血液中同型半胱氨酸的检测及意义讲述讲解

血液中同型半胱氨酸的检测及意义
由于同型半胱氨酸检测技术的发展，对其研究逐渐深入，近年来的研究表明同型半胱氨酸可以作为判断心务管疾病危险性的独立指标，并认为与传统的指标相比，同型半胱氨酸具有更高的应用价值。

本文综述了同型半胱氨酸的测定方法和临床意义。

1 同型半胱氨酸的代谢过程
人体内同型半胱氨酸作为蛋氨酸代谢的中间产物，其本身并不参与蛋白质的合成。

蛋氨酸分子含有S甲基；在与ATP作用生成S腺苷蛋氨酸后，可通过各种转甲基作用为体内已知的约50多种具有重要生理活性的物质提供甲基。

S腺苷蛋氨酸在甲基转移酶作用下将甲基转移至另一物质后，生成S腺苷同型半胱氨酸，后者进一步脱去腺苷，生成同型半胱氨酸。

而同型半胱氨酸则可通过N5甲基四氢叶酸转甲基酶（EC1.1.1.68）及其辅酶维生素B12的催化作用，接受N5甲基四氢叶酸提供的甲基，重新生成蛋氨酸。

而此过程又是已知的体内能利用N5甲基四氢叶酸的唯一反应。

故同型半胱氨酸与体内一碳单位代谢有着密切关系。

另外，同型半胱氨酸在胱硫醚-β-合成酶（EC4.2.1.22）催化下也可与丝氨酸缩合生成胱硫醚，后者近一步生成半胱氨酸和α酮丁酸。

2 影响同型半胱氨酸水平的因素
血浆中的同型半胱氨酸约70%与白蛋白结合，为结合型。

其余的游离型则主要以二硫同型半胱氨酸和以二硫键结合的同型半胱氨酸-半胱氨酸化合物形式存在，只有少量以还原型同型半胱氨酸存在于血浆中。

我们通常所指的是总的同型半胱氨酸浓度。

影响同型半胱氨酸水平最主要的因素莫过于遗传与食物营养缺乏。

遗传因素主要包括N5甲基四氢叶酸转甲基酶及胱硫醚-β-合成酶的基因发生突变，引起酶的活性降低，从而导致高同型半胱氨酸血症。

现在已经证明N5甲基四氢叶酸转甲基酶的缺陷，在体内叶酸缺乏的情况下，可以引起同型半胱氨酸浓度的明显升高。

而根据Mudd等的研究，由遗传缺陷引起的胱硫醚-β-合成酶的活性降低，可导致血浆中同型半胱氨酸的浓度超过正常值的十倍左右。

对近1200名老人的研究表明，体内同型半胱氨酸的水平与饮食有着密切的关系，血浆中维生素B6、B12和叶酸的浓度越低，其同型半胱氨酸的浓度越高。

由于动物蛋白中蛋氨酸的含量比植物蛋白约高三倍左右，可以产生较多的同型半胱氨酸，因此可对人体的动脉组织造成损伤。

其它因素包括性别、年龄、肾功能的损害、以及服用影响叶酸和B族维生素的药物，都可影响同型半胱氨酸的水平。

尤其是肾功的损害，会严重影响那些含硫氨基酸的排出，因为肾小
管内皮细胞的胱硫醚-β-合成酶对同型半胱氨酸的转化作用，被认为血液中的非蛋白结合型同型半胱氨酸很重要的代谢途径。

3 同型半胱氨酸与心血管疾病
目前，对同型半胱氨酸的致病机理方面已经有了较为深入的研究。

虽然过量胆固醇沉积是造成动脉壁损伤的直接原因，但是临床上胆固醇的水平并不能作为动脉粥样硬化疾病的指标，这是因为胆固醇在动脉壁的堆积与多种脂蛋白，尤其是低密度脂蛋白和高密度脂蛋白有着密切的联系。

根据研究，如果当体内同型半胱氨酸代谢紊乱，浓度升高，就会形成同型半胱氨酸巯基内酯，可与低密度脂蛋白形成复合体，随后被巨噬细胞吞噬，形成堆积动脉粥样硬化斑块上的泡沫细胞。

而且，同型半胱氨酸还可自发氧化，形成超氧化物和过氧化氢，这些产物会导致内皮细胞的损伤和低密度脂蛋白的氧化，并可造成血管平滑肌持续性的收缩，引起缺氧，从而加速动脉粥样硬化的过程。

不仅如此，同型半胱氨酸自发形成的巯基内酯化合物，可以和反式视黄酸共同引起血小板的凝集，与此同时，同型半胱氨酸巯基内酯还可引起血栓素（TXB2）以及PGF1αR的形成。

这样就会促进血凝块的形成，从而引起临应酬上常见的梗塞性疾病。

这在动物实验中也得到了验证。

当然，同型半胱氨酸还可通过其它一些途径诱发心血管疾病。

它可诱导血管平滑肌细胞中新的mRNA的形成，使动脉壁平滑肌细胞增殖，并造成动脉内皮细胞的脱落，加速粥样硬化的过程。

另外，由于S腺苷同型半胱氨酸是依赖S腺苷蛋氨酸的甲基化反应潜在的抑制物，所以同型半胱氨酸浓度的升高，会影响体内许多物质的甲基化过程，从而影响机体的正常代谢。

4 同型半胱氨酸的检测方法
目前，同型半胱氨酸最主要的两种检测方法是高效液相（HPLC）方法以及荧光偏振免疫检测（FPLA）方法。

但已经有采用酶联免疫技术测定同型半胱氨酸的报道。

4.1 HPLC法 HPLC方法多采用柱前衍生化荧光检测技术。

由于同型半胱氨酸在血液中以多种形式存在，所以标本的收集和处理就比较重要。

所采集的抗凝血液应立即分离出血浆。

Pastore等提出的衍生化方法较为简单，该法的衍生化过程全部在高效液相自动加样器内进行。

首先将含有硼氢化钠、二甲基亚砜和氢氧化钠的溶液，含有EDTA和二巯基苏糖醇的溶液，以及1-辛醇，盐酸溶液共同加入标本中，室温下混匀1分钟后，加入含有衍生化试剂bromobimane 的缓冲液，混匀1分钟后进样。

色谱柱采用150mm×4.6mm的反相C18柱,进样前用pH3.6的硝酸铵和甲酸铵缓冲液平衡,然后用乙腈进行梯度洗脱.半胱氨酸和同型半胱氨酸的保留时间分
别为3.76和4.14分钟。

此方法灵敏度高，最低检测限可达50nmol/L,在其线性范围内相关系统γ>0.99; 批内不精密度为3.3%,批间不精密度为4.9%(n=10); 分离效果好,不仅能分析血液中的多种含硫氨基酸,还能对尿液标本进行测定。

但是，由于bromobimane衍生化的产物较多，会产生较多的杂峰。

故目前也有不少研究人员使用特异性高的SBD-F作为衍生化试剂，但这种试剂以光不稳定，应避光操作，增加了操作的复杂性。

不过，也有研究人员使用其它试剂进行柱后衍生化，紫外检测方法，但其操作较为复杂。

4.2 荧光偏振免疫检测（FPIA）法 FPIA法灵敏度高，检测速度快，但价格昂贵，故短时间期内不易普及。

进行该检测时。

首先也要用二巯基苏糖醇将结合型同型半胱氨酸还原出来，然后通过物异性的S腺苷同型半胱氨酸合成酶催化同型半胱氨酸转变为S腺苷同型半胱氨酸类似物，对特异性的单克隆抗体进行竞争性结合，引起示踪物偏光性的改变，从而检测出同型半胱氨酸的浓度。

这种方法检测速度每小时可达20个标本。

4.3 酶转换免疫测定法这种方法也需要将同型半胱氨酸先转化为S腺苷同型半胱氨酸，然后加入辣根过氧化物酶标记的单克隆抗体，最后加入辣根过氧化物酶的底物，并在450nm 处检测。

加入蛋氨酸与半胱氨酸对检测结果均无影响，无交叉反应。

这种方法的检测结果与高效液相的检测结果比较，相关系数为0.986;经过Bland-Altman Plot方法比较的差异值小于±2s。

5 同型半胱氨酸的参考值及临床意义
根据国外的报道，同型半胱氨酸的平均浓度男性约为8.5µmol/L,参考范围
(4.5-13.9µmol/L)。

近年来，同型半胱氨酸在临床上的应用主要作为心血管疾病，尤其是冠状动脉粥硬化和心肌梗塞的危险指标，它的浓度升高程度与疾病的危险性成正比。

另外，根据同型半胱氨酸的代谢特点，维生素B12、叶酸缺乏症以及遗传性N5甲基四氢叶酸转甲基酶、胱硫醚-β-合成酶基因缺陷也与同型半胱氨酸浓度有密切关系，但这些因素与心血管疾病的联系有待进一步研究。

摘自：《临床检验杂志》2000年第18卷第1期
同型半胱氨酸你知道吗?
2009-05-11 09:21:00来源: 天津网-天津日报(天津)跟贴3 条手机看新闻
记者任勇
专家指出：血中同型半胱氨酸超标直接损伤神经血管，引发动脉硬化，是导致心脑血管病、某些癌症、老年性痴呆等多种疾病的重要危险因素，人们至少应像对待血压、血脂、血糖一样重视它
提起冠心病、中风等心脑血管病，人们很自然会想到血压、血脂、血糖。

然而，“奇怪”的是，临床上有些心脑血管病患者并没有高血压、高血脂、高血糖、吸烟等情况；还有些中风患者，虽然较好地控制了血压、血脂、血糖，但仍会复发，这又是为什么？难道除了血压、血脂、血糖外，另有“凶手”？
近10余年来，医学家们通过大量研究，一个始终躲在公众视线之外，默默影响着人体健康的重要指标逐渐浮出水面。

它，就是“同型半胱氨酸”！
长期从事同型半胱氨酸相关研究的天津医学会神经病学分会副主任委员、市第三中心医院神经内科主任张哲成和天津中医二附院营养科主任张秋莲两位专家，日前接受本报记者采访时一致指出，同型半胱氨酸是一个近年新发现的反映身体健康状况十分重要的指标，对预测心脑血管病、恶性肿瘤、老年性痴呆等多种疾病的发病危险具有重要意义，人们至少应像对待血压、血脂、血糖一样重视它！
血同型半胱氨酸水平
正常不超过15μmol/L
什么是同型半胱氨酸？对于大众的陌生，张哲成解释说，这是人体必需的氨基酸——蛋氨酸的中间代谢产物，在体内多种生物酶和维生素的协同作用下，它会进一步分解为其他物质，经尿液排出体外或再次合成蛋氨酸，使血浆同型半胱氨酸维持在相对恒定水平。

正常情况下，它在人体血液中的含量很低，不超过15μmol/L。

若超过这一数值，就为高同型半胱氨酸血症，会对人体产生毒性作用，导致多种疾病。

同型半胱氨酸在体内的分解代谢，受两方面因素影响最大。

一是与先天遗传有关的某些生物酶的缺乏，另一个就是体内叶酸、维生素B6、维生素B12等营养元素的缺乏。

这两种缺乏都会影响同型半胱氨酸转化为其他物质，导致高同型半胱氨酸血症。

血液同型半胱氨酸水平还与年龄和性别有关。

一般，年龄越大其水平越高，女性低于男性，绝经前女性低于绝经后女性，这可能与雌激素对同型半胱氨酸的代谢调节有关。

此外，慢性肾功能不全、甲状腺功能低下、肝病、牛皮癣等慢性疾病，也会影响同型半胱氨酸的分解代谢。

还有研究显示，大量吸烟、酗酒、过多喝咖啡及长期精神压力大等，会干扰机体整体代谢，间接造成高同型半胱氨酸血症。

高同型半胱氨酸血症
会直接损伤神经血管
高同型半胱氨酸血症有哪些危害呢？为搞清高同型半胱氨酸血症与脑卒中的关系，张哲成率领科研人员历时10余年，进行了系统深入的研究。

近日，其两项子课题通过市科委专家鉴定，分别达国际先进和国内领先水平。

他们调查发现，临床上近40%的脑梗死病人有高同型半胱氨酸血症，进一步对150余位脑梗死患者进行5年随访研究发现，在同样严格控制血压、血糖、血脂的情况下，存在高同型半胱氨酸血症者有44.26%复发，是正常组的3.62倍。

他们又通过动物实验显示，高同型半胱氨酸血症确实可直接损伤血管和神经。

从而有力证明，高同型半胱氨酸血症是导致缺血性脑卒中的一个重要独立危险因素。

国际营养学权威专家、英国帕特里克·霍尔福德教授，在其撰写的《营养圣经》中提出：同型半胱氨酸与心血管病显著相关，心血管病患者血液同型半胱氨酸水平往往超过1 5μmol/L，将其从16μmol/L降到最理想的6μmol/L，可把心血管病危险降低75%。

血液同型半胱氨酸水平超过正常值后，每增加5μmol/L，脑卒中的发病危险就会上升1.59倍；若在原水平降低3μmol/L，则脑卒中危险会降低24%。

乳腺癌、结肠癌、白血病等一些癌症的发生，与同型半胱氨酸的相关性很明显，降低其水平可把患癌危险降低约30%。

血液同型半胱氨酸水平超过15μmol/L的老人，患老年性痴呆的危险成倍增加……同型半胱氨酸是人体最重要的健康指标之一，延长寿命的一个最佳方法，就是降低血液同型半胱氨酸水平。

“过多同型半胱氨酸在血液中积蓄，会产生兴奋性毒性和神经毒性，直接损伤神经元，同时通过氧化应激反应，损伤血管内皮，导致动脉粥样硬化。

这就是高同型半胱氨酸血症会导致诸多疾病的原因。

”张哲成表示。

预防应多吃果蔬均衡膳食
同型半胱氨酸每年都要查
高同型半胱氨酸血症，如何预防，又如何早发现呢？张秋莲表示，预防上最重要的就是均衡膳食，避免蛋氨酸过量摄入，同时保证叶酸、维生素B6和维生素B12的摄入。

她说，蛋氨酸在红肉、白肉、豆类、海产品中含量较多，叶酸主要存在于绿叶蔬菜、水果、坚果、蛋、豆类、酵母及动物肝脏、肾脏中，维生素B6主要来源于瘦肉、花生、糙米、绿叶蔬菜、香蕉等食物，维生素B12主要存在于肉类、动物内脏、鱼、禽、蛋及贝类食品。

可见，红肉、白肉等高蛋白、高脂肪食物摄入过多，而富含叶酸、维生素B6、维生素B12的绿叶蔬菜、水果、动物肝脏和肾脏等摄入不足，是导致现代人高同型半胱氨酸血症的主要原因。

因而，人们应适当多吃蔬菜、水果，每天保证摄入500克蔬菜、200克水果，尤其绿叶蔬菜要多吃；不吃肥肉，瘦肉每日摄入量不超过100克；豆类可适当多吃，每周5次，每次在50克左右；动物肝脏、肾脏每周应吃1至两次，每次约25至50克；适当多吃糙米、
全麦食物等粗粮。

此外，戒烟限酒、少吃盐（每日不超6克）、少喝咖啡等，也对降低同型半胱氨酸有益。

“血液同型半胱氨酸水平现已能临床检测，这一检查真应该纳入健康体检常规项目。

”张哲成、张秋莲两位专家提醒说，人们应像测量血压、血脂、血糖一样，每年定期检测同型半胱氨酸，一旦发现异常，需及时在专家指导下调整饮食，或补充叶酸、维生素B6、维生素B12制剂。

高同型半胱氨酸血症
百科名片
甲硫氨酸代谢障碍会导致高同型半胱氨酸血症，引起甲硫氨酸代谢障碍的原因有遗传和环境营养两种因素。

遗传因素引起三种关键酶即甲烯四氢叶酸还原酶(MTHFR)、胱硫醚缩合酶(C BS)、甲硫氨酸合成酶(MS)缺乏或活性降低。

先天性胱硫醚缩合酶缺陷症或胱氨酸尿症纯合子表现为CBS酶严重缺乏，患者常早年发生动脉粥样硬化，而且波及全身大、中、小动脉，病变弥漫且严重，多较早死亡。

高同型半胱氨酸血症简介
六十年代末，Mc Cully从病理上发现高胱氨酸尿症和胱硫醚尿症患者早期即可发生全身动脉粥样硬化和血栓形成，七十年代初他又通过动物模型证实同型半胱氨酸血中蓄积可导致类似血管损害，八十年代人们提出高同型半胱氨酸血症是动脉粥样硬化和冠心病的一个独立危险因素。

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同型半胱氨酸的代谢及测定
1. 代谢过程
同型半胱氨酸又称为高半胱氨酸(Homocysteine,Hcy)，是甲硫氨酸的中间代谢产物，在体内由甲硫氨酸转甲基后生成，有两种去路，一是Hcy可在胱硫醚缩合酶(CB S)和胱硫醚酶的催化下生成半胱氨酸，需要维生素B6的参与，或经巯基氧化结合生成高胱氨酸，另外Hcy还可在叶酸和维生素B12的辅助作用下再甲基化重新合成甲硫氨酸，此过程需甲硫氨酸合成酶(MS)的催化，并且必须有N5-甲基四氢叶酸作为甲基的供体，后者是四氢叶酸经5，10-甲烯四氢叶酸还原酶(MTHFR)催化而产生。

2.存在形式及测定
高半胱氨酸在体内主要以还原型、胱氨酸(氧化型)、高半胱氨酸-高半胱氨酸及高半胱氨酸-胱氨酸二硫化物混合氧化型等形式存在，在血浆中有游离和蛋白结合体两种，前者占20%，后者与清蛋白结合，占70%～80%，所有统称为总Hcy。

有人发现不同情况下游离形式和蛋白结合体可重新分布，较高的温度或储存时间较长，则高半胱氨酸迅速与蛋白结合，而游离体含量很少。

血液离体后红细胞仍可不断地释放H cy到细胞外液中，因此一般研究均以测定血浆标本为主，并且采血后应及时分离测定或冰冻。

Hcy测定过去曾用氨基酸分析仪测定，比较复杂且不稳定，八十年代开始应用高压液相色谱技术(HPLC)检测，质控稳定，应用广泛。

Hcy的正常参考值随测定方法和种族人群的不同而有所不同，一般正常空腹血浆总Hcy水平为5～15μmol/L。

3.影响因素
(1)性别和年龄：血浆总高半胱氨酸水平存在男女性别差异，可能与雌激素调节H cy的代谢有关，研究发现女性的水平低于男性。

Jacobsen等人应用HPLC检测健康男性血浆总Hcy水平为9.26±1.88μmol/L，女性水平为7.85±2.29μmol/L。

绝经前女性水平(8.9±1.0μmol/L)低于绝经后女性水平(10.2±2.5μmol/L)，因此有人认为绝经前女性较低的同型半胱氨酸水平为防止动脉粥样硬化和心血管疾病的预防因素之一。

年龄越大其高半胱氨酸水平越高。

(2)饮食和药物：高动物蛋白饮食中甲硫氨酸含量较高，摄入过多易引起Hcy水平升高，蔬菜和水果中叶酸和维生素B含量高，往往有助于降低Hcy水平。

药物中如长期口服避孕药的女性易致维生素B6缺乏，氨甲喋呤、三乙酸氮尿苷等抗肿瘤药物由于抑制叶酸代谢可引起同型半胱氨酸水平升高，而青霉胺可降低血浆Hcy水平。

(3)某些疾病状态：慢性肾功能不全患者血浆Hcy水平升高，并且与血清肌酐值呈正相关。

接受肾脏移植的患者测定Hcy水平也高于正常对照组。

甲状腺功能低下、肝病、牛皮癣等患者均可有轻中度高半胱氨酸水平升高。

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高同型半胱氨酸血症的发病原因
目前研究较多的主要是轻中度高同型半胱氨酸血症，发现编码MTHFR、CBS、MS酶的基因发生碱基突变或插入、缺失，引起相应的酶缺陷或活性下降。

环境营养因素指代谢辅助因子如叶酸、维生素B6、B12缺乏，这些因子在同型半胱氨酸代谢反应中为必需因子，均可导致高同型半胱氨酸血症的发生。

许多研究已经证实冠心病患者血浆同型半胱氨酸升高以及血清叶酸、维生素B6、B12水平下降
高同型半胱氨酸血症和冠心病的关系
1970年McCully利用高同型半胱氨酸饮食制作动物模型，结果小鼠发生全身动脉粥样硬化，累及大、中、小动脉，引起各脏器如心、脑、肺、脾、肾等组织梗塞。

临床上发现高胱氨酸尿症患者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，与其血中同型半胱氨酸水平升高有关。

近年来发现一些冠心病患者不存在传统的危险因素如高血压、高脂血症、糖尿病、吸烟等，其中轻、中度高同型半胱氨酸血症占一定比例，尤其较年轻发病者，因此高同型半胱氨酸血症作为一种新的独立的动脉粥样硬化和冠心病危险因素在近十年来受到人们关注。

研究显示，10%的冠心病患者与同型半胱氨酸升高有关，轻、中度同型半胱氨酸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则冠心病危险性男性增加60%，女性增加80%，相对危险性男性为1.6，女性为1.8，相当于总胆固醇每升高20mg/dL的危险性，因此成为冠心病的一个独立危险因素。

Stampfer等人对血浆高半胱氨酸水平和心肌梗塞危险性进行前瞻性研究，结果表明患者组Hcy水平高于对照组(分别为11.1±4.0mmol/ml和10.5±2.8mmol/ml，P=0.03)，位于最高5%区间与90%以下区间的人群相对危险性为3.1(95%可信区间1. 3～6.9)。

Arnesen等研究表明冠心病患者组血清Hcy水平明显高于正常组(分别为1 2.7±4.7μmol/L和11.3±3.7μmol/L,P=0.002)，血清Hcy水平每升高4μmol/L则冠心病相对危险性为1.41。

血浆同型半胱氨酸水平与冠状动脉病变血管的支数有一定关系，有人研究结果表明，单支、双支、多支血管病变的患者血浆Hcy水平呈逐级上升趋势。

并且与血管病变的严重程度有关，研究表明，冠状动脉狭窄≥99%的患者血浆Hcy水平明显高于狭窄＜75%的患者。

血浆同型半胱氨酸水平还与冠心病患者的远期预后、生存率、病死率有关。

发病机制
高胱氨酸尿症患者尸检病理可见动脉内膜纤维性斑块，弹力层破坏，疏松结缔组织增生，间质细胞部分溶解，线粒体破坏。

同型半胱氨酸水平升高引起动脉粥样硬化和冠心病的作用机制可能有以下几种。

1.内皮毒性作用
同型半胱氨酸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。

机制可能是：(1)自身氧化作用，产生羟自由基、过氧化氢等氧自由基，引起蛋白质损伤，酶、受体功能障碍，以及诱导产生应激蛋白，清除氧自由基的酶活性降低。

(2)一氧化氮合成酶受到抑制，内皮依赖性血管舒张因子(EDRF)产生减少，生物活性下降，使内皮依赖性血管扩张作用严重受损。

(3)内皮细胞表型发生
改变，干扰纤溶酶原激活物的结合位点。

(4)改变内皮细胞基因表达，诱导细胞凋亡。

2.刺激血管平滑肌细胞增生
同型半胱氨酸可直接诱导血管平滑肌细胞增殖。

与fos基因、ras基因、促有丝分裂原、促丝裂素激酶等均有关。

并通过信号传导方式，干扰血管平滑肌细胞的正常功能。

3.致血栓作用
Hcy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。

4.脂肪、糖、蛋白代谢紊乱
动脉内皮损伤，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，Hcy可促进低密度脂蛋白氧化。

治疗
对于高同型半胱氨酸血症的治疗，针对其发病原因，一方面补充叶酸和维生素，有人研究发现即使叶酸水平未降低的患者，补充叶酸和维生素也可促进Hcy代谢，降低同型半胱氨酸的水平，而且二者应联合补充效果更好，每天口服200μg叶酸可使高半胱氨酸水平降低4μmol/L。

另一方面限制甲硫氨酸的摄入，饮食中减少动物蛋白摄入量。

对于相关酶基因突变的基因治疗尚未研究。

目前对于高同型半胱氨酸血症与冠心病的因果关系尚存在分歧，降低同型半胱氨酸水平是否降低冠心病的危险性尚缺乏大型临床研究。