賀慧芬,王萌,閆歡,王丙聚
(1. 延安大學醫(yī)學院,陜西 延安 716000;2. 延安大學咸陽醫(yī)院,陜西 咸陽 712000)
腦卒中是一組腦組織發(fā)生缺血性或出血性損害的腦血管疾病,包括缺血性腦卒中和出血性腦卒中,《中國腦卒中防治報告2019》概要[1]指出,由于社會老齡化及不健康的生活方式,我國腦卒中有爆發(fā)式的增長態(tài)勢,且卒中具有高發(fā)病率、高致殘率、高死亡率的特點,因此預防卒中已刻不容緩。MTHFR是Hcy代謝途中的關鍵酶,其活性降低可以導致血漿中Hcy水平升高[2],從而增加腦血管疾病發(fā)生的幾率。有研究表明合理補充葉酸可以有效降低血漿Hcy含量,由于MTHFR存在基因多態(tài)性,不同個體對葉酸的吸收利用亦不盡相同[3]。目前MTHFR基因多態(tài)性、葉酸和Hcy與卒中的關系尚不明確,本文根據(jù)國內(nèi)外相關文獻報道,總結(jié)了Hcy、MTHFR與卒中的關系以及HHcy患者個體化補充葉酸的研究進展。
Hcy主要參與體內(nèi)甲硫氨酸循環(huán)中的甲基化與再甲基化,體內(nèi)同型半胱氨酸水平升高與卒中的發(fā)生關系密切,近年來備受研究者關注[4],研究表明,同型半胱氨酸在體內(nèi)通過甲基化與轉(zhuǎn)硫化這兩條途徑降解,一小部分則通過腎臟排泄[5,6]。一、甲基化途徑:甲硫氨酸合成酶是Hcy代謝途徑的關鍵酶,催化甲基從N5-甲基四氫葉酸轉(zhuǎn)移到同型半胱氨酸,產(chǎn)生甲硫氨酸。二、轉(zhuǎn)硫過程:體內(nèi)約50% Hcy在胱硫酶β合成酶的作用下與絲氨酸縮合形成胱硫醚,胱硫醚進一步斷裂為半胱氨酸和α-酮丁酸,另外50%的Hcy通過再甲基化形成甲硫氨酸,從而降低Hcy含量。同型半胱氨酸是卒中的一個可干預性的危險因素,與卒中的發(fā)生密切相關,對HHcy進行早期干預可以預防卒中的發(fā)生。
Hcy是半胱氨酸與甲硫氨酸代謝時的中間產(chǎn)物,當Hcy>15μmol/L則為HHcy[7]。目前認為Hcy的致病機制與氧化應激、內(nèi)皮功能障礙和血管重塑等有關[6,8-10]。Hcy可直接對血管內(nèi)皮產(chǎn)生毒性作用,也可通過調(diào)控組織因子表達而損傷患者的內(nèi)皮功能,引發(fā)微血管病變。Hcy具有細胞毒性,容易造成內(nèi)皮細胞損傷,從而大量釋放炎癥介質(zhì),導致體內(nèi)收縮血管物質(zhì)增多,舒張血管物質(zhì)減少,使血管壁變厚、管腔擴張及血管壁的彈性下降。另外,同型半胱氨酸可促進自由基及氧化氫生成,導致血管內(nèi)皮細胞損傷,此過程促使低密度脂蛋白氧化和血管壁脂質(zhì)沉積,從而加劇了動脈粥樣硬化的形成,增加了卒中的危險因素。此外,HHcy還可通過上調(diào)血管緊張素損傷血管彈性結(jié)構(gòu)及啟動內(nèi)皮細胞凋亡途徑等病理生理機制導致腦血管疾病的發(fā)生。除了腦血管疾病,高同型半胱氨酸也被認為是認知障礙、癡呆癥和阿爾茨海默病的危險因素[11]。
人類MTHFR位于1號染色體短臂,編碼700多個氨基酸殘基,催化5-甲基四氫葉酸的生成,在Hcy代謝途徑中起重要作用[12]。MTHFR位點突變使MTHFR活性改變,影響Hcy代謝循環(huán),導致血漿Hcy水平升高。目前已發(fā)現(xiàn)MTHFR基因多態(tài)性有數(shù)十個位點,研究最多的是rs1801133(C667T)和rs1801131(A1298C)位點[13]。
MTHFR C677T是MTHFR最常見的突變位點[14],這種突變是指胞嘧啶堿基(C)突變?yōu)樾叵汆奏A基(T),突變后存在CC型、CT型、TT型三種基因型。C677T位點的突變使亞甲基四氫葉酸還原酶活性降低,CT型個體酶活性只有CC型的65%,而TT型個體酶活性僅有CC型的30%[15]。有研究發(fā)現(xiàn),MTHFR C677T在不同人群、地區(qū)中的分布有明顯差異,陳紅玲等人納入了2803例漢族人群,檢測外周血樣本MTHFR C677T基因型,發(fā)現(xiàn)漢族人群MTHFR C677T基因在不同人群、地區(qū)分布具有明顯差異[16]。MTHFR基因多態(tài)性可顯著影響血漿Hcy含量,馮玲玲等人[17]調(diào)查了北京地區(qū)892例體檢人群的Hcy水平及MTHFR 677T基因型分布情況,發(fā)現(xiàn)TT基因型受檢者血漿Hcy水平高于CC型和CT型,認為TT基因型與血漿Hcy水平升高。而且MTHFR不同基因型個體口服葉酸的療效不同:TT型個體血漿Hcy水平較其他兩型高,下降更明顯[18,19]。此外,MTHFR C677T基因多態(tài)性與出血性腦卒中亦密切相關,江東東等人[20]對124例腦出血患者及149名健康對照者行MTHFR基因檢測發(fā)現(xiàn)TT型基因攜帶者發(fā)生出血性卒中的風險是CC型的4.36倍,提示T等位基因可能是出血性卒中的易感基因。
MTHFR的第二個較常見的突變位點是A1298C,A1298C位于MTHFR基因第7外顯子,該位點發(fā)生突變使腺嘌呤(A)突變?yōu)榘奏?C),突變后存在AA、AC、CC三種基因型。MTHFR A1298C位點突變導致編碼的谷氨酰胺錯譯為丙氨酸,引起MTHFR的催化活性降低[21]。有研究發(fā)現(xiàn)MTHFR A1298C與缺血性腦血管病無明顯關系[22],張力等人[23]的研究同樣證實了MTHFR A1298C基因多態(tài)性與青年缺血性腦卒中發(fā)病無相關性。但有學者持有不同觀點,董翔的一項研究中發(fā)現(xiàn)腦血管病患者的C等位基因頻率高于健康體檢者,因此認為MTHFR1298C基因突變可能與腦血管疾病的發(fā)生存在一定的相關性[24]。此外,在一項納入了199名缺血性卒中患者和241名健康對照者的研究中顯示,MTHFR C677T和A1298C位點突變在腦血管病的發(fā)生中具有協(xié)同效應,從而增加了腦血管疾病的發(fā)生幾率[25]。目前有關MTHFR A1298C位點突變與卒中發(fā)生的臨床研究較少,因此二者之間的關聯(lián)性尚不明確,需要進一步大樣本的多中心研究。
高同型半胱氨酸與腦卒中的發(fā)生密切相關,對于HHcy患者采取有效措施降低Hcy水平對腦卒中的預防具有重要的意義。導致HHcy發(fā)生的營養(yǎng)因素主要有葉酸、維生素B12缺乏,在較小程度上也包括維生素B6缺乏[26]。在被診斷為HHcy的人群中,大約三分之二患者的血液中缺乏一種或多種維生素及其輔助因子[27]。2019年我國腦血管病一級預防指南[28]指出高血壓伴有高同型半胱氨酸血癥的患者,降低血壓的同時加用葉酸可能會減少首次腦卒中風險(Ⅱ級推薦,B級證據(jù))。葉酸被認為是降低Hcy最經(jīng)濟、有效的方法,研究表明,補充葉酸可以降低血漿Hcy水平的25%[29]。一項薈萃分析綜合了15個試驗(n=55,764)采用固定效應模型,用相對危險度(RR)來衡量補充葉酸對卒中風險的影響,結(jié)果表明補充葉酸可以有效降低發(fā)生卒中的風險[30]。從食用蔬菜、水果、豆類、肉類和加工過的強化谷類中增加葉酸攝取量有限,需要依靠口服葉酸補充劑來降低Hcy水平,從而降低患卒中的風險。此外,降脂藥物、二甲雙胍、抗癲癇藥物等藥物有可能提供血液中Hcy水平,因此服用這些藥物的人應該增加葉酸、維生素B12的攝取量[31]。同時也有研究表明,補充葉酸可以降低卒中的復發(fā)風險。張芬等人的一項研究中,納入了100例腦卒中患者,隨機分為觀察組和對照者,觀察組服用葉酸聯(lián)合維生素,對照組僅服用維生素,研究顯示對于腦卒中患者,補充葉酸能夠有效降低卒中的發(fā)病率及復發(fā)率[32]。一項薈萃分析顯示,與大劑量相比,每天服用0.4-0.8mg葉酸似乎足以預防中風,一般來說,與大劑量相比,每天0.4-0.8mg的葉酸似乎足以預防中風。而攜帶MTHFR CT或TT基因型的個體可能至少需要0.8mg[33]。有學者持有不同觀點,韓鈺等人[34]的一項研究中,將老年HHcy患者隨機分為三組,分別給予口服葉酸5 mg、0.8 mg、0.4 mg 1次/日,其中中高劑量組改善情況更為明顯,差異均具有統(tǒng)計學意義(P<0.05),得出結(jié)論:老年高Hcy血癥應用高劑量葉酸進行治療可加快血漿Hcy下降速度。此外,補充葉酸的時間亦不明確,一項薈萃分析認為,補充葉酸超過3年可將Hcy水平降低至少20%,而無中風病史的人群將從葉酸補充中預防中風獲益更多[35]。目前通過補充葉酸預防卒中所需的劑量和治療時間無明確的標準,需要進一步的大規(guī)模臨床研究。
HHcy是腦血管疾病可干預的危險因素之一,與腦卒中的發(fā)生與復發(fā)存在相關性,通過補充葉酸、B族維生素可以有效降低Hcy的濃度從而減少卒中的發(fā)生與復發(fā),單一補充葉酸被認為是最經(jīng)濟有效的方法。亞甲基四氫葉酸還原酶基因突變影響血漿Hcy的濃度,此外,MTHFR具有基因多態(tài)性,不同基因型的個體對葉酸的吸收能力亦不盡相同。近年來有關MTHFR基因多態(tài)性對HHcy患者補充葉酸的研究越來越多,有望根據(jù)MTHFR基因型為HHcy患者合理補充葉酸,做到個體化預防卒中,從而減輕患者的經(jīng)濟壓力與社會的醫(yī)療壓力。