同型半胱氨酸血症与冠心病的相关性研究

吴晓静

【摘要】同型半胱氨酸为一种含硫氨基酸，人类不能从食物中直接获得，其唯一来源是蛋氨酸在体内代谢后形成的。影响血浆同型半胱氨酸水平最主要的因素是遗传性β胱硫醚合成酶和 N5，N10-亚甲基四氢叶酸还原酶的基因突变和叶酸、维生素B12、维生素B6缺乏。大量的研究证实，同型半胱氨酸水平的增加作为一个独立危险因素与吸烟和高脂血症相当，比吸烟和高血压的联合因素要强，它可使吸烟者及高血压患者发生血管疾病的危险性倍增。并且血浆同型半胱氨酸水平与冠心病发病程度及预后有关。高同型半胱氨酸可以从损伤血管内皮细胞、促进血栓形成、诱导血管平滑肌增殖、影响脂质代谢等方面导致冠心病的发生。同型半胱氨酸的增高多和遗传因素、饮食营养、性别、药物因素相关。高水平的同型半胱氨酸是冠心病的一个重要危险因素和预报因子，监测同型半胱氨酸水平对预防诊治冠心病具有重要意义。治疗高同型半胱氨酸血症对冠心病的预防和治疗也显得十分必要。

【关键词】同型半胱氨酸；冠心病

【中图分类号】R4.5 【文献标识码】A 【文章编号】2095-6851（2017）07--01

近年来，随着人们生活水平的不断提高，冠状动脉硬化性心脏（CHD）的发病率呈明显上升趋势，发病后出现心绞痛、心力衰竭、心肌梗死等临床症状，预后较差，严重威胁患者生命。目前，在我国 CHD是人口死亡的第2位因素[1]。自从McCully[2]（1969年）提出同型半胱氨酸血症可能与动脉粥样硬化有关的观点以来，国内外学者围绕这一问题开展了大量的研究，发现同型半胱氨酸（Hcy）与心血管系统疾病存在密切的联系[3]。现就Hcy的代谢及与冠心病的关系综述如下：

1.同型半胱氨酸的代谢

Hcy为一种含硫氨基酸，人类不能从食物中直接获得，其唯一来源是蛋氨酸在体内代谢后形成的。Hcy是甲硫氨酸代谢的重要中间产物，其形成必须有β胱硫醚合成酶和N5，N10-亚甲基四氢叶酸还原酶以及维生素辅助因子（叶酸、维生素B12、维生素B6）的作用。因此，影响血浆Hcy水平最主要的因素是遗传性β胱硫醚合成酶和N5，N10-亚甲基四氢叶酸还原酶的基因突变和叶酸、维生素B12、维生素B6缺乏。Hcy主要通过三条途径代谢[4]：①重甲基化途径。Hcy在蛋氨酸合成酶作用下，以维生素B12为辅酶，接受 N5-甲基四氢叶酸提供的甲基，重新合成蛋氨酸；其替代途径局限于肝细胞内，甜菜碱供甲基并在甜菜碱-Hcy转换酶作用下合成蛋氨酸。②转硫途径。Hcy在胱硫醚-β-合成酶催化作用下，以维生素B6为辅酶，与丝氨酸缩合成胱硫醚。胱硫醚又在γ胱硫醚酶作用下进一步裂解为胱氨酸和α酮丁酸。③释放到细胞外液。高Hcy也可由遗传性或非遗传性缺陷所致。由于胱硫醚-β合成酶，γ胱硫醚酶，5-10亚甲基四氢叶酸还原酶（methylenetetrahydrofolate reductase，MTH-FR） 是Hcy代谢途径中较重要的关键酶，MTHFR677C→T变异是中国人患有高Hcy的重要的原因之一。叶酸、维生素B6、维生素B12参与蛋氨酸的正常代谢，三种维生素绝对或相对缺乏以及肾衰竭是引起Hcy值升高的主要后天因素。

2.高Hcy血症与冠心病及其流行病学证据

大量的研究证实，Hcy水平的增加作为一个独立危险因素与吸烟和高脂血症相当，比吸烟和高血压的联合因素要强，它可使吸烟者及高血压患者发生血管疾病的危险性倍增。并且血浆Hcy水平与冠心病发病程度及预后有关。监测血浆Hcy水平，可预测冠心病的风险和预后[5]。曾有报道显示，高Hcy血症可加倍冠心病患者发生心力衰竭与猝死的危险，Hcy轻度升高者心肌梗死的发病率增加3倍，显著的Hcy升高（>100nmol/L）将引起严重的冠心病，有超过20%的病人在30岁以前死亡，有一半病人在3O岁左右即发生血栓性疾病。30%的早期冠心病患者血浆Hcy水平呈轻中度升高，轻中度高Hcy血症使冠心病的危险性增加2O%。血浆Hcy水平每增加 5%，冠心病的发病率增加40%。在急性冠脉综合症患者中，血浆Hcy水平升高尤其明显，其升高程度，对预测死亡有重要意义。除上述外，血浆Hcy水平与冠状动脉病变血管的支数有一定关系，高Hcy血症的患病率与冠脉阻塞支数呈正相关，并且与冠状血管病变的严重程度密切相关[6]。

3.高Hcy血症导致冠心病的机制

高Hcy血症是动脉粥样硬化的独立危险因素，因而可导致冠心病的发生，其机制如下：

3.1 损伤血管内皮细胞[7]。Hcy氧化成同型胱氨酸时，可产生自由基和过氧化氢，并且高Hcy血症可在一定程度上抑制氧自由基清除速度，过氧化物积聚，过氧化物对内皮细胞有毒性作用；而且高Hcy血症可抑制一氧化氮合成酶的作用，影响一氧化氮合成及影响其活性，使一氧化氮介导的内皮受损，从而损伤血管内皮细胞。

3.2 促进血栓形成。Hcy可以改变花生四烯酸的代谢，使前列腺素的合成增加，增强血小板的粘附性。Hcy可促进血栓调节因子的表达，激活促凝血因子，可促进血小板黏附、聚集，且可抑制抗血栓形成因子Ⅵ和Ⅶ的活性，破坏凝血与纤溶功能的平衡，使血液凝固性增加，从而形成血栓。Hcy还能作为一种血栓剂影响血栓调节素的高表达和蛋白C的形成[8]。

3.3 誘导血管平滑肌增殖[9]。高Hcy血症通过激活非过氧化氢依赖途径，一方面可以激活蛋白激酶C，另一方面抑制蛋白激酶A，促使血管平滑肌细胞DNA合成，使血管平滑肌增殖，导致血管重塑、动脉血管壁增厚和血管弹性降低。

3.4 影响脂质代谢。Hcy影响血脂代谢，促进低密度脂蛋白氧化，形成氧化型LDL-C，刺激平滑肌细胞使单核细胞被诱导转变成泡沫细胞，促进氧化型 LDL-C在泡沫细胞中堆积，可以促进脂质沉积于动脉血管壁，促进动脉硬化形成。还可改变动脉壁糖蛋白分子纤维化结构，促进斑块钙化，加速冠心病进程。高Hcy水平可导致脂质代谢紊乱，升高低密度脂蛋白，降低高密度脂蛋白。此外Hcy可以造成糖、蛋白代谢紊乱。

3.5 影响机体甲基化。Hcy浓度升高会使机体甲基化能力降低，引起DNA损伤，影响细胞的发育及分化，影响体内的转甲基化反应；Hcy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Hcy致病的关键因素。

3.6 干扰谷胱甘肽合成。谷胱甘肽与一氧化氮互相作用能保护血管。Hcy可以抑制细胞内谷胱甘肽过氧化物酶等抗氧化酶的表达及活性，损伤内皮细胞的抗氧化能力，使机体产生的活性氧类物质不能及时被清除，加速了动脉粥样硬化的进程。

3.7 激活炎症细胞。氧化型 LDL-C，刺激血管平滑肌细胞增生及钙化，激活单核巨噬细胞、中性粒细胞和内皮细胞等炎性细胞，促进细胞白介素-6（IL-6）的表达，增加炎症因子释放；还可通过激活核因子В诱导单核细胞趋化蛋白及T淋巴细胞、中性粒细胞的化学趋化因子白介素-8（IL-8）的表达增加，参与动脉粥样硬化进程中的炎症反应，加速了动脉硬化的进展。

3.8 增强内皮细胞凋亡。Hcy的增高可以影响血管内皮细胞DNA的表达，导致内皮细胞的凋亡。

3.9 其他。可间接影响缺血性损伤后血管新生。

4.同型半胱氨酸异常的影响因素

4.1 遗传因素。遗传因素N-5，10-亚甲基四氢叶酸转甲基酶及胱硫醚-β-合成酶的基因突变导致这两种酶的活性降低；遗传性的甲基化循环异常，包括VitB12代谢紊乱导致蛋氨酸合成酶功能紊乱，均影响Hcy的代谢过程，导致Hcy升高[16]。

4.2 饮食因素。摄入叶酸、VitaminB12和 VitaminB6不足及大量饮用咖啡影响维生素和叶酸的吸收，导致辅酶的缺乏，影响Hcy的代谢，导致Hcy升高。长期饮酒饮食中蛋氨酸含量过高、吸烟、饮用咖啡均会引起血浆 Hcy升高。摄入过多的高动物蛋白和低植物蛋白饮食导致蛋氨酸增多，可引起Hcy堆积。

4.3 性别与年龄。男性血浆Hcy浓度高于女性，女性绝经后高于绝经前，可能与雌激素影响Hcy代谢有关；而随年龄增大，血浆Hcy浓度升高，可能与一些重要酶生成减少及活性降低有关。

4.4 药物。药物中如口服避孕药、氨甲喋呤、三乙酸氮尿苷、卡马西平、苯妥英钠等药物可以抑制叶酸代谢；一氧化氮可使依赖VitB12的蛋氨酸合成酶失活；阿扎立平可抑制胱硫醚酶活性，抵抗VitB6；胰岛素可干扰 B 族维生素代谢，这些药物均可引发血浆Hcy水平增高。

4.5 其他因素。近年来有研究表明：肾功能是一项决定血循环中Hcy含量的重要指标，肾功能不全患者Hcy升高，并且与血清肌酐值呈正相关，说明Hcy代谢清除受阻是其含量增高的关键。

5.高Hcy血症的防治

对冠心病患者常规监测血浆Hcy，可指导选择适当方式对患者进行干预治疗。并对严重冠心病患者进行危险层、远期预后及近期治疗效果进行评估。近年来的研究结果[6]证实饮食补充叶酸、VitB12和VitB6可以調节Hcy代谢中许多关键酶及辅因子的活性，明显降低Hcy的水平，治疗和预防心血管事件。一项相关研究结果显示：补充叶酸0.5～5.Omg/d可降低Hcy水平约25%，在此基础上增加VitB12 20.5mg/d可使Hcy水平进一步降低7%。目前国外已将饮食补充叶酸和维生素作为降低Hcy，预防动脉粥样硬化的一种手段。

综上所述，高水平的Hcy是冠心病的一个重要危险因素和预报因子，监测Hcy水平对预防诊治冠心病具有重要意义。治疗高Hcy血症对冠心病的预防和治疗也显得十分必要。随着Hcy致病机制研究地不断深入，必然还会从多方面寻找更有效防治高Hcy血症的方法，这对提高人们的健康水平具有非常重要的意义。

参考文献：

[1]薛莉，陈树兰，贾绍斌，等.同型半胱氨酸与冠心病的相关性及其机制探讨[J].中华心血管病杂志，2002，30（9）：520-524.

[2]Mccully K S.Vascular patholgy of homocysteine-mia：Implications for the pathogenesis of arterioscle-rosis[j].Am J Pathol，1969，56：111-111.

[3]李恒斌，尚士芹.同型半胱氨酸水平与冠心病患者冠状动脉病变程度相关性研究[J].中国实验诊断学，2009，13（9）：1258-1259.

[4]权青云，杨嫣华赵晓娟.“H”型高血压的研究进展.医学综述，2012，18（13） 2054-2056.

[5]杨怀芹，李娜.高同型半胱氨酸血症与脑卒中的关系及临床意义[J].中国全科医学，2005 ，8 （3 ）：236.

[6]李水泉，柳茵，刘维军 ，李琳.同型半胱氨酸与冠心病关系的研究进展及临床意义.北方药学，2011（8）：83-84.

[7]Oudl ME，Aoun Z，Mazigh C，et al.Homocysteine and markers of inflammation in acute coronary syndrome[J].ExpClin Crdiol.2010，15（2）：e25-8.

[8]杨 威，王建明，居 峰.血清同型半胱氨酸及血脂水平与不同年龄层脑梗死患者的关系[J].中国实用神经疾病志，2013，16（13）：36-37.

[9]Rasmussen LM，Hansen PR，Ledet T. Homocysteine and the production of collagens proliferation and apoptosis in human arterial smooth muscle cells[J]. APMIS，2004，112（9）：598-604.