トロポニンI

トロポニン Iは、心筋および骨格筋タンパク質ファミリーです。トロポニンタンパク質複合体の一部であり、細い筋原線維のアクチンに結合して、アクチン-トロポミオシン複合体を所定の位置に保持します。トロポニン I は、弛緩した筋肉でミオシンがアクチンに結合するのを防ぎます。カルシウムがトロポニン C に結合すると、トロポニン I の転位につながる構造変化を引き起こします。その後、トロポミオシンはアクチン上のミオシン結合部位を離れ、筋肉の収縮を引き起こします。文字I は、その阻害特性に由来しています。心臓発作の臨床検査における有用なマーカーです。^[2] トロポニン T と同じ状況で血漿濃度は異なりますが、どちらの検査も心筋損傷の確認に使用でき、臨床検査室では通常、どちらかの検査が提供されます。^[3]

ヒトでは、組織特異的な独自の発現パターンを持つ3 つのパラログが発現しており、その位置とOMIMアクセッション番号とともに以下にリストされています。

• 遅筋骨格筋アイソフォームトロポニン I、TNNI1 (1q31.3, 191042)
• 速筋骨格筋アイソフォームトロポニン I、TNNI2 (11p15.5, 191043)
• 心臓トロポニンI、TNNI3（19q13.4、191044）

心臓トロポニン I は cTnI とも呼ばれ、心筋組織では分子量 23.9 kDa の単一アイソフォームとして存在します。209 個のアミノ酸残基から構成されます。cTnI の理論上の pI は 9.05 です。^[4] cTnI は、N 末端が 26 アミノ酸延長しているため、他のトロポニンとは異なります。この延長には、残基 23 と 24 の 2 つのセリンが含まれており、これらはベータ アドレナリン刺激に反応してプロテイン キナーゼ Aによってリン酸化され、変力反応の増加に重要です。 ^[5] cTnI のリン酸化により、タンパク質の構造が変化し、他のトロポニンとの相互作用や抗 TnI 抗体との相互作用が修正されます。これらの変化は、カルシウムに対するミオフィラメントの反応を変えるため、心不全の治療に重要です。ヒトcTnIの多重反応モニタリングにより、14のリン酸化部位があり、これらの部位で観察されるリン酸化パターンは疾患に応じて変化することが明らかになった。^{[6] cTnIは、プロテインキナーゼA、}プロテインキナーゼC、プロテインキナーゼG、およびp21活性化キナーゼ3によってリン酸化されることが示されている。^[7]

患者の血流に放出されるcTnIの大部分はリン酸化されます。^[8] cTnIは15年以上にわたり、心筋組織損傷の信頼できるマーカーとして知られています。ここ数十年の「黄金マーカー」であるCK-MB、総クレアチンキナーゼ、ミオグロビン、乳酸脱水素酵素 アイソザイムよりも、心筋梗塞の診断において感度が高く、特異性も大幅に高いと考えられています。

トロポニンIは心筋梗塞に伴う心筋障害に完全に特異的というわけではありません。トロポニンIが上昇する他の原因としては、慢性腎不全、心不全、くも膜下出血、肺塞栓症などがあります。^{[9] [10]}

獣医学では、牛のイオンフォア毒性による心筋障害によりcTnIが増加することが報告されている。^[11]

高感度トロポニンI検査は化学発光微粒子免疫測定法で、ヒトの血漿および血清中の心筋トロポニンIを定量的に測定するために使用される。この検査は、心筋梗塞の診断、急性冠症候群患者の予後マーカーとして、また無症状の人における心筋梗塞、心不全、虚血性脳卒中、冠動脈血行再建術、心血管死などの将来の心血管疾患のリスク（低、中、高）を特定するために使用できる。 ^{[12] [13] [14] [15] [16]}

高感度トロポニンIは、腎機能障害^[17]および骨格筋疾患[18]の患者において、高感度トロポニンTよりも優れた臨床成績を示すことが証明されています。 [ ^{19 ]また、日内リズムの影響を受けないため、} CVDのスクリーニングツールとして検査を使用する場合に重要です。^[20]

CVDの現代の予防の基礎は、将来の心筋梗塞、脳卒中、または心不全の発症リスクの予測にあります。現在、心血管リスクのほとんどの予後モデル（欧州SCOREスケール、フラミンガムスケールなど）は、CVDの従来のリスク要因の評価に基づいています。この層別化システムは間接的であり、リスクの不正確な予測を含むいくつかの制限があります。^[21]これらのリスクスケールは、個人の年齢に大きく依存しています。研究データは、高感度トロポニンI検査を臨床検査と診断検査の結果を併用すると、個人の心血管リスクグループをより正確に決定できることを裏付けています。

• 高感度トロポニンI検査は、症状が現れるずっと前に、心血管疾患のリスクが高い個人を積極的に特定するのに役立ちます。^{[21] [22]}無症状の個人でトロポニンIレベルが高いほど、無臨床の心筋障害の可能性が高くなります。
• これにより、CVDリスクが低い人をより正確に特定できるようになります。^{[22] [21]}
• トロポニンIは治療介入に反応するバイオマーカーである。トロポニンIレベルの低下は将来のCVDのリスクを低下させることが証明されている。^{[23] [24] [25]}
• 高感度トロポニンIは、人の心血管疾患リスクを評価するためのスクリーニングツールとして使用され、医療システムの増大するコスト負担を軽減する可能性があります。^[26]

この新しい検査の有効性は、10万人以上の被験者が参加した国際的な研究で収集されたデータによって確認されている。^[27]

高感度トロポニン I は無症状の人の心血管リスクを特定できるため、医師は外来診療で予防検診、複雑な健康診断、または既知のリスク要因を持つ患者の検査にこれを使用できます。人がどの心血管リスクグループに属しているかを知ることで、医師は症状が現れるかなり前に患者の治療戦略を迅速に決定し、有害な結果を防ぐことができます。

無症状の女性と男性には、心血管リスクを評価して分類するために、高感度トロポニン I 検査が推奨されます。

個人によっては、既知の心血管リスク要因を持っている場合と持っていない場合があります。

1. 高血圧;
2. 肥満;
3. 先天性因子、心血管疾患の既往歴;
4. 糖尿病前症、糖尿病;
5. 座りがちな生活習慣;
6. メタボリックシンドローム;
7. 脂質異常症;
8. 喫煙。

高感度トロポニン I 検査を初期スクリーニングに組み込むことで、将来の CV イベントの予測が改善され、個人がライフスタイルの変更や医師が推奨する薬物療法をより遵守しやすくなります。

これは、臨床医が各リスク要因の重要性を評価し、その人がライフスタイルのアドバイスに加えて治療を必要とするかどうかを判断する必要がある個人レベルで特に関連しているため、パーソナライズされた予防医学への前進となる可能性があります。

検査の正確な頻度は事前に決定されておらず、特定のケース、リスクカテゴリ、患者の個々の特性によって異なります。この検査は、健康診断プログラムに追加される場合もあれば、他の臨床所見や診断所見と併せて単独で使用される場合もあります。^[25]

トロポニンは1965年に発見されました。当初は心臓筋原線維装置タンパク質成分と名付けられていましたが、後にトロポニンに改名されました。1971年、グリーザーとゲルゲリーはトロポニン複合体が3つの成分で構成されていることを証明し、それぞれの特性を考慮してTnC、TnI、TnTと名付けられました。その後10年間で、いくつかの研究者グループがトロポニンの研究に興味を示し始め、これらのタンパク質の認知度は急速に高まりました。最終的にトロポニンアイソフォームのアミノ酸配列が決定されたとき、機能的に重要な領域を研究する機会が生まれました。^[28]

• トロポニン
• トロポニンT
• トロポニンC
• スライディングフィラメントモデル

• 米国国立医学図書館医学件名標目表(MeSH)の Troponin+I