi : 10.1016/j.cardiores.2004.12.022 . PMID  15769444.
  8. ^ Labugger R, Organ L, Collier C, Atar D, Van Eyk JE (2000). «Обширная модификация тропонина I и T, обнаруженная в сыворотке пациентов с острым инфарктом миокарда». Circulation . 102 (11): 1221–1226. doi : 10.1161/01.cir.102.11.1221 . PMID  10982534.
  9. ^ Манну Г.С., Некардиологическое использование и значение сердечных тропонинов. Scott Med J, 2014. 59(3): стр. 172-8.
  10. ^ Танинди, Асил; Джемри, Мустафа (2011). «Повышение тропонина при состояниях, отличных от острых коронарных синдромов». Сосудистое здоровье и управление рисками . 7 : 597–603. doi : 10.2147/VHRM.S24509 . PMC 3212425. PMID  22102783 . 
  11. ^ Смит, Джо С.; Варга, Анита; Шобер, Карстен Э. (2020). «Сравнение двух коммерчески доступных иммуноанализов для измерения бычьего сердечного тропонина I у крупного рогатого скота с индуцированным повреждением миокарда». Frontiers in Veterinary Science . 7 : 531. doi : 10.3389/fvets.2020.00531 . PMC 7481330. PMID  33062647. 
  12. ^ "Тропонин". Testing.com . 2021-01-27 . Получено 2022-04-13 .
  13. ^ Strandberg, Love S.; Roos, Andreas; Holzmann, Martin J. (2021-01-01). «Стабильные высокочувствительные уровни сердечного тропонина T и связь со слабостью и прогнозом у пациентов с болью в груди». American Journal of Medicine Open . 1–6 : 100001. doi : 10.1016/j.ajmo.2021.100001 . ISSN  2667-0364. PMC 11256254. S2CID 244507759  . 
  14. ^ Тигесен, Кристиан; Альперт, Джозеф С.; Джаффе, Аллан С.; Чейтман, Бернард Р.; Бакс, Джерун Дж.; Морроу, Дэвид А.; Уайт, Харви Д. (30 октября 2018 г.). «Четвертое универсальное определение инфаркта миокарда (2018 г.)». Журнал Американского колледжа кардиологов . 72 (18): 2231–2264. дои : 10.1016/j.jacc.2018.08.1038 . hdl : 10044/1/73052 . ISSN  0735-1097. PMID  30153967. S2CID  52110825.
  15. ^ Керр, Джиллиан; Рэй, Гаутамананда; Ву, Оливия; Стотт, Дэвид Дж.; Лэнгхорн, Питер (2009). «Повышенный тропонин после инсульта: систематический обзор». Цереброваскулярные заболевания . 28 (3): 220–226. doi : 10.1159/000226773 . ISSN  1421-9786. PMID  19571535.
  16. ^ Danese, E; Montagnana, M (2016). «Исторический подход к диагностическим биомаркерам острого коронарного синдрома». Annals of Translational Medicine . 4 (10): 194. doi : 10.21037/atm.2016.05.19 . PMC 4885896. PMID  27294090 . 
  17. ^ Gunsolus, I (2017). «Почечная дисфункция влияет на диагностическую и прогностическую эффективность высокочувствительного сердечного тропонина I». Журнал Американского общества нефрологии . 29 (2): 636–643. doi :10.1681/asn.2017030341. PMC 5791068. PMID  29079658 . 
  18. ^ Джаффе, А.С. и др. (2011). «Заболевание скелетных мышц: некардиальный источник повышенных циркулирующих концентраций сердечного тропонина Т». Журнал Американского колледжа кардиологии . 58 (17): 1819–1824. doi : 10.1016/j.jacc.2011.08.026 . PMID  21962825. S2CID  25530497.
  19. ^ Wens, SCA; et al. (2016). «Повышенные уровни сердечного тропонина T в плазме, вызванные повреждением скелетных мышц при болезни Помпе». Circulation: Cardiovascular Genetics . 9 (1): 6–13. doi : 10.1161/CIRCGENETICS.115.001322 . PMID  26787432. S2CID  10306074.
  20. ^ Klinkenberg, LJJ; et al. (2016). «Суточный ритм сердечного тропонина: последствия для диагностики острого инфаркта миокарда». Клиническая химия . 62 (12): 1602–1611. doi : 10.1373/clinchem.2016.257485 . PMID  27707754.
  21. ^ abc Farmakis, D., Mueller, C., Apple, FS (2020). «Высокочувствительные анализы сердечного тропонина для стратификации сердечно-сосудистого риска в общей популяции». European Heart Journal . 41 (41): 4050–4056. doi :10.1093/eurheartj/ehaa083. PMID  32077940.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  22. ^ ab Sigurdardottir, FD; et al. (2018). «Относительная прогностическая ценность сердечного тропонина I и С-реактивного белка в общей популяции (из исследования Nord-Trøndelag Health [HUNT])». Американский журнал кардиологии . 121 (8): 949–955. doi : 10.1016/j.amjcard.2018.01.004. hdl : 10852/97228 . PMID  29496193.
  23. ^ Форд, И.; и др. (2016). «Высокочувствительный сердечный тропонин, терапия статинами и риск ишемической болезни сердца». Журнал Американского колледжа кардиологии . 68 (25): 2719–2728. doi :10.1016/j.jacc.2016.10.020. PMC 5176330. PMID  28007133 . 
  24. ^ Эверетт, Б. М.; и др. (2015). «Высокочувствительный сердечный тропонин I и натрийуретический пептид типа B как предикторы сосудистых событий при первичной профилактике: влияние терапии статинами». Circulation . 131 (21): 1851–1860. doi :10.1161/circulationaha.114.014522. PMC 4444427 . PMID  25825410. 
  25. ^ ab Всемирная организация здравоохранения (2020). «10 основных причин смерти».
  26. ^ Jülicher, P., Varounis, C. (2022). «Оценка экономической эффективности скрининга населения в целом на сердечно-сосудистый риск с помощью высокочувствительного тропонина-I». European Heart Journal - Quality of Care & Clinical Outcomes . 8 (3): 342–351. doi :10.1093/ehjqcco/qcab005. PMC 9071558. PMID  33502472 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  27. ^ "Кардиологические марки - Лаборатория НМС" . www.nms-laboratorija.lv . Проверено 10 марта 2022 г.
  28. ^ Фустер, В., Келли, Б.Б. (2010). Содействие сердечно-сосудистому здоровью в развивающихся странах: критический вызов для достижения глобального здоровья . National Academies Press.{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )

Внешние ссылки