「血液中同型半胱氨酸的檢測和意義」.doc

血液中同型半胱氨酸的檢測及意義發(fā)布時間02年09月11日 09時20分衛(wèi)生部臨床檢驗中心 肖飛 郭健由于同型半胱氨酸檢測技術的發(fā)展，對其研究逐漸深入，近年來的研究表明同型半胱氨酸可以作為判斷心務管疾病危險性的獨立指標，并認為與傳統的指標相比，同型半胱氨酸具有更高的應用價值。本文綜述了同型半胱氨酸的測定方法和臨床意義。1 同型半胱氨酸的代謝過程人體內同型半胱氨酸作為蛋氨酸代謝的中間產物，其本身并不參與蛋白質的合成。蛋氨酸分子含有S甲基；在與ATP作用生成S腺苷蛋氨酸后，可通過各種轉甲基作用為體內已知的約50多種具有重要生理活性的物質提供甲基。S腺苷蛋氨酸在甲基轉移酶作用下將甲基轉移至另一物質后，生成S腺苷同型半胱氨酸，后者進一步脫去腺苷，生成同型半胱氨酸。而同型半胱氨酸則可通過N5甲基四氫葉酸轉甲基酶（EC1.1.1.68）及其輔酶維生素B12的催化作用，接受N5甲基四氫葉酸提供的甲基，重新生成蛋氨酸。而此過程又是已知的體內能利用N5甲基四氫葉酸的唯一反應。故同型半胱氨酸與體內一碳單位代謝有著密切關系。另外，同型半胱氨酸在胱硫醚-合成酶（EC4.2.1.22）催化下也可與絲氨酸縮合生成胱硫醚，后者近一步生成半胱氨酸和酮丁酸。2 影響同型半胱氨酸水平的因素血漿中的同型半胱氨酸約70%與白蛋白結合，為結合型。其余的游離型則主要以二硫同型半胱氨酸和以二硫鍵結合的同型半胱氨酸-半胱氨酸化合物形式存在，只有少量以還原型同型半胱氨酸存在于血漿中。我們通常所指的是總的同型半胱氨酸濃度。影響同型半胱氨酸水平最主要的因素莫過于遺傳與食物營養(yǎng)缺乏。遺傳因素主要包括N5甲基四氫葉酸轉甲基酶及胱硫醚-合成酶的基因發(fā)生突變，引起酶的活性降低，從而導致高同型半胱氨酸血癥?，F在已經證明N5甲基四氫葉酸轉甲基酶的缺陷，在體內葉酸缺乏的情況下，可以引起同型半胱氨酸濃度的明顯升高。而根據Mudd等的研究，由遺傳缺陷引起的胱硫醚-合成酶的活性降低，可導致血漿中同型半胱氨酸的濃度超過正常值的十倍左右。對近1200名老人的研究表明，體內同型半胱氨酸的水平與飲食有著密切的關系，血漿中維生素B6、B12和葉酸的濃度越低，其同型半胱氨酸的濃度越高。由于動物蛋白中蛋氨酸的含量比植物蛋白約高三倍左右，可以產生較多的同型半胱氨酸，因此可對人體的動脈組織造成損傷。其它因素包括性別、年齡、腎功能的損害、以及服用影響葉酸和B族維生素的藥物，都可影響同型半胱氨酸的水平。尤其是腎功的損害，會嚴重影響那些含硫氨基酸的排出，因為腎小管內皮細胞的胱硫醚-合成酶對同型半胱氨酸的轉化作用，被認為血液中的非蛋白結合型同型半胱氨酸很重要的代謝途徑。3 同型半胱氨酸與心血管疾病目前，對同型半胱氨酸的致病機理方面已經有了較為深入的研究。雖然過量膽固醇沉積是造成動脈壁損傷的直接原因，但是臨床上膽固醇的水平并不能作為動脈粥樣硬化疾病的指標，這是因為膽固醇在動脈壁的堆積與多種脂蛋白，尤其是低密度脂蛋白和高密度脂蛋白有著密切的聯系。根據研究，如果當體內同型半胱氨酸代謝紊亂，濃度升高，就會形成同型半胱氨酸巰基內酯，可與低密度脂蛋白形成復合體，隨后被巨噬細胞吞噬，形成堆積動脈粥樣硬化斑塊上的泡沫細胞。而且，同型半胱氨酸還可自發(fā)氧化，形成超氧化物和過氧化氫，這些產物會導致內皮細胞的損傷和低密度脂蛋白的氧化，并可造成血管平滑肌持續(xù)性的收縮，引起缺氧，從而加速動脈粥樣硬化的過程。不僅如此，同型半胱氨酸自發(fā)形成的巰基內酯化合物，可以和反式視黃酸共同引起血小板的凝集，與此同時，同型半胱氨酸巰基內酯還可引起血栓素（TXB2）以及PGF1R的形成。這樣就會促進血凝塊的形成，從而引起臨應酬上常見的梗塞性疾病。這在動物實驗中也得到了驗證。當然，同型半胱氨酸還可通過其它一些途徑誘發(fā)心血管疾病。它可誘導血管平滑肌細胞中新的mRNA的形成，使動脈壁平滑肌細胞增殖，并造成動脈內皮細胞的脫落，加速粥樣硬化的過程。另外，由于S腺苷同型半胱氨酸是依賴S腺苷蛋氨酸的甲基化反應潛在的抑制物，所以同型半胱氨酸濃度的升高，會影響體內許多物質的甲基化過程，從而影響機體的正常代謝。4 同型半胱氨酸的檢測方法目前，同型半胱氨酸最主要的兩種檢測方法是高效液相（HPLC）方法以及熒光偏振免疫檢測（FPLA）方法。但已經有采用酶聯免疫技術測定同型半胱氨酸的報道。4.1 HPLC法 HPLC方法多采用柱前衍生化熒光檢測技術。由于同型半胱氨酸在血液中以多種形式存在，所以標本的收集和處理就比較重要。所采集的抗凝血液應立即分離出血漿。Pastore等提出的衍生化方法較為簡單，該法的衍生化過程全部在高效液相自動加樣器內進行。首先將含有硼氫化鈉、二甲基亞砜和氫氧化鈉的溶液，含有EDTA和二巰基蘇糖醇的溶液，以及1-辛醇，鹽酸溶液共同加入標本中，室溫下混勻1分鐘后，加入含有衍生化試劑bromobimane的緩沖液，混勻1分鐘后進樣。色譜柱采用150mm4.6mm的反相C18柱,進樣前用pH3.6的硝酸銨和甲酸銨緩沖液平衡,然后用乙腈進行梯度洗脫.半胱氨酸和同型半胱氨酸的保留時間分別為3.76和4.14分鐘。此方法靈敏度高，最低檢測限可達50nmol/L,在其線性范圍內相關系統0.99; 批內不精密度為3.3%,批間不精密度為4.9%(n=10); 分離效果好,不僅能分析血液中的多種含硫氨基酸,還能對尿液標本進行測定。但是，由于bromobimane衍生化的產物較多，會產生較多的雜峰。故目前也有不少研究人員使用特異性高的SBD-F作為衍生化試劑，但這種試劑以光不穩(wěn)定，應避光操作，增加了操作的復雜性。不過，也有研究人員使用其它試劑進行柱后衍生化，紫外檢測方法，但其操作較為復雜。4.2 熒光偏振免疫檢測（FPIA）法 FPIA法靈敏度高，檢測速度快，但價格昂貴，故短時間期內不易普及。進行該檢測時。首先也要用二巰基蘇糖醇將結合型同型半胱氨酸還原出來，然后通過物異性的S腺苷同型半胱氨酸合成酶催化同型半胱氨酸轉變?yōu)镾腺苷同型半胱氨酸類似物，對特異性的單克隆抗體進行競爭性結合，引起示蹤物偏光性的改變，從而檢測出同型半胱氨酸的濃度。這種方法檢測速度每小時可達20個標本。4.3 酶轉換免疫測定法 這種方法也需要將同型半胱氨酸先轉化為S腺苷同型半胱氨酸，然后加入辣根過氧化物酶標記的單克隆抗體，最后加入辣根過氧化物酶的底物，并在450nm處檢測。加入蛋氨酸與半胱氨酸對檢測結果均無影響，無交叉反應。這種方法的檢測結果與高效液相的檢測結果比較，相關系數為0.986;經過Bland-Altman Plot方法比較的差異值小于2s。5 同型半胱氨酸的參考值及臨床意義根據國外的報道，同型半胱氨酸的平均濃度男性約為8.5mol/L,參考范圍(4.5-13.9mol/L)。近年來，同型半胱氨酸在臨床上的應用主要作為心血管疾病，尤其是冠狀動脈粥硬化和心肌梗塞的危險指標，它的濃度升高程度與疾病的危險性成正比。另外，根據同型半胱氨酸的代謝特點，維生素B12、葉酸缺乏癥以及遺傳性N5甲基四氫葉酸轉甲基酶、胱硫醚-合成酶基因缺陷也與同型半胱氨酸濃度有密切關系，但這些因素與心血管疾病的聯系有待進一步研究。摘自：臨床檢驗雜志2000年第18卷第1期同型半胱氨酸 你知道嗎?2009-05-11 09:21:00來源: 天津網-天津日報(天津)跟貼 3 條 手機看新聞 記者 任 勇專家指出：血中同型半胱氨酸超標直接損傷神經血管，引發(fā)動脈硬化，是導致心腦血管病、某些癌癥、老年性癡呆等多種疾病的重要危險因素，人們至少應像對待血壓、血脂、血糖一樣重視它提起冠心病、中風等心腦血管病，人們很自然會想到血壓、血脂、血糖。然而，“奇怪”的是，臨床上有些心腦血管病患者并沒有高血壓、高血脂、高血糖、吸煙等情況；還有些中風患者，雖然較好地控制了血壓、血脂、血糖，但仍會復發(fā)，這又是為什么？難道除了血壓、血脂、血糖外，另有“兇手”？近10余年來，醫(yī)學家們通過大量研究，一個始終躲在公眾視線之外，默默影響著人體健康的重要指標逐漸浮出水面。它，就是“同型半胱氨酸”！長期從事同型半胱氨酸相關研究的天津醫(yī)學會神經病學分會副主任委員、市第三中心醫(yī)院神經內科主任張哲成和天津中醫(yī)二附院營養(yǎng)科主任張秋蓮兩位專家，日前接受本報記者采訪時一致指出，同型半胱氨酸是一個近年新發(fā)現的反映身體健康狀況十分重要的指標，對預測心腦血管病、惡性腫瘤、老年性癡呆等多種疾病的發(fā)病危險具有重要意義，人們至少應像對待血壓、血脂、血糖一樣重視它！血同型半胱氨酸水平正常不超過15mol/L什么是同型半胱氨酸？對于大眾的陌生，張哲成解釋說，這是人體必需的氨基酸蛋氨酸的中間代謝產物，在體內多種生物酶和維生素的協同作用下，它會進一步分解為其他物質，經尿液排出體外或再次合成蛋氨酸，使血漿同型半胱氨酸維持在相對恒定水平。正常情況下，它在人體血液中的含量很低，不超過15mol/L。若超過這一數值，就為高同型半胱氨酸血癥，會對人體產生毒性作用，導致多種疾病。同型半胱氨酸在體內的分解代謝，受兩方面因素影響最大。一是與先天遺傳有關的某些生物酶的缺乏，另一個就是體內葉酸、維生素B6、維生素B12等營養(yǎng)元素的缺乏。這兩種缺乏都會影響同型半胱氨酸轉化為其他物質，導致高同型半胱氨酸血癥。血液同型半胱氨酸水平還與年齡和性別有關。一般，年齡越大其水平越高，女性低于男性，絕經前女性低于絕經后女性，這可能與雌激素對同型半胱氨酸的代謝調節(jié)有關。此外，慢性腎功能不全、甲狀腺功能低下、肝病、牛皮癬等慢性疾病，也會影響同型半胱氨酸的分解代謝。還有研究顯示，大量吸煙、酗酒、過多喝咖啡及長期精神壓力大等，會干擾機體整體代謝，間接造成高同型半胱氨酸血癥。高同型半胱氨酸血癥會直接損傷神經血管高同型半胱氨酸血癥有哪些危害呢？為搞清高同型半胱氨酸血癥與腦卒中的關系，張哲成率領科研人員歷時10余年，進行了系統深入的研究。近日，其兩項子課題通過市科委專家鑒定，分別達國際先進和國內領先水平。他們調查發(fā)現，臨床上近40%的腦梗死病人有高同型半胱氨酸血癥，進一步對150余位腦梗死患者進行5年隨訪研究發(fā)現，在同樣嚴格控制血壓、血糖、血脂的情況下，存在高同型半胱氨酸血癥者有44.26%復發(fā)，是正常組的3.62倍。他們又通過動物實驗顯示，高同型半胱氨酸血癥確實可直接損傷血管和神經。從而有力證明，高同型半胱氨酸血癥是導致缺血性腦卒中的一個重要獨立危險因素。國際營養(yǎng)學權威專家、英國帕特里克霍爾福德教授，在其撰寫的營養(yǎng)圣經中提出：同型半胱氨酸與心血管病顯著相關，心血管病患者血液同型半胱氨酸水平往往超過15mol/L，將其從16mol/L降到最理想的6mol/L，可把心血管病危險降低75%。血液同型半胱氨酸水平超過正常值后，每增加5mol/L，腦卒中的發(fā)病危險就會上升1.59倍；若在原水平降低3mol/L，則腦卒中危險會降低24%。乳腺癌、結腸癌、白血病等一些癌癥的發(fā)生，與同型半胱氨酸的相關性很明顯，降低其水平可把患癌危險降低約30%。血液同型半胱氨酸水平超過15mol/L的老人，患老年性癡呆的危險成倍增加同型半胱氨酸是人體最重要的健康指標之一，延長壽命的一個最佳方法，就是降低血液同型半胱氨酸水平?！斑^多同型半胱氨酸在血液中積蓄，會產生興奮性毒性和神經毒性，直接損傷神經元，同時通過氧化應激反應，損傷血管內皮，導致動脈粥樣硬化。這就是高同型半胱氨酸血癥會導致諸多疾病的原因。”張哲成表示。預防應多吃果蔬均衡膳食同型半胱氨酸每年都要查高同型半胱氨酸血癥，如何預防，又如何早發(fā)現呢？張秋蓮表示，預防上最重要的就是均衡膳食，避免蛋氨酸過量攝入，同時保證葉酸、維生素B6和維生素B12的攝入。她說，蛋氨酸在紅肉、白肉、豆類、海產品中含量較多，葉酸主要存在于綠葉蔬菜、水果、堅果、蛋、豆類、酵母及動物肝臟、腎臟中，維生素B6主要來源于瘦肉、花生、糙米、綠葉蔬菜、香蕉等食物，維生素B12主要存在于肉類、動物內臟、魚、禽、蛋及貝類食品?？梢?，紅肉、白肉等高蛋白、高脂肪食物攝入過多，而富含葉酸、維生素B6、維生素B12的綠葉蔬菜、水果、動物肝臟和腎臟等攝入不足，是導致現代人高同型半胱氨酸血癥的主要原因。因而，人們應適當多吃蔬菜、水果，每天保證攝入500克蔬菜、200克水果，尤其綠葉蔬菜要多吃；不吃肥肉，瘦肉每日攝入量不超過100克；豆類可適當多吃，每周5次，每次在50克左右；動物肝臟、腎臟每周應吃1至兩次，每次約25至50克；適當多吃糙米、全麥食物等粗糧。此外，戒煙限酒、少吃鹽（每日不超6克）、少喝咖啡等，也對降低同型半胱氨酸有益?！把和桶腚装彼崴浆F已能臨床檢測，這一檢查真應該納入健康體檢常規(guī)項目?！睆堈艹?、張秋蓮兩位專家提醒說，人們應像測量血壓、血脂、血糖一樣，每年定期檢測同型半胱氨酸，一旦發(fā)現異常，需及時在專家指導下調整飲食，或補充葉酸、維生素B6、維生素B12制劑。高同型半胱氨酸血癥 百科名片甲硫氨酸代謝障礙會導致高同型半胱氨酸血癥，引起甲硫氨酸代謝障礙的原因有遺傳和環(huán)境營養(yǎng)兩種因素。遺傳因素引起三種關鍵酶即甲烯四氫葉酸還原酶(MTHFR)、胱硫醚縮合酶(CBS)、甲硫氨酸合成酶(MS)缺乏或活性降低。先天性胱硫醚縮合酶缺陷癥或胱氨酸尿癥純合子表現為CBS酶嚴重缺乏，患者常早年發(fā)生動脈粥樣硬化，而且波及全身大、中、小動脈，病變彌漫且嚴重，多較早死亡。 高同型半胱氨酸血癥簡介六十年代末，Mc Cully從病理上發(fā)現高胱氨酸尿癥和胱硫醚尿癥患者早期即可發(fā)生全身動脈粥樣硬化和血栓形成，七十年代初他又通過動物模型證實同型半胱氨酸血中蓄積可導致類似血管損害，八十年代人們提出高同型半胱氨酸血癥是動脈粥樣硬化和冠心病的一個獨立危險因素。 編輯本段同型半胱氨酸的代謝及測定1. 代謝過程同型半胱氨酸又稱為高半胱氨酸(Homocysteine,Hcy)，是甲硫氨酸的中間代謝產物，在體內由甲硫氨酸轉甲基后生成，有兩種去路，一是Hcy可在胱硫醚縮合酶(CBS)和胱硫醚酶的催化下生成半胱氨酸，需要維生素B6的參與，或經巰基氧化結合生成高胱氨酸，另外Hcy還可在葉酸和維生素B12的輔助作用下再甲基化重新合成甲硫氨酸，此過程需甲硫氨酸合成酶(MS)的催化，并且必須有N5-甲基四氫葉酸作為甲基的供體，后者是四氫葉酸經5，10-甲烯四氫葉酸還原酶(MTHFR)催化而產生。 2.存在形式及測定高半胱氨酸在體內主要以還原型、胱氨酸(氧化型)、高半胱氨酸-高半胱氨酸及高半胱氨酸-胱氨酸二硫化物混合氧化型等形式存在，在血漿中有游離和蛋白結合體兩種，前者占20%，后者與清蛋白結合，占70%80%，所有統稱為總Hcy。有人發(fā)現不同情況下游離形式和蛋白結合體可重新分布，較高的溫度或儲存時間較長，則高半胱氨酸迅速與蛋白結合，而游離體含量很少。血液離體后紅細胞仍可不斷地釋放Hcy到細胞外液中，因此一般研究均以測定血漿標本為主，并且采血后應及時分離測定或冰凍。Hcy測定過去曾用氨基酸分析儀測定，比較復雜且不穩(wěn)定，八十年代開始應用高壓液相色譜技術(HPLC)檢測，質控穩(wěn)定，應用廣泛。Hcy的正常參考值隨測定方法和種族人群的不同而有所不同，一般正?？崭寡獫{總Hcy水平為515mol/L。 3.影響因素(1)性別和年齡：血漿總高半胱氨酸水平存在男女性別差異，可能與雌激素調節(jié)Hcy的代謝有關，研究發(fā)現女性的水平低于男性。Jacobsen等人應用HPLC檢測健康男性血漿總Hcy水平為9.261.88mol/L，女性水平為7.852.29mol/L。絕經前女性水平(8.91.0mol/L)低于絕經后女性水平(10.22.5mol/L)，因此有人認為絕經前女性較低的同型半胱氨酸水平為防止動脈粥樣硬化和心血管疾病的預防因素之一。年齡越大其高半胱氨酸水平越高。 (2)飲食和藥物：高動物蛋白飲食中甲硫氨酸含量較高，攝入過多易引起Hcy水平升高，蔬菜和水果中葉酸和維生素B含量高，往往有助于降低Hcy水平。藥物中如長期口服避孕藥的女性易致維生素B6缺乏，氨甲喋呤、三乙酸氮尿苷等抗腫瘤藥物由于抑制葉酸代謝可引起同型半胱氨酸水平升高，而青霉胺可降低血漿Hcy水平。 (3)某些疾病狀態(tài)：慢性腎功能不全患者血漿Hcy水平升高，并且與血清肌酐值呈正相關。接受腎臟移植的患者測定Hcy水平也高于正常對照組。甲狀腺功能低下、肝病、牛皮癬等患者均可有輕中度高半胱氨酸水平升高。 編輯本段高同型半胱氨酸血癥的發(fā)病原因目前研究較多的主要是輕中度高同型半胱氨酸血癥，發(fā)現編碼MTHFR、CBS、MS酶的基因發(fā)生堿基突變或插入、缺失，引起相應的酶缺陷或活性下降。 環(huán)境營養(yǎng)因素指代謝輔助因子如葉酸、維生素B6、B12缺乏，這些因子在同型半胱氨酸代謝反應中為必需因子，均可導致高同型半胱氨酸血癥的發(fā)生。許多研究已經證實冠心病患者血漿同型半胱氨酸升高以及血清葉酸、維生素B6、B12水平下降 高同型半胱氨酸血癥和冠心病的關系1970年McCully利用高同型半胱氨酸飲食制作動物模型，結果小鼠發(fā)生全身動脈粥樣硬化，累及大、中、小動脈，引起各臟器如心、腦、肺、脾、腎等組織梗塞。臨床上發(fā)現高胱氨酸尿癥患者早年多因全身動脈粥樣硬化和血栓形成，死于腦梗塞和心肌梗塞，與其血中同型半胱氨酸水平升高有關。 近年來發(fā)現一些冠心病患者不存在傳統的危險因素如高血壓、高脂血癥、糖尿病、吸煙等，其中輕、中度高同型半胱氨酸血癥占一定比例，尤其較年輕發(fā)病者，因此高同型半胱氨酸血癥作為一種新的獨立的動脈粥樣硬化和冠心病危險因素在近十年來受到人們關注。研究顯示，10%的冠心病患者與同型半胱氨酸升高有關，輕、中度同型半胱氨酸水平升高可使心血管疾病死亡危險性增加46倍，血漿總Hcy水平每升高5mol/L則冠心病危險性男性增加60%，女性增加80%，相對危險性男性為1.6，女性為1.8，相當于總膽固醇每升高20mg/dL的危險性，因此成為冠心病的一個獨立危險因素。Stampfer等人對血漿高半胱氨酸水平和心肌梗塞危險性進行前瞻性研究，結果表明患者組Hcy水平高于對照組(分別為11.14.0mmol/ml和10.52.8mmol/ml，P=0.03)，位于最高5%區(qū)間與90%以下區(qū)間的人群相對危險性為3.1(95%可信區(qū)間1.36.9)。Arnesen等研究表明冠心病患者組血清Hcy水平明顯高于正常組(分別為12.74.7mol/L和11.33.7mol/L,P=0.002)，血清Hcy水平每升高4mol/L則冠心病相對危險性為1.41。 血漿同型半胱氨酸水平與冠狀動脈病變血管的支數有一定關系，有人研究結果表明，單支、雙支、多支血管病變的患者血漿Hcy水平呈逐級上升趨勢。并且與血管病變的嚴重程度有關，研究表明，冠狀動脈狹窄99%的患者血漿Hcy水平明顯高于狹窄75%的患者。血漿同型半胱氨酸水平還與冠心病患者的遠期預后、生存率、病死率有關。 發(fā)病機制高胱氨酸尿癥患者尸檢病理可見動脈內膜纖維性斑塊，彈力層破壞，疏松結締組織增生，間質細胞部分溶解，線粒體破壞。同型半胱氨酸水平升高引起動脈粥樣硬化和冠心病的作用機制可能有以下幾種。 1.內皮毒性作用同型半胱氨酸可引起內皮細胞損傷，尤其合并高血壓時更易受損，并且破壞血管壁彈力層和膠原纖維。機制可能是：(1)自身氧化作用，產生羥自由基、過氧化氫等氧自由基，引起蛋