劉一爾 林燕妮
(廣西玉林市第一人民醫院神經內科 ,廣西 玉林 537000)
腦梗死是腦血管系統的常見病和多發病,發病急、后遺癥多、預后差,為患者及家屬帶來很大痛苦。高同型半胱氨酸血癥(hyperhomocystinemia,HHcy)與腦梗死關系密切,是腦梗死的危險因素之一,也是近年來腦梗死研究的熱點。本文就HHcy與腦梗死的關系進行總結,現將二者的研究進展闡述如下。
同型半胱氨酸(Homocysteine,Hcy)是一種含硫的非必需氨基酸,人體從食物攝取的蛋氨酸在體內脫甲基生成Hcy是其主要來源。Hcy在體內通過肝臟和腎臟代謝,主要有三種代謝途徑[1]:①在蛋氨酸合成酶催化、維生素B12為輔酶的作用下,由N5-甲基四氫葉酸為甲基供體,Hcy發生甲基化合成為蛋氨酸;或者在肝細胞內由甜菜堿提供甲基,在甜菜堿-同型半胱氨酸甲基轉移酶作用下合成為蛋氨酸。此途徑為蛋氨酸的循環過程,先由蛋氨酸轉化為S-腺苷蛋氨酸(SAM),SAM將高度活化的甲基轉移給其它中間體成為S-腺苷同型半胱氨酸,再去除腺苷形成Hcy,完成蛋氨酸的循環,其生理意義在于為體內合成多種蛋白質提供了甲基。②在胱硫醚β-合成酶(cystathionine-βsynthase CBS)催化、維生素B6為輔酶的作用下,與絲氨酸發生縮合反應生成胱硫醚,繼而經γ-胱硫醚酶催化生成半胱氨酸。③釋放到細胞外液以保持合成與代謝之間的平衡。
生理情況下,Hcy的合成和代謝之間保持著一定的平衡關系,在某些病理情況下,半胱氨酸代謝發生異常,體內游離的及與蛋白結合的總Hcy和混合性二硫化物水平增高,為高同型半胱氨酸血癥。目前國際醫學界公認的空腹血漿Hcy正常范圍為5~15μmol/L,將HHcy分為3度:輕度16~30μmol/L,中度31~100μmol/L,重度>100μmol/L。
引起HHcy的原因主要有遺傳因素和營養不良,前者是指與Hcy代謝相關的關鍵酶基因發生突變致使Hcy代謝異常,常見的有亞甲基四氫葉酸還原酶、甲基轉移酶等基因突變造成酶活性下降;而營養不良時體內B6、B12、葉酸等維生素或輔酶含量嚴重缺乏,同樣影響Hcy代謝;還有甲狀腺功能低下、惡性貧血、一些癌癥、皮膚病或口服藥等,也會通過影響代謝相關輔助因子的水平導致HHcy的發生[2]。
美國于1933年首次報道一名8歲兒童因同型半胱氨酸尿癥發生動脈粥樣硬化,繼發腦梗死導致死亡[3]。McCully則率先在1969年通過流行病學調查提出,血清Hcy水平升高可顯著增加缺血性腦血管病的發病風險[4],之后的研究也證實,Hcy增加血管壁斑塊形成,內皮細胞凋亡,血小板聚集,增加動脈硬化和形成血栓的發生率,相應增加腦梗死風險。HHcy患者大多具有不同程度的動靜脈血管病變,而腦梗死患者血清Hcy水平也明顯高于正常人群,對1039例腦梗死患者的追蹤調查顯示,15個月內再發腦梗患者的空腹血漿Hcy顯著高于未有再發腦梗的患者,差異具有統計學意義[5]。HHcy是腦血管性疾病的一個獨立危險因素[6](P<0.05),體內Hcy水平與腦梗死發病率之間呈現明顯的正相關,且血漿Hcy濃度與腦梗死發病率之間存在明顯的等級變化[7]。
現已證實體內高Hcy通過多種途徑損傷血管內皮細胞,使其功能發生障礙,血管活性因子功能發生紊亂,血管平滑肌細胞增殖,血管異常收縮,血小板聚集、黏附增加,加重血管損傷,形成惡性循環,最終導致動脈粥樣硬化、繼發腦梗死的發生。主要的致病機制有[8-11]:①HHcy對血管內皮的損傷:研究證實,Hcy通過刺激血管內皮細胞產生多種細胞因子,其中血管細胞黏附因子增強細胞之間的黏附,促進單核細胞、巨噬細胞附著于內皮細胞,同白細胞介素-8一起促進動脈硬化斑塊的形成。②加重自由基損傷:體內高Hcy通過自身氧化釋放大量的自由基和過氧化氫,損傷內皮細胞的完整性,促進氧化反應加速內皮細胞的凋亡,同時還通過增加內皮反應蛋白的表達減少谷胱甘肽歧化酶的合成,削弱細胞對自由基和過氧化氫的抵抗能力。③影響脂質代謝,促進血管壁增生:Hcy能夠促進血管平滑肌細胞增殖,加速低密度脂蛋白氧化,增加細胞內膽固醇集結、泡沫細胞形成、血管堵塞等。④干擾正常的凝血系統:Hcy影響花生四烯酸的代謝,增加血栓素A2合成,并且損傷血小板,使其黏附性增加,同時激活血小板黏附因子和凝血因子的活性,引起體內凝血功能紊亂,促進血小板聚集、血栓形成。
但是,HHcy導致腦血管性疾病的具體致病機制至今尚未完全闡明,目前醫學界學者公認的觀點是,HHcy導致腦梗死與內皮細胞損傷、細胞因子異常、病毒感染、基因突變、基因異常表達、酶的缺失、細胞凋亡等有關,是多個因素協同作用的結果[12-13]。
綜上所述,HHcy與腦梗死關系密切,臨床可將Hcy水平作為高危人群的篩選、腦梗死患者治療、病情監測、判斷預后的重要指標,對Hcy較高的人群針對發病機制進行疾病的早期預防,體內微量元素缺乏者適當增加營養,補充葉酸、維生素B6、B12的含量,而對發病患者同樣可以補充微量元素,通過減少Hcy水平降低腦血管疾病的發生,進而起到防治腦梗再發及改善預后的干預治療;安排合理膳食,適當控制富含甲硫氨酸的高蛋白攝入量,盡量避免服用能夠增加Hcy的藥物,或同時增加富含B族維生素食物;禁止煙酒,按時起居,改變不健康的生活方式。近年來也有學者將中醫理論引入到HHcy與腦梗死的研究中來,提出從中醫辯證的角度看待疾病,建議通過中藥調理補肝益腎、調脾健胃,促進微量元素的吸收和利用,有研究表明,將丹參、大蒜素、天麻鉤藤方[14]等用于HHcy的治療取得了一定成效,但確切療效還缺乏有效的臨床數據,尚需大規模的研究才能證實。隨著醫療科技的飛速發展和分子生物學研究的深入,HHcy與腦梗死的關系必將進一步被闡明,為腦血管疾病的臨床治療和預防提供更多的依據。
[1]薛冠華.高同型半胱氨酸血癥——血管疾病的一個獨立危險因素[J].國外醫學外科學分冊,2002,29(1):16-18.
[2]梁國威,趙媛,單華,等.腦血管病患者總同型半胱氨酸水平與血肌酐相關性及腎臟代償調節的性別差異分析[J].中華檢驗醫學雜志,2006,29(3):208.
[3]Stamm EB,Reynolds RD.Plasma totol homocysteine may not be the most appropriate index for cardiovascular disease risk[J].J Nutr,1999,129(10):1927-1930.
[4]McCully KS.Vascular pathology of homocysteinemia:implications for pathogenesis of arteriosclerosis[J].Am J Pathol,1969,56(1):111-128.
[5]Boysen G,Brander T.Cmistensen H.el a1.Homocysteine and risk of recurrent stroke[J].Stroke,2003,34(5):1258-1262.
[6]Cui R,moriyama Y,Koike K A,et a1.Serum total homocysteine concentrations and risk of mortality from stroke and coronary heart disease in Japanese:The JACC study[J].Atherosclerosis,2008,198(2):412-418.
[7]李繡昌.同型半胱氨酸致動脈粥樣硬化發病機制的研究進展[J].心血管病學進展,2008,22(3):170-173.
[8]Moat SJ,Lang D,McDowell IF,et a1.Folate-homocysteineendothelial function and cardiovascular disease [J].J Nutr Biochem,2004,l5(1):64-79.
[9]Faraci FM,Lentz SR.Hyperhomocysteinemia,oxidative stress,and cerebral vascular dysfunction[J].Stroke,2004,35(2):345-347.
[10]Libby P,Ridker PM,Maaeri A.Inflammation and cardiovascular disease. Atherosclerosis[J].Circulation,2002,105(9):1135-1143.
[11]Broekman MJ,Haijar KA,Marcus AJ,et a1.Homcysteine inhibits ecto-ADPase activity of human umbilical vein endothelial cells[J].Blood,1994,84(Supp1):77.
[12]崔玉英,唐朝樞.同型半胱氨酸在心血管疾病發病中的作用及其機制[J].臨床內科學雜志,2005,22(1):4-6.
[13]Jacques PF,Bostom AG,Selhub J,et a1.Effects of polymorphisms of methionine synthase and methionine synthase reductase on total plasma homocysteine in the NHLBI family heart study[J].Atherosclerosis,2003,166(1):49-55.
[14]郝媛媛,劉德山,王淑麗.大蒜素對高半胱氨酸所致內皮細胞損傷的保護作用[J].山東醫科大學學報,2007,45(7):743-745.