同型半胱氨酸测定与应用 The assay and clinical application of homocysteine 毛达勇 （副教授、副主任技师）

主要内容 1 、定 义 2 、结 构 3 、存在形式 4 、代 谢 5 、测定方法 6 、参考范围 7 、影响因素 8 、 Hcy 与 AS 的关系 9 、 Hcy 与妇科 9 、 Hcy 与肿瘤 10 、 Hcy 研究前景

同型半胱氨酸： (homocysteine,Hcy) 亦 称高半胱氨酸，是甲硫氨酸 ( 蛋氨酸 ) 代谢 过程中产生的一种含硫氨基酸，不属于组 成人体蛋白质的 20 种氨基酸，体内不能合 成，只能来源于蛋氨酸的分解代谢。 甲硫氨酸 ( 蛋氨酸 ) ： (Methionine) 胱氨酸： (Cysteine) 1 、定 义

甲硫氨酸循环 (methionine cycle) 甲硫氨酸 S- 腺苷同型 半胱氨酸 S- 腺苷甲硫氨酸 同型半胱氨酸 FH 4 N 5 —CH 3 —FH 4 转甲基酶 (VitB 12 ) H2OH2O 腺苷 RH ATP PPi+Pi RH -CH 3 胆碱、肌酸、 肾上腺素等

SH COO - C CH 2 +H3N+H3N S CH 3 半胱氨酸 同型半胱氨酸 蛋氨酸 2 、结 构 CH 2

COO - C CH 2 +H3N+H3N SH COO - C CH 2 SH +H3N+H3N COO - C CH 2 SH +H3N+H3N CH 2 S CH 3 半胱氨酸同型半胱氨酸蛋氨酸 2 、结 构 CH 2

3 、存在形式 同型半胱氨酸（ Homocysteine ） 双硫同型半胱氨酸（ Disulfide homocysteine ） 混合同型半胱氨酸 - 半胱氨酸（ Mixed disulfide homocysteine cysteine ） 与清蛋白结合占 70-80% 游离同型半胱氨酸占 20% tHcy

4 、代谢过程

甲硫氨酸合成酶（ MS ） 叶酸和维生素 B12 胱硫醚缩合酶（ CBS ） 维生素 B6 胱氨酸 丝氨酸 SO 4 2+ 甲硫氨酸 同型半胱氨酸

遗传性编码 CBS 、 MS 酶 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。 继发性摄入的 B6 、 B12 、叶 酸等维生素不足。 同型半胱氨酸的蓄积 Hcy 代谢障碍 高同型半胱氨酸血症

5 、测定方法 第一代氨基酸分析仪 第二代氨基酸分析仪 高效液相荧光检测法和电化 学检测法 荧光偏振免疫分析法 氧化还原法

CBS ：胱硫醚 -β- 合成酶 CBL ：胱硫醚 -β- 裂解酶 5 、测定方法 氧化还原法

6 、参考范围 正常人： 5~15.9μmol/L 。 轻度升高： 16~30μmol/L 中度升高： 30~100μmol/L 重度升高： 100μmol/L

7 、影响因素 （ 1 ）性别和年龄： 女性低于男性（雌激素） 年龄越大 Hcy 越高。

7 、影响因素 （ 2 ）饮食和药物： 高动物蛋白饮食中甲硫氨 酸较高，易引起血 Hcy 升高。 蔬菜和水果中叶酸和 VitB 含量高，可降低 Hcy 。 长期口服避孕药易致 B6 缺乏，引起 Hcy 升高，抗 肿瘤药如三乙酸氮尿苷可抑制叶酸代谢，引起 Hcy 升高，而青霉胺可降低 Hcy 水平。

7 、影响因素 （ 3 ）某些疾病状态： 慢性肾功能不全者 Hcy 升高，并且与血清肌 酐呈正相关。 肾脏移植的患者 Hcy 升高。 甲减、肝病等患者可有轻中度升高。

（ 4 ）标本存放时间： 贮存血浆会引起结合与游离两 部分的重新分布，使结合部分 增加，游离部分降低。 全血样本在搁置后会使血浆 Hcy 水平升高，室温下停留 1 小时、 4 小时和 24 小时， Hcy 水平可分别增加 10% 、 35% 和 75% 。 因此进行测定时需及时分离血浆，尽可能减少上述原因造 成的误差。 7 、影响因素

AS （动脉粥样硬化） 1970 年 McCully 利用高 Hcy 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 。 8 、 Hcy 与 AS 的关系

三个理由，得出 高 Hcy 血症导致 AS 变的理论。 ① 先天性 Hcy 代谢障碍病人，血浆中 Hcy 超过正常 人 40~50 倍，并大量从尿液中排出，成为同型半 胱氨酸尿症（ homocystinuria ）。 ②这些病人除了有眼睛、骨骼、中枢神经等病变外， 主要是在青少年时期甚至在儿童时期就发生包括 动脉粥样硬化在内的致命性心血管系统疾病。 ③血浆 Hcy 升高是此病唯一的代谢紊乱。 8 、 Hcy 与 AS 的关系

随后开展的临床及实验研究均表明， 高同型半胱氨酸能引起血管损伤，引起冠 状动脉疾病、外周血管疾病、脑血管疾病 及静脉血栓形成等多部位血管病变。 8 、 Hcy 与 AS 的关系 正常冠状动脉 动脉粥样硬化 血栓形成

进一步研究显示： 10% 的冠心病患者与 Hcy 升高有关 轻、中度 Hcy 升高可使心血管疾病死亡危险性增加 4 ～ 6 倍 血浆总 Hcy 每升高 5μmol/L 则冠心病危险性男性增加 60% ， 女性增加 80% ，相当于总胆固醇每升高 20mg/dL(0.52mmol/L) 的危险性，因此成为冠心病的一 个独立危险因素。 8 、 Hcy 与 AS 的关系

血浆 Hcy 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 Hcy 水平还与冠 心病患者的远期预后、生存率、病死率有关。 8 、 Hcy 与 AS 的关系

8 、 Hcy 致 AS 作用机制 1 、内皮毒素作用： 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。 血块

8 、 Hcy 致 AS 作用机制 损伤内皮细胞机制可能是： （ 1 ）自身氧化作用，产生羟自由基、过氧气化氢等氧自由基，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 (NOS) 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。

8 、 Hcy 致 AS 作用机制 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。

8 、 Hcy 致 AS 作用机制 3 、致血栓作用：同型半胱氨 酸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， 从而促进血小板黏附和聚集。

8 、 Hcy 致 AS 作用机制 4 、脂肪、糖、蛋白代谢紊乱 沉积脂质 糖蛋白 纤维化 LDLOX—LDL

高 Hcy 会引起孕妇和或胎儿 1. 妊高征 2. 冠心病 3. 胎儿缺陷，体重减轻 4. 早产，习惯性流产，先兆子痫 高 Hcy 会引起妇女卵巢癌、宫颈癌、子宫内膜癌等 妇科肿瘤 补充叶酸和 VitB12 预防同型半胱氨酸升高。 9 、 Hcy 与妇科

目前发现结肠癌、胃癌、食管癌、肝癌、乳腺癌、 肾癌、膀胱癌 Hcy 升高 肿瘤患者处于高代谢状态，细胞分裂增殖加速， 需要更多的叶酸和 VitB12 作为辅酶参与核酸合成， 从而导致叶酸和 VitB12 相对不足， Hcy 在血中升 高。 10 、 Hcy 与肿瘤

结肠癌 胃 癌 乳腺癌 肾癌 膀胱癌 。。。

11 、 Hcy 研究前景 Hcy 是心血管疾病（尤其是动脉粥样硬化）独立的危险因素 的观点已为越来越多的人所接受，但是，造成高 Hcy 血症 的确切机制尚未十分清楚。因此，用分子生物学和生物化 学等方法对高 Hcy 血症的形成机理以及它与动脉粥样硬化 之间的相互关系进行探讨，是一个十分引人注目的课题。 Hcy 与肝、肾、内分泌等系统疾病的关系研究还有待深入。 对 Hcy 的研究还大有作为！

谢 谢！

Hcy 与 AS 的关系 高 Hcy 会引起孕妇和或胎儿 1. 妊高征 2. 冠心病 3. 胎儿缺陷，体重减轻 4. 早产，习惯性流产，先兆子痫 高 Hcy 会引起妇女卵巢癌、宫颈癌、子宫内膜癌等妇科肿瘤 补充叶酸和 VitB12 预防同型半胱氨酸升高。 目前发现结肠癌、胃癌、食管癌、肝癌、乳腺癌、肾癌、膀胱癌 Hcy 升高