Тропонин и тропомиозин

Тропонин и тропомиозин

Согласно последнему (2007 г.) пересмотру рекомендаций по острому инфаркту миокарда с подъемом сегмента ST, главным критерием постановки диагноза инфаркта является наличие динамики изменения уровня биомаркеров некроза миокарда, предпочтительно тропонина.

Несмотря на почти стопроцентную чувствительность и специфичность тропониновых тестов и их широкую распространенность, на сегодняшний день существует ряд заблуждений, приводящих к обесцениванию получаемых показателей. Для правильной трактовки результатов теста необходимо ориентироваться на референсные значения концентрации тропонинов различных тест-систем, знать и учитывать некоронарогенные причины повышения тропонинов и, самое главное, оценивать динамику уровня биомаркеров.

According to the latest (2007) revision of recommendations on acute ST segment elevation myocardial infarction, the main infarction diagnosing criterion is a dynamical change in myocardial necrosis biomarkers (preferably troponin). Despite nearly 100% sensitivity/specificity of troponin tests, today there are some delusions leading to depreciation of results obtained therefrom. For correct interpretation of test results, one should be guided by different test systems’ reference troponin concentrations, be aware and take account of noncoronary reasons for elevated troponin concentrations and, above all, evaluate biomarker level behavior.

В течение последних 15 лет рекомендации по диагностике и лечению больных острым инфарктом миокарда (ОИМ) не переиздавались. Вместе с тем за эти годы многое изменилось как в диагностике и критериях ОИМ, так и в его лечении. Время убедительно подтвердило оправданность и необходимость основывать рекомендации для практического здравоохранения на результатах, полученных методами доказательной медицины.

­2007 год ознаменовался выходом двух регламентирующих документов по диагностике и лечению ОИМ: национальных рекомендаций Всероссийского научного общества кардиологов (ВНОК) по ОИМ с подъемом сегмента ST [1] и консенсусного документа Европейского кардиологического общества (ESC), Американской ассоциации кардиологов (AHA), Всемирной организации здравоохранения (WHF) [2]. В этих документах пересмотрены основные критерии диагностики ОИМ.

Согласно новому определению, под ОИМ понимают одновременное наличие признаков некроза миокарда и клинических проявлений миокардиальной ишемии. Диагноз ОИМ ставится на основании двух симптомов, главным из которых является характерная динамика (повышение и / или понижение) уровня сердечных биомаркеров (предпочтительно тропонина). Вторым симптомом могут быть или ангинозный приступ, и / или изменения ЭКГ, указывающие на вновь возникшую ишемию, и / или вновь возникшие нарушения локальной сократимости или новые очаги некротизированного миокарда, обнаруженные с помощью дополнительных инструментальных методик. Таким образом, определение тропонина является одним из важнейших критериев диагностики ОИМ.

Тропонины (I, Т и С) в соотношении 1: 1: 1 входят в состав тропонинового комплекса, который связан с тропомиозином. Тропомиозин, в свою очередь, вместе с актином образует тонкие филаменты миоцитов. Все три тропонина участвуют в кальцийзависимой регуляции акта сокращения — расслабления.

Тропонин I является ингибирующей субъединицей этого комплекса, связывающей актин в период расслабления и тормозящей АТФ-фазную активность актомиозина, таким образом предотвращая мышечную контрактацию в отсутствие ионов кальция.

Тропонин Т — регуляторная субъединица, прикрепляющая тропониновый комплекс к тонким филаментам и тем самым участвующая в кальций регулируемом акте сокращения.

Тропонин С является кальцийсвязывающей субъединицей, инициирующей сокращение (рис. 1). Кардиальные изоформы тропонинов Т и I существенно отличаются от их изоформ, локализующихся в скелетной мускулатуре.

У больных ИМ возрастание уровня тропонинов отмечается через 4 – 6 часов после острого ангинозного приступа или его клинического эквивалента, достигая пика в пределах 12 – 24 часов. Степень увеличения концентрации тропонинов в этот период весьма значительна, хотя сильно колеблется у отдельных категорий пациентов. Диапазон диагностической значимости уровня тропонинов (диагностическое окно) в основном ограничивается 3 – 7 сутками, значительно варьируя у отдельных больных. Для тропонина Т этот период более длителен и может быть пролонгирован до 12 – 14 дней [3].

Возвращаясь к основным критериям диагностики ОИМ, необходимо отметить различия в понимании термина «характерная динамика изменения уровня сердечных биомаркеров». Согласно международному документу и новым рекомендациям ВНОК по лечению и диагностике ИМ с подъемом сегмента ST [1, 2], под динамикой изменения концентрации биомаркеров, в частности тропонинов Т и I, понимают такое увеличение их уровня, когда хотя бы одна из определенных концентраций превышает референсный предел. Референсный предел является статистическим термином, обозначающим увеличение содержания биомаркера в крови выше 99 перцентиля значения показателя в данной популяции при сохранении вариабельности исследования в пределах 10%. Референсный предел определяется в здоровой популяции и соответствует верхней границе нормальных значений.

В более ранних рекомендациях ВНОК по диагностике и лечению ОКС [4] при постановке диагноза ОИМ ориентировались на пороговые значения показателя. Пороговое значение в отличие от референсного предела определяется в популяции больных ОИМ и соответствует нижней границе патологических значений. В ситуациях, когда тропонин был повышен, но не достигал порогового значения, рекомендовали выставлять диагноз «Нестабильная стенокардия с повышенным уровнем тропонина» (рис. 2).

Читайте также:  Траумель или бепантен что лучше

В настоящее время существует более 10 тест-систем определения сердечных тропонинов в периферической крови. Тест-системы обладают различной чувствительностью в зависимости от того, какой тип иммуноанализатора в них используется и какой участок (эпитоп) тропонина в крови оценивается. Пороговые значения тропонинов для различных тест-систем были установлены и стандартизированы в 2004 году Международной федерацией клинической химии [5] (табл. 1).

Как видно из табл. 1, референсные пределы концентраций тропонинов в 5 – 10 раз меньше их пороговых значений и всего лишь в 1 – 5 раз больше минимальных определяемых концентраций. Этот факт, безусловно, требует повышенной тщательности соблюдения лабораторных норм и инструкций при выполнении анализа уровня тропонина.

Для выявления динамики концентраций тропонинов в международных рекомендациях предусмотрено взятие образцов крови сразу при поступлении больного в стационар, через 6 – 9 часов, а в спорных случаях еще через 12 – 24 часа с момента поступления [1]. В национальных рекомендациях по лечению ИМпST повторный забор крови выполняется лишь пациентам, у которых концентрация тропонина в первом образце не превысила нормальных значений (референсного предела) [2]. Однако эта позиция рекомендаций ВНОК противоречит самому определению ОИМ, так как по одному полученному показателю невозможно оценить его динамику.

Определение концентрации тропонина в пробе, взятой заведомо ранее того времени, когда можно ожидать их повышения (4 – 6 часов с момента ангинозного приступа), однако, можно считать оправданным: это дает необходимую точку отсчета [2].

Необходимо подчеркнуть, что выявление «характерной» динамики тропонина не является синонимом наличия острого инфаркта миокарда.

В табл. 2 приведены случаи повышения тропонинов в отсутствие ИБС [6].

При ряде этих состояний (ХСН, гипотиреоз, шоковые состояния, ХПН, лекарственная интоксикация, инфильтративные заболевания) имеет место стабильное повышение тропонина (без четкой динамики концентраций), которое может быть обусловлено микронекрозами кардиомиоцитов на фоне тяжелого патологического процесса. При других состояниях (гипертонический криз, тахи-, брадиаритмии и др.) повышение тропонина и характерная динамика могут быть связаны с возникновением острых микронекрозов кардиомиоцитов на фоне резкого повышения потребности миокарда в кислороде или снижения его доставки. Эти состояния могут провоцировать развитие острого инфаркта миокарда у больных ИБС, вне связи с дестабилизацией атеросклеротических бляшек.

С целью изучения клинической чувствительности тропонинов T и I нами было обследовано 169 пациентов, поступивших в отделение терапевтической реанимации ГКБ № 33 с острым коронарным синдромом c подъемом и без подъема сегмента ST за период 2005 – 2007 гг. Критериями исключения были все состояния, при которых возможно повышение уровня тропонинов в отсутствие ИБС (табл. 2), а также состояния, затрудняющие ЭКГ диагностику ОИМ: аневризма сердца, БЛНПГ в анамнезе, выраженная гипертрофия левого желудочка, перикардит, миокардит, выраженные электролитные нарушения. Всем больным было проведено стандартное клинико-лабораторное и инструментальное обследование. Диагноз ОИМ выставлялся на основании наличия динамики МВ фракции КФК, типичного ангинозного статуса, характерной динамики ЭКГ, при обнаружениипризнаков вновь возникших нарушений локальной сократимости ЛЖ при эхокардиографии.

Концентрация тропонинов Т и I определялась иммунохимическим методом с использованием тест-систем фирм Abbott I-ADV (тропонин I) и Roche Elecsys (тропонин Т) у всех больных при поступлении, через 6, 12 часов и 14 суток нахождения в стационаре. Результаты тропониновых тестов анализировались ретроспективно и не влияли на принятие диагностического решения.

Статистическую обработку полученных результатов проводили на персональном компьютере с помощью пакета программ Statistica 6,0 (StatSoft Inc., USA, 2001). При выборе метода сравнения учитывалась нормальность распределения признака в подгруппах с учетом критерия Колмогорова — Смирнова. При отклонении распределения от нормального при описании использовалась медиана (Me), а также 25 и 75%-ные процентили, а при нормальном распределении — среднее значение и стандартное отклонение. Достоверность различий оценивали с помощью непараметрического критерия Mann — Whitney. Вероятность того, что статистические выборки отличались друг от друга, существовала при р

  • Всероссийское научное общество кардиологов. Диагностика и лечение больных острым инфарктом миокарда с подъемом сегмента ST на ЭКГ. Российские рекомендации // Приложение к журналу «Кардиоваскулярная терапия и профилактика». — М., 2007.
  • ESC / ACCF / AHA / WHF. Task force for the redefinition of myocardial infarction, universal definition of myocardial infarction // Circulation. — 2007. — Vol. 116. — Р. 959 – 969.
  • Wu, A. H. Characterization of cardiac troponin subunit release into serum after acute myocardial infarction and comparison of assays for troponin T and I. American Association for Clinical Chemistry Subcommittee on cTnI Standardization / A. H. Wu, Y. J. Feng, R. Moore et al. // Clin. Chem. 1998. — Vol. 44, № 6. Pt. 1. — Р. 1198 – 208.
  • Всероссийское научное общество кардиологов. Лечение острого коронарного синдрома без стойкого подъема сегмента ST на ЭКГ. Российские рекомендации // Приложение к журналу «Кардиоваскулярная терапия и профилактика»). — М., 2006 г.
  • National Committee for Clinical Laboratory Standarts. Assessment of clinical Accuracy of Laboratory. Tests using Receiver Operating Characteristic (ROC). Plots approved guideline. NCCLS Document GP10-A. — Wayne, PA: NCCLS; 1995.
  • ESC Guidelines on the Diagnosis and Treatment of Non-ST Segment Elevation Acute Coronary Syndromes // European Heart Journal. — 2007. — Vol. 28, № 13. — Р. 1598 – 1660.
Читайте также:  Таблетки или свечи от молочницы для женщин

Авторы:
Васюк Ю. А., Крикунова О. В., Яковчук А. М., Крикунов П. В., Куликов К. Г., Кудряков О. Н., Лебедев А. В.

Московский государственный медико-стоматологический университет

Тропомиозин блокирует миозинсвязывающие участки поперечных мостиков.

Тропонины(лейотонины): тропонин Т – связывается с тропомиозином; тропонин I – препятствует взаимодействию актина и миозина; тропонин С – связывается с ионами кальция.

В гладких мышцах:

1)Кальций соединяется с кальмодулином (кальций поступает из внеклеточного пространства)

2)Этот комплекс активирует киназу легких цепей миозина

3)Киназа фосфолирует легкую цепь миозина, которая перестает ингибировать АТФазную активность миозина.

4)Дефосфолирование осуществляет специфическая фосфатаза.

Происходит взаимодействие актина с миозином.

Электромиография. Двигательные единицы и их классификация. Особенности мембранного потенциала и потенциала действия в скелетных и гладких мышцах.

Для регистрации суммарной электрической активности мышц предплечья человека кожу предплечья обрабатывают спиртом и размещают два активных накожных электрода на расстоянии 3-5см друг от друга, заземляющий электрод разместить на втором предплечье или на голени. В качестве электропроводной среды используют марлевые салфетки, смоченные физиологическим раствором. Если регистрация ЭМГ проводится на электрокардиографе, то необходимо установить его коммутатор в положение “I отведение”, к активным электродам присоединить штекеры красной и желтой маркировки, а к заземляющему электроду с черной маркировкой. Регистрацию электрической активности проводить при скорости лентопротяжного механизма, равной 50 мм/с в условиях покоя, а также при последовательном развитии усилия, величину которого оценивают с помощью ручного динамометра, модифицированного для исследования мышечной выносливости.

Двигательная единица – совокупность миоцитов, иннервируемых разветвленими одного мотонейрона.

Быстрые двигательные единицы – нейрон иннервирует быстрые мышечные волокна.

Медленные двигательные единицы – нейрон иннервирует медленные мышечные волокна.

Особенности мембранного потенциала и потенциала действия скелетных и гладких мышц рассмотрен ранее.

Виды сокращения гладких мышц.

Для тонических гладких мышц характерно наличие базального тонуса – некоторой активности. В ответ на раздражитель меняется медленно.

У фазно-тонических мышц имеется базальный тонус и фазная активность(вариант одиночных сокращений) – протекает медленно.

Показатели деятельности мышц.

Работа мышц – произведение силы и расстояния на протяжении которого она действует.(A = F * S)

Мощность мышц – количество работы в единицу времени( N = A/t)

Выносливость – способность мышц удерживать необходимый уровень силы продолжительное время.(Выносливость = 2/3 * Fmax * t).

Теория утомления скелетных мышц.

1) Теория истощения Шиффа – утомление – следствие истощения энергетических запасов в мышце.

2) Теория отравления Пфлюгера – утомление – следствие накопления в мышце продуктов обмена.

3) Теория удушения – утомление – следствие недостатка кислорода в мышце.

1)Утомление – результат торможения ЦНС

2) Утомление – результат дисбаланса между корой больших полушарий и центров вегетативной системы.

3) Утомление – результат нарушения координации процессов в ЦНС.

4) Утомление – результат ослабления адаптационно-трофического влияния симпатической нервной системы на соматическую.

Физиология нервов и синапсов.

Строение синапсов.

Синапс – морфофункциональное образование ЦНС, которое обеспечивает передачу сигнала с нейрона на другой нейрон или эффекторную клетку.

Синапс состоит из:

Пресинаптического элемента, ограниченного пресинаптической мембраной.

Постсинаптический элемент, ограниченный постсинаптической мембраной.

Электрический синапс – щелевидное образование с ионными мостиками-каналами между двумя контактирующими клетками.

Общие сведения

Мышечное волокно содержит маленькие субъединицы. Мышечое воловно содержит в себе от нескольких сотен до пару тысяч миофибрилл, — это сократительные элементы скелетной мышцы.

Из саркомеров, имеющих вид длинных нитей состоят миофибриллы. В каждой миофибрилле тесно друг с другом располагается около 3000 актиновых и 1500 миозиновых филаментов.

Актином образованы тонкие филаменты, более толстые — миозином. Молекула миозина состоит из двух сплетенных протеиновых пучков, а конец каждого пучка образует миозиновую головку.

Каждый филамент обладает рядом подобных головок, которые выходят вперед формируя поперечные мостики. Они взаимодействуют во время мышечного сокращения с активными участками на актиновых филаментах.

Рис. Актиновый, тропониновый и тропомиозиновый комплекс.

Актиновый филамент состоит из трех молекул:

  • Актина
  • Тропомиозина
  • Тропонина.
Читайте также:  Техники сказкотерапии

На рисуноке 1 показан актиновый филамент, состящий из молекул актина, тропомиозина и тропонина.

Актиновые молекулы соединяясь вместе, образуют нити актиновых молекул. Соединяются нити, обвившись одна вокруг дрогой, в виде спирали вкрученные вместе.

Тропомиозин — один из основных, составляющих регуляторного аппарата, тонких филаментов во всех типах мышц. Молекулы тропомиозина — вытянутые, переплетаясь с семью мономерами актина и тропониновым комплексом в составе тонкого филамента. Тропонин представляет собой комплекс состоящий из трех белков:

  • тропонин С, способного обратимо связывать ионы Са2+,
  • тропонин I, который самостоятельно может ингибировать сокращение,
  • тропонин Т,который взаимодействует с тропонинами I и С, а также прочно связывается с ТМ.

Открытие тропомиозина было — Bailey в 1946 г. С помощью электронного микроскопа было доказано, что тропомиозин образует длинные фибриллы, примерно схожего диаметра, которые деполимеризуются при повышении ионной силы раствора.

Молекулы тропомиозина, в состоянии покоя, распологаются над активными участками актиновых филаментов, предотвращая «привязывание» миозиновых головок. Тропомиозин совместно с тропонином принимают участие в регуляции актина с взаимодействием миозина. На концах каждой молекулы тропомиозина расположены белки тропониновой системы, наличие которой характерно только для поперечно-полосатых мышц. Не простая работа тропомиозина и ионов кальция нацелена на обеспечение сохранение состояния расслабления, либо формирование сокращения миофибриллы.

Ионы Ca2+ , в последствии выхождения из саркоплазматического ретикулума, вступают взаимосвязь с тропонином на актиновых филаментах. Тропонин, который имеет достаточно большое сходство к ионам кальция, приступает к процессу сокращения, «поднимая» молекулы тропомиозина с активных участков актиновых филаментов. ТМ зачастую «скрывает» активные участки, тем самым блокируя связь поперечных мостиков миозина с актиновым филаментом. Когда Ca2+ и тропонин «подымают» тропомиозин с активных участков, головки миозина начинают прикрепляться к активным участкам актиновых филаментов. При увеличении концентрации ионов кальция, в цитозоле мышечной клетки, запускается сокращение мышц, в ответ на внешние стимулы (иннервация, химическая стимуляция).

Лишь только тогда завершается мышечное сокращение, когда C2+ активно выкачивается из саркоплазмы назад в СР для хранения. Тропонин и тропомиозин инактивируются при удалении Ca2+, чем самым происходит разрыв связи поперечных мостиков миозина с актиновыми филаментами и прекращается использование АТФ. Филаменты, актина и миозина вследствие этого приходят в свое первоначальное расслабленное состояние.

Список литературы

  1. Уилмор Дж.Х., Костилл Д.Л., — Физиология спорта. Киев: / «Олимпийская литература», 2001г.
  2. Волков Н.И., Несен Э.Н., Осипенко А.А., Корсун С.Н.,- Биохимия мышечной деятельности / «Олимпийская литература», 2000 г
  3. Невзоров И. А., Левицкий Д. И. Тропомиозин: двойная спираль из мира белков // Успехи биологической химии. — Т. 51. — МАИК «Наука/Interperiodika» Пущино, 2011.

Полезно знать

  • Гормоноподобные вещества у животных
  • Система микроциркуляции. Физиология
  • Гормоны гипофиза. Основные функции
  • Фазы мышечного сокращения

© VetConsult+, 2016. Все права защищены. Использование любых материалов, размещённых на сайте, разрешается при условии ссылки на ресурс. При копировании либо частичном использовании материалов со страниц сайта обязательно размещать прямую открытую для поисковых систем гиперссылку, расположенную в подзаголовке или в первом абзаце статьи.

ТРОПОНИНЫ: СТРУКТУРА, ФУНКЦИИ, ДИАГНОСТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ

Тропонин С обеспечивает связывание кальция, тропонин I ингибирует АТФазную активность актомиозина и тропонин Т обеспечивает прикрепление тропонина к тропомиозину. В последние годы с развитием техники получения мутантных белков и совершенствованием физических методов исследований получены новые данные о структуре тропонина и сформулированы представления о том, как этот комплекс функционирует в мышце. Регу-ляторный комплекс вместе с актином составляет так называемый тонкий филамент: тропомиозин связан с каждыми 7 повторяющимися мономерами актина с одной стороны, а через тропонин Т с тропонином С и тропонином I — с другой. Связывание ионов кальция, высвобождающихся из внутриклеточных депо в результате электрической деполяризации клетки, с тропонином С вызывает изменение конформации этой молекулы, а затем модификацию тропонина Т и тропомиозина, что приводит к освобождению активного центра актина. Таким образом, становится возможным взаимодействие актина с головкой миозина, в результате которого осуществляется сокращение мышечной клетки, В отсутствие ионов Са тропонин I выполняет роль ингибитора описанных процессов. Аминокислотная последовательность миокардиального тропонина С идентична содержащемуся в скелетной мускулатуре. Исследования тропонина стали приобретать все более практический характер: разрабатываются новые фармакологические препараты, увеличивающие сродство тропонина С к ионам Са и таким образом усиливающие сократительную способность миокарда. Подробно исследуются влияние различных гормонов на фосфорилирование компонентов тропонина и роль этого процесса в регуляции сократительной активности сердца. Наконец, в последнее время компоненты тропонина стали использоваться в качестве биохимических маркеров повреждений сердечной мышцы.

Издание: Современная медицина
Год издания: 2003
Объем: 7с.
Дополнительная информация: 2003.-N 6.-С.2-8
Просмотров: 604

Ссылка на основную публикацию
Тромбэктомия геморроидального узла при беременности
В клинике «Чудо Доктор» проводят малоинвазивную хирургическую операцию – тромбэктомию геморроидального узла, которая показана пациентам при тромбозе геморроидального узла. Суть...
Тромбоэмболические осложнения в акушерстве
ЭТИОЛОГИЯ И ПАТОГЕНЕЗ Причинами возникновения тромбоза бывают: • повреждение эндотелия вен; • повышение свёртывающей активности крови. Снижение интенсивности оттока крови...
Тромбоэмболия бедренной артерии симптомы
Причина тромбоэмболии Тромбоэмболия сосудов ног возникает вследствие отрыва тромба. Им называют кровяной сгусток, который образуется из слепившихся клеток крови. Он...
Тронекс
Выписка ЕГРЮЛ с ЭЦП ФНС Финансовая (Бухгалтерская) отчетность за 2019 г. О компании: АОЗТ "ТРОНЕКС" ИНН 7451009626, ОГРН 1077451016213 зарегистрировано...
Adblock detector