葉酸在心血管疾病防治中的研究進展*

詹一科，仇小強

(桂林醫學院1.附屬醫院心內科;2.公共衛生學院，桂林 541001)

葉酸是B族維生素的一種，也稱為維生素M、維生素B9或維生素BC，最早的時候由MITCHELL在菠菜葉中提取純化獲得。葉酸在人體內不能直接產生作用，必須以四氫葉酸的活性形式起作用，并以N5-甲基四氫葉酸的形式存在于血液中。四氫葉酸主要生物學作用是作為一碳單位的載體提供甲基和參與核酸的合成。

葉酸代謝過程中主要酶有亞甲基四氫葉酸還原酶(methylenetetrahydrofolate reductase ，MTHFR)，蛋氨酸合成酶(methionine synthase，MTR)，胱硫醚-β-合成酶(cystathionine-β-synthase ，CBS)，甲硫氨酸合酶(methionine synthase，MS)，甲硫氨酸合酶還原酶(methionine synthase reductase，MTRR)等;在代謝過程的主要轉運體有:葉酸受體(folate receptor，FR)和還原葉酸載體(reduced folate carrier，RFC)。

當葉酸攝入不足或者代謝通路受干擾的時候，可影響細胞DNA正常合成，也可使體內同型半胱氨酸(homocysteine，Hcy)水平升高。早期已有學者[1]發現單藥應用葉酸或聯合應用維生素B6、維生素B12都能使血漿Hcy水平下降。MATTE等[2]則發現葉酸可能還有間接抗氧化和維持DNA穩定性的作用。

1 葉酸與先天性心臟病

葉酸較廣泛用于預防先天性心臟病。加拿大政府于1998年強制執行面粉及面食中葉酸含量強化規定，IONESCU-ITTU等[3]對 1990～2005年在加拿大魁北克省出生的1324440例新生兒的先天性心臟缺陷出生率進行時間趨勢分析顯示:該規定執行前的1990～1998年間先天性心臟病發生率沒有明顯差異，而規定強制執行后的1999～2005年間，先天性心臟病發生率下降6%，提示增加葉酸的攝入量對先天性心臟缺陷有預防作用。VAN BEYNUM等[4]在幾乎同時期(1996～2005年)對荷蘭北部人群的病例對照研究也得出類似結果:攝入充足葉酸可以降低先天性心臟病的發生率。我國研究[5]也支持葉酸對先天性心臟病發生的積極預防影響:母親補充葉酸可降低后代出現先天性心臟病的風險，在懷孕前越早補充葉酸，補充時間持續越長，則先天性心臟病出現概率越低。可以說，葉酸對先天性心臟病的積極影響已在多國得到認可。

懷孕前補充足夠量的葉酸可以顯著降低先天性心臟病的發病率，但葉酸與發生先天性心臟病的具體機制至今仍不明確。目前，國內外許多學者都將葉酸代謝途徑的基因多態性與先天性心臟病的關系作為研究的焦點。MTRR是葉酸代謝途徑非常重要的基因之一，ZHAO等[6]對我國3個漢族獨立人群進行病例對照研究，對2340例先天性心臟病患者及2270例健康參與者的對照研究發現，MTRR第一內含子的基因位點(rs326119，c.56+781 A ＞C)，基因攜帶型為雜合子AC型的人群是野生純合子AA型的人群患先天性心臟病的1.4 倍(odds ratio=1.40;P=2.32 ×10－7)，而基因攜帶型為純合子CC型的人群是野生純合子AA型的人群患先天性心臟病的1.84倍(odds ratio=1.84;P=2.3×10－11)。通過進一步對患者的心臟組織樣本行實時定量聚合酶鏈反應(polymerase chain reaction，PCR)檢測及體外細胞轉入基因載體實驗發現，c.56+781 C等位基因低于野生型A等位基因的MTRR啟動轉錄活性。同時，他們還發現該等位基因為CC純合型的健康個體比等位基因為AA野生型的個體Hcy水平顯著升高。

Hcy的升高可能是葉酸缺乏導致的表現，HAN等[7]認為，當機體缺乏葉酸時會導致Hcy的累積，從而使得機體內的Hcy升高，進而出現高同型半胱氨酸血癥(HHE)，母親懷孕時出現HHE是子代發生心臟缺陷的高危因素[8]。

先天性心臟病有眾多表型，基因改變可能導致相關表型發生變化，CHRISTENSEN等[9]研究提示，葉酸相關基因的多態性可能與某些特定類型心臟缺陷相關，如MTRRc.66A＞G的改變可能與室間隔缺損相關。

補充葉酸可以降低先天性心臟病的發生率，但過量攝入葉酸可能也會有負面的影響[3-5]。MIKAEL等[10]報道實驗鼠葉酸攝入量過剩的影響結果:在使用藥物排除腸道菌群產生的葉酸對實驗的影響，并給孕鼠飲食補充比正常推薦量高10倍的葉酸量后，觀察在胚胎第14.5天時不良影響，發現對比正常控制飲食的孕鼠，過量攝入葉酸的孕鼠后代室間隔缺損發生率增高，并且可出現左右心室壁變薄。該實驗也提醒孕婦及臨床工作者對葉酸正常攝入量應有足夠的重視，而不應只關注于葉酸是否攝入不足。

總之，先天性心臟病是環境與遺傳因素共同影響的結果。葉酸為環境因素，起決定性作用的是遺傳因素，但葉酸對先天性心臟病的發生起影響作用。研究葉酸基因型如何調節葉酸與機體的作用，對預防先天性心臟病及制定葉酸個體化治療具有重大的現實意義。

2 葉酸與心肌梗死

不少學者認為葉酸濃度與心肌梗死的風險呈負相關[11-12]，而 Hcy濃度與心肌梗死的風險呈正相關[13-14]。在動物模型中，QIPSHIDZE 等[15]將 12 周齡小鼠的左前降支結扎誘發心肌梗死，并于術后4周后在成功造模小鼠的飲用水中加入葉酸(0.03 g·L－1)，觀察發現葉酸能改善心肌梗死后心臟射血分數，提高MTHFR、CBS等的表達水平，同時降低血漿Hcy水平，減輕心肌纖維化、延緩心肌梗死引起的心肌重構。

葉酸可能存在不依賴降低血漿Hcy的心血管益處，有研究表明，葉酸的治療使得血管內皮的二氫葉酸還原酶表達顯著增加，促進催化二氫葉酸還原成四氫葉酸[16]。四氫葉酸攜帶一碳單位形成了5-甲基四氫葉酸，而5-甲基四氫葉酸能增加一氧化氮(NO)的合成，從而發揮對血管的保護作用。此外，葉酸可以提高內皮型一氧化氮合酶(eNOS)的輔助因子四氫生物蝶呤(BH4)的生物利用度，而BH4可以恢復eNOS的失耦聯。提示葉酸及其衍生物可能通過直接或間接地產生抗氧化作用，從而改善患者血管內皮功能[17]。而血管內皮細胞的功能與心肌梗死關系密切，這可能也是葉酸對心肌梗死防治有益影響的原因之一。

然而，也有人認為補充葉酸不能降低急性心肌梗死后的再發心血管事件的風險，更認為補充葉酸在內的B族維生素甚至可能產生有害的影響[18]。隨后12064例心肌梗死患者的雙盲隨機對照試驗報道:盡管長時間補充葉酸及維生素B12可使血液中的Hcy降低約 ＞25%，但對心血管事件沒有產生有益的影響[19]。在預防心血管事件時，應將重點放在阿司匹林、他汀類等藥物治療及養成良好的生活方式上，而不應將補充葉酸等維生素降低Hcy的方法作為預防和治療心肌梗死等心血管事件的常規方案。

上述臨床研究不論陽性結果或陰性結果都可能是因為葉酸代謝途徑的基因存在著多態性[20-21]，具有明顯的種族分布等差異[22]，使機體對葉酸的作用效果也存在差異。因此，其對心血管疾病的預防及治療作用需要更大范圍并在機制上更進一步的研究才能定論。

3 葉酸與高血壓

美國一項20年的隨訪研究顯示:少年時期攝入葉酸過高的人在成年后原發性高血壓發病率較低，這種關聯性在白人較非裔美國人更為明顯[23]。FORMAN等[24]對83882名年齡在27～44歲的成年女性長達14年的隨訪研究提示:葉酸攝入量增加能降低成年女性原發性高血壓的發病率。

NG等[25]對118例(包括正常血壓者80例及高血壓患者38例)，年齡在65～90歲的老年人進行葉酸及6個葉酸代謝相關基因:MTHFR 677C＞T、MTHFR 1298A＞C、RFC-180G＞A等與原發性高血壓發生的關系研究，發現MTHFR 677C＞T是發生原發性高血壓的高風險基因(OR 1.89;95%CI 1.07 ～3.32，P=0.038)。此外，發現高血壓患者對比血壓正常者有著明顯的較低膳食葉酸攝入量(P=0.0221)。多元回歸分析顯示:舒張壓或收縮壓與性別和葉酸攝入量存在顯著的交互作用(分別為 P=0.014和 P=0.019)。從而說明葉酸及葉酸代謝基因MTHFR 677C＞T都可能影響著血壓。

部分原發性高血壓患者伴Hcy升高，對于原發性高血壓患者中葉酸與Hcy的關系，QIN等[26]將480例輕、中、重度原發性高血壓患者隨機分為3組，分別為依那普利組、依那普利葉酸片組Ⅰ(每片劑含葉酸0.4 mg)及依那普利葉酸組Ⅱ(每片劑含葉酸0.8 mg)，經過8周治療后發現，除了依那普利葉酸片組Ⅰ中基因為MTR 2756AG/GG的受試者外，含葉酸的治療均能降低受試者Hcy的濃度。治療后，基因型為MTHFR 677CC的受試者的Hcy在依那普利葉酸片組Ⅰ中比基因型為CT或TT型的受試者水平低，在依那普利葉酸組Ⅱ中則比基因型為TT型的受試者Hcy水平低。此外還發現，依那普利葉酸組Ⅱ中，基因型TT型比CC型的受試者Hcy下降幅度更大，在依那普利葉酸片組I中則未發現該特點。以上提示葉酸及葉酸代謝基因的多態性可能影響原發性高血壓患者在葉酸治療后Hcy的水平及治療過程中對葉酸的敏感性。

孕婦早期攝入足量葉酸對后代先天性心臟病的預防有積極的作用[3-5]。但是，對我國南方 2個省193554名已登記過葉酸服用情況的婦女(總數47.9%服用葉酸，52.1%未服用葉酸)的調查[27]:服用葉酸的婦女妊娠高血壓和先兆子的總發病率分別為9.7%和2.5%，未服用葉酸婦女妊娠高血壓和先兆子的總發病率分別為9.4%和2.5%，表明:懷孕早期服用葉酸不能防止妊娠高血壓和先兆子的發生。

4 葉酸與心律失常

目前尚未見葉酸直接抗心律失常作用的報道，但葉酸對抗心律失常治療后出現的相關問題的研究卻可見報道。NASSO等[28]發現:血漿Hcy水平高的房室顫動患者在心外膜消融后復發概率更高，考慮到葉酸能減少血漿Hcy的水平，葉酸的這一作用今后可能在降低房室顫動患者消融后復發率方面得到應用。苯妥英鈉可用于抗心律失常及抗癲，有研究發現，葉酸可降低服用苯妥英鈉引起的牙齦增生[29]。以上都提示葉酸在抗心律失常等治療上存在輔助的作用，可以減少不良反應或改善預后，完善抗心律失常治療方案。

5 葉酸與心肌病

目前葉酸在心肌病的應用較少見報道。長期過量飲酒可導致心臟的擴張，表現為慢性心功能不全，稱為酒精性心肌病[30]。長期飲酒造成包括葉酸在內的B族維生素的缺乏，可能參與心肌的病變。及早戒除不良的飲酒習慣，并補充葉酸在內的B族維生素，可能有助于心肌疾病的康復。

6 葉酸與心力衰竭

CUI等[31]對23119例男患者及35611例女患者進行14年的隨訪，調查結果提示:膳食葉酸的攝入量與受調查對象心力衰竭及心血管疾病死亡率呈負相關，在調整心血管疾病的危險因素后，研究結果仍然成立。關于葉酸是否能延緩心力衰竭的進程，必須對引起心力衰竭的病因具體分析，看葉酸是否對病因的預防或治療能否起積極作用，因而不能一概而論。

7 結束語

綜上所述，葉酸的應用目前不只局限于預防先天性心臟缺陷及神經管畸形，對心血管其他疾病，如心肌梗死、原發性高血壓的預防和治療都在一定程度起了積極的效果。然而，目前對葉酸在這些疾病中的具體機制仍不是很明確，研究葉酸及其代謝通路相關基因多態性及其影響，并簡化及推廣血漿葉酸測定方法，對今后心血管疾病預防、治療的適應證及葉酸治療用量等個體化治療方案的制定都具有重大的意義。

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