脑梗死患者血浆同型半胱氨酸的表达及其临床意义

[摘要] 目的 探讨脑梗死患者血浆同型半胱氨酸（Hcy）的表达及其临床意义。 方法 选择2011年6月～2012年5月首都医科大学丰台教学医院神经内科治疗的脑梗死患者150例（脑梗死组）及同期体检中心健康体检者90例（对照组），采用循环酶方法测定并比较其血浆Hcy浓度。 结果 脑梗死组Hcy为（18.99±7.86）μmol/L，对照组Hcy为（10.94±4.47）μmol/L，脑梗死组Hcy浓度显著高于对照组，差异有统计学意义（P < 0.05）。 结论 脑梗死患者血浆Hcy水平明显升高，Hcy是脑梗死发生的危险因素之一。

[关键词] 脑梗死；同型半胱氨酸；临床意义

[中图分类号] R743.33[文献标识码] A[文章编号] 1673-7210（2014）06（a）-0060-03

Levels of plasma homocysteine in patients with acute cerebral infarction and its clinical significance

CHENG Zhiguo

Fengtai Teaching Hospital of Capital Medical University, Beijing 100071, China

[Abstract] Objective To investigate the expression of plasma homocysteine in patients with acute cerebral infarction and its clinical significance. Methods 150 patients with cerebral infarction from June 2011 to May 2012 in Department of Neurology, Fengtai Teaching Hospital of Capital Medical University were selected as cerebral infarction group, 90 cases in healthy physical examination center in the same term were chosen as control group. The plasma Hcy concentration was measured by enzymatic cycling method and compared. Results The Hcy concentration in cerebral infarction group were (18.99±7.86) μmol/L. The Hcy concentration in control group were (10.94±4.47) μmol/L. The Hcy in cerebral infarction group was higher than that in control group, the difference was statistically significant (P < 0.05). Conclusion Plasma homocysteine levels in patients with cerebral infarction are significantly increased, homocysteine is a risk factor for cerebral infarction.

[Key words] Cerebral infarction; Homocysteine; Clinical significance

脑卒中俗称脑中风或脑血管意外，指向大脑供血的血管在各种诱发因素下发生狭窄，闭塞或破裂，导致临床表现为偏瘫、失语等局部神经功能缺失的一组急性脑血管病的总称，分为缺血性脑卒中和出血性脑卒中。缺血性脑卒中又称为脑梗死，是指局因血液循环障碍，引起局部脑组织缺血、缺氧而发生的软化坏死，大约占所有脑卒中的80%。脑梗死作为神经系统的常见疾病，是目前导致人类死亡的三大主要疾病之一，也是最常见的致死和致残原因之一。近年来血浆同型半胱氨酸（Hcy）在心脑血管疾病的发生、发展中的作用越来越受到重视[1-3]。Hcy即2-甲基4-巯基丁酸，是一种含硫基的人体非必需氨基酸，是蛋氨酸循环的重要环节及蛋氨酸代谢的中间产物，在生物体内由甲硫氨酸进行转甲基反应时脱甲基生成，即：S-腺苷甲硫氨酸S-腺苷同型半胱氨酸，后者的SH基经胱硫醚与丝氨酸的羟基交换，合成半胱氨酸。同时Hcy可由甘氨酸、甜菜碱、肌氨酸等甲基供体再度被甲基化而回到甲硫氨酸。它以3种形式存在于机体血浆中，即游离型Hcy、双硫Hcy（同型胱氨酸）、同型半胱氨酸-半胱氨酸（混合二硫化物）[4]。肝脏和肾脏为其主要代谢器官。正常空腹血浆Hcy总量为3～15 μmol/L，超过15 μmol/L为高Hcy血症。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择首都医科大学丰台教学医院2011年6月～2012年5月收治的脑梗死患者150例，均为首次发病1周内，诊断符合第四届全国脑血管疾病学术会议修订的《各类脑血管疾病的诊断要点》中的诊断标准[5]，并且均经过实验室检查、头颅CT或者MRI证实。排除标准：①严重心脏病患者；②伴严重的肝、肾疾病患者；③近期使用影响血浆同型半胱氨酸者，如叶酸、维生素B12、甲氨蝶呤等药物。其中男81例，女69例，平均年龄（53.3±14.2）岁。同时选择同期体检的健康者90例，其中男53例，女37例，平均年龄（50.1±13.7）岁，无心、肝、肺、肾等主要脏器疾病。脑梗死组与对照组年龄、性别一般资料比较，差异均无统计学意义（P > 0.05），具有可比性。

1.2 研究方法

清晨空腹采取静脉血3.0 mL，EDTA抗凝管，充分混匀后1 h内离心[6]，3000 r/min，离心半径15 cm，10 min。严格按照OLYMPUSAU2700生化分析仪操作流程，循环酶法进行测试。其原理是血浆氧化型同型半胱氨酸经三（2-氯乙基磷酸酯）（TCEP）还原成游离型Hcy，游离型Hcy与共价底物S-腺苷甲硫氨酸SAM催化反应形成蛋氨酸（Hcy的转化产物）和S-腺苷同型半胱氨酸（SAH）。SAH被SAH水解酶水解成腺苷和Hcy，形成的Hcy可以循环加入反应，从而放大了检测信号，腺苷（Ado）立即水解为次黄嘌呤和氨，氨在谷氨酸脱氢酶的作用下，使NADH转化为NAD+，样本中的Hcy的浓度与NADH的变化成正比，并记录相应数据。

1.3 统计学方法

采用统计软件SPSS 16.0对数据进行分析，计量资料以均数±标准差（x±s）表示，两独立样本的计量资料采用t检验。以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

150例脑梗死组和90例对照组血浆Hcy水平分布范围分别为：5.9～40.6 μmol/L和4.1～25.2 μmol/L，两组血浆Hcy水平分别为：（18.99±7.86）、（10.94±4.47）μmol/L，差异有统计学意义（P < 0.05）。见表1。

表1 脑梗死组与对照组血浆Hcy水平比较（μmol/L，x±s）

注：与对照组比较，t = 8.87，P = 0.00；Hcy：同型半胱氨酸

3 讨论

国内外许多学者均认为血浆Hcy含量升高已成为脑梗死发生的一个独立危险因子[7-9]。有研究通过Meta分析表明血浆Hcy升高5 μmol/L脑梗死风险增加59%，而Hcy降低3 μmol/L脑梗死风险降低24%[10]，提示Hcy的浓度水平与脑梗死疾病的危险性密切相关。高浓度的Hcy导致脑梗死的致病机制，主要有以下几点：①内皮细胞毒性作用。Hcy通过产生大量过氧化物、超氧化物、氧化自由基引起氧化还原应激反应，引起蛋白质损伤，酶、受体功能障碍，直接损伤血管内皮细胞，同时Hcy作为含硫氨基酸，在内皮细胞蓄积过多，可以直接反应性损伤血管。Hcy可引起内皮细胞表型发生改变，改变内皮细胞基因表达，抑制内皮细胞的生成和发育，诱导细胞凋亡。②脑动脉粥样硬化。Hcy具有强烈的促血管平滑肌细胞分裂，引起平滑肌增生，导致弹力纤维破坏，钙质沉积，导致动脉内膜受损，管壁内膜受损后易为胆固醇、脂质沉积，最终导致动脉粥样硬化[11]。Hcy诱导黏附分子和趋化因子表达，从而促进单核-吞噬细胞细胞黏附于血管内皮并迁移进人内皮下组织。③血栓和凝血作用。Hcy引起血浆血栓素B2（TXB2）水平增高，激活血小板黏附和聚集，导致血小板功能亢进。Hcy还可促使氧自由基生成，自由基使血管内一氧化氮合成酶活性降低，一氧化氮活性下降，血管舒张功能下降，血小板聚集和黏附增强，促进血栓形成。Hcy可以引起蛋白C的活性下降，阻止了凝血系统Ⅴ因子的抗凝作用，使机体凝血加速。Hcy抑制纤溶酶原和纤维蛋白原之间的结合从而影响机体凝血功能[12]。④影响体内的转甲基化反应。Hcy升高影响体内许多物质的甲基化过程。如核酸、蛋白质、多糖等。甲基化能力的降低影响细胞发育和分化，产生错误蛋白和无功能蛋白。鸡胚实验发现胚胎羊膜、卵黄囊及病变部位细胞数目减少，空洞样变及微绒毛变暖，提示细胞受损。⑤脂类代谢异常。Hcy和其他硫氢化物一样，可以促进胆固醇和低密度脂蛋白（LDL）的氧化。Hcy与脂蛋白先结合成脂蛋白Hcy复合物，此复合物被动脉壁上的吞噬细胞吞噬，形成泡沫细胞，随即分解释放出脂肪和胆固醇，进而促进动脉粥样硬化斑块的形成。Hcy脱水产物中的硫化内酯促进LDL的聚集，升高LDL水平。

Hcy在体内存在复杂的代谢途径，一为再甲基化通路：在5-甲基四氢叶酸同型半胱氨酸甲基转移酶的催化下，再甲基化形成蛋氨酸。叶酸和维生素B12起到辅酶作用。二为转硫基途径：维生素B6为辅酶，Hcy在胱硫醚合成酶的催化下形成胱硫醚。三为直接释放到细胞外基质，形成一定的Hcy血浓度。各个代谢途径障碍均会导致Hcy水平异常。综合来看，影响Hcy的水平因素主要有以下几点：①遗传因素：基因缺陷或突变导致编码Hcy代谢所必需的酶（5-甲基四氢叶酸同型半胱氨酸甲基转移酶、蛋氨酸合成酶、胱硫醚合成酶等）缺乏，导致Hcy代谢异常，从而引起血浆Hcy水平升高。②营养状况影响：叶酸、维生素B6和维生素B12在血浆中的水平直接与Hcy呈负相关。叶酸是Hcy代谢过程中的底物，维生素B12是蛋氨酸合成酶的辅酶，叶酸和维生素B12在Hcy的再甲基化过程中起到关键作用。维生素B6为胱硫醚合成酶辅酶，在Hcy转硫基途径中发挥重要作用，因此叶酸、维生素B6、维生素B12的缺乏可引起同型半胱氨酸在体内堆积，引起血浆Hcy水平升高。③疾病的影响：由于人体99%的Hcy在肾脏代谢，70%经肾脏清除。因此肾功能损伤可引起血浆Hcy升高。血液透析的肾病患者，其血中同型半胱氨酸可达到正常人的2～4倍，且发生血管栓塞性症状的概率显著增加。消化系统疾病可导致维生素B组和叶酸摄入减少、丢失增多，也可以导致血浆Hcy升高。④一些药物如卡马西平、异烟肼、苯妥英钠、丙戊酸钠、甲氨蝶呤等，可导致血浆Hcy水平升高。⑤生活习惯。不良的生活习惯例如吸烟、酗酒都会引起血浆Hcy水平升高。

脑梗死具有发病率高、复发率高、致残率及致死率高四大特点。而Hcy与脑梗死的密切相关性在临床上已经逐步被认可，越来越受到重视。本文研究结果显示，脑梗死组血浆Hcy水平显著高于对照组血浆Hcy水平。因此临床上对于脑梗死高危人群和脑梗死患者需要定期检测其体内血浆Hcy浓度，可以掌握病理情况，及时采取措施，降低血浆Hcy浓度，从而减少重病例的发生，改善预后。2004年，在Toole等[13]进行的著名“预防脑卒中的维生素干预RCT试验”（VISP试验）中，明确显示血浆Hcy水平升高，脑卒中风险加大。后来，在排除了VISP试验中肾功能不全及维生素B12状态因素后的再分析结果表明，脑卒中风险降低21%。由此可以看出，应提倡进行早期干预治疗和“零级预防”心脑血管事件。目前已知的降低Hcy水平的最有效方法是补充叶酸和维生素B族。富含叶酸的食物有猪肝、鸡蛋、豌豆、菠菜等。叶酸制剂与膳食混合食用，能大大提高叶酸的生物利用度。富含维生素B6的食物有肉类、全谷类、蔬菜和坚果类，动物类食物生物利用率较高。富含维生素B12的食物有肉类、动物内脏、鱼类、禽类和蛋类。乳及乳制品含量很少。其次日常饮食中减少动物蛋白的摄入，从而减少甲硫氨酸的摄入。美国CDC的报告显示，美国、加拿大从1998年开始在食品中强制添加叶酸以后，显著降低脑卒中死亡率。我国林县的随机临床试验也证明，每日服用叶酸8000 mg+维生素B6 6 mg+维生素B12 18 mg+多种金属元素，与对照组比较，可使脑血管疾病死亡减少37%。

综上所述，在Hcy复杂的转化过程中，B族维生素，包括维生素B6、维生素B12以及叶酸是Hcy代谢途径的重要辅酶，对其代谢发挥调节作用。脑梗死的发生与血浆中Hcy浓度之间存在密切相关性。高同型半胱氨酸通过多种不同机制导致脑梗死的发生，其已成为脑血管病重要的危险因素之一[14-16]。因此对于脑血管病危险人群广泛开展Hcy浓度筛查，指导意义重大，尤其是对于Hcy高值患者应足够重视，进行药物和饮食干预，减少脑梗死发生。

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（收稿日期：2014-03-12本文编辑：李继翔）