Տրոպոնին

քիմիական միացություն

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]։

Տրոպոնին
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

Ֆունկցիա

խմբագրել

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։

 
 

Տրոպոնինը հայտաբերվում է ինչպես կմախքային 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

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

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

Սրտային հիվանդություններ

խմբագրել

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

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

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

Կոհորտային հետազոտությամբ, որը ուսումնասիրում սրտի լուռ վնասումները, 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

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 դարձնում է երկու մարկերներն էլ օգտակար սրտամկանի ինֆարկտի ուշ ախտորոշման համար[33]։

Հայտնաբերում

խմբագրել

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
  1. Կաղապար:PDB; Takeda S, Yamashita A, Maeda K, Maeda Y (2003). «Structure of the core domain of human cardiac troponin in the Ca(2+)-saturated form». Nature. 424 (6944): 35–41. Bibcode:2003Natur.424...35T. doi:10.1038/nature01780. PMID 12840750.; 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. doi:10.1159/000226773. ISSN 1421-9786. PMID 19571535.
  6. «Troponin - Understand the Test & Your Results». labtestsonline.org. Վերցված է 2019 թ․ ապրիլի 18-ին.
  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. doi:10.1161/01.RES.0000105088.06696.17. PMID 14670832.
  10. Sarko J, Pollack CV Jr (2002). «Cardiac troponins». J. Emerg. Med. 23 (1): 57–65. doi:10.1016/S0736-4679(02)00463-8. PMID 12217473.
  11. Antman EM, Tanasijevic MJ, Thompson B, և այլք: (October 1996). «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. doi:10.1056/NEJM199610313351802. PMID 8857017.
  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. (2014 թ․ սեպտեմբերի 23). «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» (PDF). Circulation. 130 (25): e344–e426. doi:10.1161/CIR.0000000000000134. PMID 25249585.
  13. Kristjansson RP, և այլք: (February 2016). «Common and rare variants associating with serum levels of creatine kinase and lactate dehydrogenase». Nature Communications. 7: 10572. Bibcode:2016NatCo...710572K. doi:10.1038/ncomms10572. PMC 4742860. PMID 26838040.
  14. Ammann P, Pfisterer M, Fehr T, Rickli H (May 2004). «Raised cardiac troponins». BMJ. 328 (7447): 1028–9. doi:10.1136/bmj.328.7447.1028. PMC 403831. PMID 15117768.
  15. Tsai SH, Chu SJ, Hsu CW, Cheng SM, Yang SP (March 2008). «Use and interpretation of cardiac troponins in the ED». Am. J. Emerg. Med. 26 (3): 331–41. doi:10.1016/j.ajem.2007.05.031. PMID 18358946.
  16. Lim W, Qushmaq I, Devereaux PJ, և այլք: (2006). «Elevated cardiac troponin measurements in critically ill patients». Arch. Intern. Med. 166 (22): 2446–54. doi:10.1001/archinte.166.22.2446. PMID 17159009.
  17. Henry CR, Satran D, Lindgren B, Adkinson C, Nicholson CI, Henry TD (January 2006). «Myocardial injury and long-term mortality following moderate to severe carbon monoxide poisoning». JAMA. 295 (4): 398–402. doi:10.1001/jama.295.4.398. PMID 16434630.
  18. Satran D, Henry CR, Adkinson C, Nicholson CI, Bracha Y, Henry TD (May 2005). «Cardiovascular manifestations of moderate to severe carbon monoxide poisoning». J. Am. Coll. Cardiol. 45 (9): 1513–6. doi:10.1016/j.jacc.2005.01.044. PMID 15862427.
  19. 19,0 19,1 Needham DM, Shufelt KA, Tomlinson G, Scholey JW, Newton GE (October 2004). «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. PMID 15494773.
  20. Khan NA, Hemmelgarn BR, Tonelli M, Thompson CR, Levin A (November 2005). «Prognostic value of troponin T and I among asymptomatic patients with end-stage renal disease: a meta-analysis». Circulation. 112 (20): 3088–96. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.105.560128. PMID 16286604.
  21. Rifai N, Douglas PS, O'Toole M, Rimm E, Ginsburg GS (April 1999). «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. doi:10.1016/S0002-9149(99)00020-X. PMID 10190525.
  22. Neumayr G, Gaenzer H, Pfister R, և այլք: (February 2001). «Plasma levels of cardiac troponin I after prolonged strenuous endurance exercise». Am. J. Cardiol. 87 (3): 369–71, A10. doi:10.1016/S0002-9149(00)01382-5. PMID 11165984.
  23. Urhausen A, Scharhag J, Herrmann M, Kindermann W (September 2004). «Clinical significance of increased cardiac troponins T and I in participants of ultra-endurance events». Am. J. Cardiol. 94 (5): 696–8. doi:10.1016/j.amjcard.2004.05.050. PMID 15342317.
  24. Kobayashi S, Tanaka M, Tamura N, Hashimoto H, Hirose S (September 1992). «Serum cardiac troponin T in polymyositis/dermatomyositis». Lancet. 340 (8821): 726. doi:10.1016/0140-6736(92)92262-E. PMID 1355820.
  25. Erlacher P, Lercher A, Falkensammer J, և այլք: (April 2001). «Cardiac troponin and beta-type myosin heavy chain concentrations in patients with polymyositis or dermatomyositis». Clin. Chim. Acta. 306 (1–2): 27–33. doi:10.1016/S0009-8981(01)00392-8. PMID 11282091.
  26. Fleming SM, O'Gorman T, Finn J, Grimes H, Daly K, Morrison JJ (November 2000). «Cardiac troponin I in pre-eclampsia and gestational hypertension». BJOG. 107 (11): 1417–20. doi:10.1111/j.1471-0528.2000.tb11658.x. PMID 11117772.
  27. Morton A (July 2004). «Raised cardiac troponins: troponin is raised in pre-eclampsia». BMJ. 329 (7457): 111. doi:10.1136/bmj.329.7457.111-a. PMC 449874. PMID 15242925.
  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. doi:10.1517/17425255.1.4.715. PMID 16863435.
  29. Mannu, GS (August 2014). «The non-cardiac use and significance of cardiac troponins». Scottish Medical Journal. 59 (3): 172–8. doi:10.1177/0036933014540090. PMID 24934496.
  30. Zethelius B, Johnston N, Venge P (February 2006). «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. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.105.570762. PMID 16490824.
  31. Cummins B, Auckland ML, Cummins P (1987). «Cardiac-specific troponin-I radioimmunoassay in the diagnosis of acute myocardial infarction». Am. Heart J. 113 (6): 1333–1344. doi:10.1016/0002-8703(87)90645-4. PMID 3591601.
  32. Katus HA, Remppis A, Looser S, Hallermeier K, Scheffold T, Kubler W (1989). «Enzyme linked immunoassay of cardiac troponin T for the detection of acutemyocardial infarction in patients». J Mol Cell Cardiol. 21 (12): 1349–1353. doi:10.1016/0022-2828(89)90680-9. PMID 2632816.
  33. Hamm CW. (2001). «Acute coronary syndromes. The diagnostic role of troponins». Thromb. Res. 103 (1): 63–69. CiteSeerX 10.1.1.500.6908. doi:10.1016/S0049-3848(01)00299-7. PMID 11567671.
  34. Melanson SE, Tanasijevic MJ, Jarolim P (October 2007). «Cardiac troponin assays: a view from the clinical chemistry laboratory». Circulation. 116 (18): e501–4. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.107.722975. PMID 17967982.
  35. Collinson PO, Boa FG, Gaze DC (September 2001). «Measurement of cardiac troponins». Ann. Clin. Biochem. 38 (Pt 5): 423–49. doi:10.1258/0004563011901109. PMID 11587122.
  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. doi:10.1002/clc.20983. PMC 6652696. PMID 22120679.
 Վիքիպահեստն ունի նյութեր, որոնք վերաբերում են «Տրոպոնին» հոդվածին։