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La troponine I cardiaque (TnIc) est une protéine issue de la fonction spécifique de contractilité du muscle cardiaque. Elle est normalement indétectable ou détectable mais en très faible concentration dans le sang humain. Dans le processus continu allant de la souffrance de la cellule myocardique à sa mort (nécrose), la TnIc est progressivement libérée dans la circulation. Sa cinétique initiale correspond à celle de la CPK MB (3-8 h) avec un pic à 10-24 h ; elle peut être détectée jusqu'à dix jours après l'accident cardiaque. Sa grande spécificité n'est pas seulement utile en cas d'insuffisance coronarienne, mais également dans des pathologies systémiques où atteinte musculaire striée et atteinte myocardique doivent être distinguées.
Le diagnostic d'infarctus du myocarde (IDM) tel que défini par l'OMS requiert au moins deux des critères suivants : douleur thoracique caractéristique et trinitrorésistante, modification de l'ECG dans deux dérivations contiguës, élévation d'un marqueur cardiaque sérique. Dans 20% des cas, les deux premiers critères ne sont pas suffisamment discriminants pour affirmer le diagnostic. L'utilisation du profil enzymatique cardiaque (AST, LDH, CK et CK-MB) a ses limites du fait de leur sensibilité et leur spécificité diagnostique moyenne. Sur le plan biologique, cela a conduit à la recherche de marqueurs spécifiques de la cellule musculaire cardiaque avec un objectif multiple : marqueur le plus précoce possible, corrélé à l'étendue de la nécrose, stable dans le sang circulant et dont les techniques de dosage sont fiables et adaptées à l'urgence.
La troponine est un complexe protéique formé de trois sous-unités T, I, C. Elle est liée avec la tropomyosine à l'actine dans le filament fin de la myofibrille (fig. 1). Elle est exprimée dans l'oreillette et le ventricule cardiaque. La troponine C (MM : 18kDa) fixe le calcium. La troponine T (MM : 37kDa) est liée à la tropomyosine, alors que la troponine I, régulatrice, est fixée au repos à l'actine et inhibe la fixation de l'actine et de la myosine. La fixation du calcium entraîne un changement conformationnel permettant la fixation de la tête de la myosine sur l'actine.
La troponine I (TnI) (MM : 24kDa) existe sous trois isoformes, deux isoformes du muscle squelettique lent et rapide, et l'isoforme cardiaque, qui se distingue par la présence d'une séquence spécifique de 31 acides aminés à son extrémité N-terminale. Cela a permis la mise au point d'anticorps monoclonaux pour un dosage spécifique de cette protéine (fig. 2).
Normalement non détectable dans la circulation sanguine du sujet sain, la structure de la troponine I circulante est encore mal connue. Il existe dans la cellule myocardique un pool cytoplasmique de TnI libre (3 à 8% de la TnI avec une demi-vie courte d'environ une heure) rapidement libéré dans la circulation sanguine après souffrance cellulaire et un pool myofibrillaire de TnI complexée relargué plus lentement à la suite de la destruction de la myofibrille et responsable de la présence prolongée dans le sang de la TnI après nécrose. Cette dernière est complexée à la TnT ou à la TnC ; elle peut être oxydée, réduite, phosphorylée ou encore sous forme de fragments protéolysés. Cette diversité pose le problème de la standardisation des dosages.
La TnI n'est pas un marqueur précoce de l'infarctus du myocarde (IDM). Sa cinétique de libération est comparable à celle de la CK-MB (3 à 8 heures) après les premiers symptômes avec un pic de 10 à 24 heures. L'intérêt de son dosage réside dans sa cardiosélectivité . En effet, elle possède une sélectivité de 86% et une spécificité de 93%. Des concentrations élevées de TnI peuvent être détectées jusqu'à huit jours après un IDM. Ce marqueur offre un intérêt lors des reperfusions coronariennes et dans le diagnostic rétrospectif des IDM.
L'atteinte cellulaire ischémique myocardique est présentée aujourd'hui comme un continuum entre un angor stable et un IDM et non plus selon le schéma absence de nécrose/nécrose. Dans ce contexte, et contrairement à la CK-MB qui est peu efficace, le dosage de la TnI se pose comme le marqueur idéal pour le diagnostic et le suivi de la nécrose progressive cardiaque (angor instable).
Citons d'autres pathologies où le dosage de la TnI, parce que normale en l'absence d'atteinte cardiaque, est supérieur aux dosages enzymatiques classiques (LDH, CK-MB) lors de l'atteinte cardiaque : polymyosites, maladies de Duchenne, rhabdomyolyse d'origine septique, traumatique ou toxique. L'insuffisance rénale chronique, ainsi que l'hypothyroïdie associent fréquemment une augmentation des CK et CK-MB en l'absence d'ischémie, alors que la TnI est négative. Au contraire, chez le patient âgé, les taux des CK atteignent rarement les valeurs pathologiques même en présence de nécrose cardiaque favorisant ainsi les faux négatifs, alors que le taux sanguin de TnI se modifie. Il existe plusieurs schémas décisionnels combinant précocité et spécificité alliant le dosage de la myoglobine et de la troponine I (fig. 3).
Le dosage de la troponine I est actuellement, du fait de sa cardiospécificité, le test le plus intéressant dans le diagnostic biologique des souffrances cardiologiques. Son intérêt est évident dans les pathologies où les tests classiques sont inopérants.