同型半胱氨酸

1、1,血清同型半胱氨酸（hcy）檢測(cè)及臨床應(yīng)用,2,主要內(nèi)容,一、同型半胱氨酸（hcy）的研究歷史 二、同型半胱氨酸（hcy）生物化學(xué)原理 三、高同型半胱氨酸（hcy）的病理生理學(xué) 四、影響同型半胱氨酸（hcy）水平的主要因素 五、同型半胱氨酸（hcy）的臨床應(yīng)用 六、同型半胱氨酸（hcy）的檢測(cè)方法及參考范圍 七、同型半胱氨酸檢（hcy）測(cè)適用人群 八、小結(jié),3,同型半胱氨酸（hcy）的研究歷史,4,同型半胱氨酸（homocysteine, hcy,同型半胱氨酸（homocysteine，簡(jiǎn)稱hcy），1931年由vicent du vigneaud首次從膀胱結(jié)石中分離到，它是一種含硫的氨基酸

2、。du vigneaud主要進(jìn)行有機(jī)硫化合物，包括含硫氨基酸的代謝研究，1955年獲得了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),5,同型半胱氨酸尿癥的特點(diǎn),馬凡樣的表現(xiàn)： -中樞神經(jīng)系統(tǒng)的表現(xiàn)，如智力缺陷,骨骼肌的表現(xiàn)：骨質(zhì)疏松癥,眼睛的表現(xiàn)：異位晶狀體,血管表現(xiàn)：血管閉塞，血栓栓塞,該圖為hcy尿癥的特點(diǎn)，其中我們可以很明顯的看到，血管閉塞，血栓栓塞的血管表現(xiàn),6,同型半胱氨酸的生物化學(xué)背景,7,什么是同型半胱氨酸（hcy）,含有一個(gè)巰基 (sh)的氨基酸 巰基是具有反應(yīng)性的，可參與氧化還原反應(yīng)和引起氧化應(yīng)激 食物中不含有同型半胱氨酸 由蛋氨酸生成 其代謝依賴于幾種b族維生素,同型半胱氨酸（hcy）是一種含硫氨基酸，

3、本身不參與蛋白質(zhì)合成，也沒(méi)有特異的三個(gè)dna堿基對(duì)其進(jìn)行編碼，它是蛋氨酸代謝過(guò)程中重要的中間產(chǎn)物，hcy的巰基是具有反應(yīng)性的基團(tuán)，可參與氧化還原反應(yīng)和引起氧化應(yīng)激。食物中不含有同型半胱氨酸，其代謝由幾種主要的b族維生素控制：葉酸、b12、b6和b2,8,同型半胱氨酸代謝 - 關(guān)鍵酶和維生素,1.我們來(lái)看hcy的代謝。首先，蛋氨酸在酶的作用下，通過(guò)腺苷轉(zhuǎn)移、去甲基化、水解三個(gè)主要步驟生成同型半胱氨酸。 2.同型半胱氨酸的代謝主要有再甲基化途徑和轉(zhuǎn)硫途徑兩個(gè)。 1）再甲基化途徑：是指約有50%同型半胱氨酸在蛋氨酸合成酶的作用下，以維生素12為輔酶因子，以n-5-甲基四氫葉酸為甲基供體，發(fā)生再甲基化

4、，重新合成蛋氨酸。 2）轉(zhuǎn)硫途徑：是指另外約有50%同型半胱氨酸在胱硫醚合成酶催化下形成胱硫醚，再在胱硫醚裂解酶的作用下形成半胱氨酸，此過(guò)程需要維生素b6的存在，最后生成丙酮酸、硫酸和水。 3.從圖可以看出同型半胱氨酸的代謝依賴于幾種酶及其輔因子，其中包括四種b族維生素：葉酸、維生素b12、b6和b2。5，10-亞甲基四氫葉酸還原酶（mthfr）常常存在遺傳變異和多態(tài)性。而同型半胱氨酸尿癥是由于胱硫醚合成酶（cbs）缺陷造成的,9,血漿中的同型半胱氨酸存在形式,血漿中的同型半胱氨酸分兩種形式存在： 1）氧化型同型半胱氨酸和還原型同型半胱氨酸。2）還原型同型半胱氨酸中游離的巰基具有高度活性，其容

5、易氧化，從而形成二硫化物的形式， 氧化型是同型半胱氨酸在血漿中的主要存在形式，以二硫化物形式或是與蛋白質(zhì)共價(jià)結(jié)合的形式存在,10,各種形式同型半胱氨酸在血中所占比例,還原型同型半胱氨酸在血中的濃度很低，約有1%，氧化型是血漿中的同型半胱氨酸主要存在形式，與蛋白質(zhì)共價(jià)結(jié)合的hcy約占70-80%，游離的二硫化物形式約占20-30,11,有研究發(fā)現(xiàn)在正常人和高h(yuǎn)cy血癥患者血漿中，hcy大部分（70）是與蛋白質(zhì)結(jié)合，血漿中與hcy結(jié)合的是白蛋白。 hcy在血液中的存在方式: 部分以同型半胱氨酸-半胱氨酸二硫化物存在，微量以還原型同型半胱氨酸存在，大部分通過(guò)二硫鍵與白蛋白結(jié)合而存在,12,高同型半胱

6、氨酸血癥的病理生理學(xué),13,1、內(nèi)皮毒性作用： hcy可引起內(nèi)皮細(xì)胞損傷，尤其合并高血壓時(shí)更易受損，并且破壞血管壁彈力層和膠原纖維。 2、刺激血管平滑肌細(xì)胞增生： hcy可直接誘導(dǎo)血管平滑肌細(xì)胞增殖。 3、致血栓作用： hcy可促進(jìn)血栓調(diào)節(jié)因子的表達(dá)，激活蛋白c和凝血因子、，血小板內(nèi)前列腺素合成增加，從而促進(jìn)血小板粘附和聚集,14,4、脂肪、糖、蛋白代謝紊亂： hcy可促進(jìn)脂質(zhì)沉積于動(dòng)脈壁，泡沫細(xì)胞增加，還可改變動(dòng)脈壁糖蛋白分子纖維化結(jié)構(gòu)，促進(jìn)斑塊鈣化。 5、干擾谷胱甘肽的合成： 谷胱甘肽是一種重要的高氧化劑，它能防止很多細(xì)胞成分的氧化互相作用，對(duì)血管產(chǎn)生保護(hù)作用。hcy干擾谷胱甘肽的合成，從

7、而對(duì)機(jī)體造成危害 。 6、影響體內(nèi)的轉(zhuǎn)甲基化反應(yīng)： hcy濃度的升高會(huì)影響體內(nèi)許多物質(zhì)的甲基化過(guò)程，如核酸（dna和rna）、蛋白質(zhì)、髓磷脂、多糖、膽堿和兒茶酚胺類的甲基化；甲基化能力的降低影響細(xì)胞的發(fā)育及分化，這可能是hcy致病的關(guān)鍵因素,15,高同型半胱氨酸血癥的病理生理學(xué),16,腎功能不全、不健康的生活方式和營(yíng)養(yǎng)不良、b族維生素缺乏以及遺傳因素是導(dǎo)致同型半胱氨酸升高最常見(jiàn)的因素。在各種遺傳病因中，多態(tài)性所占比例最大，而罕見(jiàn)的突變使酶重度缺陷導(dǎo)致的高同型半胱氨酸血癥僅見(jiàn)于極少數(shù)病例。而hcy的升高可以引起或影響多種疾病，如：氧化應(yīng)激，內(nèi)皮功能障礙，靜脈血栓，心血管疾病，冠心病，外周血管疾病

8、。學(xué)者們公認(rèn)同型半胱氨酸濃度升高是心血管病變的發(fā)生原因之一 hcy通過(guò)多種途徑損傷血管，它損傷血管內(nèi)皮細(xì)胞同時(shí)刺激血管平滑肌細(xì)胞生長(zhǎng)，二者導(dǎo)致的損傷阻塞血流通路；hcy還破壞正常凝血機(jī)制；增加血栓形成引起心臟病發(fā)作及中風(fēng),17,同型半胱氨酸在血壓調(diào)節(jié)中的作用位點(diǎn),同型半胱氨酸影響動(dòng)脈血壓導(dǎo)致高血壓的潛在作用位點(diǎn)有很多。生理的血壓調(diào)節(jié)過(guò)程中，涉及的主要器官包括心臟、腦、腎臟、細(xì)動(dòng)脈和腎上腺，其中同型半胱氨酸主要是通過(guò)作用于細(xì)動(dòng)脈和腎上腺使血壓升高的,18,影響同型半胱氨酸（hcy）水平的主要因素,19,同型半胱氨酸濃度的決定性因素和干擾因素,hcy,20,首先我們來(lái)看性別和年齡對(duì)hcy濃度的影響

9、,性別與年齡： 國(guó)內(nèi)外不少研究發(fā)現(xiàn)，hcy隨年齡增長(zhǎng)而升高，而且男性女性。女性在絕經(jīng)前的水平較低，絕經(jīng)后顯著升高，認(rèn)為其機(jī)制可能與雌激素水平的變化有關(guān),21,年齡和性別對(duì)同型半胱氨酸濃度的影響,在一般人群中，同型半胱氨酸濃度為非正態(tài)分布，多表現(xiàn)為正偏態(tài)分布，即向右側(cè)脫尾（高值側(cè)）。分布曲線向右脫尾多是因?yàn)橛邢喈?dāng)大一部分人群的生活方式不健康 。無(wú)論男性還是女性，隨著年齡的增長(zhǎng)，thcy的血漿濃度增加，在青春期以后，總同型半胱氨酸的平均濃度存在顯著的性別差異。男性總同型半胱氨酸濃度比女性平均高出1-2mol/l。這種性別差異是由于男性肌肉容量較大，此外還有性激素的不同作用。一般而言，雌激素的作用可

10、使同型半胱氨酸濃度降低，而雄激素則使同型半胱氨酸濃度增高。絕經(jīng)期以后，女性與男性的同型半胱氨酸濃度差異開(kāi)始縮小,22,同型半胱氨酸濃度的決定性因素和干擾因素,23,除了性別和年齡之外，我們來(lái)看影響hcy濃度的其他因素,首先，體內(nèi)維生素水平：b族維生素不足可使血漿總同型半胱氨酸明顯升高，最重要的維生素b12和葉酸缺乏。 其次，糖尿?。禾悄虿?duì)血漿總同型半胱氨酸濃度的影響是不同的。1型糖尿病在早期沒(méi)有出現(xiàn)腎損害時(shí)，可以導(dǎo)致腎小球高濾過(guò)，從而降低血漿總同型半胱氨酸的水平。然而，2型糖尿病通?？偼桶腚装彼崴缴?。當(dāng)出現(xiàn)糖尿病腎病時(shí)，同型半胱氨酸濃度將進(jìn)一步升高。 第三，甲狀腺疾病的影響：雖然原因還

11、不明確，但甲低患者的平均血漿同型半胱氨酸濃度升高，而甲亢患者則降低。 第四，生活方式的影響：體育鍛煉、飲酒和咖啡、吸煙等生活方式因素都可影響血漿總同型半胱氨酸的濃度。其中最重要的因素就是吸煙。吸煙的只數(shù)與同型半胱氨酸濃度呈明顯的正比例關(guān)系；咖啡的攝入與同型半胱氨酸濃度之間也存在這種關(guān)系，尤其是男性，這種關(guān)系與咖啡是否經(jīng)過(guò)過(guò)濾處理無(wú)關(guān),24,第五，增殖性疾病的影響：細(xì)胞增殖加快可以使同型半胱氨酸濃度升高，例如慢性炎癥性疾病，以及惡性疾病如急性淋巴細(xì)胞白血病時(shí)都會(huì)出現(xiàn)同型半胱氨酸濃度升高?？焖俚募?xì)胞分裂增加了對(duì)于葉酸的需求可能是造成這種表現(xiàn)的原因之一。 第六，腎功能的影響：目前對(duì)于腎衰竭患者血漿同

12、型半胱氨酸濃度增加的機(jī)制還不是很清楚。不管原因如何，終末期腎臟病的患者總同型半胱氨酸濃度常顯著升高，并且發(fā)生心血管疾病的危險(xiǎn)性增加。 第七，遺傳因素：幾種相關(guān)的遺傳性酶缺陷導(dǎo)致了同型半胱氨酸水平升高。其中有兩種遺傳缺陷或變異尤其重要： 其一：是胱硫醚合成酶缺陷，這是導(dǎo)致同型半胱氨酸尿癥的主要原因，其純合子形式可使血漿同型半胱氨酸濃度顯著升高。 其二：是，亞甲基四氫葉酸還原酶的c677t多態(tài)性，可導(dǎo)致輕到中度的高同型半胱氨酸血癥,25,同型半胱氨酸（hcy）的臨床應(yīng)用,26,同型半胱氨酸（hcy）與心腦血管疾病,同型半胱氨酸水平升高是心腦血管疾病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。 危險(xiǎn)度隨血漿總同型半胱氨酸水平增

13、加而升高。 血漿總同型半胱氨酸水平每升高5mol/l, 相當(dāng)于膽固醇升高0.5mmol/l。 研究發(fā)現(xiàn)，hcy與心力衰竭的相關(guān)性更為密切，對(duì)尚未出現(xiàn)心臟病癥狀者來(lái)說(shuō)，hcy升高者患心力衰竭的危險(xiǎn)可加倍，婦女的危險(xiǎn)可增加3倍,27,同型半胱氨酸, 死亡率和 cad,文獻(xiàn)報(bào)道，以接受診斷性冠脈造影的患者作為研究對(duì)象，發(fā)現(xiàn)對(duì)于確診了冠心病的患者，同型半胱氨酸濃度與心血管病死亡率之間存在明顯的量效關(guān)系。隨著hcy濃度的增高，患者五年存活率明顯下降。就目前所知，對(duì)于心血管病死亡率而言,同型半胱氨酸并沒(méi)有閾值濃度，即使是同型半胱氨酸在正常參考范圍內(nèi)也可以觀察到危險(xiǎn)性增加。不管同型半胱氨酸在心血管疾病中是病

14、因還是結(jié)果，其在識(shí)別心血管疾病的高危患者方面，都能發(fā)揮重要的作用。因此，同型半胱氨酸有助于確定需要密切隨訪和/或加強(qiáng)治療的患者,28,同型半胱氨酸（hcy）與神經(jīng)系統(tǒng)疾病,腦血管病是目前嚴(yán)重危害人類健康的主要疾病，近年來(lái)隨著分子生物學(xué)的深入發(fā)展，hcy在腦卒中的作用日益受到重視，普遍認(rèn)為血漿hcy15umoll為高h(yuǎn)cy血癥，普通人群血漿hey水平升高者只有不到5 ，而在腦卒中患者中可達(dá)3040 。 研究表明：hcy的升高是與中風(fēng)有重要關(guān)聯(lián)的危險(xiǎn)因子。美國(guó)最新的數(shù)據(jù)顯示中年后期男性中風(fēng)發(fā)病率，處于55-64這個(gè)年齡段的男性相對(duì)于45-54年齡段的男性而言，前者患中風(fēng)的幾率是后者的三倍。 高h(yuǎn)c

15、y是造成老年癡呆癥與帕金森的重要因素，英國(guó)研究發(fā)現(xiàn)， hcy水平大于11.2mol/l的病人，三年后隨訪，發(fā)現(xiàn)他們大腦顳葉（包括海馬）快速萎縮,29,hcy與性別、吸煙、高血壓,由圖可以看出，空腹同型半胱氨酸水平升高,可以顯著增加吸煙者和高血壓患者的危險(xiǎn)性，尤其是在女性。因此，血漿總總型半胱氨酸升高，是血管病獨(dú)立的危險(xiǎn)因素。高同型半胱氨酸血癥、吸煙和高血壓對(duì)血管病危險(xiǎn)性具有協(xié)同作用。研究顯示，高同型半胱氨酸血癥和吸煙,對(duì)年輕女性周圍動(dòng)脈閉塞性疾病危險(xiǎn)性的復(fù)合作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn)高同型半胱氨酸血癥的女性發(fā)生周圍動(dòng)脈閉塞性疾病的危險(xiǎn)性增加2.5倍。當(dāng)將同型半胱氨酸與吸煙聯(lián)合可以產(chǎn)生增強(qiáng)作用，相對(duì)危險(xiǎn)性明

16、顯增加，發(fā)生比達(dá)到18.9。由此可知，高同型半胱氨酸血癥是年輕女性發(fā)生周圍動(dòng)脈閉塞性疾病的危險(xiǎn)因子，它與吸煙具有很強(qiáng)的協(xié)同效應(yīng),30,研究顯示，對(duì)于患有周圍動(dòng)脈閉塞性疾病的年輕女性，高同型半胱氨酸血癥和高血壓具有很強(qiáng)的協(xié)同作用。在所有涉及的危險(xiǎn)因子中，除吸煙以外，同型半胱氨酸與高血壓的相互作用是最強(qiáng)的,31,同型半胱氨酸（hcy）與糖尿病,國(guó)內(nèi)外大量研究結(jié)果顯示，血漿hcy水平可作為2-型糖尿病患者患大血管疾病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。 監(jiān)測(cè)糖尿病患者h(yuǎn)cy水平有利于對(duì)其預(yù)后的評(píng)估。hcy升高在糖尿病伴腎臟、視網(wǎng)膜及血管并發(fā)癥的患者更為嚴(yán)重 高h(yuǎn)cy血癥也能促進(jìn)糖尿病微血管并發(fā)癥的發(fā)生與發(fā)展,32,同型

17、半胱氨酸（hcy）與慢性腎功能衰竭（crf,慢性腎功能衰竭（crf）患者普遍有高h(yuǎn)cy血癥，其發(fā)生率是正常人33倍。 尿毒癥時(shí)一方面肝臟蛋氨酸腺苷轉(zhuǎn)移酶活性升高，導(dǎo)致s-腺苷蛋氨酸水平升高；另一方面腎功能下降使hcy代謝的必需產(chǎn)物絲氨酸合成減少，導(dǎo)致hcy代謝受抑制引起hcy的堆積,33,同型半胱氨酸（hcy）與肺血栓栓塞,研究表明，高h(yuǎn)cy血癥（20mol/l）使得深靜脈血栓的危險(xiǎn)性明顯增大，高h(yuǎn)cy血癥可使深靜脈血栓發(fā)生率增加4倍 高h(yuǎn)cy是我國(guó)漢族人群肺血栓栓塞癥（pte）發(fā)病的一個(gè)獨(dú)立的危險(xiǎn)因子，降低hcy可降低國(guó)人靜脈血栓栓塞癥（vte）的危險(xiǎn),美國(guó)和荷蘭的流行病學(xué)研究結(jié)果顯示：高h(yuǎn)

18、cy的人容易骨折，高h(yuǎn)cy組與低hcy組相比，男性的骨折風(fēng)險(xiǎn)為后者的4倍，女性為1.9倍。 研究還顯示：老年人骨折中19%是由高h(yuǎn)cy引起的。 hcy阻礙骨膠原纖維狀蛋白質(zhì)形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的作用可能就是高h(yuǎn)cy者容易骨折的原因,同型半胱氨酸（hcy）與預(yù)測(cè)骨折,34,同型半胱氨酸（hcy）與監(jiān)測(cè)肝損傷,研究結(jié)果顯示：血漿hcy濃度在急性肝病和慢性肝病患者間差異有顯著性； 血漿hcy濃度對(duì)于慢性肝損傷的敏感性為91%，特異性為89%。以病理組織切片對(duì)照敏感性為94%，特異性為89%。 血漿hcy濃度檢測(cè)還可應(yīng)用于對(duì)普通人群慢性肝病的篩選,同型半胱氨酸（hcy）與優(yōu)生優(yōu)育,孕婦檢測(cè)hcy對(duì)防治妊娠并發(fā)

19、癥與優(yōu)生優(yōu)育（預(yù)防早產(chǎn)、流產(chǎn)、新生兒體重減低、胎兒神經(jīng)管畸型等）具有重要意義,35,同型半胱氨酸（hcy）與腫瘤防治,對(duì)白血病患者的研究者認(rèn)為hcy升高是因腫瘤細(xì)胞的快速增殖所致。 許多惡性腫瘤細(xì)胞有對(duì)蛋氨酸的依賴性，蛋氨酸的依賴或高h(yuǎn)cy血癥可能是惡性腫瘤一種表型的表達(dá)。 研究顯示，在一組未用藥的腫瘤患者中將hcy濃度與主要的腫瘤標(biāo)志物進(jìn)行了比較，發(fā)現(xiàn)hcy血清濃度的變化與血清腫瘤標(biāo)志物ca125、ca15-3、ca19-9及cea的變化是平行的。這提示血清hcy與腫瘤標(biāo)記物一樣反應(yīng)腫瘤細(xì)胞的活性或腫瘤細(xì)胞的快速增生狀況,36,同型半胱氨酸（hcy）的檢測(cè)方法-全自動(dòng)生化儀循環(huán)酶法（北京九強(qiáng)公司,原理,在試劑的作用下，氧化型同型半胱氨酸轉(zhuǎn)化為游離型hcy，游離型hcy與共價(jià)底物s-腺苷蛋氨酸反應(yīng)，形成蛋氨酸和s-腺苷同型半胱氨酸(sah)。sah被s