La troponina es un complejo de tres proteínas reguladoras que es parte integral de la contracción muscular en los músculos esqueléticos y cardíacos, pero no en los músculos lisos. La troponina se encuentra tanto en el músculo esquelético como en el músculo cardíaco, pero las versiones específicas difieren entre los tipos de músculos; es útil como marcador específico para detectar infarto de miocardio.
TROPONINA: la proteína centinela del corazón
La troponina, o el complejo de troponina, es un complejo de tres proteínas reguladoras (troponina C, troponina I y troponina T) que es parte integral de la contracción muscular en los músculos esqueléticos y cardíacos, pero no en los músculos lisos.
Numerosas discusiones sobre la troponina a menudo se refieren a sus características funcionales y su utilidad como indicador de diagnóstico o objetivo terapéutico para diversos trastornos cardíacos, en particular como marcador altamente específico para detectar infarto de miocardio o muerte de células del músculo cardíaco.
Función de troponina
La troponina se une a la proteína tropomiosina y se encuentra dentro del surco entre los filamentos de actina en el tejido muscular.
En un músculo relajado, la tropomiosina bloquea el sitio de unión del puente cruzado del músculo miosina, evitando así la contracción muscular.
Cuando la célula muscular es estimulada a contraerse por un potencial de acción, los canales de calcio se abren en la membrana sarcoplásmica y liberan calcio en el sarcoplasma.
Algunas de estas moléculas de calcio se unen a la troponina y provocan un cambio de forma, exponiendo los sitios de unión de la miosina en los filamentos de actina.
La unión de la miosina induce la formación e iniciación de la contracción muscular.
¿Dónde se encuentra la troponina?
La troponina se encuentra tanto en el músculo esquelético como en el músculo cardíaco, pero las versiones específicas de la troponina son diferentes entre los tipos de músculos.
La principal diferencia es que la subunidad de troponina que se encuentra en el músculo esquelético tiene cuatro sitios de unión de iones de calcio, mientras que solo hay tres en el músculo cardíaco.
Las observaciones sobre la cantidad real de calcio que se une a la troponina varían de un experto a otro y de una fuente a otra.
Fisiología de la troponina
Tanto en los músculos cardíacos como en los esqueléticos, la producción de fuerza muscular está controlada principalmente por cambios en la concentración de calcio intracelular.
En general, cuando el calcio sube, los músculos se contraen y cuando el calcio baja, los músculos se relajan.
La troponina es un componente de los filamentos delgados (junto con la actina y la tropomiosina) y es el complejo proteico al que se une el calcio para desencadenar la producción de fuerza muscular.
La troponina tiene tres subunidades, TnC, TnI y TnT, y cada una de ellas desempeña un papel en la regulación de la fuerza.
Cuando el calcio se une a sitios específicos en el dominio N de TnC, se producen una serie de cambios estructurales, de modo que los sitios de unión de miosina en la actina modifican la tropomiosina, lo que permite que la miosina se adhiera al filamento delgado y produzca fuerza y/o acorte el sarcómero.
Funciones de subunidades
- C: se une a los iones de calcio para producir un cambio conformacional en TnI;
- T: se une a la tropomiosina, bloqueándola para formar un complejo troponina-tropomiosina;
- I: se une a la actina en miofilamentos delgados para mantener en su lugar el complejo troponina-tropomiosina.
El músculo liso carece de troponina.
Relación con la función contráctil y la insuficiencia cardiaca
Las mutaciones en las subunidades tropónicas cardíacas pueden provocar miocardiopatías, incluida la miocardiopatía hipertrófica familiar.
Uso diagnóstico de la troponina
Se ha demostrado que un nivel elevado de la isoforma troponina de la proteína cardíaca que circula en la sangre es un biomarcador de trastornos cardíacos, el más importante de los cuales es el infarto de miocardio.
Los niveles elevados de troponina indican la muerte de las células musculares cuando la molécula se libera en la sangre después de una lesión en el corazón.
Condiciones del corazón y troponina
Ciertos subtipos de troponina (cardíaca I y T) son indicadores muy sensibles y específicos de daño al músculo cardíaco (miocardio).
Se miden en la sangre para diferenciar entre la angina inestable y el infarto de miocardio (ataque al corazón) en personas con dolor torácico o síndrome coronario agudo.
Una persona que haya tenido un infarto de miocardio recientemente tendría un área de músculo cardíaco dañado y niveles elevados de tropónicos cardíacos en la sangre; esto también puede ocurrir en personas con vasoespasmo coronario.
Después de un infarto de miocardio, las troponinas pueden permanecer elevadas hasta por 2 semanas.
Las troponinas cardíacas son un marcador de todo daño muscular en el corazón, no solo del infarto de miocardio, que es la forma más grave de trastorno cardíaco.
Sin embargo, los criterios de diagnóstico para la troponina emergente que indica infarto de miocardio actualmente están establecidos por la OMS en un umbral de 2 μg o más.
Los niveles críticos de otros biomarcadores cardíacos también son relevantes, por ejemplo, la creatina quinasa.
Otras condiciones
Otras condiciones que conducen directa o indirectamente al daño y la muerte del músculo cardíaco también pueden aumentar los niveles de troponina, como la insuficiencia renal y la taquicardia grave (por ejemplo, debido a la taquicardia supraventricular).
En un individuo con arterias coronarias normales, también puede provocar un aumento de las proponinas: por ejemplo, se supone que se debe a una mayor demanda de oxígeno y un suministro inadecuado al músculo cardíaco.
La troponina también aumenta en pacientes con insuficiencia cardíaca, donde se espera mortalidad y anomalías del ritmo ventricular.
También puede aumentar en condiciones inflamatorias como miocarditis y pericarditis con afectación del músculo cardíaco.
Además, la troponina también puede indicar diferentes formas de miocardiopatía, como:
- dilatado;
- miocardiopatía hipertrófica o hipertrofia ventricular izquierda;
- perinatal;
- miocardiopatía de tako-tsubo;
- trastornos infiltrativos como la amiloidosis cardiaca.
La lesión cardíaca con aumento de troponina también ocurre en la contusión cardíaca, la desfibrilación y la cardioversión interna o externa.
Las troponinas aumentan en varios procedimientos, como la cirugía cardíaca y el trasplante de corazón, el cierre de defectos del tabique interauricular o la intervención coronaria percutánea.
Condiciones no cardiacas y troponina
La distinción entre condiciones cardíacas y no cardíacas es un poco peculiar; Las condiciones enumeradas a continuación no son enfermedades cardíacas primarias, pero tienen efectos indirectos en el músculo cardíaco.
- Las troponinas aumentan en aproximadamente el 40% de los pacientes con enfermedades críticas como la sepsis. Existe un mayor riesgo de mortalidad y duración en el tratamiento intensivo de estos pacientes y en hemorragia digestiva grave.
- Los agentes de quimioterapia pueden ejercer efectos tóxicos en el corazón (los ejemplos incluyen antraciclina, ciclofosfamida, 5-fluorouracilo y cisplatino).
- Varias toxinas y venenos también pueden conducir a lesiones musculares del corazón (veneno de escorpión, serpiente, medusa y otros).
- El envenenamiento por monóxido de carbono o el envenenamiento por cianuro también pueden estar acompañados por la liberación de troponina debido a los efectos cardiotóxicos hipóxicos. La lesión cardíaca ocurre en aproximadamente un tercio de los casos de intoxicación grave.
- La hipertensión pulmonar primaria, la embolia pulmonar y la exacerbación aguda de la enfermedad pulmonar obstructiva crónica, la distensión del ventrículo derecho con aumento de la tensión de la pared y la isquemia, pueden tener un infarto de miocardio o una embolia pulmonar al mismo tiempo, por lo que se debe tener cuidado al atribuir niveles elevados de troponina.
- Los pacientes con enfermedad renal en etapa terminal pueden tener niveles elevados de troponina T que están relacionados con un peor pronóstico, mientras que es menos probable que la troponina I esté falsamente elevada.
- En los trastornos hipertensivos durante el embarazo, como la preeclampsia, los niveles elevados de troponina indican algún grado de daño miofibrilar.
Uso pronóstico de la troponina
Los niveles elevados de troponina son importantes desde el punto de vista pronóstico en muchas de las afecciones en las que se utilizan para el diagnóstico.
En un estudio comunitario que indica la importancia del daño cardíaco silencioso, se demostró que la troponina I predice la mortalidad y la enfermedad cardíaca coronaria en etapa temprana en hombres sin enfermedad cardiovascular subyacente.
