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肾移植受者高同型半胱氨酸血症学习报告
(非专业抄文,仅供参考!)
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同型半胱氨酸 (Homocysteine,Hcy,又称为高半胱氨酸)是一种含硫氨基酸,是甲硫氨酸(蛋氨酸)的中间代谢产物,在体内由甲硫氨酸转甲基后生成。正常情况下在体内主要有两种代谢途径:一是Hcy可在胱硫醚缩合酶(CBS)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;二是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。正常情况下还有一小部分Hcy由细胞内直接释放到细胞外基质中。因此,如果身体缺乏叶酸、维生素B6和维生素B12,或者先天性代谢异常(MTHFR、CBS、MS缺乏或活性降低),血液中的Hcy水平就会升高。
肝脏和肾脏是Hcy的主要代谢器官,因此,血液中Hcy水平还与肝、肾功能状况密切相关。
此外,Hcy水平还与缺乏运动、肥胖症、雌激素缺乏、某些疾病形态,以及年龄、性别、吸烟、药物等等因素有关。
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肾脏是Hcy的重要排泄和代谢器官,正常人每天产生约15~20mmol的Hcy,其中大部分在细胞内分解代谢,只有约1.5mmol的Hcy释放到血浆中通过肾脏摄取和代谢;与Hcy代谢有关的酶CBS及MTHFR广泛分布于全身组织,但在肾脏中活性最高,肾脏疾病影响这些酶的活性与合成。据研究,70%的血浆Hcy由肾脏清除,因此,肾小球滤过率的下降或肾小管上皮细胞Hcy代谢功能的异常均可影响血Hcy的浓度,使血浆Hcy水平显著升高。升高的血浆Hcy会造成肾血管损伤,从而在高同型半胱氨酸血症与肾功能损害间形成恶性循环。已有研究表明,慢性肾功能衰竭患者血浆Hcy水平升高,并且与血清肌酐值呈正相关。
有关研究表明,慢性肾功能衰竭患者肾移植后,血浆Hcy浓度随着肾功能的好转逐渐下降,在术后15~20天左右基本降到正常水平;以后尽管肾功能稳定,血浆Hcy浓度逐渐上升,但仍低于术前水平。发生急性排斥反应时,血浆Hcy的浓度和血清肌酐水平急剧升高,且高于术前水平。与正常人群相比,肾移植受者Hcy水平明显升高,高同型半胱氨酸血症的发病率达95%。
肾移植术后血浆Hcy短暂下降后又上升,除肾功能因素外,可能还有以下原因:①使用免疫抑制剂造成肾功能损害,导致血浆Hcy增加(环孢素A和他克莫司可以导致Hcy升高,但霉酚酸酯似乎可以降低Hcy水平);②肾脏功能受损后,合成丝氨酸的能力下降,导致Hcy向同型丝氨酸转化受到抑制;③术后补充氨基酸造成体内蛋氨酸水平增高,抑制Hcy向合成蛋氨酸方向转化;④肝脏蛋氨酸酰苷转化酶水平升高,使S-腺苷蛋氨酸增加,而S-腺苷蛋氨酸是合成Hcy的原料,最终导致血浆Hcy增加。
另外,高Hcy水平可能还与免疫抑制剂的使用导致体内B族维生素的缺乏有关。由于摄入减少、移植前从透析液中丢失或长期使用硫唑嘌呤导致小肠黏膜损害对叶酸吸收减少,加之硫唑嘌呤本身干扰叶酸代谢等,肾移植术后早期患者通常伴有叶酸缺乏。有研究发现,肾移植受者Hcy增高与蛋氨酸负荷的维生素B6缺乏有关。但也有人指出,在肾移植受者中并未发现叶酸和维生素B12的缺乏。
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近些年来人们研究发现,高同型半胱氨酸血症是动脉硬化和冠心病的一个独立危险因素。血浆总Hcy水平每升高5μmol/L,则冠心病危险性增加60%~80%,相当于总胆固醇每升高20mg/dL(约0.52mmol/L)的危险性。许多研究已经证实冠心病患者血浆Hcy升高以及血清叶酸、维生素B6、维生素B12水平下降。心血管疾病是肾移植受者的主要致死原因之一,其发病率和死亡率分别是同年龄和性别正常人群的5倍和2倍。在肾移植受者中,Hcy每升高1μmol/L,心血管疾病风险增加6%。
Hcy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:①Hcy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,干扰血管平滑肌细胞的正常功能;③促进血栓调节因子的表达,促进血小板粘附和聚集;④引起脂肪、糖、蛋白质代谢紊乱,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,促进低密度脂蛋白氧化。
对高同型半胱氨酸血症的治疗通常有两个方面。一方面限制蛋氨酸的摄入,饮食中减少动物蛋白的摄入量。有意思的是这些食物大多饱和脂肪和胆固醇也非常高。还应当注意,蛋氨酸是一种人体必需氨基酸,人体缺乏蛋氨酸,会引起肝肾障碍、酒精解毒障碍和过敏症状。把蛋氨酸限制到低于身体的需要可能并不划算,因此,我们要把目光更多地投向另一方面,这就是补充足够的叶酸、维生素B6和维生素B12,这样用来分解Hcy的辅酶系统就能有效地工作。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Hcy的水平,而且二者联合补充效果更好。每天口服200μg叶酸可使Hcy水平降低4μmol/L;VitB12推荐量为200μg,能使总Hcy水平下降10%~15%;维生素B6不能降低空腹血总Hcy水平,但能降低蛋氨酸负荷后引起的高Hcy血症。一个治疗非器官移植受者高同型半胱氨酸血症的处方是,每天补充叶酸1mg、维生素B6 25~50mg和维生素B12 50~150μg。也有研究认为,应用叶酸、维生素B6、维生素B12虽可降低血浆Hcy水平,但对已发生的严重病理变化则难以逆转。
在肾移植患者中,血浆Hcy水平很容易通过应用叶酸、维生素B6和维生素B12治疗而下降。国外一项针对Hcy含量高的肾移植患者的研究显示,维生素疗法(每日服用叶酸5mg、维生素B6 50mg和维生素B12 400μg)不仅可以矫正高同型半胱氨酸血症,也可以减少颈动脉硬化。治疗六个月后,Hcy含量从21.8μmol/L下降至9.2μmol/L,患者的颈动脉内膜厚度从0.95毫米下降至0.64毫米,动脉壁的厚度减少了32%。国内一些研究也表明,肾移植术后适当补充B族维生素(每日口服叶酸5mg、维生素B6 50mg和维生素B12 1000μg),可降低血浆Hcy浓度, 并使内皮功能获得明显改善,有助于移植肾功能的快速恢复,是减少肾移植并发症及急性排斥反应的重要措施。
叶酸影响移植受者血管预后(FAVORIT)研究是一项多中心、双盲、随机对照试验,4110例稳定期肾移植受者被随机分为大剂量(HD,含5 mg叶酸、50 mg维生素B6和1 mg维生素B12;n=2056)与小剂量(LD,含0 mg叶酸、1.4 mg维生素B6和2 μg维生素B12;n=2054)复合维生素治疗组。该研究旨在确定,降低总同型半胱氨酸浓度能否降低动脉硬化性心血管疾病(心肌梗死、卒中、心血管疾病死亡、下肢动脉疾病、颈动脉内膜切除术或血管成形术,或腹主动脉瘤修复)复合终点。平均随访4.0年。结果显示,与小剂量复合维生素组相比,大剂量复合维生素的确可显著降低同型半胱氨酸浓度,但未能降低主要终点[共发生547例事件;危险比(HR)=0.99]、次要终点(发生431例全因死亡;HR=1.08)或透析依赖性肾脏衰竭(343例;HR=1.15)的发生率。因此研究者认为,为了降低同型半胱氨酸浓度而补充叶酸、维生素B6和B12,并不能改善肾移植受者的心血管和总生存预后。
这个研究的结果是不乐观的,但它起码没有证明适量补充叶酸、维生素B6、维生素B12是有害的。降低了同型半胱氨酸水平,但心血管事件并没有降低,这也可能说明心血管疾病的影响因素太多了,如高血压、高血脂、高血糖、高尿酸、蛋白尿、精神压力、感染、运动……等等,有一项没控制好,就会带来不良的结局。而肾移植受者恰恰是高血压、高血脂、高血糖、高尿酸、蛋白尿等的高发人群,也是心血管疾病的高发人群,对肾移植受者来说,预防心血管疾病的确是任重而道远啊!
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多数实验室认为一般正常空腹血浆5~15μmol/L的总Hcy水平属于正常范围。但是医学界发现当这一水平升高到7μmol/L时,心血管疾病发病率就会明显提高。有人认为,与身体必需的可以制造特定细胞构造的胆固醇不同,Hcy对身体健康完全没有好处,符合健康要求的Hcy水平应该是尽可能的低。如果没有明显的心血管疾病迹象时,应该使Hcy水平至少保持在9μmol/L以下;如果已经有心血管疾病症状或者别的心脏疾病因素时,则至少要降到7μmol/L以下。
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