同型半胱氨酸水平与冠心病的发生发展的相关性研究

孟广艳,鲍会漳,秦 莉,顾俊旭

(北京大学人民医院 检验科，北京100044)

冠心病(coronary heart disease,CHD) 是冠状动脉血管发生动脉粥样硬化病变而引起血管管腔狭窄、痉挛或阻塞导致心肌缺血、缺氧甚至坏死的心脏病。CHD有多种类型，临床上分为无症状心肌缺血、心肌梗死、心绞痛、猝死和缺血性心力衰竭5种，其中以心肌梗死为主要的临床发病表现[1-2]，所以临床上CHD的诊断治疗主要以心肌梗死为主。CHD是由多种因素相互作用导致的，相关研究明确表明高血压、糖尿病、性别、年龄及血脂异常等均可导致CHD发病率提高[3-4]，并影响其发展及预后，1995 年，JAMA 杂志发表了的一项纳入27 个研究、近4 000 例受试者的 meta 分析证实同型半胱氨酸(homocysteine,HCY)是CHD的一个独立危险因素，据估计心血管疾病大约 10% 的风险归功于血浆 HCY水平的升高[5]。故本文着重就HCY与CHD的发病与严重程度等方面进行研究，以期对临床起到一定的指导作用。

1 资料与方法

1.1 一般资料

纳入标准：CHD和三支病变的诊断根据美国心脏病协会的标准[6]，冠状动脉狭窄程度≥50%累及主要冠状动脉支即诊断为CHD。心外膜下三条大血管左前降支、左回旋支及右冠状动脉狭窄≥50%为阳性，再根据所累及主要血管病变支数将CHD组分为 3 个亚组:单支病变、双支病变及三支病变。

排除标准：有以下1项者即排除:(1)严重血液系统疾病;(2)结缔组织病合并冠状动脉血管炎;(3)严重感染性疾病;(4)其他严重心血管系统相关疾病，如高血压、主动脉夹层、缩窄性心包炎、心脏瓣膜病、肥厚性心肌病等;(5)存在影响代谢类的疾病，如糖尿病、肾病综合征、甲状腺疾病等;(6)近期服用阿扎立平、避孕药、环孢素、甲氧苄氨嘧啶、甲氨蝶呤、卡马西平、苯妥英钠、维生素 B12、维生素 B6、叶酸等影响HCY代谢的药物。

回顾性分析北京大学人民医院2017年5月至2019年2月心内科病房483 例CHD患者为实验组,其中男271例，女212例；年龄平均(58.22±9.52)岁。患者因胸前区憋闷疼痛入院，经超声心动图、心肌损伤标志物检测、冠脉造影等临床综合检查明确诊断为冠心病。

另外根据一般资料相近原则，取同期366 名健康体检者为对照组，各项指标均正常,排除标准同实验组。其中男207 名，女159 名；年龄平均(55.89±8.98)岁。该研究获伦理委员会批准。

1.2 方法

两组均于入院后第二日清晨空腹抽取静脉血液样本5 ml,常规送检实验室，3 000 r/min速率离心10 min,取血清于2 h 内进行常规生化检验。检验采用全自动生化分析仪AU5800，检测指标及检测方法：①胆固醇CHO(酶比色法)；②甘油三脂TG(GPO-POD法)；③高密度脂蛋白胆固醇HDL-C(直接法)；④低密度脂蛋白胆固醇LDL-C(直接法)；⑤载脂蛋白A1(Apo A1)(免疫透射比浊法)；⑥载脂蛋白B(Apo B)(免疫透射比浊法)；⑦超敏C反应蛋白hs-CRP(胶乳免疫比浊法)⑧同型半胱氨酸HCY(酶循环法)⑨血糖GLU(己糖激酶法)。

1.3 统计方法

所有数据均使用 SPSS21.0 统计软件建立数据库并进行分析。符合正态分布的计量资料用(均数±s)来表示，各组间采用方差检验，若不符合正态分布，使用中位数(四分位数间距)描述，采用秩和检验；计数资料采用[n(%)]表示，采用χ2检验；多因素分析采用二元logistic 回归。检验水准P<0.05 表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 CHD组与对照组生化检验结果

将总共849例研究对象分为对照组和CHD组，进行性别、年龄比较，差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。进行血糖、血脂、hs-CRP、HCY等指标比较，其中CHD组ApoB 、LDL-C、hs-CRP、HCY较对照组明显升高，CHD组ApoA1水平、HDL-C水平较对照组明显降低，差异有统计学意义(P<0.05)。由此说明CHD组HCY确实明显升高，有研究意义，同时CHD组存在血脂异常，可能与HCY的致病机制有关，值得进一步研究，见表1。

表1 CHD组与对照组生化检验结果

2.2 CHD组不同性别患者的生化检验结果

将CHD组483例按性别进行分组，年龄差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。其中男性组HCY水平较女性组明显升高，男性组CHO、LDL-C与HDL-C水平较女性组明显降低，差异有统计学意义(P<0.05)。文献报道CHD在男性发病率较高，本研究中HCY在男性CHD组中也明显升高，进一步证明HCY可能促进CHD的发生，见表2。

表2 CHD组不同性别患者的生化检验结果

2.3 HCY与CHD严重程度的关系

CHD组483例，按病变范围分为受累1支、受累2支和受累≥ 3 支分为3组,3组间进行性别、年龄比较，差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。但3组间ApoB、LDL-C、hs-CRP与HCY水平差异较明显，具有统计学意义(P<0.05)。随着病变程度的增加，ApoB、LDL-C、HCY水平有显著升高，而hs-CRP水平反而下降，见表3。

表3 HCY与CHD严重程度的关系

2.4 HCY水平与CHD相关性分析

将849例研究对象，根据研究对象的HCY水平将其分为4个亚组(分别为Q1、Q2、Q3、Q4)，评估具有不同的HCY水平的个体其CHD的患病风险。表4显示，与最低的四分位数组相比，较高的3个四分位数组的OR值及95%的可信区间。研究的因变量为CHD(Y)，主要因素为同型半胱氨酸HCY(X)，通过查阅相关文献，发现混杂因素可能有年龄、性别、GLU以及HDL-C等因素。首先校正年龄和性别后，与最低四分位数组相比，最高四分位数组的OR值是4.01(95%CI 1.79-8.83，P<0.05)(模型1)。进一步校正CHD相关危险因素GLU、HDL-C、LDL-C、CHO、TG后，OR值是3.29(95%CI 1.17-9.05,P<0.05)(模型2)。去除本研究中所有相关因素后，HCY与CHD相关依然显著(OR：2.85，95%CI 1.24-8.35，P<0.05)(模型3)，可以认为HCY是CHD的独立危险因素因子。

表4 不同HCY水平与发生CHD的相关性分析

3 讨论

HCY是一种含硫氨基酸，主要来源于饮食摄取的蛋氨酸，是蛋氨酸和半胱氨酸代谢过程中一个重要的中间产物，其本身并不参加蛋白质的合成。HCY 主要存在于细胞之中，正常人每天可产生约15-20 mmol/L，大部分 HCY 在细胞内分解代谢，其中约有1.5 mmol/L 释放到血液之中。1969 年 Mc Cully 学者最早观察到在患有高同型半胱氨酸尿症儿童中的血管存在着弥漫的病理改变，由此认为高水平的 HCY 或许是早期血管病变的一个重要致病因子。有研究显示，HCY每升高5 μmol/L，患冠心病的风险将增加33%，而脑血管疾病风险将增高 59%，外周血管疾病的风险增加60%；HCY每降低3 μmol/L，患CHD的相对风险会降低11%[7]。Shenov 等人在对 70 例冠脉造影的病人研究中发现 HCY 是导致动脉粥样硬化的早期启动因素[8]，因而HCY 在 CHD 中的研究受到普遍的关注。

有研究结果显示，CHD患者高HCY血症发生率为80.5%[9]，血浆HCY水平每升高5 μmol/L，男女性CHD的危险性分别增加60%和80%，相当于总胆固醇升高0．52 mmol/L的危险性，通常将HCY >10 μmol/L作为预测心脑血管事件风险的临界值，HCY>15 μmol/L则可视为心脑血管事件的极高危因素。一旦HCY>10 μmol/L，即应提倡进行早期干预治疗心脑血管事件[10]。所以目前大多数医院在实际应用中上把超于 15 μmol/L 认为高HCY血症，而血浆HCY高于 10 μmol/L 可能增加心脑血管疾病的风险。国内学者调查发现在不伴有CHD组、稳定性心绞痛组、不稳定性心绞痛组和急性心肌梗阻四组中高 HCY 的发生率依次为 5%、66%、81.9%和 93.1%[11]。黄晖等研究结果显示，冠心病患者根据 SYNTAX 积分分组后，高、中、低危组血浆 Hcy 水平均高于对照组;冠状动脉病变 SYNTAX 积分与血浆 Hcy 水平呈正相关，即随着 SYNATX 积分的升高患者血浆 Hcy 水平升高[12]。在本研究中，表3也可见HCY随着病变程度的增加，其水平也有明显的增加，也进一步说明 HCY 水平的高低与 CHD 的严重程度相关，与文献研究结果较一致。Peng 等[13]通过 12 项共纳入 23623 名受试者的前瞻性研究显示，最高水平的HCY 患者CHD风险较最低水平HCY患者增加了66%，此外，剂量-反应分析显示，每增加 5 μmol/L 的HCY浓度可以使患者的CHD死亡率增加52%，HCY水平升高是后续心血管死亡率或全因死亡率的独立预测因子。在本研究的不同模型中，可以看到在去除不同的危险因素后,HCY与CHD相关性均较显著(OR值分别是4.01，3.29，2.85)，尤其是在去除本研究中所有相关因素后，HCY与CHD相关性依然有统计学意义，由此可以推断HCY水平可作为预测冠状动脉病变的一个预测因子。而且在同一研究模型中可以看到随着HCY水平的升高，其与CHD的相关性也升高。

炎症反应和内皮功能紊乱是CHD发病的最主要的特征，HCY 在促进体内炎症过程以及破坏内皮功能方面上促进了 CHD 的发生及进展。高HCY可能通过以下机制导致血管功能障碍：(1)影响脂质代谢：Mikael等[14]认为，高HCY可抑制ApoA1的合成，增加清除HDL-C，抑制循环血中HDL-C反转运CHO，进而会加剧其动脉粥样硬化以及加大动脉壁脂质沉积。(2)氧化作用产生的氧化物：HCY自身氧化可以引起低密度脂蛋白氧化修饰，增加巨噬细胞对氧化修饰型低密度脂蛋白的摄取，引起血管壁内CHO和TG的聚集[15]。在表1中可见CHD组较对照组不仅HCY升高，同时伴有ApoB 、LDL-C的升高,ApoA1、HDL-C的降低，正好与前两种机制研究结果相一致。(3)损伤内皮功能：高浓度HCY通过降低血管内皮保护因子一氧化氮的生物利用度、氧磷酶 1 的表达，损伤血管内皮细胞，使血管平滑肌细胞增殖，其活化形式易与ApoB形成复合物，被血管壁吞噬细胞吞噬后形成泡沫细胞，引起冠状动脉粥样硬化[16](4)炎症反应：HCY 通过炎性激活作用，活化各种炎性细胞，促使炎性介质释放损伤血管内皮，也是CHD发生的重要因素之一[17]。在本研究表3中也见CHD组hs-CRP升高，而且在心肌损伤发生的早期即出现异常增高，进一步证实了CHD患者炎症反应的存在，hs-CRP对心肌损伤的早期诊断和预后估计有较好的临床价值。

然而血浆HCY水平还受多种因素的影响，HCY水平与营养习惯(绝大多数高HCY与体内叶酸、维生素缺乏有关)、遗传因素(HCY代谢过程中任一关键酶的缺陷)、生活方式(吸烟的群体比不吸烟者相对偏高)、种族(有研究报导西方国家血浆 HCY 相对偏高)等多种因素有关[18-19]。在本研究中，由于研究对象采样的局限性、研究的样本量较小，尚不能排除研究对象个体差异的影响，今后可以再细化相关因素，从机制方面开展进一步的研究。