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首页医源资料库在线期刊中华现代内科学杂志2007年第4卷第9期

高同型半胱氨酸血症的研究进展

来源:《中华现代内科学杂志》
摘要:【摘要】高同型半胱氨酸血症作为多种疾病的独立危险因子,已经越来越受到关注,诸多医家就其影响因素、与临床多系统疾病的相关性及其发病机制进行了深入研究。【关键词】高同型半胱氨酸血症影响因素独立危险因子发病机制同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)是含硫氨基酸,在体内经蛋氨酸脱甲基化生......

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【摘要】    高同型半胱氨酸血症作为多种疾病的独立危险因子,已经越来越受到关注,诸多医家就其影响因素、与临床多系统疾病的相关性及其发病机制进行了深入研究。本文收集整理了相关报道,对以上几个方面的问题进行了总结。

【关键词】  高同型半胱氨酸血症 影响因素 独立危险因子 发病机制

  同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)是含硫氨基酸,在体内经蛋氨酸脱甲基化生成,作为一种血管损伤性氨基酸,是多种疾病的危险因子[1]。近年来对高同型半胱氨酸血症(hyperhomocysteine,Hhcy)的研究增多,现就近年研究进展总结如下。

    1  Hhcy参考值

    Kuo等[1]报道,正常人Hcy参考值男性为5.3~16.9 μmol/L(8.5 μmol/L),女性为4.5~13.9    μmol/L(7.2 μmol/L)。我国正常人血浆Hcy水平<14 μmol/L[2]。Hhcy参考以下标准[3]:轻度高同型半胱氨酸血症16~30 μmol/L;中度高同型半胱氨酸血症31~100 μmol/L;重度高同型半胱氨酸血症>100 μmol/L。

    2  高同型半胱氨酸血症的发生

    2.1  同型半胱氨酸的代谢  同型半胱氨酸是含硫氨基酸,在体内经蛋氨酸脱甲基化生成,同型半胱氨酸主要通过以下两条途径进行代谢:(1)再甲基化途径:约有50%同型半胱氨酸在蛋氨酸合成酶的作用下,以维生素B12为辅因子,以N5-甲基四氢叶酸为甲基供体,发生再甲基化,重新合成蛋氨酸。这一反应中的甲基供体(N-甲基四氢叶酸)是由N-5,10-亚甲基四氢叶酸还原酶(MTHFR)作用于N-5,10-亚甲基四氢叶酸形成的。在这一过程中,叶酸和维生素B12起着重要作用,如果叶酸和维生素B12缺乏,同型半胱氨酸再合成蛋氨酸障碍,会导致高同型半胱氨酸血症。马雪兴等[4]以叶酸缺乏饲料喂养实验大鼠3个月亦成功制备了Hhcy大鼠模型。(2)转硫途径:另外约50%的同型半胱氨酸经转硫途径不可逆生成半胱氨酸和α-酮丁酸,此过程需维生素B6依赖的胱硫醚β合成酶参与。如果维生素B6缺乏影响同型半胱氨酸经转硫途径的代谢,也会造成高同型半胱氨酸血症。

    2.2  影响同型半胱氨酸水平的因素  血浆总同型半胱氨酸的水平受很多因素的影响[5],如参与同型半胱氨酸代谢的酶的基因遗传变异,肾功能损害,B族维生素或叶酸缺乏,服用抗叶酸或B族维生素药物,器官移植,雌激素缺乏,缺乏运动、肥胖症、吸烟、酒精和咖啡及年龄、性别等。人MTTIFR基因定位于1p36.3,人胱硫醚β合成酶基因定位于21q22.3,两者突变活力降低可导致Hhcy。Hcy有随年龄增加递增的趋势,男性高于女性,雌激素可以降低Hcy浓度,可能与甜菜碱Hcy转换酶、Hcy甲基转移酶的活性不同有关。Vit B6、Vit B12和叶酸是Hcy代谢必需的辅助因子,由于饮食、环境、生活习惯甚至药物等原因造成它们的相对或绝对不足,是Hhcy的重要原因。许多研究表明了它们的相关性。并且增加VitB6、VitB12和叶酸摄入,可以减低Hcy水平[6~9]。

    3  高同型半胱氨酸血症与多种疾病相关

    近年来多个研究发现高同型半胱氨酸血症是多种疾病的危险因子,特别是冠状动脉粥样硬化、老年性痴呆、中风、静脉栓塞等心脑血管疾病。此外,血浆中同型半胱氨酸升高还可导致新生儿缺陷和习惯性流产。

    3.1  同型半胱氨酸水平升高与心血管疾病的关系

    3.1.1  增加冠状动脉疾病死亡率  Nygard等[10]对587例冠状动脉粥样硬化患者(其中64例在随后的5年内死亡)的统计资料表明:冠状动脉疾病病死率与患者血浆总同型半胱氨酸水平呈正相关。当血浆总同型半胱氨酸水平在15~20 μmol/L或以上,患者5年期存活率不到75%;总同型半胱氨酸水平介于9~15 μmol/L,患者5年期存活率在90%左右;而低于9 μmol/L,则5年期存活率高于95%。

    3.1.2  增加冠状动脉疾病危险度  Boushey[11]在对4000例血管疾病临床患者的分析中发现:血浆总同型半胱氨酸水平每升高5 μmol/L,冠状动脉疾病危险度增加1.6倍,脑血管疾病危险度增加1.8倍,外周血管疾病危险度增加6.8倍,其对心脑血管疾病危险性和胆固醇升高0.5 mmol/L对心脑血管疾病的危险度相当。Graham等[12]统计表明:同型半胱氨酸水平升高与其他因子协同作用促进心血管疾病的发生。其升高显著促进吸烟、胆固醇及高血压等危险因素对身体的危害,如同型半胱氨酸水平升高使高血压患者心血管疾病的危险性提高2倍。Boushey等[11]指出普通人群中同型半胱氨酸浓度每增加5 μmol/L,冠状动脉性心脏病(CHD)的危险性相应增加,相当于血胆固醇浓度增加200 mg/L。

    3.1.3  影响疾病的严重程度  Mayer等[13]通过血管内超声观察主动脉狭窄(AS)斑块情况,观察到血浆Hcy浓度<8 μmol/L时,斑块较小(0.17~0.76 mm),8 μmol/L时,斑块明显增大(0.27~1.04 mm,P<0.01),研究结果表明:血浆Hcy浓度与冠状动脉病变程度呈正相关。刘海波[14]研究发现冠状动脉性心脏病(CHD)患者病变冠状动脉支数与Hcy水平呈正相关。

    3.2  同型半胱氨酸水平升高与脑血管疾病的关系

    3.2.1  中风的危险因素  流行病学调查资料显示,如果同型半胱氨酸水平含量过高,中风的危险性增大,血浆同型半胱氨酸水平升高是中风的一个独立危险因素,Rotterdam等[15]对1077例60~90岁的中风患者进行研究(其中20%患者有一种或多种静止性脑梗死,80%患者有脑白质损伤,92%患者有脑皮质损伤),而不管静止性脑梗死还是严重的脑白质损伤,患者血清中同型半胱氨酸水平都有明显的升高;同时同型半胱氨酸的含量超过13.8 μg/ml的患者,患静止性脑梗死的比率是同型半胱氨酸的含量低于8.5 μg/ml的2.5倍;同型半胱氨酸每增加一个标准差,患静止性脑梗死几率就增加24%。Malonow等[16]报道40%的中风患者有Hhcy,脑梗死及蛛网膜下腔出血者也有Hhcy。高血压患者Hcy含量升高也能增加脑梗死的危险性,非高血压患者血浆Hcy升高仍然是中风的危险因素。

    3.2.2  老年性痴呆的危险因素  大量研究资料表明,同型半胱氨酸含量升高,或者叶酸、维生素B12的缺乏,都会增大患痴呆症的危险性。弗明汉医学研究中心对1092例平均年龄为76岁的老年人调查结果表明:同型半胱氨酸水平超出14 μmol/L,患老年性痴呆的危险性加倍,其结果发表在新英格兰医学杂志上;英国OPTIMA项目研究发现:同型半胱氨酸水平>11.2μmol/L的患者,3年后随访,发现他们大脑颞叶(包括海马)快速萎缩。

    3.3  同型半胱氨酸水平升高与糖尿病的关系

    3.3.1  Hhcy与糖尿病  1型和2型糖尿病患者的血浆Hcy均明显高于一般人群,Hofman等[17]证实糖尿病患者有35%发生Hhcy,而健康人群的发生率仅为8%。糖尿病患者由于胰岛素缺乏影响糖、脂肪代谢,同时也可能影响Hcy的分解代谢,故推测胰岛素缺乏可能是糖尿病患者Hcy代谢障碍的原因之一[18]。还有研究表明,血浆Hcy在肾衰早期阶段就可能升高,并随病情加重而明显,可达25~50 μmol/L,提示糖尿病患者肾功能受损,排泄同型半胱氨酸功能障碍,导致血中总同型半胱氨酸增加,也是形成Hhcy的原因之一[19]。

    3.3.2  Hhcy与糖尿病并发症  (1)糖尿病大血管并发症:张新洁等[20]发现糖尿病合并冠心病并发脑血管病者血清中Hcy水平明显高于正常组。海静如等[21]研究发现糖尿病合并高血压与无合并高血压者血浆Hcy水平有显著差异,提示Hhcy可能是2型糖尿病合并高血压的原因。李兴等[22]认为Hhcy也是胰岛素缺乏和抵抗的结果,是动脉粥样硬化疾病的独立危险因素。血浆总同型半胱氨酸水平每升高5 μmol/L,未来5年内病死率增加3倍,可能与糖尿病肾功能损害引起Hhcy,造成动脉粥样硬化,心血管疾病病死率增加有关。(2)糖尿病肾病:Hofman等[17]研究发现1型糖尿病患者合并Hhcy者糖尿病肾病的发病率明显升高,当尿白蛋白排泄率<300 mg/24 h时,部分糖尿病患者的Hcy已有升高,只是严重糖尿病肾病患者的Hcy升高更明显。智喜梅[23]研究发现Hhcy的糖尿病患者合并早期糖尿病肾病的发生率是正常Hcy糖尿病患者的2倍。而Chico[24]进一步研究发现Hcy升高的程度与糖尿病肾病的严重程度相关。(3)糖尿病视网膜病变:Hofman[23]在研究中还发现Hhcy糖尿病患者视网膜病变发生率也有升高,李兴等[25]对糖尿病视网膜病变者研究证实,糖尿病视网膜病变者血中Hcy浓度升高,提示Hhcy在视网膜病变发生和发展中有重要意义。Hhcy是糖尿病视网膜病变的危险因素[26]。

    3.4  其他  朱立华等[27]对74例老人颈动脉粥样硬化狭窄患者与血浆Hcy关系比较发现,Hcy与颈动脉狭窄程度呈正相关,随着颈动脉狭窄程度加重,Hcy水平升高。Hcy升高常常引起妊娠并发症,如流产、先兆子痫、早产、新生儿体重偏低及某些新生儿缺陷,其机制为Hcy对血管及凝血机制的损害。实体瘤患者血浆Hcy中等程度升高,Hcy浓度与肿瘤标志物呈正相关,还可能与不能利用内源性Hcy的肿瘤细胞数量有关[28]。甲状腺功能减低的患者Hcy水平升高是其血管性疾病高发的原因之一[29]。

    4  高同型半胱氨酸血症致病机制

    4.1  对血管内皮细胞的毒性作用  血中Hcy水平的提高可直接或间接导致血管内皮损伤。Hhcy可削弱血管内皮细胞一氧化氮(NO)的合成与释放,导致内皮损害[30]。当内皮损伤,NO总量减少时,Hhcy的毒性进一步加强。同时Hcy氧化产生的大量自由基和过氧化氢损害内皮。而自由基清除剂过氧化物酶有保护内皮细胞的作用[31]。此外,Hcy还有基因毒性,Hhcy产生大量的S腺苷Hcy,竞争抑制体内的所有甲基化反应,干扰DNA和蛋白质的甲基化,导致基因突变或蛋白质合成错误,引起内皮细胞结构与功能改变[32]。

    4.2  促进血管平滑肌细胞增生  Hcy抑制内皮细胞增生,对血管平滑肌细胞却有促进增殖作用。这可能与Hhcy产生的大量自由基加速低密度脂蛋白(LDL)、胆固醇氧化,诱导血管平滑肌增生有关。此外Hcy硫内脂与LDL的载体蛋白β的游离氨基酸脂化形成肽键高半氨酸,导致细胞摄取并凝聚LDL与胆固醇[33],生成泡沫细胞,加速血管病变。

    4.3  增加血小板的黏附性,减少某些凝血因子的产生  Hcy具有某些凝血酶原作用。作为内皮损害结果,血小板黏附在血管壁上,自由基大量形成以及前列腺素的生成受抑制,使凝学酶原活性增加[34]。有研究[35]认为Hcy及其衍生物能增加血栓素的产生,影响血小板聚集的V因子活性;Hcy也可以作为一种血栓形成剂,选择性抑制血栓形成素的表达,干扰内皮蛋白C调节,降低抗血栓形成因子Ⅲ和因子Ⅶ的活性,增加因子V的活性及因子Xa对凝血酶的激活。

    4.4  影响体内的转甲基化反应  同型半胱氨酸浓度的升高,会影响体内许多的甲基化过程,如核酸(DNA和RNA)、蛋白质、髓磷脂、多糖、胆碱和儿茶酚胺类的甲基化;甲基化能力的降低影响细胞的发育、分化,这可能是同型半胱氨酸致病的关键因素。

    5  预防与治疗

    目前尚没有专门治疗Hhcy的药物,但研究已经证实补充维生素B6、维生素B12和叶酸可以降低血浆中Hcy水平。北爱尔兰阿尔斯特大学的研究证明摄入叶酸200 μg是降低Hcy的最佳摄入量[8]。

【参考文献】
  1 张连风,王金良,郑陆,等.酶免疫法测定血清总同型半胱氨酸及其临床意义.中国实验诊断学,1999,3(5):204-205.

2 颜和昌,韩罗意.同型半胱氨酸与动脉粥样硬化性疾病.中国心血管杂志,1998,3(2):118-119.

3 Kang SS,Wong PW,Malinow MR.Hyper homocysteinemia as a risk factor for occlusive vascular disease.Ann Kev Nutri,1992,12:279-298.

4 马雪兴,刘王明,吾柏铭,等.叶酸、维生素B6、维生素B12对兔高蛋氨酸引致高同型半胱氨酸水平及动脉硬化的影响.高血压杂志,2002,10(1):84-86.

5 赵建华.同型半胱氨酸.临床信息导报,2000,7(2):33-36.

6 Robinson K,Arheart K,Refusum H,et al.Low circulating folate and Vitamin B6:codo entrations:rist factor for stroke,peripheral vascular disease,and coronary artery disease.Circulatoin,1998,97(5):437.

7 Ubbink J,Vermark W,Vandermerwe A,et al.Vtianmin 12,Vitamin B6 and folate nutritional status in men with hyperhomocysteine.Am J Clin Nutr,1993,57:47.

8 Ward M,Mcnulty HJ,Mcparlin V,et al.Plasm homocysteine a rist factor for carvascular disease is knewed by physiclogycal dose of folicacid.QJ Med,1997,90(8):519.

9 Franken DG,Godfried HJ,Boershenk JB,et al.Treatment of mild hyperhomocysteine vascular disease patients.Arieyjecler Thomb Vasc Biol,1994,14(3):465.

10 Nygard O,Nordrehaug JE,Refsum H,et al.Plasma homocysteine levels and mortality in patients with coronary artery disease original articles.Engl J Med Jul,1997,337:230-237.

11 Graham IM,Daly LE,Refsum H,et al.Plasm homocysteine as a rist factor for vascular disease.JAMA,1997,277:1775-1781.

12 Bousbey CJ,Bereshord SA,Omenn GS,et al.A quantitative assessment of plasm homocysteine as a rist factor for vascular disease.JAMA,1995,274:1049-1057.

13 Mayer EL,Robison K,Jacobsen DW,et al.Low plasm homocysteine levels predic reduced atberoma burden in patient undergoing coronary interventions.Evidences from intravascular ultrgund.J Am Coll Cardiol,1995,25(special issum):81.

14 刘海波.血浆同型半胱氨酸与冠状动脉病变支数的关系.中华内科杂志,1999,38(12):821-823.

15 Rotterdam SN,Meiklejohn DJ,Vickers MA,et al.Plasma homocysteine concentrations in the acute and convalescent periods of atherothrombotic stroke stroke,original contribution.Greaves Jan,2001,32:57-62.

16 Losacalso J.The oxidant stress of hyperhomocysteinemia.Chin Invest,1996,98:5-7.

17 Hofman MA,Kohl B,Zumbach MS,et al.Homocysteinemia and endothelinl dysfunction in IDDM.Diabetes Care,1998,21:841-848.

18 廖瑛,梁栾铨,肖亦斌,等.血浆同型半胱氨酸水平与2型糖尿病的关系探讨.广东医学,1999,20:685-686.

19 Hoogeveen EK,Kostense PJ.Hyperhomocysteinemia is associated with incrested risk of cardivascular disease,especially in noninsulin dependent diabetes mellitus:a population based study.Arterioscler Thromb Vasc Biol,1996,16:133-138.

20 张新洁,张连凤,张春雷,等.血清中同型半胱氨酸与糖尿病及其并发症的关系.临床检验杂志,2002,20(2):115.

21 海静如,周晓敏.2型糖尿病合并高血压患者血清同型半胱氨酸水平测定结果分析.广西医学,2003,25(3):349.

22 李兴,朱亦旊,赵宝珍.糖尿病血清同型半胱氨酸测定的临床意义.中华内分泌代谢杂志,2001,1(3):169.

23 智喜梅,梁亦铨,肖亦斌.同型半胱氨酸与2型糖尿病合并早期肾病的关系.中国糖尿病杂志,2002,10(1):32.

24 Chico A,Pere A,Cordoba PA,et al.Plasma homocysteine is related to abumin excretion rate in patients with a new link between diabelic nephropathy and cardiovascular disease.Diabetologia,1998,41(6):684.

25 李兴,朱亦旊,赵宝珍.糖尿病视网膜病变患者血清同型半胱氨酸的变化和临床意义.中华眼底病杂志,2001,6(3):184.

26 Rene M,Malinow KS.Plasma concentrations of total homocysteine predict mortality risk editotials.Am J Clinical Nutrition,2001,74:3.

27 朱立华,徐国宾,杨宏云.同型半胱氨酸与动脉粥样硬化.中华检验医学杂志,2001,24(2):121-123.

28 Gloaewski AJ,McGully KS.Homocysteine metabolism and oxidative modification of proteins and lipids.Free Radical Biol Med,1993,14:683-693.

29 Berwanger GS,Jereny JY,Stansby G,et al.Homocysteine and vascular disease.Br J Sur,1995,82(6):726.

30 Blundell G,Fred ED,Rick NR,et al.Homocysteine induced endothelial cell toxicity and its protection.Biothem Scc Transac,1994,22(3):34-35.

31 Jonea BG,Rose PA.Tudball N.Lipid peroxidation and homocysteine induce toxicity.Arberosdecisis,1994,105(2):165-170.

32 Lentz SR,Sobey CG,Puegrs DJ,et al.Vascular dysfunction in monkeys with diet-induced hyperhomocysteinenia.J Clin Invest,1998,28:24-29.

33 Marlonow MR,Kang SS,Jaylor LM,et al.Provalence of hyperhomocysteinenia in patients with periberal arteriall celusive disensed.Circulation,1989,79:1180.

34 Rodgers GM,Conn MT.Homocysteine an atherogenic stimulus,reduce ptotein C activation by acterial and venous enthothalia cells.Blood,1990,75(4):895.

35 Lily LW,James W,Steven CH,et al.Plasm homocysteine as a rist factor for early family coronery artery disease.Clin Chem,1994,40(4):552.

(编辑:杨 熠)


作者单位:1 610075 四川成都,成都中医药大学附属医院老年病科 2 620010 四川眉山,眉山市中医院内一科

作者: 董滟雷敏董慧君 2008-6-13
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