同型半胱氨酸的检测及临床应用

1同型半胱氨酸的检测及临床应用2020/1/52前言同型半胱氨酸（homocysteine,Hcy）是一种人体内的含硫氨基酸，为蛋氨酸和半胱氨酸代谢过程中的重要中间产物。新热点:许多学者认为血液Hcy升高已成为动脉粥样硬化发生的一个独立危险因子，也成为基础医学和临床医学研究的新热点。新理念:伴有血浆Hcy升高(10umol/L)的原发性高血压定义为H型高血压。22020/1/53同型半胱氨酸（Hcy）能够让四分之三的高血压患者脑卒中死亡风险增加12倍。32020/1/54一、Hcy的存在形式有研究发现在正常人和高Hcy血症患者血浆中，Hcy大部分（70％）是与蛋白质结合，血浆中与Hcy结合的是白蛋白。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，微量以还原型同型半胱氨酸存在，大部分通过二硫键与白蛋白结合而存在。42020/1/55二、影响血液Hcy水平的因素1、遗传因素：①C667T点突变可引起Hcy升高。②CBS基因多态性。③蛋氨酸合成酶基因多态性。52020/1/562、性别与年龄：国内外不少研究发现，Hcy随年龄增长而升高，而且男性女性。女性在绝经前的水平较低，绝经后显著升高，认为其机制可能与雌激素水平的变化有关。62020/1/573、营养因素：①VitB6、VitB12、叶酸是Hcy代谢辅酶，它们的水平与Hcy水平呈负相关，摄入不足时，上述三个酶活性下降，则Hcy升高。②饮酒：长期饮酒可引起肝细胞蛋氨酸合成酶活性下降，从而造成Hcy血症。③饮食中蛋氨酸含量过高：有报道认为高动物蛋白、低植物蛋白饮食可能是Hcy血症的危险因素之一。72020/1/58三、同型半胱氨酸致病机理1、内皮毒性作用：Hcy可引起内皮细胞损伤，尤其合并高血压时更易受损，并且破坏血管壁弹力层和胶原纤维。2、刺激血管平滑肌细胞增生：Hcy可直接诱导血管平滑肌细胞增殖。82020/1/593、致血栓作用：Hcy可促进血栓调节因子的表达，激活蛋白C和凝血因子Ⅻ、Ⅴ，血小板内前列腺素合成增加，从而促进血小板粘附和聚集。92020/1/510Hcy通过多种途径损伤血管，它损伤血管内皮细胞同时刺激血管平滑肌细胞生长，二者导致的损伤阻塞血流通路；Hcy还破坏正常凝血机制；增加血栓形成引起心脏病发作及中风。102020/1/5114、脂肪、糖、蛋白代谢紊乱：Hcy可促进脂质沉积于动脉壁，泡沫细胞增加，还可改变动脉壁糖蛋白分子纤维化结构，促进斑块钙化。112020/1/5125、干扰谷胱甘肽的合成：谷胱甘肽是一种重要的高氧化剂，它能防止很多细胞成分的氧化互相作用，对血管产生保护作用。Hcy干扰谷胱甘肽的合成，从而对机体造成危害。122020/1/5136、影响体内的转甲基化反应：Hcy浓度的升高会影响体内许多物质的甲基化过程，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及分化，这可能是Hcy致病的关键因素。132020/1/514四、Hcy的测定方法同位素法：该方法灵敏度高，特异性强，但操作繁琐且有放射污染，未能推广使用。色谱法：灵敏度、特异性好，但仪器价格昂贵而不能推广。荧光偏振免疫测定：此法需要专门的荧光偏光免疫检测仪。142020/1/515ELISA：对仪器要求不高，易普及，但结果准确性相对较差。放射免疫法：结果准确，但有放射性污染，很少使用。循环酶法：快速、简便、灵敏度高。可上全自动生化分析仪，适用大批标本，临床应用广泛。152020/1/516Hcy循环酶法实验参数的设计实验参数根据分析仪的不同有所差异，可要求试剂供应商提供相应的实验参数。下面列举OLYMPUS系列的实验参数：SampleVolume（样品体积）：9ulR1Volume（试剂1体积）：167ulR2Volume（试剂2体积）：45ulMeasureWave1（主波长）：340nmMeasureWave2（副波长）：700nm162020/1/517METHOD（反应类型）：ENDMethodPoint（反应点）：20~27ReagentODLimit（吸光度范围）：-2.0~2.5DynamicRange(反应范围)：3~50CalibrationType（定标数）：1点Unit（单位）：umol/L172020/1/518五、同型半胱氨酸的临床应用182020/1/5191、心血管病防治（1）HCY升高与动脉粥样硬化(AS)的关系：1969年就曾有人从尸检中发现2例血浆Hcy浓度超过正常人几十倍的病儿存在广泛的动脉粥样硬化和动脉血栓。临床上发现高胱氨酸尿症病人早年多因全身动脉粥样硬化和血栓形成死于脑梗塞和心肌梗塞，这与血中Hcy升高有关。192020/1/520有学者在动物实验中观察到注射Hcy后引起高Hcy血症，2—3个月后发生动脉粥样硬化。认为高Hcy血症是发生动脉粥样硬化的独立危险因素。202020/1/521（3）Hcy水平与心血管疾病的危险性通过血管内超声观察AS斑块情况，观察到血浆HCY浓度8umol/L时，斑块较小（0.17-0.76mm）,8umol/L时，斑块明显增大（0.27-1.04，p0.001）,表明与冠状动脉病变程度呈正相关。*MayerEL,RobinsonK,JacobsenDW.etal.Lowplasmhomocyseinelevelspredicreducedatheromaburdeninpatientundergoingcoronaryintervention:Evideencefromintravascularultrsund.JAmCollCardiol,1995,25(specialissum):81A.242020/1/522冠动脉病变与血浆HCY浓度的关系冠动脉造影例数年龄血浆HcyP值正常2050.1±2.610.6±0.450.02单支病变3045.1±1.615.5±1.830.16双支病变3555.7±1.617.8±2.050.053支病变4055.0±1.419.5±1.970.006惠汝太教授等的研究结果显示：冠状动脉病变支数随着血浆Hcy浓度增高而增加。252020/1/523有研究表明：轻度、中度Hcy水平升高可使心血管疾病死亡危险性增加4~6倍，血浆总Hcy水平每升高5μmol/L则CHD危险性男性增加60%，女性增加80%。*ArnesenE,RefsumH,BonaaKH,etal.Serumtotalhomocysteineandcoronaryheartdisease［J］.IntJEpidemiol,1995,24(4):704-709.262020/1/524美国专家在Framingham心脏病研究项目中发现，Hcy与心力衰竭的相关性更为密切，对尚未出现心脏病症状者来说，Hcy升高者患心力衰竭的危险可加倍，妇女的危险可增加3倍。272020/1/5252、HCY与神经系统疾病脑血管病是目前严重危害人类健康的主要疾病，近年来随着分子生物学的深入发展，Hcy在脑卒中的作用日益受到重视，普遍认为血浆Hcy15umol／L为高Hcy血症，普通人群血浆Hey水平升高者只有不到5％，而在脑卒中患者中可达30~40％。282020/1/526美国研究表明：Hcy的升高是与中风有重要关联的危险因子。美国最新的数据显示中年后期男性中风发病率，处于55-64这个年龄段的男性相对于45-54年龄段的男性而言，前者患中风的几率是后者的三倍。《中风和脑血管疾病》杂志2008；17；165-168“美国中年后期的男性发生中风的相关因子急剧增加”292020/1/527脑中风与血浆Hcy浓度的关系例数血浆HcyP值危险对照183212.8//中风182314.70.001↑1.87惠汝太教授等的研究结果显示:随着Hcy浓度增高，脑中风危险度增加1.87倍。302020/1/528高HCY是造成老年痴呆症与帕金森的重要因素：弗明汉医学研究中心对1092例（76岁）追踪调查8年Hcy值，结果：Hcy超出14μmol/L，患老年性痴呆的危险性增加1.8倍，患多异古怪痴呆发生率增加1.6倍。英国OPTIMA项目研究发现：Hcy水平大于11.2μmol/L的病人，三年后随访，发现他们大脑颞叶（包括海马）快速萎缩。312020/1/5293、糖尿病及并发症防治国内外大量研究结果显示，血浆Hcy水平可作为2-型糖尿病患者患大血管疾病的独立危险因素。监测糖尿病患者Hcy水平有利于对其预后的评估。Hcy升高在糖尿病伴肾脏、视网膜及血管并发症的患者更为严重高Hcy血症也能促进糖尿病微血管并发症的发生与发展。322020/1/5304、CRF并发症防治慢性肾功能衰竭（CRF）患者普遍有高Hcy血症，其发生率是正常人33倍。尿毒症时一方面肝脏蛋氨酸腺苷转移酶活性升高，导致S-腺苷蛋氨酸水平升高；另一方面肾功能下降使Hcy代谢的必需产物——丝氨酸合成减少，导致Hcy代谢受抑制引起Hcy的堆积。332020/1/5315、肺血栓栓塞症防治研究表明，高Hcy血症（20μmol/L）使得深静脉血栓的危险性明显增大，高Hcy血症可使深静脉血栓发生率增加4倍。高Hcy是我国汉族人群肺血栓栓塞症（PTE）发病的一个独立的危险因子，降低Hcy可降低国人静脉血栓栓塞症（VTE）的危险。342020/1/5326、预测骨折风险美国和荷兰的流行病学研究结果显示：高Hcy的人容易骨折，高Hcy组与低Hcy组相比，男性的骨折风险为后者的4倍，女性为1.9倍。研究还显示：老年人骨折中19%是由高Hcy引起的。Hcy阻碍骨胶原纤维状蛋白质形成网状结构的作用可能就是高Hcy者容易骨折的原因。352020/1/5337、诊断与监测肝损伤研究结果显示：血浆Hcy浓度在急性肝病和慢性肝病患者间差异有显著性；血浆Hcy浓度对于慢性肝损伤的敏感性为91%，特异性为89%。以病理组织切片对照敏感性为94%，特异性为89%。血浆Hcy浓度检测还可应用于对普通人群慢性肝病的筛选。362020/1/5348、优生优育与母婴健康流行病学研究报导：血中Hcy值高的妇女容易产生妊娠并发症(32%)；早产(38%)；新生儿体重减低(99%)。孕妇检测Hcy对防治妊娠并发症与优生优育（预防早产、流产、新生儿体重减低、胎儿神经管畸型等）具有重要意义。372020/1/5359、肿瘤防治有研究发现：未服抗叶酸药物的乳腺癌、卵巢癌和胰腺癌中有许多患者的血清Hcy升高。Ueland和Refsum在白血病患者的研究认为Hcy升高是因肿瘤细胞的快速增殖所致。许多恶性肿瘤细胞有对蛋氨酸的依赖性，蛋氨酸的依赖或高Hcy血症可能是恶性肿瘤一种表型的表达。382020/1/536LilyL等在一组未用药的肿瘤患者中将Hcy浓度与主要的肿瘤标志物进行了比较，发现Hcy血清浓度的变化与血清肿瘤标志物CA125、CA15-3、CA19-9及CEA的变化是平行的。这提示血清Hcy与肿瘤标记物一样反应肿瘤细胞的活性或肿瘤细胞的快速增生状况。392020/1/537什么样的人需要做HCY检查？①已有CHD、脑血管病或周围AS病者；②有高血压、糖尿病、肥胖、吸烟者；③有CHD或AS家族史者，尤其是直系亲属中有早发病或早病死者；④有黄瘤或黄疣者；⑤有家族性高脂血症者；⑥40岁以上男性及绝经期后女性。402020/1/538六、血标本采集注意事项样品为血清或血浆，空腹8h以上，采血后1h之內离心分离,置干净试管中保存。样本稳定性：室温：2-7天；2-8℃：14天；-20℃：几年。样品不宜反复冻融。血红蛋白,胆红素,甘油三脂等对Hcy结果干扰小。412020/1/539七、Hcy参考值空腹血浆总Hcy水平正常值为5~15umol/L理想值10umol/L高于15umol/L被认为是高Hcy血症将高Hcy分为轻、中、重度，其空腹血浆浓度分别为15~30、3