邱海桂 譚華清 唐湘宇
血清同型半胱氨酸水平與心房顫動的相關性研究進展
邱海桂 譚華清 唐湘宇
心房顫動(房顫)是臨床上最常見的心律失常之一,嚴重影響人類的生活質量。血清同型半胱氨酸(Homocysteine,Hcy)作為一種氧化應激標志物與房顫的發生、發展、預后及復發均具有相關性,因此,血清Hcy作為一種廉價、安全的檢測指標可以幫助臨床醫師對發生房顫的高危人群進行早期診斷、療效判斷和預后評估,具有較好的臨床應用前景。
同型半胱氨酸;心房顫動;氧化應激反應
心房顫動(房顫),是臨床上最常見心律失常之一,心律失常的住院患者中房顫率為1/3[1],嚴重影響人們的生活質量。房顫的發生發展受多種發病機制的影響,左房重構是房顫發生發展的核心環節,根據房顫的生理病理的特點分為結構重構和電重構[2]。有研究表明房顫時左房結構重構和電重構的發生與氧化應激相關[3]。血清同型半胱氨酸(Hcy)作為一種氧化應激標志物,在臨床上容易檢測,可導致心房重構[4],影響心臟重構,參與心房顫動的發生發展。本文通過血清同型半胱氨酸水平與心房顫動發生、發展、預后及復發的相關性作一綜述,為臨床提供相關診斷依據。
心房顫動,簡稱房顫,是臨床上最常見的屬于室上性心律失常范疇的心律失常之一。文獻報道心律失常的住院患者中房顫高達1/3,同時發現房顫的發病率與年齡呈正相關,房顫的發病率隨著年齡的增長10歲而增加1倍,在80歲以上的人群中發病率高達10%[1]。房顫常見于風濕性心臟病、冠心病、高血壓心臟病等心血管疾病。而慢性心力衰竭(心衰)是大多數心血管疾病的最終歸宿,也是最主要的死亡原因。慢性心衰隨著病情緩慢進展,可使得患者心肌逐漸出現新的損害,伴發心律失常的可能性逐漸增加,其中房顫是最常見的心律失常類型。近幾年,心衰與房顫的相關性備受關注,有研究發現約有42%的房顫患者曾發生心衰,同時約41%的心衰患者常合并有房顫,提示臨床上二者常常相互存在,且互為因果的[5]。
1.1 房顫的診斷 房顫的定義及診斷標準:房顫是以心房活動不協調,心房有效收縮消失,最終導致心房功能惡化的一種室上性心律失常。房顫的診斷需要心電圖,心電圖特點:正常的P波消失,出現大小、形態、時限不等的快速震蕩波或纖顫波即f波代替;心事率極不規則;QRS波大多數情況下正常,除出現室內差異性傳導出現寬大的QRS波的情況。房顫患者心臟聽診主要特點:(1)第一心音強度變化不定;(2)心律極不規則;(3)當心室率快時可發生脈搏短絀。
1.2 房顫的分類方法 2010年ESC指南進一步將房顫分為5類:(1)首發房顫組:首次確診的房顫,與房顫持續時間及相關癥狀無關;(2)陣發性房顫組:有自發性,多在48 h內自行終止,一旦超過48 h,自行轉復竇律的可能性降低,且必須考慮抗凝治療;(3)持續性房顫:房顫持續超過7 d,或不足7 d但需緊急或直流電復律的房顫;(4)長程持續性房顫組:房顫持續時間≥1年并決定進行節律轉復治療的房顫;(5)永久性房顫:是指不考慮節律控制的房顫,復律失敗或復律后24 h內又復發的房顫,可以是房顫的首發表現或由反復發作的房顫發展而來,持續時間較長、不適合復律或患者不愿意復律的也歸于此類。
1.3 房顫的發病機制 房顫的發生、發展是多由種機制共同參與,發病機制至今尚未完全明確,其中有包括分子遺傳學、分子生物學、炎癥反應。心房重構根據病理生理特點可以分為結構重構和電重構,二者共同參與了房顫的發生、發展的過程[2],其中電重構是心房重構的早期改變主要表現為離子通道特征及電生理發生變化,結構重構為晚期改變主要表現是心房的淀粉沉積、纖維化及細胞凋亡等組織結構的改變。
電重構是指在促進房顫發生和發展的過程中心房出現的電生理特性的改變,如心房動作電位時程及有效不應期的縮短、不應期離散度的增加及動作電位傳導速度的減慢等,會導致心房電活動的波長縮短,從而有利于折返形成,進而導致房顫的發生、發展[6]。
有研究通過對心房快速起搏誘發房顫的豬的左心房和左心耳超氧陰離子含量與對照組相比較,得出房顫組超氧陰離子高于對照組,證實房顫時心房肌存在氧化應激反應,同時表明房顫時左心房結構重構和電重構的發生與氧化應激相關[3]。Yamashita等[7]通過在對心臟外科手術中獲取的房顫患者左心耳標本進行組織學檢查時,發現房顫患者的心內膜巨噬細胞能分泌大量趨化蛋白-1,而趨化蛋白-1促進可以導致炎癥發生的巨噬細胞的浸潤。但氧化應激反應對于房顫的發生發展的影響機制尚未完全明確。
氧化應激是指細胞中抗氧化體系與促氧化之間的平衡失調所導致的一種細胞內穩態紊亂,其中促氧化主要由活性氧(reactive oxygen species,ROS)來完成[8]。氧化應激時促氧化ROS的簇集,可使細胞線粒體膜、質膜、內質網膜上的Ca2+-ATP 酶(鈣泵)活性降低,使細胞內Ca2+濃度增加,導致鈣超載,引起房顫的電重構[9];另外,氧化應激反應可以誘導白細胞介素6(IL-6)、CD 40等炎性因子的表達可以進一步誘發炎癥反應[10-11]。綜上可推測,氧化應激通過對炎癥反應及左心房重構的影響而參與房顫的發生和維持。
近年來氧化應激及炎癥損害在房顫的發病及發展中的作用受到人們的關注:炎癥和氧化應激相互作用,導致心房重構,促進房顫的發生及維持,其中同型半胱氨酸是氧化應激及炎癥損害的標志之一[12]。
3.1 Hcy的存在形式及代謝途徑 Hcy只有少量存在于正常機體中,在血漿中大部分(80%~90%)的Hcy通過二硫鍵與血漿白蛋白結合,少量以Hcy-半胱氨酸二硫化合物或Hcy二聚體形式存在,極少量以游離巰基形式存在[13]。根據Hcy濃度可分為輕度(16~30 μmol/L)、中度(31~100 μmol/L)和重度(>100 μmol/L)[14]。機體內Hcy代謝途徑主要通過兩種途徑進行代謝:(1)再次甲基化過程:由5-甲基四氫葉酸提供甲基,在同型半胱氨酸甲基轉換酶及輔酶維生素B12的作用下,Hcy與
5′-甲基四氫葉酸合成蛋氨酸和四氫葉酸。(2)轉硫基過程:細胞內在胱硫醚β-合成酶及輔酶維生素B6的共同作用下,Hcy與絲氨酸縮合形成胱硫醚,此途徑在生理條件下是不可逆的,主要作用利于轉運Hcy[15]。
3.2 Hcy與心房顫動(房顫)的相關性
3.2.1 Hcy促進房顫的發生發展 蔡天志等[16]對135例房顫患者的定量觀察發現,房顫組的Hcy水平均顯著高于對照組,提示房顫的發生與Hcy存在相關性。孫婷等[17]對97例房顫患者血清Hcy的定量觀察發現,持續性和永久性房顫組Hcy水平高于陣發性房顫組,同時陣發性房顫的Hcy水平高于對照組,推測
Hcy水平的升高可能促進房顫呈持續性發作,參與房顫的發生、發展的過程。
3.2.2 Hcy與房顫的預后 林桂花等[4]對68例房顫患者的研究發現,血漿Hcy水平升高組的再住院率及急性心腦血管事件發生率均明顯高于對照組,且證實血漿Hcy濃度與房顫時再住院率及急性心腦血管事件發生率呈正相關,提示血漿Hcy濃度與房顫預后相關。
葉輝等[18]研究發現,有卒中病史的房顫患者Hcy水平明顯高于無卒中病史的房顫患者,同時發現血清Hcy水平在伴有左房血栓的房顫患者中較無血栓者高,提示高水平的Hcy水平是房顫患者發生心腦血管疾病的危險因素之一。
3.2.3 Hcy與房顫的復發 Naji等[19]對87例房顫患者電復律后隨訪18個月后,發現Hcy水平與電復律后房顫的復發具有相關性,Hcy水平越高其房顫復發的概率就越高;衛展揚等[11]等對48例房顫成功轉復竇性心律者進行隨訪發現,成功復律后其
Hcy水平要低于復律前得水平,且房顫復發組復律前及復律后的血清Hcy均要高于未復發組(P<0.05),也證實了這這一觀點。
綜上推測Hcy對房顫的可能影響機制:Hcy含有硫基,在血漿中可以自身氧化生成同型胱氨酸、Hcy混合性二硫化物和
Hey硫內酯,同時產生一系列ROS,導致脂質過氧化的同時導致細胞內Ca2+超載,參與心房電重構及解剖重構;同時Hcy在氧化應激反應過程中可以誘導IL-6、CD 40等炎癥因子的表達可以進一步誘發炎癥反應,從而影響房顫的發生發展過程。但Hcy對房顫產生影響的具體機制至今尚未完全明確,有待進一步的深入研究。
目前血清Hcy水平與房顫的關系受到越來越多的關注,相關研究證實血清Hcy作為一種氧化應激的標志物,其水平的升高與房顫的發生、發展、預后及復發存在一定的相關性。血清Hcy作為一種廉價、安全的檢測指標可以幫助臨床醫師對發生房顫的高危人群進行早期診斷、療效判斷和預后評估,具有較好的臨床應用前景。
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Atrial fi brillation is one of the most common arrhythmia in clinical, which in fl uences the quality of human life seriously. Serum homocysteine is a kind of markers of oxidative stress, which is associated with the occurrence and development, prognosis and recurrence of fi brillation. Therefore, serum Hcy as a cheap, safe testing indicators has good clinical application prospects, because it can help the clinicians to early diagnosis, curative effect and prognosis assessment the people who at high risk of atrial fi brillation.
Homocysteine;Atrial fi brillation; Oxidative stress reaction
10.3969/j.issn.1009-4393.2015.4.003
湖南 417000 南華大學附屬婁底臨床學院心血管內科 (邱海桂譚華清 唐湘宇)