Տրոպոնին

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից
Jump to navigation Jump to search
Տրոպոնին
Troponin Ribbon Diagram.png
Սրտային Տրոպոնին կալցիումով կագեցած ձևով։ Կապույտ- Տրոպոնին C, կանաչ- Տրոպոնին I, վարդագուն- Տրոպոնին T [1]
Տեսակբջջի բաղադրիչ և family of protein complexes?
Ենթադասprotein-containing complex?[2] և protein complex?[3]
Կազմված էՏրոպոնին C, Տրոպոնին I, Տրոպոնին T
Բնորոշիչներ

Տրոպոնին, կամ Տրոպոնինային կոմպլեքս, 3 կանոնավոր սպիտակուցների կոմպլեքս է (Տրոպոնին C, Տրոպոնին I, և Տրոպոնին T), որը մկանների կծկման բաղադրիչ է[4] կմախքային մկաններում և սրտամկանում, բայց ոչ հարթ մկաններում։ Արյան մեջ տրոպոնինի քանակը կարելի է օգտագորգել որպես ուղեղի կաթվածի մարկեր, սակայն նրա զգայունությունը շատ ցածր է[5]։ Տրոպոնին I և Տրոպոնին T օգտագործվում են սրտամկանի ինֆարկտի և սուր կորոնար համխտանիշի ախտորոշման, բուժման էֆեկտիվության և կանխատեսման համար [6]։

Ֆունկցիա[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Տրոպոնինը կպած է Տրոպոմիոզին սպիտակուցին, և պառկած է ակտինային թելերի միջև մկանային հյուսվածքում։ Թուլացած մկանում տրոպոմիոզինը արգելակում է միոզինային կամրջի կպման վայրը, ինչի շնորհիվ էլ արգելակում էմկանի կծկումը։ Երբ տեղի է ունենում մկանի դրդում գործողության պոտենցյան, տեղի է ունենում կալցիումական անցուղիների բացում սարկոպլազմատիկ թաղանթում և կալցիումի անցում սարկոպլազմա։ Կալցիումի մի մասը ամրանում է Տրոպոնինին, ինչ արդյունքում է տեղի է ունենում նրա կառուցվածքային փոփոխություն։ Տեղի է ունենում տրոպոմիոզինիի տեղաշարժ այնպես, որ միոզինային գլխիկը կարողանում է միանալ ակտինային թելերին և տեղի է ունենում մկանի կծկում։

Tropomyosin unbound to actin.png
Tropomyosin unbound to actin.png

Տրոպոնինը հայտաբերվում է ինչպես կմախկային մկաններում այնպես էլ սրտամկանում, բայց տրոպնինի ձևերը տարբեր են, կախված մկանի տիպից։ Հիմնական տարբերությունը այն է, որ Տրոպոնին C կմախքային մկաններում ունի 4 հատված կալցիումի իոններին միացնելու, իսկ սրտամկանում 3 հատված։ Կալցիումի քանակը, որը միանում է Տրոպոնինի հետ վերջնականապես բացահայտված չէ։

Ֆիզիոլոգիա[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

ԵՎ սրտամկանում և կմախքային մկաններում մկանի կծկումը որոշվում է կալցիումի քանակով։ Երբ կալցիումի քանակը շատանում է տեղի է ունենում կծկում, իսկ երբ քնակը ընկնում է տեղ է ունենում մկանի թուլացում։

Տրոպոնինը հանդիսանում է բարդ սպիտակուց, որը միանալով կալցիումի հետ բերում է մկանի կծկմանը։ Տրոպոնին կազմված է 3 միավորից՝ ՏրոպոնինC, ՏրոպոնինT, ՏրոպոնինI։ Մկանի թուլացման ժամանակ Տրոպոնինը փակում է ակտինի այն հատվածվածները, որտեղ պետք է կպնեն միոզինը մկանի կծկում առաջացնելու համար։ Երբ կալցիումը ամրանում է N-դոմենին Տրոպոնին C-ի տեղ է ունենում կառուցվածքային փոփոխություններ, ինչի արդյունքում Տրոպոմիոզինը տեղաշարժվում է ինչի արդյունքում տեղ է ունենում միոզինի և ակտինի միացմանը ինչն էլ բերում է մկանի կծկման։

Տրոպոնինի յուրաքաանչյուր ենթամիավոր կատարում է տարբեր ֆունկցիա.[7]՝

  • Տրոպոնին C- միանում է կալցիումի իոնների և բերում է Տրոպոնին I կառուցվածքային փոփոխությունների
  • Տրոպոնին T- միանում է տրոպոմիոզինին և կազմում է Տրոպոնին-Տրոպոմիոզին կոմպլեքս
  • Տրոպոնին I- միանում ակտինային թելերում, ինչի արդյունքում պահվում է Տրոպոնին-Տրոպոմիոզին կոմպլեքսը իր տեղում։

Հարթ մկաններև չունեն Տրոպոնին[8]։

Ենթամիավորներ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

TnT և TnI սրտամկանում տարբերվում են կմաքային մկանների համապատասխան Տրոպոնիններից։ Գոյություն ունեն 2 տեսակի TnT և 2 տեսակի TnI կմախքային մկաններում։ Միայն մեկ տեսակի հյուսվածք սպեցիֆիկ Տրոպոնին I է հայտնի սրտամկանինում (cTnI), միևնույն ժամանակ նկարագրված է սրտտամկանում Տրոպոնին T (cTnT) մի քանի ձևեր գրականության մեջ։ Սպեցիֆիկ TnC սրտամկանի համար հայտնի չէ։ TnC մարդու սրտամկանում հայտն է այպես, ինչպիսիք առկա են դանդաղ կմախքային մկաններ։ Մյուս ձև TnCի, արագ կմախային մկանների TnC տիպ, առկա է կմախքային մկաններում.[9] cTnI հայտնաբերվում է միայն սրտամկանում . Չկան օրինակներ cTnI հայտնաբերման նորմալ կամ վնասված կմախքային մկաններում։ cTnT ավելի քիչ է սիրտ սպեցիֆիկ։ Կան օրինակներ cTnT-ի հայտնաբերան քրոնիկական կմախքային վնասվաքներով մարդկանց մոտ[10]։

Հետազոտություններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Սրտային հիվանդություններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Որոշ ենթատիպեր Տրոպոնինի (սրտային ՏրոպոնինիI և սրտային Տրոպոնինի T) հանդիսանում են սրտամկանի վնասման սպեցիֆիկ և զգայուն իդնիկատորններ։ Նրանք որոշվում են մարդու արյան մեջ տարբերելու համար անկայուն ստենոկարդիան և սրտամկանի ինֆրկը մարդում մոտ, ով ունի հետկրծոսկրային ցավեր կամ սուր կորոնար համախտանիշ։ Հիվանդի մոտ ով մոտակա ժամանակում տարել է սրտամկանի ինֆարկտ կլինի վնասված հատված սրտամկանում և սրտային Տրոպոնինը կլինի բարձր արյան մեջ[11]։ Սրտային Տրոպոնինների քանակը արյան մեջ կարող է բարձր պահմանվել մինչև 2 շաբաթ [12]։

Սրտային Տրոպոնինները մարկեր են յուրաքանչյուն տիպի սրտամկանի վնասման, որ միայն սրտամկանի ինֆարկտի ժամանակ։ Առողջապահության համախշարհային կազմակերպությունը փաստում է տալիս, որ սրտամկանի ինֆարկտի ժամանակ սրտային տրոպոնինների քանակն բարձրանում է 2μg կամ բարձր։ Նաև կարևոր են սրտամկանի ինֆարկտի մյուս մարկերների կրիտիկական բարձրացումը ինչպիսին է կրեատինկինազան[13]։ Ուրիշ երևույթներ, որոնք ուղղակի կամ անուղղակի բերում են սրտամկանի վնասման կարող են բարձրացնել սրտային տրոպոնինների քանակը, օրինակ երիկամային անբավարությունը[14][15]։ Ծանր տախիկարդիան(օրինակ մակերիկամային) կարող է նույնպես բերել սրտային տրոպոնինների բարձրացման, ինչը հետևանք է թթվածնի պահանջի մեծացման սրտամկանի կողմից։

Տրոպոնինները նաև բարձրանում են սրտային անբավարարություն ունեցող հիվանդների մոտ, որը կանխատեսում է մահացության և փորոքային ռիթմի խախտման։ Նրանք կարեող են բարձրանալ նաև բորբոքային վիճակներում, ինչպիսիք են միոկարդիտը և պերիկարդիտը, որոնք բերում են սրտամկանի վնասման։ Սրտային տրոպոնինները կարող են նաև ցույց տալ այնպիսի կարդիոմիոպաթիանների, ինչպիսիք են դիլատացիոն կարդիոմիոպաթիան, հիպերտրոֆիկ կարդիոմիոպաթիա կամ աջ փորոքի հիպերտրոֆիա, Տակոցուբոյի կարդիոմիոպաթիա նաև սրտային ամիլոիդոզ։ Սրտային Տրոպոնինները բարձրանում են նաև սրտային վիրահատությունների, սրտի տրանսպլանտացիայի, միջնախասրտային միջնապատի դեֆեկտի փակման, կորոնար անգիոպլաստիկայի, աբլացիաներ ժամանակ։

Ոչ սրտային դեպքեր[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Սրտային և ոչ սրտային դեպքերի բաժանումը արհեստական են, ներքևում թվարկված դեպքերը սրտային առաջնային հիվանդություններ չեն, սակայն բերում են սրտամկանի վնասման։

Հիվանդների 40% մոտ Տրոպոնինի քանակը բարձրանում է այնպիսի կրիտիկական իրավիճակներում ինչպիսին է սեպսիսը։ Այսպիսի հիվանդների մոտ բարձրանում է մահացության ռիսկը [16]։ Սուր ստամոքս-աղիքային արյունահոսությունների ժամանակ նույնպես կարող ենք ունենալ անհամապատասխանություն սրտամականի թթվածնի պահանջի և արյունամատակարարման միջև։

Քիմիոթերապևտիկ ագենտները նունպես կարող են բերել սրտամկանի վնասման։ Որոշ թույներ նույպես կարող են բերել սրտամկանի վնասման(սկարպիոնի թույն, օձի թույն)։ Թունավոր գազերով և ցիանիդներով թունավորումների հետևանքով հիպօքսեմիկ սրտային վնասումը նույնպես կարող է բերել տրոպոնինների բարձրացման։ Սրտի վնասում տեղի է ունենում մոտավորապես 1/3-ի մոտ թունավոր գազերով թունավորման դեպքում, և նրանց մոտ արվում է տրոպոնինային սկրինինգ [17][18]։

Ինչպես առաջնային թոքային հիպերտենզիայի, այպես էլ թոքային զրկերակի էմբոլիայի և Թոքերի քրոնիկ օբստրուկտիվ հիվանդության ժամանակ նույպես կարող ենք ունենալ Տրոպոնինի բարձրացում։

Մարդիկ վերջին շրջանի երիկամային անբավարությամբ ունենում են ունել քրոնիկական բարձր Տրոպոնին T, որը խոսում է վատ կանխատեսման մասին[19][20]։ Տրոպոնին I քիչ հավանականությամբ բայց կաող է կեղծ բարձրացած լինել [19]։

Ծանր ֆիզիկական ծանրաբեռնվածությունը ինչպիսին է մարաթոնային վազքը, կարող է մարդկանց 1/3-ի մոտ բերել տրորոնինի բարձրացման, սակայն այն չի նշանակում վատ կանխատեսում տվյալ մարդկանց մոտ[21][22][23]։Բարձր Տրոպոնին T հայնաբերվել է մկանների բորբոքային հիվանդությունների ժամանակ, ինչպիսիք եք պոլիմիոզիտը և դեմատոմիոզիտը[24][25]։ Տրոբոնինի բարձրացում ունենում ենք նաև ռաբդոմիոլիզի ժամանակ։

Հիպերտենզիվ հղիության հիվանդությունների, ինչպիսիք են պրեկլամպսիան, կարող ենք ունենալ Տրոպոնինի բարձրացում ինչը վկայում է ինչ որ չափով միոֆիբրիլների վնասման մասին [26][27]։

Սրտային Տրոպոինին T և I որոշումը կարող են օգտագործվել մոնիթորինգի համար կարդիոտոքսիկ դեղորայքների սրտամականի վրա ազդեցության նպատակով [28]։

Կանխատեսումային կիրառություն[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Տրոպոնինների քանակի բարձրացումը կարևոր կանխատեսումային նշանակություն ունի շատ դեպքերում, երբ այն օգտագործովում է տվյալ հիվանդության ախտորոշման համար [29]։

Կոհորտային հետազոտությամբ, որը ուսումնասիրում սրտի լուռ վնասումնները, հայտաբերվել է, որ տղամարդկանց մոտ Տրոպոին I կանխատեսում է մահացությունը և առաջին սրտային իշեմիկ պատահարի առաջացումը տղամարդկանց, անկախ սիրտ-անոթային հիվանդություններից սկզբում[30]։ Ուղեղի կաթվածով մարդկանց մոտ տրոպոնինի բարձրացումը չի հանդիսանում կարևոր մարկեր վիճակի հետագա կանխատեսման համար [5]։

Ենթամիավորներ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Սզբում cTnI[31] և հետո cTnT[32] օգտագործվում են սրտամկանի բջիջների մահվան հայտնաբերման համար։ Երկու պրոտեիններն էլ լայնորնեն կիրառվում են սրտամկանի սուր ինֆարկտը, անկայուն ստենոկարդիան,հետ վիրահատական սրտամկանի վնասման և այլ հիվանդությունների ախտորոշման համար, որոնք բերում են սրտամկանի վնասման։ Երկու մարկերներն էլ կարող են հայտնաբերվել արյան մեջ կրծքային ցավից 3-6 ժամ հետո և հասնում են իրենց պիկին 16–30 ժամ հետո։ cTnI և cTnT կարող են հայտաբերվել արյան մեջ սիմպտոմներից նույնիսկ 5–8 օր հետո, ինչը դրձնում է երկու մարկերներն էլ օգտակար սրտամկանի ինֆարկտի ուշ ախտորոշման համար[33]։

Հայտնաբերում[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Սրտային Տրոպոնին T և I հայտնաբերվում են իմունոանալիզի մեթոդով[34][35]։

Տրոպոնինի բարձրացումը սկսվում սրտամկանի նեկրոզից 2–3 ժամ հետո, հասնում է պիկին 24 ժամում, և պահպանվում է 1–2 շաբաթ [36]։

Ծանոթագրություններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

  1. Կաղապար:PDB; «Structure of the core domain of human cardiac troponin in the Ca(2+)-saturated form»։ Nature 424 (6944): 35–41։ 2003։ Bibcode:2003Natur.424...35T։ PMID 12840750։ doi:10.1038/nature01780  ; rendered with PyMOL
  2. Gene Ontology release 2019-10-07 — 2019-10-07 — 2019.
  3. անատոմիայի հիմնարար մոդել
  4. «troponin» Դորլանդի բժշկական բառարանում
  5. 5,0 5,1 Kerr Gillian, Ray Gautamananda, Wu Olivia, Stott David J., Langhorne Peter (2009)։ «Elevated troponin after stroke: a systematic review»։ Cerebrovascular Diseases 28 (3): 220–226։ ISSN 1421-9786։ PMID 19571535։ doi:10.1159/000226773 
  6. «Troponin - Understand the Test & Your Results»։ labtestsonline.org։ Վերցված է 2019-04-18 
  7. Gomes, A.V, Potter, J.D., Szczesna-Cordary, D. (2002)։ «The role of Troponin in muscle contraction»։ Life (54): 323–333 
  8. 2073935, բաժին Troponins(անգլ.) EMedicine կայքում
  9. Marston, S.B., Redwood, C.S. (2003)։ «Modulation of thin filament activation by breakdown or isoform switching of thin filament Proteins»։ Circ. Res. 93 (12): 1170–1178։ PMID 14670832։ doi:10.1161/01.RES.0000105088.06696.17 
  10. «Cardiac troponins»։ J. Emerg. Med. 23 (1): 57–65։ 2002։ PMID 12217473։ doi:10.1016/S0736-4679(02)00463-8 
  11. «Cardiac-specific troponin I levels to predict the risk of mortality in patients with acute coronary syndromes»։ N. Engl. J. Med. 335 (18): 1342–9։ October 1996։ PMID 8857017։ doi:10.1056/NEJM199610313351802 
  12. Amsterdam E. A., Wenger N. K., Brindis R. G., Casey D. E., Ganiats T. G., Holmes D. R., Jaffe A. S., Jneid H., Kelly R. F., Kontos M. C., Levine G. N., Liebson P. R., Mukherjee D., Peterson E. D., Sabatine M. S., Smalling R. W., Zieman S. J. (սեպտեմբերի 23, 2014)։ «2014 AHA/ACC Guideline for the Management of Patients With Non-ST-Elevation Acute Coronary Syndromes: A Report of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines»։ Circulation 130 (25): e344–e426։ PMID 25249585։ doi:10.1161/CIR.0000000000000134 
  13. «Common and rare variants associating with serum levels of creatine kinase and lactate dehydrogenase»։ Nature Communications 7: 10572։ February 2016։ Bibcode:2016NatCo...710572K։ PMC 4742860։ PMID 26838040։ doi:10.1038/ncomms10572 
  14. «Raised cardiac troponins»։ BMJ 328 (7447): 1028–9։ May 2004։ PMC 403831։ PMID 15117768։ doi:10.1136/bmj.328.7447.1028 
  15. «Use and interpretation of cardiac troponins in the ED»։ Am. J. Emerg. Med. 26 (3): 331–41։ March 2008։ PMID 18358946։ doi:10.1016/j.ajem.2007.05.031 
  16. «Elevated cardiac troponin measurements in critically ill patients»։ Arch. Intern. Med. 166 (22): 2446–54։ 2006։ PMID 17159009։ doi:10.1001/archinte.166.22.2446 
  17. «Myocardial injury and long-term mortality following moderate to severe carbon monoxide poisoning»։ JAMA 295 (4): 398–402։ January 2006։ PMID 16434630։ doi:10.1001/jama.295.4.398 
  18. «Cardiovascular manifestations of moderate to severe carbon monoxide poisoning»։ J. Am. Coll. Cardiol. 45 (9): 1513–6։ May 2005։ PMID 15862427։ doi:10.1016/j.jacc.2005.01.044 
  19. 19,0 19,1 «Troponin I and T levels in renal failure patients without acute coronary syndrome: a systematic review of the literature»։ Can. J. Cardiol. 20 (12): 1212–8։ October 2004։ PMID 15494773 
  20. «Prognostic value of troponin T and I among asymptomatic patients with end-stage renal disease: a meta-analysis»։ Circulation 112 (20): 3088–96։ November 2005։ PMID 16286604։ doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.105.560128 
  21. «Cardiac troponin T and I, echocardiographic [correction of electrocardiographic] wall motion analyses, and ejection fractions in athletes participating in the Hawaii Ironman Triathlon»։ Am. J. Cardiol. 83 (7): 1085–9։ April 1999։ PMID 10190525։ doi:10.1016/S0002-9149(99)00020-X 
  22. «Plasma levels of cardiac troponin I after prolonged strenuous endurance exercise»։ Am. J. Cardiol. 87 (3): 369–71, A10։ February 2001։ PMID 11165984։ doi:10.1016/S0002-9149(00)01382-5 
  23. «Clinical significance of increased cardiac troponins T and I in participants of ultra-endurance events»։ Am. J. Cardiol. 94 (5): 696–8։ September 2004։ PMID 15342317։ doi:10.1016/j.amjcard.2004.05.050 
  24. «Serum cardiac troponin T in polymyositis/dermatomyositis»։ Lancet 340 (8821): 726։ September 1992։ PMID 1355820։ doi:10.1016/0140-6736(92)92262-E 
  25. «Cardiac troponin and beta-type myosin heavy chain concentrations in patients with polymyositis or dermatomyositis»։ Clin. Chim. Acta 306 (1–2): 27–33։ April 2001։ PMID 11282091։ doi:10.1016/S0009-8981(01)00392-8 
  26. «Cardiac troponin I in pre-eclampsia and gestational hypertension»։ BJOG 107 (11): 1417–20։ November 2000։ PMID 11117772։ doi:10.1111/j.1471-0528.2000.tb11658.x 
  27. Morton A (July 2004)։ «Raised cardiac troponins: troponin is raised in pre-eclampsia»։ BMJ 329 (7457): 111։ PMC 449874։ PMID 15242925։ doi:10.1136/bmj.329.7457.111-a 
  28. Gaze DC, Collinson PO, Collinson PO (December 2005)։ «Cardiac troponins as biomarkers of drug- and toxin-induced cardiac toxicity and cardioprotection»։ Expert Opin Drug Metab Toxicol 1 (4): 715–25։ PMID 16863435։ doi:10.1517/17425255.1.4.715 
  29. Mannu GS (August 2014)։ «The non-cardiac use and significance of cardiac troponins»։ Scottish Medical Journal 59 (3): 172–8։ PMID 24934496։ doi:10.1177/0036933014540090 
  30. «Troponin I as a predictor of coronary heart disease and mortality in 70-year-old men: a community-based cohort study»։ Circulation 113 (8): 1071–8։ February 2006։ PMID 16490824։ doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.105.570762 
  31. «Cardiac-specific troponin-I radioimmunoassay in the diagnosis of acute myocardial infarction»։ Am. Heart J. 113 (6): 1333–1344։ 1987։ PMID 3591601։ doi:10.1016/0002-8703(87)90645-4 
  32. «Enzyme linked immunoassay of cardiac troponin T for the detection of acutemyocardial infarction in patients»։ J Mol Cell Cardiol 21 (12): 1349–1353։ 1989։ PMID 2632816։ doi:10.1016/0022-2828(89)90680-9 
  33. Hamm CW. (2001)։ «Acute coronary syndromes. The diagnostic role of troponins»։ Thromb. Res. 103 (1): 63–69։ PMID 11567671։ doi:10.1016/S0049-3848(01)00299-7 
  34. «Cardiac troponin assays: a view from the clinical chemistry laboratory»։ Circulation 116 (18): e501–4։ October 2007։ PMID 17967982։ doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.107.722975 
  35. «Measurement of cardiac troponins»։ Ann. Clin. Biochem. 38 (Pt 5): 423–49։ September 2001։ PMID 11587122։ doi:10.1258/0004563011901109 
  36. Patil H., Vaidya O., Bogart D. (2011)։ «A Review of Causes and Systemic Approach to Cardiac Troponin Elevation»։ Clin Cardiol 34 (12): 723–728։ PMC 6652696 ։ PMID 22120679։ doi:10.1002/clc.20983