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La Mioglobina è una proteina la cui funzione specifica è quella di legare reversibilmente l'ossigeno favorendo una rapida diffusione dell'ossigeno in cellule specializzate, le fibrocellule muscolari. In caso di necrosi di queste cellule per traumi o malattie (in particolar modo nell'infarto cardiaco), la mioglobina fuoriesce dalle fibre muscolari facendo aumentare i suoi livelli nel sangue (mioglobinemia alta). La mioglobinemia, se particolarmente elevata, può portare a insufficienza renale acuta. Insieme alla Troponina T ed altri enzimi muscolari (CPK, CPK-MB) viene utilizzata come marker cardiaco di infarto.