Гомоцистеин, правила подготовки к сдаче анализа, расшифровка результатов и показатели нормы.
ВАЖНО!
Информацию из данного раздела нельзя использовать для самодиагностики и самолечения. В случае боли или иного обострения заболевания диагностические исследования должен назначать только лечащий врач. Для постановки диагноза и правильного назначения лечения следует обращаться к Вашему лечащему врачу.
Напоминаем вам, что самостоятельная интерпретация результатов недопустима, приведенная ниже информация носит исключительно справочный характер.
Гомоцистеин: показания к назначению, правила подготовки к сдаче анализа, расшифровка результатов и показатели нормы.
Показания для назначения исследования
Гомоцистеин — это аминокислота, промежуточный продукт метаболизма (обмена) других аминокислот – метионина и цистеина. Гомоцистеин не поступает с пищей, а образуется только в организме. В норме эта аминокислота «живет» в организме очень короткое время, после чего превращается в другие соединения. Для осуществления таких превращений необходимы витамины В6, В12 и фолиевая кислота. При нарушениях метаболизма гомоцистеина из-за дефекта ферментных систем или из-за недостатка необходимых витаминов он в больших количествах накапливается внутри клеток, а затем поступает в кровь.
Избыток гомоцистеина может приводить к образованию тромбов, повреждению стенки сосудов, делая ее более рыхлой, к отложению в ней холестерина и кальция с образованием атеросклеротических бляшек. Суженные атеросклеротическими бляшками сосуды и склонность к образованию тромбов значительно повышают вероятность полного закрытия просвета сосудов, в частности сосудов сердца и мозга с развитием инфаркта миокарда и ишемического инсульта, соответственно. Вероятность повреждения сосудистой стенки значительно возрастает при сахарном диабете.
Таким образом, одним из показаний для назначения анализа на гомоцистеин является определение риска сердечно-сосудистых заболеваний, в том числе у пациентов с сахарным диабетом.
Отмечено, что риск болезни Альцгеймера и старческого слабоумия (деменции) возрастает при повышении уровня гомоцистеина, поэтому при подозрении на эти заболевания определение уровня гомоцистеина может оказаться полезным.
При физиологически протекающей беременности уровень гомоцистеина крови снижается практически в два раза, причем в первом триместре более чем на 30%, достигая наименьшего значения в конце второго триместра. Такое снижение может быть связано с увеличением объема циркулирующей крови, гормональными изменениями. В случае повышения уровня гомоцистеина вероятно развитие осложнений беременности – выкидышей, эклампсии (судорог с потерей сознания, резким подъемом артериального давления и даже летальным исходом), тромбоза вен и т.д. В связи с этим определение уровня гомоцистеина назначают беременным, у которых наблюдается повышение артериального давления, отеки, белок в моче — протеинурия.
Повышение гомоцистеина встречается при некоторых генетических заболеваниях, например, при гомоцистинурии.
Подготовка к процедуре
Как и любое плановое исследование, сдачу анализа крови на гомоцистеин надо проводить вне острых вирусных и бактериальных заболеваний, через две недели после выздоровления.
Прием некоторых лекарственных препаратов может повлиять на результаты анализа; необходимо обсудить с лечащим врачом перечень используемых лекарств и, возможно, отменить некоторые из них, если это не повлияет на качество жизни.
Взятие крови необходимо проводить утром натощак, после 8-14 часов ночного голодания. Воду пить разрешается. Допустимо сдавать анализ днем, через 4-6 часов после необильного приема пищи.
Срок исполнения
Анализ выполняется в течение одного рабочего дня.
Что может повлиять на результаты
Результат анализа на гомоцистеин может оказаться некорректным, если пациент принимает противоопухолевые гормональные препараты, цитостатики, противоэпилептические средства, а также лекарства, действие которых направлено на снижение уровня холестерина, глюкозы и некоторые другие.
Почечная недостаточность, нарушение функции щитовидной железы, злоупотребление алкоголем, курение, употребление большого количества кофе также способны повышать уровень гомоцистеина, что должно быть учтено врачом при интерпретации результатов анализа.
Сдать анализ крови на гомоцистеин можно в ближайшем медицинском офисе ИНВИТРО. Список офисов, где принимается биоматериал для лабораторного исследования, представлен в разделе «Адреса».
Интерпретация результатов исследования содержит информацию для лечащего врача и не является диагнозом. Информацию из этого раздела нельзя использовать для самодиагностики и самолечения. Точный диагноз ставит врач, используя как результаты данного обследования, так и нужную информацию из других источников: анамнеза, результатов других обследований и т.д.
Нормальные показатели
Возраст |
Пол |
Уровень гомоцистеина, мкмоль/л |
5 дней — 1 год |
оба |
2,87 – 9,99 |
1 год – 7лет |
оба |
2,76 – 7,62 |
7 – 12 лет |
оба |
3,43 – 8,45 |
12 – 15 лет |
женский |
4,07 – 10,36 |
мужской |
4,71 – 10,40 |
|
15 – 19 лет |
женский |
4,92 – 11,88 |
мужской |
5,5– 13,39 |
|
>19 лет |
женский |
4,44 – 13,56 |
мужской |
5,46 – 16,20 |
|
Расшифровка показателей
Значения различаются в зависимости от возраста и пола пациента. С возрастом содержание гомоцистеина повышается. Уровень гомоцистеина у мужчин выше, чем у женщин.
Что значат пониженные показатели
Снижение гомоцистеина может выявляться на начальных стадиях сахарного диабета, при повышенной функции щитовидной железы – гипертиреозе, при беременности (в 1-ом и 2-ом триместрах), а также при генетическом заболевании — синдроме Дауна.
Со снижением уровня гомоцистеина может быть ассоциирован прием некоторых лекарств — например, препаратов эстрогена, отхаркивающих средств и некоторых других.
Что значат повышенные показатели
Повышение гомоцистеина встречается при дефиците фолиевой кислоты, витаминов В6 и В12, при почечной недостаточности, эндокринных нарушениях – сахарном диабете и гипотиреозе (снижении функции щитовидной железы)
Повышение гомоцистеина может сопутствовать различным тяжелым осложнениям беременности.
Снижение когнитивных (познавательных) функций в пожилом возрасте (старческое слабоумие, болезнь Альцгеймера) может быть ассоциировано с повышением гомоцистеина.
Уровень гомоцистеина имеет тенденцию к повышению в результате приема цитостатиков, сахароснижающих средств, препаратов мужских половых гормонов андрогенов и др.
Дополнительное обследование при отклонении показателя от нормы
Анализ на гомоцистеин назначают обычно терапевты или врачи общей практики, неврологи, акушеры-гинекологи и эндокринологи.
При оценке сердечно-сосудистых рисков, кроме определения гомоцистеина изучают липидный спектр, высокочувствительный С-реактивный белок, глюкозу, гликированный гемоглобин, С-пептид, инсулин и др.
Нередко вместе с гомоцистеином определяют уровень витаминов В6, В12, фолиевой кислоты.
Источники:
- Кишкун А.А. Клиническая лабораторная диагностика: учебное пособие. 2-е издание, переработанное и дополненное. – М.: ГЭОТАР-Медиа. 2019. 1000 с.
- Зобова Д.А., Козлов С.А. Роль гомоцистеина в патогенезе некоторых заболеваний. Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Журнал. № 3(39). 2016. С. 132-144.
ВАЖНО!
Информацию из данного раздела нельзя использовать для самодиагностики и самолечения. В случае боли или иного обострения заболевания диагностические исследования должен назначать только лечащий врач. Для постановки диагноза и правильного назначения лечения следует обращаться к Вашему лечащему врачу.
Информация проверена экспертом
Лишова Екатерина Александровна
Высшее медицинское образование, опыт работы — 19 лет
причины, симптомы, риски, диагностика, лечение повышенного уровня гомоцистеина в крови
Опубликовано: 16.04.2012 Обновлено: 20.05.2021 Просмотров: 67309
Гомоцистеин — серосодержащая аминокислота, которая является промежуточным продуктом обмена аминокислот метионина и цистеина.
Метионин — единственный источник гомоцистеина в организме. Содержание гомоцистеина в пищевых продуктах ничтожно, и потребности человека в метионине и гомоцистеине обеспечиваются именно метионином пищи. Важная роль в обмене гомоцистеина принадлежит витаминам В6, В12 и фолиевой кислоте.
Высокий уровень гомоцистеина в крови (гипергомоцистеинемия) свидетельствует или о нарушении метаболизма гомоцистеина, или о дефиците фолиевой кислоты, витаминов B6, B12, или о нарушении функции почек. В почках 70 % гомоцистеина превращается в метионин. Пациенты с почечной недостаточностью имеют высокий риск развития сердечно-сосудистых заболеваний [3].
Ретроспективные и проспективные исследования показывают тесную связь гипергомоцистеинемии и сердечно-сосудистых заболеваний: венозные и артериальные тромбозы, тромбоэмболия легочной артерии, инсульт и инфаркт миокарда [5, 6]. У людей с повышенным уровнем гомоцистеина повышается риск возникновения болезни Альцгеймера и старческого слабоумия [11]. При сочетании гипергомоцистеинемии и сахарного диабета чаще возникают сосудистые осложнения — заболевания периферических сосудов, нефропатия, ретинопатия. Во время беременности повышенные уровни гомоцистеина приводят к нарушениям фетоплацентарного кровообращения, что может быть причиной невынашивания беременности и бесплодия в результате дефектов имплантации зародыша.
Причины повышения уровня гомоцистеина
- Дефицит витаминов В6, В12, фолиевой кислоты.
- Почечная недостаточность.
- Заболевания желудочно-кишечного тракта, сопровождающиеся нарушением всасывания витаминов (синдром мальабсорбции).
- Сахарный диабет.
- Гипотиреоз.
- Лейкоз.
- Генетические дефекты ферментов, участвующих в метаболизме гомоцистеина (редко).
- Курение, алкоголизм, употребление большого количества кофе.
- Прием некоторых лекарственных препаратов: метотрексат, противосудорожные препараты (Фенитоин), закись азота, метформин, эуфиллин, гормональные контрацептивы (не всегда).
Результаты клинических исследований, проведенных в последние годы
Проведенные клинические исследования (HOPE) 2 [7] и NORVIT [1] показали, что назначение фолиевой кислоты, витамина B6 и витамина B12 не уменьшает количество повторных инфарктов. Однако Refsum H. и Smith A.D. высказали ряд критических замечаний по поводу данных, полученных в этих исследованиях, которые являются весьма вероятными [8]:
- Средние уровни гомоцистеина, витамина B6, витамина B12 и фолиевой кислоты у пациентов были в пределах нормального диапазона в обоих исследованиях. Поэтому никакого большого эффекта ожидать не следовало.
- 70% пациентов в исследовании (HOPE) 2 получали продукты из муки, обогащенной фолиевой кислотой. Поэтому контрольная группа также имела хорошие уровни гомоцистеина в крови.
- Продолжительность исследований (2-3 года) была слишком коротка, так как атеросклероз развивается за десятилетия.
- Повторный анализ данных, полученных в исследовании VISP (при исключении пациентов с почечной недостаточностью), показал снижение количества инсультов на 21% [9, 10].
- С 1998 года в США и Канаде были введены Национальные программы по обогащению муки фолиевой кислотой. Проведенные исследования показали значительное сокращение смертности у женщин от инсульта через 5 лет (см. рис. 1). Уровень гомоцистеина в крови у населения также уменьшился [12].
- Исследование мужчин и женщин в возрасте 50-70 лет с увеличенными уровнями гомоцистеина в крови показало, что при назначении фолиевой кислоты в течение более 3-х лет уровень гомоцистеина уменьшился на 26% [2].
Снижение смертности от инсульта у женщин в США и Канаде после обогащения муки фолиевой кислотой показано на диаграмме ниже:
Рис. 1. Летальность от инсульта у женщин в США и Канаде до и после обогащения муки фолиевой кислотой (число случаев на 100.000) [12]
Среднее снижение летальности от инсульта в Канаде было -1,0% ежегодно с 1990 до 1997 года и увеличилось до -5,4 % ежегодно с 1998 до 2002 года (p < 0,0001).
Клинические рекомендации
Вышесказанное свидетельствует о важности поддержания нормального уровня липидов и гомоцистеина в крови. Согласно недавним исследованиям очень важно исследовать уровень гомоцистеина в крови регулярно, например, в возрасте 30 лет, 40 лет, 50 лет, 60 лет. Ранняя профилактика (см. данные по применению муки обогащенной фолиевой кислотой) показала положительные результаты.
Исследования уровня холестерина и гомоцистеина в крови после инфаркта миокарда, инсульта или в случае деменции и попытки снижения их уровня не особенно полезны, так как степень атеросклеротического поражения сосудов едва ли может быть уменьшена. Невозможно достигнуть каких-либо больших успехов, даже постоянно проводя витаминотерапию, за 2-3 года. Поэтому очень важно объяснить пациентам значение ранней профилактики гипергомоцистеинемии.
Рекомендуется проверять уровень гомоцистеина у всех лиц с артериальными или венозными тромбозами в анамнезе, ишемической болезнью сердца. В обязательном порядке следует проверять уровень гомоцистеина у пациенток с бывшими ранее акушерскими осложнениями и женщин, у родственников которых были инсульты, инфаркты и тромбозы в возрасте до 45-50 лет.
Детальный обзор значения гипергомоцистеинемии был представлен международным экспертом проф. Wolfgang Herrmann в 2006 году в журнале Clin Lab [4].
Диагностика гипергомоцистеинемии
Код исследования: 22-20-108 — Гомоцистеин
Материал для исследования: сыворотка крови
Метод исследования: иммунохемилюминесценция
Единицы измерения: мкмоль/л
Референсные значения: 3,7-13,9 мкмоль/л*
* — Референсные значения приведены по данным NCCLS Document C28-A, Wayne (PA): NCCLS; 1995.
Дополнительные исследования:
Используемая литература
- Bonaa K.H. et al. // N Engl J Med 2006;354(15):1578-88.
- Durga J. et al. // Lancet 2007; 369: 208-16.
- Faria-Neto J.R. et al. // Braz J Med Biol Res 2006;39 (4):455-63.
- Herrmann W. // Clin Lab 2006; 52: 367-374.
- Kazemi M.B. et al. // Angiology 2006;57(1):9-14.
- Kothekar M.A. // Indian J Med Sci 2007;61(6):361-71.
- Lonn E. et al. // N Engl J Med 2006;354(15):1567-77.
- Refsum H., Smith AD. // N Engl J Med 2006;355:207.
- Spence J.D. et al. // STROKE 2005;36(11):2404-09.
- Toole J.F. et al. // JAMA 2004;291:565-75.
- Wald D.S. et al. // BMJ 2006;333:1114-17.
- Yang Q. et al. // Circulation 2006; 113: 1335-1343.
Что такое гомоцистеин и опасно ли его повышение?
Высокий уровень гомоцистеина может провоцировать сердечно-сосудистые заболевания, деменцию и осложнения при беременности. Разбираемся, что такое гомоцистеин, почему он повышается и можно ли контролировать его уровень.
Содержание
Что такое гомоцистеин
Аминокислоты — это молекулы, из которых состоят белки. В мире насчитывается около 500 различных аминокислот, но для построения всех необходимых различным организмам белков используется всего 22. Такие аминокислоты называют протеиногенными. Все остальные аминокислоты образуются как промежуточные продукты тех или иных реакций.
Гомоцистеин — это промежуточный продукт метаболизма протеиногенных аминокислот метионина и цистеина. Он не поступает в организм с пищей, а образуется из метионина в ходе реакций, необходимых для нормального функционирования нашего организма. Образовавшийся гомоцистеин может превратиться либо снова в метионин, либо в другую важную аминокислоту цистеин. Эти реакции происходят благодаря ферментам, для адекватной работы которых необходимы витамины В6, В12, а также фолиевая кислота.
Таким образом метионин, гомоцистеин, цистеин, некоторые ферменты, а также витамины В6, В12 и фолиевая кислота являются участниками одного процесса. Изменение в работе этих компонентов могут привести к повышению гомоцистеина.
Когда уровень гомоцистеина повышается?
Гипергомоцистеинемия — это повышенное содержание гомоцистеина в крови: выше 15 мкмоль/л.
Почему это происходит?:
- Нарушение работы ферментов. Уровень гомоцистеина повышается, потому что ферменты не могут превращать его в другие аминокислоты. Такие нарушения встречаются редко, но могут привести к серьёзным осложнениям. Например дефект фермента цистатионин-бета-синтазы приводит к изменению хрусталика, проблемам с интеллектом и ранним развитием атеросклероза.
- Недостаток витаминов. Если в организме недостаточно витаминов В6, В9 и В12, то даже ферменты с нормальной активностью не смогут работать правильно. Причиной дефицита витаминов могут быть проблемы с работой кишечника, алкоголизм, заболевания печени и недостаточное поступление витаминов с пищей.
- Нарушение функции почек. Точный механизм неизвестен, но возможно это связано с нарушением выведения гомоцистеина.
Как уровень гомоцистеина связан с генетикой
Разные генетические варианты влияют на работу ферментов. Выделяют несколько основных генов, которые влияют на уровень гомоцистеина: MTHFR, CBS, MTR, MTRR. В данной статье мы разберём ген CBS и MTHFR.
Наследственное заболевание, вызванное мутацией в гене CBS, носит название гомоцистинурия. Ген CBS кодирует фермент цистатионин бета-синтазу, который превращает гомоцистеин в цистатионин. Это один из путей метаболизма гомоцистеина. Наличие дефекта приводит к тому, что реакция не происходит и цепочка последовательных превращений аминокислот нарушается. В результате в крови и в моче повышается уровень гомоцистеина и метионина.
Гомоцистинурия — это редкое заболевание. Хотя в первые годы жизни оно может никак не проявляться, в будущем могут развиться проблемы со зрением, остеопороз, тромбоз и инсульт.
Другой ген, участвующий в метаболизме гомоцистеина, носит название MTHFR. Он влияет на активность фермента, который превращает витамин В9 в активную форму. Активная форма витамина В9 участвует в превращении гомоцистеина в другую аминокислоту — метионин. Таким образом, поддерживается нормальный цикл метаболизма гомоцистеина.
Существуют несколько вариантов гена MTHFR. У людей с вариантами C677T и A1298C активность фермента снижена, что может повлиять на уровень гомоцистеина.
Ряд исследований показывает, что генетический вариант C677T связан с развитием сердечно-сосудистых и неврологических заболеваний. Однако нельзя утверждать, что наличие этого варианта гена становится непосредственной причиной заболеваний. Многие данные расходятся и требуют дальнейшего изучения. Также важно отметить, что на уровень гомоцистеина влияют и другие гены, в том числе ответственные за транспорт витаминов группы B. Поэтому необходимо учитывать все факторы и проводить индивидуальную консультацию с врачом.
Узнать о собственных рисках, связанных с генетикой, можно с помощью Генетического теста Атлас.
Как кофе, курение и алкоголь влияют на уровень гомоцистеина
Считается, что частое употребление кофе повышает уровень гомоцистеина. Однако исследования не дают однозначного результата. Учёные из Сан-Паулу выявили, что у людей, потребляющих 1-3 чашки фильтрованного кофе в день, уровень гомоцистеина ниже, чем у тех, кто выпивает менее одной чашки. Они предполагают, что кофейная кислота может уменьшать количество молекул, повреждающих внутренний слой стенки сосудов.
В другом исследовании показано, что у людей, употребляющих в среднем 4 чашки кофе в день, после трехнедельного отказа от кофе уровень гомоцистеина снизился.
Таким образом, на сегодняшний день нет однозначного мнения на счёт того, как кофе влияет на уровень гомоцистеина.
Узнать, как ваш организм метаболизирует кофе, можно с помощью Генетического теста Атлас.
Другим фактором, связанным с уровнем гомоцистеина, является курение. Группа ученых из Туниса показала, что в крови у курильщиков уровень гомоцистеина повышен, а количество витамина B12 и фолиевой кислоты снижено. При этом у курильщиков со стажем более 20 лет уровень витаминов ниже, чем у тех, кто курил менее 5 лет.
Помимо этого регулярное употребление алкоголя также увеличивает уровень гомоцистеина. В ходе исследования было выявлено, что после двухнедельного употребления красного вина в крови снижался уровень витамина В12 и фолиевой кислоты, а уровень гомоцистеина повышался.
Как гомоцистеин провоцирует сердечно-сосудистые заболевания
Высокий уровень гомоцистеина связан с риском развития атеросклероза.
Атеросклероз — это процесс отложения на стенках сосуда холестериновых бляшек, который сопровождается воспалением. Атеросклероз является фактором риска возникновения сердечно-сосудистых заболеваний.
В развитии атеросклероза ключевую роль играет повреждение внутреннего слоя стенки сосуда. Гомоцистеин увеличивает синтез чрезвычайно активных молекул, которые могут повреждать стенку сосуда. Эти молекулы называются активными формами кислорода.
Помимо этого гомоцистеин способен активировать свёртывающую систему крови. Эта система отвечает за образование тромбов при кровотечении. Но в отсутствии повреждения её активность должна подавляться. Повышенный уровень тромбообразования является фактором риска развития инсульта и инфаркта.
Важно отметить, что уровень гомоцистеина не является главной причиной развития этих заболеваний. Он вносит свой вклад вместе с другими факторами риска. Исследования, оценивающие связь гомоцистеина и сердечно-сосудистых заболеваний, ещё продолжаются.
Гомоцистеин и деменция
Деменция — это состояние, при котором происходит нарушение способности мыслить. Деменция проявляется в снижении памяти, внимания, способности выполнять ежедневные действия. Существует много форм деменции, но самой распространённой является болезнь Альцгеймера. Это заболевание, при котором происходит накопление в нейронах аномально сложенных белков, что приводит к нарушению интеллекта. Основная причина развития этого заболевания на сегодняшний день неизвестна. Исследования по всему миру направлены на поиск различных факторов, которые могут играть роль в развитии болезни Альцгеймера. Одна из возможных причин — нарушение работы фолатного цикла. Считается, что высокий уровень гомоцистеина может приводить к повреждению нейронов и вызывать их гибель.
Гомоцистеин и беременность
На сегодняшний день изучение того, как уровень гомоцистеина влияет на течение беременности, ещё продолжается. Ранние данные свидетельствовали, что мутация в гене MTHFR, связанная с повышенным уровнем гомоцистеина, может привести к осложнениям во время беременности. Такие осложнения, как преэклампсия, раннее прерывание беременности, нарушение внутриутробного развития связывали с уровнем гомоцистеина.
Однако более современные источники утверждают, что достоверной связи между вариантом гена MTHFR и осложнениями беременности нет.
Как контролировать уровень гомоцистеина
- Ввести в рацион продукты, содержащие витамины В6, В12, фолиевую кислоту;
- Всем женщинам репродуктивного возраста употреблять суточную дозировку фолиевой кислоты 400 мкг в сутки;
- Уменьшить потребление продуктов, содержащих аминокислоту метионин:
- Рыба,
- Мясо,
- Сыр,
- Яйца,
- Орехи.
Любая диета назначается индивидуально, поэтому для изменения своего рациона стоит обратиться к специалисту.
- Kim, J., Kim, H., Roh, H., Kwon, Y., Causes of hyperhomocysteinemia and its pathological significance, 2018.
- S. Brustolin, R. Giugliani, and T. M. Félix, Genetics of homocysteine metabolism and associated disorders, 2010.
- Andrey N. Gaiday, Akylbek B. Tussupkaliyev, Saule K. Bermagambetova, Sagira S. Zhumagulova, Leyla K. Sarsembayeva, Moldir B. Dossimbetova, Zhanibek Zh Daribay, Effect of homocysteine on pregnancy: A systematic review, 2018.
- Elena Voskoboevaa, Alla Semyachkinab,, Maria Yablonskayab, Ekaterina Nikolaevab, Homocystinuria due to cystathionine beta-synthase(CBS) deficiency in Russia: Molecular and clinical characterization, 2017.
- Natassia Robinsona, Peter Grabowskib, Ishtiaq Rehman, Alzheimer’s disease pathogenesis: Is there a role for folate?, 2017.
- Nadia Bouzidi, Majed Hassine, Hajer fodha, Mejdi Ben Messaoud, Faouzi Maatouk4, Habib Gamra, Salima ferchichi, Association of the methylene-tetrahydrofolate reductase gene rs1801133 C677T variant with serum homocysteine levels, and the severity of coronary artery disease, 2020.
- NHS, Homocystinuria
Гипергомоцистеинемия | Статьи клиники Медсервис
Гипергомоцистеинемия — патологическое состояние, своевременная диагностика которого в подавляющем большинстве случаев позволяет назначить простое, дешевое, эффективное и безопасное лечение, в десятки раз снижающее риск многих жизненно опасных заболеваний и осложнений.
Гомоцистеин — продукт превращения метионина, одной из восьми незаменимых аминокислот. Кофакторами превращения метаболических путей метионина в организме выступают витамины, самыми важными из которых являются фолиевая кислота (В9), пиридоксин (В6), цианкобаламин (В12) и рибофлавин (В1).
Гомоцистеин обладает выраженным токсическим действием на клетку. Для защиты клетки от повреждающего действия гомоцистеина существуют специальные механизмы выведения его из клетки в кровь. В случае появления избытка гомоцистеина в организме он накапливается в крови, и основным местом повреждающего действия этого вещества становится внутренняя поверхность сосудов. Гипергомоцистеинемия приводит к повреждению и активации эндотелиальных клеток (клеток выстилки кровеносных сосудов), что значительно повышает риск тромбозов. Высокие уровни гомоцистеина вызывают «окислительный стресс», усиливают агрегацию тромбоцитов и вызывают активацию коагуляционного каскада, ведут к нарушению эндотелий зависимой вазодилятации и стимуляции пролиферации гладкомышечных клеток.
Таким образом, гипергомоцистеинемия оказывает неблагоприятное влияние на механизмы регуляции сосудистого тонуса, обмен липидов и коагуляционный каскад, развитию разнообразных заболеваний сосудов.
Причины повышения уровня гомоцистеина в крови
Самыми частыми причинами повышения уровня гомоцистеина являются витаминно-дефицитные состояния — недостаток фолиевой кислоты и витаминов В6, В12 и В1. Одной из главных причин витаминно-дефицитных состояний являются заболевания желудочно-кишечного тракта, сопровождающиеся нарушением всасывания витаминов (синдром мальабсорбции).
Потребление больших количеств кофе (более 6 чашек в день) является одним из факторов, способствующих повышению уровня гомоцистеина в крови.
Повышенную склонность к гипергомоцистеинемии имеют курящие.
Потребление небольших количеств алкоголя может снижать уровень гомоцистеина, а большие количества спиртного способствуют росту гомоцистеина в крови.
Уровень гомоцистеина часто повышается при сидячем образе жизни. Умеренные физические нагрузки способствуют снижения уровня гомоцистеина при гипергомоцистеинемии.
На уровень гомоцистеина влияет прием целого ряда лекарств (метотрексат, противосудорожные препараты, закись азота, метформин, антагонисты Н2-рецепторов, эуфиллин).
Неблагоприятное влияние может оказывать прием гормональных контрацептивов. Однако эти данные подтверждают не все исследователи.
Повышению уровня гомоцистеина способствуют некоторые сопутствующие заболевания (почечная недостаточность, заболевания щитовидной железы, сахарный диабет, псориаз и лейкозы).
Важная причина гипергомоцистеинемии — наследственные аномалии ферментов, участвующие в метаболизме метионина. Для превращения избытка гомоцистеина в метионин нужны высокие концентрации активной формы фолиевой кислоты. Гомозиготная мутация гена метилтетрагидрофолатредуктазы снижает активность фермента на 50%, в результате возникает стойкая умеренная гипергомоцистеинемия. Еще один часто встречающийся генетический дефект, ведущий к гипергомоцистеинемии — мутация гена цистатионсинтазы. Гомозиготная мутация этого гена приводит к тяжелому поражению сосудов в молодом возрасте и ранней смерти пациентов от атеросклероза и тромботических осложнений.
Заболевания, связанные с гипергомоцистеинемией
Сердечно-сосудистые заболевания
До настоящего времени патология сердечно-сосудистой системы остается основной причиной заболеваемости и смертности среди населения во всем мире. Гомоцистеин является независимым маркером высокой смертности от сердечно-сосудистых заболеваний, сравнимым с гиперхолестеринемией и высоким артериальным давлением.
Исследования, проведенные на огромных когортах в десятки тысяч лиц, убедительно демонстрируют роль повышенного уровня гомоцистеина как независимого фактора риска развития атеросклероза, его тромботических осложнений, ишемической болезни сердца, инсультов, ишемических заболеваний сосудов нижних конечностей, венознах тромбозов, развитие рестенозов артерий после ангиопластики. Более того, многими исследованиями показано и уменьшение риска соответствующих заболеваний или осложнений при применении терапии, снижающей уровень гомоцистеина.
По данным клинических исследований увеличение концентрации гомоцистеина в плазме на 5 мкмоль/л увеличивает риск сердечнососудистых заболеваний и общей смертности в 1,3-1,7 раза (нормальным содержанием гомоцистеина считается концентрация 5-15 мкмоль/л у мужчин, 5-12 мкмоль/л у женщин).
Общее повышение риска заболеваний за счет гипергомоцистеинемии для кардиоваскулярного риска составляет 70%, риска развития цереброваскулярных поражений — 150%, риск периферической обструкции сосудов повышается в 6 раз. Обсуждается связь гипергомоцистеинемии с развитием старческого слабоумия (болезни Альцгеймера).
Патология беременности
Микротромбообразование и нарушение микроциркуляции приводят к целому ряду акушерских осложнений. Нарушение имплантации и фетоплацентарного кровообращения ведет к репродуктивной недостаточности — невынашиванию беременности и бесплодию в результате дефектов имплантации зародыша. На более поздних стадиях беременности гипергомоцистеинемия является причиной развития хронической плацентарной недостаточности и хронической внутриутробной гипоксии плода. Это приводит к рождению детей с низкой массой тела и сниженными функциональными резервами , развитию осложнений периода новорожденности.
Гипергомоцистеинемия может быть одной из причин генерализованной микроангиопатии во второй половине беременности, проявляющейся в виде позднего токсикоза (гестоза) с развитием тяжелых, часто неуправляемых состояний, иногда требующих досрочного родоразрешения. Рождение незрелого недоношенного ребенка в этих случаях сопровождается высокой детской летальностью и частыми неонатальными осложнениями.
Гомоцистеин свободно проходит через плаценту и может оказывать тератогенное и фетотоксическое действие. Было доказано, что гипергомоцистеинемия является одной из причин пороков развития плода (в частности анэнцефалии и незаращения костномозгового канала — spina-bifida).
Гипергомоцистеинемия может сопровождаться развитием вторичных аутоиммунных реакций и в настоящее время рассматривается как одна из причин антифосфолипидного синдрома. Аутоиммунные факторы могут мешать нормальному развитию беременности и после устранения высокого уровня гомоцистеина.
Диагностика гипергомоцистеинемии
Для диагностики гипергомоцистеинемии проводится определение уровня гомоцистеина в крови. Иногда используются нагрузочные пробы с метионином (определение уровня гомоцистеина натощак и после нагрузки метионином). При обнаружении высокого уровня гомоцистеина в крови необходимо проведение тестов, позволяющих обнаружить другие факторы риска развития сосудистых и акушерских осложнений.
Исследование на содержание гомоцистеина может проводиться в качестве скрининга у практически здоровых лиц для выявления группы повышенного риска развития сердечно-сосудистых заболеваний и проведения профилактических мероприятий по снижению этого риски.
Анализ на гомоцистеин полезен при сахарном диабете с его склонностью к сосудистым осложнениям.
Учитывая серьезность возможных последствий гипергомоцистемии при беременности, рекомендуется проверить уровень гомоцистеина всем женщинам, готовящимся к беременности.
В обязательном порядке следует определять уровень гомоцистеина у пациенток с бывшими ранее акушерскими осложнениями и у женщин, у родственников которых были инсульты, инфаркты и тромбозы в возрасте до 45-50 лет.
Лечение гипергомоцистеинемии
При обнаружении гипергомоцистеинемии проводится специальноподобранная терапия высокими дозами фолиевой кислоты и витаминов группы В (В6, В12, В1).
Так как витаминно-дефицитное состояние часто связано с нарушением всасывания витаминов в желудочно-кишечном тракте, лечение, как правило, начинается внутримышечного введения витаминов группы В. После снижения уровня гомоцистеина до нормы (5-15 мкмоль/л) назначают поддерживающие дозы витаминов per os.
Такое лечение характеризуется отсутствием побочных эффектов, а кроме того, оно несравнимо более дешево, чем фармакотерапия таких факторов риска как гипертония и гиперлипидемия.
Гомоцистеин в акушерской патологии.
Введение
Гомоцистеин является продуктом превращения метионина, одной из восьми незаменимых аминокислот. Из гомоцистеина в дальнейшем может образовываться другая аминокислота, цистеин, не входящая в число незаменимых аминокислот.
Избыток накапливающегося в организме гомоцистеина может обратно превращаться в метионин. Кофакторами ферментов метаболических путей метионина в организме выступают витамины, самыми важными из которых являются фолиевая кислота, пиридоксин (витамин B6), цианокобаламин (витамин B12) и рибофлавин (витамин B1).
Гомоцистеин не является структурным элементом белков, а потому не поступает в организм с пищей. В физиологических условиях единственным источником гомоцистеина в организме является превращение метионина.
Гомоцистеин обладает выраженным токсическим действием на клетку. Для защиты клетки от повреждающего действия гомоцистеина существуют специальные механизмы выведения его из клетки в кровь. Поэтому, в случае появления избытка гомоцистеина в организме, он начинает накапливаться в крови, и основным местом повреждающего действия этого вещества становится внутренняя поверхность сосудов.
Для превращения избытка гомоцистеина в метионин нужны высокие концентрации активной формы фолиевой кислоты (5-метилтетрагидрофолата). Основным ферментом, обеспечивающим превращение фолиевой кислоты в ее активную форму, является 5,10 метилентетрагидрофолат-редуктаза (MTHFR). Снижение активности этого фермента — одна из важных причин накопления гомоцистеина в организме. (рис. 1)
Рис. 1
Обратите внимание на то, что гомоцистеин может образовываться только из метионина. Гомоцистеин может превращаться либо в цистатионин, который в дальнейшем используется для синтеза цистеина, либо в метионин. На всех ключевых этапах метаболизма метионина и гомоцистеина важную роль играют витамины. Красным цветом обозначен цикл превращения метионина, зеленым — цикл превращения фолиевой кислоты. MTHFR — 5,10 метилентетрагидрофолат-редуктаза.
Метионин, гомоцистеин и фолиевая кислота являются аминокислотами. Аминокислоты являются важнейшими субстратами метаболизма азота в организме. От аминокислот берут начало белки, ферменты, пуриновые и пиримидиновые основания (и нуклеиновые кислоты), пиррольные производные (порфирины), биологически активные соединения пептидной природы (гормоны), а также ряд других соединений. При необходимости аминокислоты могут служить источником энергии, главным образом за счет окисления их углеродного скелета.
В живых организмах аминокислоты образуют пул, величина которого во взрослом состоянии остается в физиологических условиях постоянной. Она соответствует разнице между поступлением аминокислот извне или иногда из эндогенных источников, и расходом аминокислот, служащих субстратами в анаболических и катаболических процессах. Живые организмы не запасают аминокислоты и белки впрок, поэтому необходимое количество азота (лучше в форме аминокислот) должно поступать с пищей. Во взрослом организме в физиологических условиях количество поступающего и выводящегося азота одинаково (азотное равновесие).
Аминокислоты из экзогенных источников (из пищи) всасываются в пищеварительном тракте и переносятся кровью в печень и другие ткани и органы, где они далее используются. Кроме того, источником аминокислот (эндогенный источник) могут служить тканевые белки организма, которые постоянно подвергаются метаболизму с освобождением входящих в них аминокислот. Эти аминокислоты используются для синтеза новых белков лишь в малой степени, однако эндогенные источники очень важны, поскольку они обеспечивают около двух третей всего пула аминокислот, и только одна треть аминокислот поступает из пищи.
Незаменимые аминокислоты — это те аминокислоты, которые не могут синтезироваться данным организмом. Для человека это валин, лейцин, изолейцин, лизин, метионин, треонин, фенилаланин, триптофан и, в определенных условиях, также аргинин и гистидин.
История вопроса
В 1932 г. De Vigneaud открыл гомоцистеин как продукт деметилирования метионина. Через несколько лет был открыт и второй путь метаболизма гомоцистеина — транссульфурация. В 1962 г. был открыт синдром гомоцитеинурии (гомоцистеин в моче), связанный с дефицитом фермента цистатионин синтазы. При данном заболевании отмечаются умственная отсталость, деформации костей, смещение хрусталика, прогрессирующие сердечно-сосудистые заболевания и очень высокая частота тромбоэмболии. Kilmer McCully углубленно изучал больных с высокими уровнями гомоцистеина в крови и обнаружил связь гипергомоцистеинемии с развитием тяжелых сосудистых заболеваний. Эти исследования послужили основой предложенной им в 1975 г. гомоцистеиновой теории атеросклероза. Он был убежден, что существует связь между уровнем гомоцистеина, витаминной недостаточностью и заболеваниями сердца.
Исследования последних 15 лет подтвердили и углубили гомоцистеиновую теорию развития сосудистых нарушений. Ежегодно появляются десятки публикаций, посвященных разным сторонам этой проблемы. Однако, к сожалению, в настоящее время только немногие лаборатории могут определять уровень гомоцистеина в крови.
Причины повышения уровня гомоцистеина в крови
В течение жизни уровень гомоцистеина в крови постепенно повышается. До периода полового созревания уровни гомоцистеина у мальчиков и девочек примерно одинаковы (около 5 мкмоль/л). В период полового созревание уровень гомоцистеина повышается до 6-7 мкмоль/л, у мальчиков это повышение более выражено, чем у девочек.
У взрослых уровень гомоцистеина колеблется в районе 10-11 мкмоль/мл, у мужчин этот показатель обычно выше, чем у женщин. С возрастом уровень гомоцистеина постепенно возрастает, причем у женщин скорость этого нарастание выше, чем у мужчин. Постепенное нарастание уровня гомоцистеина с возрастом объясняют снижением функции почек, а более высокие уровни гомоцистеина у мужчин — большей мышечной массой.
Во время беременности в норме уровень гомоцистеина имеет тенденцию к снижению. Это снижение происходит обычно на границе первого и второго триместров беременности, и затем остается относительно стабильным. Нормальные уровни гомоцистеина восстанавливаются через 2-4 дня после родов. Считается, что снижение уровня гомоцистеина при беременности благоприятстствует плацентарному кровообращению. Уровень гомоцистеина в крови обратно пропорционален массе плода и новорожденного.
Уровень гомоцистеина в крови может повышаться по многим причинам. Одним из факторов является повышенное поступление метионина с пищей. Поэтому во время беременности дополнительное назначение метионина в таблетках, до сих пор практикуемое некоторыми врачами, следует проводить с осторожностью и под контролем уровня гомоцистеина. Самыми частыми причинами повышения уровня гомоцистеина являются витаминодефицитные состояния. Особенно чувствителен организм к недостатку фолиевой кислоты и витаминов B6, B12 и B1. Предполагается, что повышенную склонность к гипергомоцистеинемиии имеют курящие. Потребление больших количеств кофе является одним из самых мощных факторов, способствующих повышению уровня гомоцистеина в крови. У лиц, выпивающих более 6 чашек кофе в день, уровень гомоцистеина на 2-3 мкмоль/л выше, чем у не пьющих кофе. Предполагается, что негативное действие кофеина на уровень гомоцистеина связано с изменением функции почек. Уровень гомоцистеина часто повышается при сидячем образе жизни. Умеренные физические нагрузки способствуют снижению уровня гомоцистеина при гипергомоцистеинемии. Потребление небольших количеств алкоголя может снижать уровень гомоцистеина, а большие количества спиртного способствуют росту гомоцистеина в крови.
На уровень гомоцистеина влияет прием целого ряда лекарств. Механизм их действия может быть связан с влиянием на действие витаминов, на продукцию гомоцистеина, на функцию почек, и на уровень гормонов. Особенное значение имеют метотрексат (антагонист фолиевой кислоты, часто применяется для лечения псориаза), противосудорожные препараты (фенитоин и др., опустошают запасы фолиевой кислоты в печени), закись азота (препарат, использующийся при наркозе и при обезболивании родов, инактивирует витамин B12), метформин (препарат, использующийся для лечения сахарного диабета и синдрома поликистозных яичников) и антагонисты h3-рецепторов (влияют на всасывание витамина B12), эуфиллин (подавляет активность витамина B6, часто применяется в акушерских стационарах для лечения гестозов). На уровень гомоцистеина может неблагоприятно влиять прием гормональных контрацептивов, но это бывает не всегда.
Еще одним фактором, способствующим повышению уровня гомоцистеина, являются некоторые сопутствующие заболевания. Самыми важными из них являются витаминодефицитные состояния и почечная недостаточность. Заболевания щитовидной железы, сахарный диабет, псориаз и лейкозы могут способствовать значительному росту уровня гомоцистеина в крови.
Одной из главных причин витаминодефицитных состояний, приводящих к гипергомоцистеинемии, являются заболевания желудочно-кишечного тракта, соопровождающиеся нарушением всасывания витаминов (синдром мальабсорбции). Это объясняет более высокую частоту сосудистых осложнений при наличии хронических заболеваний ЖКТ, а также то, что при B12-витаминодефиците частой причиной смерти служит не анемия, а инсульты и инфаркты.
Одним из важных факторов, способствующих росту гомоцистеина в крови является наследственная предрасположенность. Наиболее изученным является дефект фермента 5,10 метилентетрагидрофолат-редуктазы (MTHFR). MTHFR обеспечивает превращение 5,10-метилентетрагидрофолата в 5-метил-тетрагидрофолат, являющийся главной циркулирующей в организме формой фолиевой кислоты. В свою очередь, фолиевая кислота используется во многих биохимических путях, включая метилирование гомоцистеина и других веществ и синтез нуклеотидов. Ген MTHFR находится на первой хромосоме в локусе 1p36.3. Существует несколько аллельных вариантов этого фермента, вызывающих тяжелую недостаточность MTHFR, но большинство из этих вариантов очень редки. Практическое значение имеют два аллеля: термолабильный аллель C677T и аллель A1298C (иногда обозначается как C1298A). Аллель С677Т является результатом точечной мутации, при которой в позиции 677 аланин заменен на валин. При этом нормальный генотип обозначается как СС (на обеих хромосомах нормальные варианты гена), гетерозиготный — как СТ (носительство, на одной хромосоме — нормальный ген, а на другой — мутантный), гомозиготный по мутантному гену генотип — как TT (на обеих хромосомах мутантный ген). В настоящее время ДНК-диагностика мутации C677T проводится в некоторых медицинских центрах Москвы. Особенности данной мутации представлены на рис. 2.
Рис. 2 C677T-полиморфизм 5,10 метилентетрагидрофолат-редуктазы (MTHFR) влияет на распределение соединений фолиевой кислоты (выделены зеленым цветом), используемых для синтеза ДНК и РНК, и 5-метилтетрагидрофолата, необходимого для реметилирования гомоцистеина (Hсy), а значит — для синтеза белка. Секторная диаграмма показывает распределение генотипов, типичное для европейских популяций, а размеры стрелок показывают относительную ферментную активность MTHFR.
Сокращения: AdoMet, S-аденозилметионин; CHOTHF, формилтетрагидрофолат; CHTHF, метенилтетрагидрофолат; Ch3THF, 5,10-метилентетрагидрофолат; Ch4DNA, метилированная ДНК; Ch4THF, 5-метилтетрагидрофолат; DHF, дигидрофолат; dTMP, диокситимидин-5’-монофосфат;dUMP, деоксиуридин-5’-монофосфат; FAD, флавинадениндинуклеотид; Hcy, гомоцистеин; Met, метионин; THF, тетрагидрофолат; protein, белок; DNA, ДНК; RNA, РНК; purines, пуриновые основания. CC и TT — гомозиготные генотипы, CT — гетерозиготный генотип.
При снижении активности фермента, 5-метилтетрагидрофолата может не хватать для эффективного перевода гомоцистеина в метионин, и гомоцистеин начинает накапливаться в организме.
Уровень гомоцистеина | Частота1 | Частые причины1 |
---|---|---|
Умеренное повышение (15-30 мкмоль/л) | 10% | Нездоровый образ жизни, включая плохое и несбалансированное питание Полиморфизм MTHFR в сочетании с низким фолатным статусом (S-фолат на нижней границе нормы) Недостаток фолиевой кислоты Умеренный дефицит витамина B12 Почечная недостаточность Гиперпролиферативные нарушения Прием лекарств |
Повышение средней степени тяжести (30-100 мкмоль/л) | Полиморфизм MTHFR в сочетании с дефицитом фолиевой кислоты Умеренный дефицит витамина B12 Тяжелый дефицит фолиевой кислоты Тяжелая почечная недостаточность |
|
Повышение тяжелой степени (>100 мкмоль/л) | 0,02% | Тяжелый дефицит витамина B12 Дефицит CBS (гомозиготная форма) |
Таблица 1. Частые причины различных степеней гипергомоцистеинемии
Гипергомоцистеинемия и патология беременности
Гипергомоцистеинемия приводит к повреждению и активации эндотелиальных клеток (клеток выстилки кровеносных сосудов), что значительно повышает риск развития тромбозов. Не все детали механизма патологического действия гипергомоцистеинемии до конца изучены, но многое уже известно.
Тромбогенное действие гомоцистеина может быть связано с повреждением клеток эндотелия, неспецифическим ингибированием синтеза простациклина, активацией фактора V, торможением активации протеина C, даун-регуляцией экспрессии тромбомодулина, блокадой связывания тканевого активатора плазминогена эндотелиальными клетками. Кроме того, высокие уровни гомоцистеина усиливают агрегацию тромбоцитов вследствие снижения синтеза эндотелием релаксирующего фактора и NO, индукции тканевого фактора и стимуляции пролиферации гладкомышечных клеток.
Микротромбообразование и нарушения микроциркуляции приводят к целому ряду акушерских осложнений. Нарушение плацентации и фетоплацентарного кровообращения могут быть причиной репродуктивной недостаточности: невынашивания беременности и бесплодия в результате дефектов имплантации зародыша. На более поздних стадиях беременности гипергомоцистеинемия является причиной развития хронической фетоплацентарной недостаточности и хронической внутриутробной гипоксии плода. Это приводит к рождению детей с низкой массой тела и снижению функциональных резервов всех жизнеобеспечивающих систем новорожденного и развития целого ряда осложнений периода новорожденности.
Гипергомоцистеинемия может быть одной из причин развития генерализованной микроангиопатии во второй половине беременности, проявляющейся в виде позднего токсикоза (гестоза): нефропатии, преэкламсии и экламсии. Для гипергомоцистеинемии характерно развитие тяжелых, часто неуправляемых состояний, которые могут приводить к досрочному прерыванию беременности по медицинским показаниям. Рождение незрелого недоношенного ребенка в таких случаях сопровождается высокой детской летальностью и большим процентом неонатальных осложнений.
Гомоцистеин свободно переходит через плаценту и может оказывать тератогенное и фетотоксическое действие. Было доказано, что гипергомоцистеинемия является одной из причин анэнцефалии и незаращения костномозгового канала (spina bifida). Аненцефалия приводит к стопроцентной летальности, а spina bifida — к развитию серьезных неврологических проблем у ребенка, включая моторный паралич, пожизненную инвалидность и преждевременную смерть. Нельзя исключить прямое токсическое действие избыточного уровня гомоцистеина на нервную систему плода.
Гипергомоцистеинемия может быть не только причиной, но и спутником акушерских осложнений. Предполагается, что в некоторых случаях проблемы могут быть связаны не только с высоким уровнем гомоцистеина, но и с теми состояниями, которые являются причиной развития гипергомоцистеинемии (витаминодефицитные состояния, сопутствующие заболевания и т. д.)
Следует помнить, что гипергомоцистеинемия может сопровождаться развитием вторичных аутоиммунных реакций и в настоящее время рассматривается как одна из причин антифосфолипидного синдрома. Аутоиммунные факторы могут мешать нормальному развитию беременности и после устранения высокого уровня гомоцистеина.
Диагностика гипергомоцистеинемии
Для диагностики гипергомоцистеинемии проводится определение уровня гомоцистеина в крови. Для дифференциальной диагностики различных форм гомоцистеинемии иногда используются нагрузочные пробы с метионином (определение уровня гомоцистеина натощак и после нагрузки метионином).
Для выяснения причин гипергомоцистеинемии проводится ДНК-диагностика наследственных дефектов ферментов, участвующих в обмене метионина и фолиевой кислоты, в частности, MTHFR, и определение уровня витаминов B6, B12, B1 и фолиевой кислоты в крови.
При обнаружении высокого уровня гомоцистеина в крови рекомендуется проведение тестов, позволяющих исключить дополнительные факторы риска развития сосудистых и акушерских осложнений. Мы рекомендуем проведение гемостазиограммы, анализа крови на волчаночный антикоагулянт, анализа на антифосфолипидные и анти-ДНК-антитела, антитела к щитовидной железе, антитела к фактору роста нервов и анализ крови на наследственные дефекты гемостаза (лейденскую мутацию и наследственные дефекты протромбина). По показаниям могут быть назначены и другие анализы.
Показания к анализу крови на гомоцистеин
Учитывая серьезность возможных последствий гипергомоцистеинемии, Центр иммунологии и репродукции рекомендует проверять уровень гомоцистеина всем женщинам, готовящимся к беременности. В обязательном порядке следует проверять уровень гомоцистеина у пациенток с бывшими ранее акушерскими осложнениями и у женщин, у родственников которых были инсульты, инфаркты и тромбозы в возрасте до 45-50 лет.
Лечение гипергомоцистеинемии
При обнаружении гипергомоцистеинемии проводится специально подобранная терапия высокими дозами фолиевой кислоты и витаминов группы B (В6, B12, B1). Учитывая то, что во многих случаях витаминодефицитное состояние бывает связано с нарушением всасывания витаминов в желудочно-кишечном тракте, лечение, как правило начинают с внутримышечного введения витаминов группы B. После снижения уровня гомоцистеина до нормы (5—15 мкг/мл) назначаются поддерживающие дозы витаминов per os.
Во время беременности может быть показано проведение антиагрегантной терапии (малые дозы аспирина, выступающего в данном случае в качестве своеобразного витамина беременности, малых доз препаратов гепаринового ряда). При наличии антифосфолипидного синдрома может быть назначено дополнительное лечение.
Гипергомоцистеинемия — патологическое состояние, своевременная диагностика которого в подавляющем большинстве случаев позволяет назначить простое, безопасное и эффективное лечение, в десятки раз снижающее риск осложнений у матери и ребенка.
Теги:
беременность, гомоцистеин
Анализ крови на гомоцистеин: описание, норма, цена
Метод исследования
Гомоцистеин — аминокислота, которая не поступает с пищей, образуется в процессе метаболизма метионина, может быть обратно конвертирована в метионин. Крайне высокий уровень гомоцистеина в крови (10-кратно превышает таковой в популяции здоровых лиц) наблюдают у больных гомоцистеинурией, наследственным аутосомно-рецессивным заболеванием. Недостаток фолиевой кислоты, витаминов В6 и В12, генетические дефекты ферментов фолатного цикла могут приводить к вторичной гипергомоцистеинемии.
Гипергомоцистеинемия является независимым фактором риска венозных тромбоэмболических осложнений, развития атеросклероза, сердечно-сосудистых заболеваний.
Гомоцистеин и беременность. При развитии гипергомоцистеинемии во время беременности отмечаются микротромбообразование и нарушения микроциркуляции, что приводит к ряду акушерских и неонатальных осложнений: фетоплацентарной недостаточности, внутриутробной гипоксии плода, невынашиванию беременности, гестозу.
Анализ: гомоцистеин при беременности. При обследовании беременных анализ на гомоцистеин целесообразно назначать вместе с исследованиями системы гемостаза (гемостазиологическими исследованиями), определением концентраций витамина В12 и фолиевой кислоты.
Для выяснения причин гипергомоцистеинемии целесообразно проведение генетических исследований методом ПЦР: Код 180016. Выявление полиморфизмов в генах, связанных с фолатным циклом. Исследование полиморфизмов в генах: MTHFR (метилентетрагидрофолатредуктаза, A222V, C>T), rs1801133 MTHFR (метилентетрагидрофолатредуктаза, E429A , A>C), rs1801131 MTR (метионинсинтаза, D919G, A>G), rs1805087 MTRR (метионинсинтазаредуктаза, I22M, A>G), rs1801394 SLC19A1 (транспортер фолатов, h37R, A>G), rs1051266.
Показания к исследованию:
- Оценка риска развития сердечно — сосудистых заболеваний.
- Оценка риска развития венозных и артериальных тромбозов.
- Беременность.
- Старческое слабоумие и болезнь Альцгеймера.
Анализ на гомоцистеин | ПолиКлиника Отрадное
Поликлиника Отрадное оснащена собственной лабораторией с современным оборудованием и проводит все виды исследований, в том числе и анализ на гомоцистеин. Позвоните нам, получите бесплатную консультацию и запишитесь на диагностику в любое удобное для вас время. Своевременное обследование поможет исключить развитие опасных для жизни патологий.
Показания
Чаще всего показатели ГЦ повышаются из-за неправильной работы почек, дефицита витаминов группы B в организме, снижения выработки гормонов щитовидной железы и нарушения обменных функций.
Основные показания:
- подозрение на нехватку витаминов группы B;
- обследование пациентов с генетической предрасположенностью к сердечно-сосудистым заболеваниям;
- оценка риска развития инсульта, инфаркта миокарда или тромбов;
- контроль пациентов с болезнью Альцгеймера и сахарным диабетом любой стадии;
- исключение у ребенка ферментопатии — заболевания, связанного с нарушением активности или отсутствием каких-либо ферментов;
- диагностика невынашивания беременности и бесплодия у женщин любого возраста.
Повышение уровня гомоцистеина можно определить по внезапно появившейся одышке, частым головокружениям, бледности кожных покровов, повышению пульса, отечности конечностей. У детей болезнь часто сопровождается постоянной слабостью, тошнотой и потерей аппетита.
Важно! Вышеперечисленные симптомы говорят о том, что нужно срочно обратиться к врачу и провести диагностику. Особенно если речь идет о детях. Без лечения патология стремительно прогрессирует и вызывает тяжелые последствия вплоть до летального исхода.
Позвоните прямо сейчас
Сдать анализ на гормоны
Что показывает анализ на ГЦ
Исследование назначается для определения уровня витаминов группы В в организме, в частности, фолиевой кислоты и витамина B12. С помощью данной методики можно не только оценить степень риска развития патологий, но и выявить гомоцистеинурию. Болезнь очень опасна и вызывает ряд осложнений — скелетные аномалии, потерю зрения, умственную отсталость и др.
В качестве биологического материала служит моча или кровь из вены, которые берутся только натощак после 8–12-часового голодания. В это время разрешено только пить чистую воду без газа. За сутки необходимо исключить из рациона жирную пищу и алкогольные напитки, а за час до процедуры запрещено курить.
Важно! Некоторые группы лекарственных препаратов влияют на уровень ГЦ, поэтому если вы проходите курс медикаментозного лечения, перед диагностикой обязательно проконсультируйтесь с врачом. Возможно, прием лекарств придется прекратить за сутки до исследования. В противном случае результаты будут неверными.
Норма у мужчин и женщин
ГЦ измеряется в микромолях на литр. Норма для здоровой женщины — не меньше 4,6 мкмоль/л и не более, чем 12,4 мкмоль/л. У мужчин показатели варьируются от 6,2 мкмоль/л до 15 мкмоль/л.
Незначительные отклонения от нормы — до 1–2 единиц в большую или меньшую сторону могут быть следствием индивидуальных особенностей организма. Если отмечается повышение или понижение более, чем на 3 единицы, следует уделить пристальное внимание своему здоровью. При таких показателях риск развития атеросклероза сосудов у женщин возрастает на 80%, а у мужчин на 60%.
Где сдать анализ крови на гомоцистеин в Москве
Специалисты Поликлиники Отрадное проводят исследования любой сложности, а большой практический опыт и современная позволяют быстро получить достоверный результат..
Записаться на прием возможно одним из способов:
- позвонить нам по номеру +7 (499) 112-26-04;
- воспользоваться формой «Запись на прием»;
- обратиться к консультанту в онлайн-чат на нашем сайте.
Поликлиника расположена по адресу г. Москва, Алтуфьевское шоссе, д. 28, к. 1. Прием возможен в любое удобное для вас время в будний, выходной и даже праздничный день: пн-пт с 8.00 до 21.00, сб-вс с 9.00 до 21.00.
Гендерные и возрастные различия в концентрации гомоцистеина: перекрестное исследование населения Китая в целом
Это исследование проводилось для изучения распределения концентраций Hcy в плазме у мужчин и женщин в Китае и его изменения с возрастом и изучить независимые факторы, влияющие на концентрацию Hcy. В исследовании приняли участие 7872 человека из 116 940 человек. Доля участвующих мужчин была выше (63% когорты), чем в общей популяции Китая, которая составляет около 51.1% по данным Национального бюро статистики (https://www.stats.gov.cn). Это может быть связано с тем, что некоторые люди, посещавшие больницу для планового медицинского осмотра, были направлены их работодателями, и у мужчин уровень занятости выше, чем у женщин.
Результаты анализа данных показали, что уровни Hcy в плазме сначала снижались, а затем увеличивались как у мужчин, так и у женщин, которые были самыми низкими в возрасте 30–50 лет и значительно увеличивались после 50 лет. Эта тенденция отличается от исследований белого и черного населения в Соединенных Штатах, которые показали, что концентрации Hcy увеличиваются с возрастом на протяжении всей взрослой жизни 15 .Средние уровни концентрации Hcy также показали расовые и этнические различия. Средний геометрический уровень tHcy в плазме (13,5 мкмоль / л для мужчин и 9,7 мкмоль / л для женщин) у наших испытуемых, как правило, был выше по сравнению со средними геометрическими значениями в отчете NHANES США 15 (9,6 и 7,9 мкмоль / л в белые мужчины и женщины неиспаноязычного происхождения, соответственно, 9,8 и 8,2 мкмоль / л у нелатиноамериканских чернокожих мужчин и женщин, соответственно, и 9,4 и 7,4 ммоль / л у мужчин и женщин мексиканского происхождения, соответственно), геометрические средние в Hordaland Homocysteine Исследование для Норвегии 5 (10.8 мкмоль / л для мужчин и 9,1 мкмоль / л для женщин), а геометрические средние зарегистрированы у взрослых корейцев 18 (11,18 мкмоль / л для мужчин и 9,20 мкмоль / л для женщин). Данные показывают, что эталонный диапазон концентрации Hcy в западных странах может быть неприменим к китайцам.
На основании анализа уровней Hcy у мужчин и женщин в этом исследовании, результаты показали определенные различия по полу. По сравнению с женщинами уровни Hcy у мужчин были значительно выше в каждом возрастном диапазоне, и эта тенденция не ослабевает с возрастом.Кроме того, процент мужчин с гипергомоцистеинемией был выше, чем у женщин во всех возрастных группах. Предыдущие исследования сообщили о возможных ассоциациях между различными эндогенными половыми гормонами и уровнями Hcy. Исследования показали, что у мужчин концентрация Hcy выше, чем у женщин, но разница уменьшается после наступления менопаузы 19 . Однако наше исследование показывает, что гендерные различия сохраняются на протяжении всей жизни, устраняя благотворное влияние эстрогена. Это согласуется с результатами, полученными Cohen et al. 14 , что указывает на то, что эти гендерные различия сохраняются при анализе подгрупп субъектов старше 55 лет. В другом исследовании половых гормонов и уровня Hcy у пожилых мужчин результаты не подтверждают прямую роль уровней циркулирующих половых гормонов в регулировании концентрации Hcy натощак у мужчин среднего и старшего возраста 20 . Наш анализ коллинеарности показал независимое влияние возраста и пола на отношения с Hcy.
Хорошо известно, что дефицит витамина B12 является основным фактором повышения уровня Hcy.Дефицит витамина B12, важного фермента синтеза метилкобаламина, может привести к нарушению повторного метилирования Hcy и накопления Hcy 17 . Кроме того, было обнаружено, что дефицит витамина B12 в значительной степени связан с полом, а средние значения сывороточной концентрации витамина B12 у мужчин ниже, чем у женщин 21,22 . Вышесказанное предполагает, что витамин B12 может объяснить взаимосвязь между полом и концентрацией Hcy. Значения сывороточного витамина B12 в этом исследовании не регистрировались, что ограничивает настоящее исследование.Однако, согласно одному из предыдущих исследований, у мужчин по-прежнему был более высокий OR (3,44; 95% ДИ, 2,89–4,09) для гипергомоцистеинемии по сравнению с женщинами после поправки на витамин B12 и некоторых других связанных факторов (возраст, статус курения, функция почек и фолиевая кислота). Даже если витамин B12 играет роль во взаимосвязи между полом и концентрацией Hcy, кажется, что результаты текущего исследования нельзя объяснить только витамином B12.
Они подчеркивают, что пол сам по себе является возможным уникальным независимым фактором в концентрации Hcy, и, возможно, разница в концентрации Hcy между мужчинами и женщинами может быть объяснена гендерными различиями в метаболизме Hcy.Мы заметили, что мужчинам нужно производить креатин чаще, чем женщинам, потому что у них больше мышечной массы 23 . Часть донора метила, необходимого для синтеза креатина, происходит в результате превращения s-аденозилметионина в s-аденозилгомоцистеин. S-аденозил-гомоцистеин является предшественником Hcy 24 , как показано на рис. 4. Напротив, исследования показали, что у женщин больше потока Hcy через путь транссульфурации, что снижает концентрацию Hcy 25 .
Рисунок 4
Пути метаболизма гомоцистеина.
Согласно анализу данных, возраст также оказывает значительное влияние на концентрацию Hcy в сыворотке. После 50 лет концентрация Hcy значительно выше, чем в других возрастных группах. Мы предполагаем, что этому есть две причины: во-первых, снижение функции печени и почек вызывает снижение метаболизма Hcy у пожилых людей, что приводит к увеличению концентрации Hcy в сыворотке; во-вторых, пищеварительная и абсорбционная дисфункция у пожилых людей приводит к дефициту витамина B12 и фолиевой кислоты, что влияет на метаболизм Hcy.Это говорит о том, что врачи должны уделять особое внимание пожилым пациентам, особенно пациентам с сердечно-сосудистыми и цереброваскулярными заболеваниями, поскольку, как сообщается, повышенный уровень Hcy в плазме связан с основными компонентами профиля сердечно-сосудистого риска 5,26 и эндотелиальной дисфункцией 27 . Однако стоит отметить, что в многомерном регрессионном анализе мужчин и женщин возраст является независимым фактором риска гомоцистеина только у женщин. У мужчин возраст имеет значение только до того, как были скорректированы искажающие факторы, что кажется несовместимым с взаимосвязью между возрастом и концентрацией Hcy, показанной на рисунках.
Были изучены независимые факторы, влияющие на концентрацию Hcy у мужчин и женщин. Результаты показали, что эти факторы были разными у мужчин и женщин. У мужчин факторами, связанными с концентрацией Hcy, были eGFR, BUN, цистатин C, DBP, статус курения, fT3 и K, тогда как у женщин факторами, связанными с концентрацией Hcy, были цистатин C, альбумин, fT4, fT3, возраст и K. Кроме того, предыдущее исследование показало, что высокие уровни Hcy отрицательно связаны со здоровьем сердечно-сосудистой системы у женщин, но не у мужчин 28 .Это указывает на то, что не только факторы, влияющие на Hcy у мужчин и женщин, различны, но также различны их влияние на организм, что очень интересно и заслуживает дальнейшего изучения.
Предыдущее исследование показало отрицательную линейную связь между уровнем Hcy в плазме и СКФ 29 . Гипергомоцистеинемия возникает, когда СКФ составляет около 60 мл / мин, а вероятность гипергомоцистеинемии при терминальной стадии почечной недостаточности составляет 85–100% 30 . Предлагаемые механизмы взаимосвязи между функцией почек и Hcy включают снижение почечной элиминации Hcy и повреждение непочечного удаления 31 .Поврежденное непочечное удаление включает ингибирование важных ферментов метаболизма Hcy 31 и аномальный метаболизм фолиевой кислоты при почечной недостаточности 30 . Был один заметный противоречивый результат: BUN отрицательно коррелировал с Hcy, который должен быть положительно коррелирован в соответствии с вышеупомянутой теорией. Мочевина является основным конечным продуктом метаболизма белков, а Hcy — промежуточным продуктом метаболизма метионина, который в основном связывается с альбумином посредством дисульфидной связи. Мы предположили, что уровни азота мочевины повышаются, когда организм находится в высоком катаболическом состоянии, а уровни Hcy снижаются в результате снижения уровня белка.Это предположение, однако, не подтвердилось.
fT3 отрицательно коррелировал с Hcy как у мужчин, так и у женщин. Повышенный fT4 был связан с повышением Hcy у женщин. Исследования функции щитовидной железы и Hcy показали повышенные уровни Hcy у пациентов с гипотиреозом и субклиническим гипотиреозом 32,33 и низкие уровни Hcy у пациентов с гипертиреозом 34 . В исследовании 35 сообщалось об отрицательной корреляции между Hcy и TSH и fT3, а также о положительной корреляции между fT4 и Hcy.Однако существуют только данные и никакой теории предложено не было. Существует ли причинно-следственная связь между концентрацией Hcy и функцией щитовидной железы, требует дальнейшего изучения. Интересно, что средний уровень fT3 у мужчин выше, чем у женщин 36 , но более высокие уровни fT3 не помогают мужчинам иметь более низкий уровень Hcy, чем женщины. Возможно, другие факторы, повышающие Hcy у мужчин, маскируют этот эффект.
Кроме того, множественный линейный регрессионный анализ показал, что концентрация Hcy положительно коррелировала с уровнями альбумина у женщин.Hcy является промежуточным продуктом метаболизма метионина. In vivo он в основном связан с альбумином дисульфидной связью, и очень мало Hcy находится в свободном состоянии. Таблица 2 показывает, что средний уровень альбумина у женщин ниже, чем у мужчин. Связан ли более низкий уровень Hcy с низким уровнем альбумина, еще предстоит подтвердить. Кроме того, согласно молекулярным исследованиям токсичности Hcy, N-гомоцистеинилирование белка является одним из важных патогенных и токсических механизмов гипергомоцистеинемии 37 .Было доказано, что Hcy и его производные могут модифицировать белковые мишени, включая альбумин, гемоглобин, липопротеины низкой плотности, цитохром C, C-реактивный белок и т. Д. 38,39,40,41 . N-гомоцистеинилирование белков предоставило нам другую перспективу для анализа гендерных различий при гипергомоцистеинемии.
Калий в сыворотке отрицательно коррелировал с Hcy как у мужчин, так и у женщин. Насколько нам известно, нет исследований, показывающих, что сывороточный калий оказывает биологическое влияние на концентрацию Hcy.Но когда калий был добавлен в модель множественной регрессии, коэффициенты регрессии других переменных в модели сильно изменились, и качество соответствия модели улучшилось. Даже с выборкой такой величины значимые ассоциации могут быть случайными, особенно для ассоциаций, которые не имеют биологического правдоподобия. Учитывая, что включение калия в модель влияет только на размер коэффициента регрессии других переменных, но не на его значимость, мы отобразили результаты, содержащие калий, на тот случай, если есть биологические процессы, связанные с калием и Hcy, которые мы не делаем. пока знаю.
Это исследование является первым статистическим анализом концентрации Hcy в течение жизни у мужчин и женщин отдельно, а также первым исследованием факторов, связанных с концентрацией Hcy. Мы обнаружили достоверные различия в уровне Hcy между мужчинами и женщинами, которые не уменьшались в пожилом возрасте. В то же время связь функции щитовидной железы и альбумина с Hcy была впервые подтверждена, что дало множество надежных данных для дальнейшего понимания Hcy, а также подсказки и идеи для дальнейшего изучения воздействия Hcy на организм.
Наше исследование имеет некоторые ограничения, о которых стоит упомянуть. Во-первых, мы не смогли сделать вывод о причинно-следственной связи, потому что это было ретроспективное перекрестное исследование. Однако рассматриваемая ассоциация подразумевает причинно-следственную связь. Во-вторых, важные параметры (уровень витамина B12 и фолиевой кислоты, половые гормоны и т. Д.) Следует рассматривать как остаточные искажающие факторы, чтобы избежать ложноположительной ошибки (тип I). Однако мы можем обсуждать смешивающие факторы только качественно, а не количественно оценивать их эффекты, потому что они не были зарегистрированы во время проверок работоспособности.Третье ограничение касается внешней достоверности исследования. Поскольку тесты Hcy предоставляются только отдельным лицам или группам, которые приобрели более дорогие пакеты медицинского обследования, субъекты в этом исследовании могут не отражать различные социально-экономические классы. Однако, хотя внешняя валидность исследования ограничена, ожидается, что оно не повлияет на исследуемые ассоциации. Наконец, связь между концентрацией калия в сыворотке и концентрацией Hcy может быть только на аналитическом уровне.
Как это влияет на ваши кровеносные сосуды
Что такое гомоцистеин?
Гомоцистеин — это аминокислота (строительный блок белка), которая вырабатывается в организме.
Чем опасен высокий уровень гомоцистеина?
Высокий уровень гомоцистеина в крови может повредить слизистую оболочку артерий. Высокие уровни также могут привести к более легкому сгустку крови, чем следовало бы. Это может увеличить риск закупорки кровеносных сосудов. Сгусток внутри кровеносного сосуда называется тромбом.Тромб может перемещаться по кровотоку. Оттуда он может застрять в вашем:
- Легкие (тромбоэмболия легочной артерии).
- Мозг (может вызвать инсульт).
- Сердце (может вызвать сердечный приступ).
У некоторых людей очень высокий уровень гомоцистеина. Они подвержены повышенному риску сердечных заболеваний.
Что вызывает высокий уровень гомоцистеина?
Гомоцистеин обычно превращается в другие аминокислоты для использования организмом.Витамин B помогает вашему организму использовать гомоцистеин. Если у вас слишком высокий уровень гомоцистеина, возможно, вы не получаете достаточно витаминов группы B.
Большинство людей с высоким уровнем гомоцистеина не получают достаточного количества фолиевой кислоты (также называемой фолиевой кислотой), витамина B6 или витамина B12 с пищей. Замена этих витаминов часто помогает вернуть нормальный уровень гомоцистеина. Другие возможные причины высокого уровня гомоцистеина включают:
- Низкий уровень гормона щитовидной железы.
- Болезнь почек.
- Псориаз.
- Некоторые лекарства.
- Когда заболевание распространено в вашей семье.
Как измеряется уровень гомоцистеина?
Гомоцистеин измеряется с помощью простого анализа крови. Если у вас слишком высокий уровень гомоцистеина, вам нужно его снизить. Это особенно важно, если у вас закупорены кровеносные сосуды. Иногда ваш врач может проявить настороженное ожидание. Это означает, что он или она будет внимательно следить за вашим уровнем, но не будет предпринимать шагов для его понижения.Ваш врач может сделать это, если у вас нет других серьезных факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний и у вас нет атеросклероза (скопление бляшек в артериях). Если ваш уровень гомоцистеина продолжит повышаться, возможно, вам придется его понизить.
Никакие исследования не показали, что снижение уровня гомоцистеина помогает уменьшить количество инсультов, сердечных приступов или других сердечно-сосудистых заболеваний. Но высокий уровень гомоцистеина — это риск сердечных заболеваний. Так что по возможности снизьте его.
Путь к улучшению здоровья
Как я могу снизить высокий уровень гомоцистеина?
Употребление большего количества фруктов и овощей может помочь снизить уровень гомоцистеина.Листовые зеленые овощи, такие как шпинат, являются хорошими источниками фолиевой кислоты. Другие хорошие источники фолиевой кислоты:
- Много хлопьев для завтрака.
- Крепленые зерновые продукты.
- Чечевица.
- Спаржа.
- Большинство бобов.
Возможно, вам потребуется увеличить количество витамина B-6 в вашем рационе. Продукты, богатые витамином B-6, включают:
- Обогащенные хлопья для завтрака.
- Картофель.
- Бананы.
- Бобы гарбанзо (нут).
- Курица.
Вам также может потребоваться увеличить количество потребляемого витамина B-12. Хорошие источники витамина B-12 включают:
- Молочные продукты.
- Мясные субпродукты (например, печень).
- Говядина.
- Некоторые виды рыб.
Корректировки диеты может быть недостаточно для снижения уровня гомоцистеина. Если это не так, ваш врач может посоветовать вам принять добавку фолиевой кислоты. Вам также может потребоваться прием добавок с витамином B-6 и витамином B-12.
Что нужно учитывать
Если вы начнете принимать добавки фолиевой кислоты или витамина B, вам следует повторно проверить уровень гомоцистеина через 8 недель. Если ваш уровень гомоцистеина остается высоким, ваш врач может попросить вас попробовать более высокую дозу. Возможно, вам потребуется пройти несколько тестов, чтобы узнать, есть ли у вас другое заболевание, вызывающее высокий уровень гомоцистеина. Если у вас был высокий уровень гомоцистеина, вам, возможно, придется проверять его более регулярно (2 или 3 раза в год).
Вопросы к врачу
- Что вызывает у меня высокий уровень гомоцистеина?
- Может ли высокий уровень быть признаком другого состояния?
- Могу ли я снизить уровень гомоцистеина только с помощью диеты?
- Следует ли мне принимать добавки?
- Могу ли я попросить врача проверить мой уровень гомоцистеина, даже если у меня нет симптомов?
Авторские права © Американская академия семейных врачей
Эта информация представляет собой общий обзор и может не относиться ко всем.Поговорите со своим семейным врачом, чтобы узнать, применима ли эта информация к вам, и получить дополнительную информацию по этому вопросу.
Пожилые женщины: снижение уровня гомоцистеина путем кратковременного приема добавок фолиевой кислоты, что приводит к повышению концентрации глюкозы и влияет на метаболизм липидов (полиморфизм C677T MTHFR)
Задача:
Уровни гомоцистеина в сыворотке крови различаются у разных людей и определяются факторами питания, такими как потребление витамина B, а также возрастом и генетическими факторами, такими как генотип гена метилентетрагидрофолатредуктазы (MTHFR).Недавно была показана связь между одноуглеродным и липидным метаболизмом. Таким образом, мы предположили, что добавление фолиевой кислоты не только снизит концентрацию гомоцистеина, но также повлияет на метаболизм липидов. Целью настоящего исследования было оценить влияние кратковременного приема фолиевой кислоты на гомоцистеин и метаболизм липидов у польских женщин старше 60 лет с различными генотипами C677T MTHFR.
Методы:
Сто двадцать два добровольца получали фолиевую кислоту 400 мкг / день в течение 8 недель.Потребление фолиевой кислоты оценивали с помощью опросника по частоте приема пищи. Уровень гомоцистеина в сыворотке крови анализировали с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии. Биомаркеры сыворотки измеряли с помощью биохимического анализатора Vitalab Flexor. Генотипирование MTHFR проводили с использованием метода полиморфизма длин рестрикционных фрагментов полимеразной цепной реакции.
Полученные результаты:
В исследуемой группе частота генотипа MTHFR составила 0.14 для TT, 0,43 для CT, 0,43 для носителей CC. Исходно средние концентрации фолиевой кислоты и гомоцистеина составляли 12,16 ± 0,23 нг / мл и 7,94 ± 0,3 мкмоль / л соответственно. Добавки фолиевой кислоты снижали концентрацию гомоцистеина в сыворотке. Однако диетическое вмешательство также привело к увеличению концентрации глюкозы (P <0,01). Носители Т-аллеля имели большую окружность талии (P <0,05) и более высокое отношение талии к бедрам (P <0,01).
Выводы:
У пожилых женщин краткосрочный прием низких доз фолиевой кислоты снизил уровень гомоцистеина в сыворотке, но также повысил концентрацию глюкозы.Полиморфизм C677T MTHFR влияет на соотношение талии и бедер и метаболизм липидов.
уровней, тесты, высокий уровень гомоцистеина
Что такое гомоцистеин?
Гомоцистеин — это аминокислота. Аминокислоты — это химические вещества в крови, которые помогают создавать белки. Витамин B12, витамин B6 и витамин B9 (фолиевая кислота) расщепляют гомоцистеин с образованием других химических веществ, необходимых вашему организму.
Что делает гомоцистеин?
При взаимодействии с витаминами группы В гомоцистеин превращается в два вещества:
- Метионин, незаменимая аминокислота и антиоксидант, который синтезирует (создает) белки.
- Цистеин, заменимая аминокислота, синтезируемая из метионина, которая уменьшает воспаление, увеличивает связь между иммунными клетками и улучшает здоровье печени.
Что произойдет, если у меня будет слишком много гомоцистеина?
У здорового человека уровень гомоцистеина составляет от пяти до 15 микромолей на литр (мкмоль / л). Почти весь этот гомоцистеин превращается в другие белки.
Если у вас концентрация более 50 мкмоль / л, избыток гомоцистеина может повредить слизистую оболочку ваших артерий (кровеносных сосудов, по которым кровь, богатая кислородом, проходит по всему телу).Высокий уровень гомоцистеина также может привести к образованию тромбов или закупорке кровеносных сосудов. Повреждение артерии или образование тромбов значительно повышают риск сердечного приступа.
Общие состояния и расстройства
Какие состояния и нарушения влияют на гомоцистеин?
Обычно гомоцистеин распадается на другие вещества, и в крови остается лишь небольшое количество гомоцистеина. Некоторые условия мешают этому процессу и оставляют у вас высокий уровень гомоцистеина.
У вас может быть слишком много гомоцистеина в крови, если у вас:
- Дефицит витаминов B12, B6 или фолиевой кислоты.
- Болезнь сердца.
- Редкие наследственные заболевания, такие как гомоцистинурия (когда ваш организм не может перерабатывать метионин).
Каковы риски высокого уровня гомоцистеина?
Без лечения повышенный уровень гомоцистеина может привести к серьезным осложнениям для здоровья. Слишком много гомоцистеина увеличивает риск:
Как мне узнать, нужен ли мне тест на гомоцистеин?
Вам может потребоваться тест на гомоцистеин, если у вас высокий риск сердечных заболеваний.Вам также может потребоваться анализ крови на гомоцистеин, если у вас есть симптомы дефицита витамина B. Общие симптомы дефицита витамина B включают:
- Головокружение.
- Усталость.
- Мышечная слабость.
- Цвет лица бледный.
- Покалывание в ногах, руках или кистях.
- Болезненность языка или рта.
Что означают результаты анализа крови на гомоцистеин?
Необычный уровень гомоцистеина не обязательно означает, что у вас есть заболевание.Другие факторы могут повлиять на уровень гомоцистеина в крови, в том числе:
Уход за уровнем гомоцистеина
Как я могу поддерживать нормальный уровень гомоцистеина?
Если у вас высокий уровень гомоцистеина, ваш лечащий врач может порекомендовать принимать добавки:
- Витамин B6.
- Витамин B12.
- Фолиевая кислота (человеческая форма фолиевой кислоты).
Увеличение потребления витаминов само по себе не снижает риск сердечных заболеваний.Вы можете снизить риск сердечных заболеваний:
- Отказ от курения или отказ от курения.
- Потребление менее 2300 миллиграммов натрия в день.
- Физические упражнения не менее трех-пяти раз в неделю.
- Управление артериальным давлением.
Когда вызывать врача
Что мне следует спросить у врача об уровне гомоцистеина?
Вы можете спросить своего поставщика медицинских услуг:
- Какая наиболее вероятная причина высокого уровня гомоцистеина?
- Как я могу снизить уровень гомоцистеина?
- Как я могу предотвратить повторное повышение уровня гомоцистеина?
- Каковы риски повышенного уровня гомоцистеина?
Записка из клиники Кливленда
Гомоцистеин — это аминокислота.Витамины B12, B6 и фолиевая кислота взаимодействуют с гомоцистеином и создают другие белки, которые необходимы вашему организму. Обычно в крови остается очень мало гомоцистеина. Высокий уровень гомоцистеина может означать, что у вас есть основное заболевание, такое как болезнь сердца или гомоцистинурия. Ваш лечащий врач может назначить анализ крови на гомоцистеин. Основываясь на результатах теста, ваш лечащий врач может порекомендовать лучший вариант лечения.
Гомоцистеин и неврологические заболевания | Неврология | JAMA Neurology
За последние 10 лет произошел взрыв интереса к гомоцистеину, серосодержащей аминокислоте, которая занимает центральное место в метаболических путях тиоловых соединений.Этот интерес обусловлен прежде всего осознанием того, что гипергомоцистеинемия является важным фактором риска сосудистых заболеваний, включая инсульт, независимо от давно известных факторов, таких как гиперлипидемия, гипертония, сахарный диабет и курение. Поскольку повышенный уровень гомоцистеина часто можно нормализовать, добавляя в рацион фолиевую кислоту (фолат), гидрохлорид пиридоксина (витамин B 6 ) и цианокобаламин (витамин B 12 ), эти наблюдения открывают захватывающую возможность того, что это недорогое и полезное Переносимая терапия может быть эффективной в снижении частоты сосудистых заболеваний.Помимо ассоциации с цереброваскулярными заболеваниями, гомоцистеин может играть роль в нейродегенеративных расстройствах, даже если только как маркер функционального дефицита витамина B 12 . Гомоцистеин также важен для неврологов, поскольку большинство противосудорожных средств повышают уровень гомоцистеина, эффект, который может объяснить тератогенные эффекты этих препаратов. Практические знания, касающиеся некоторых деталей метаболизма гомоцистеина, диагностики гипергомоцистеинемии и использования поливитаминной терапии для снижения уровней гомоцистеина, будут иметь все большее значение при лечении пациентов с неврологическими заболеваниями.
Гомоцистеин и неврологические заболевания
В 1969 году McCully 1 сообщил о результатах вскрытия 7-недельного младенца, умершего в результате очень высокого уровня гомоцистеина в плазме крови из-за редкого дефекта гена cblC в витамине B 12 (цианокобаламин) метаболический путь.При вскрытии на артериях младенца были обнаружены развитые атеросклеротические поражения с патологическими признаками, которые напомнили Мак-Калли сосудистые поражения, наблюдаемые у детей с гомоцистинурией из-за дефицита цистатионин-β-синтазы (CBS). Поскольку две врожденные ошибки метаболизма обычно имели заметное повышение уровней гомоцистеина, но различались по концентрации метионина (низкая в cblC , но высокая при дефиците CBS) и цистатионина (высокая cblC , но низкая при дефиците CBS), МакКалли предположил что «повреждение артерий, обнаруженное в связи с обоими заболеваниями, объясняется метаболическими эффектами повышенных концентраций гомоцистеина, гомоцистина или производного гомоцистеина.» 1 Эта гипотеза в значительной степени игнорировалась в течение 20 лет, но за последнее десятилетие огромное количество эпидемиологических данных сделало очевидным, что даже умеренное повышение уровня гомоцистеина в плазме, в диапазоне от 15 до 20 мкмоль / л, является серьезным заболеванием. общий и важный фактор риска сосудистых заболеваний. 2 -6 Поскольку повышенный уровень гомоцистеина в принципе легче поддается лечению (с помощью витаминных добавок), чем другие факторы риска сосудистых заболеваний (такие как сахарный диабет, гипертония, гиперлипидемия и курение, которые часто требуют фармакологического вмешательства), эти наблюдения вызвали большой интерес в медицинском сообществе, а также в непрофессиональной прессе и в Интернете. 7
Осознание того, что гомоцистеин является фактором риска сосудистых заболеваний, совпало с наблюдениями, первоначально сделанными Lindenbaum et al. 8 , что гомоцистеин (наряду с метилмалоновой кислотой) был чувствительным индикатором тонкого дефицита витамина B 12 у пациентов с деменцией, психоз, атаксия или невропатия. Вероятность того, что повышенный уровень гомоцистеина играет роль в других, более часто встречающихся формах деменции, привлекла внимание в последнее десятилетие. 9 -13
Цель этого обзора — обсудить особенности метаболизма гомоцистеина и эпидемиологические факторы, важные для клинических неврологов. Во-первых, мы кратко рассмотрим метаболизм гомоцистеина, а также приобретенные и генетические состояния, приводящие к гипергомоцистеинемии. Во-вторых, мы оценим данные, связывающие повышенный уровень гомоцистеина с цереброваскулярными заболеваниями, и обсудим терапевтические вмешательства, направленные на снижение уровня гомоцистеина.В-третьих, мы рассмотрим недавние отчеты, связывающие повышенный уровень гомоцистеина с деменцией. Наконец, мы кратко рассмотрим важность метаболизма гомоцистеина у пациентов с эпилепсией.
Гомоцистеин представляет собой тиолсодержащую аминокислоту, которая образуется при деметилировании метионина. Гомоцистеин метаболизируется двумя основными путями: реметилированием и транссульфурацией (рис. 1). В цикле реметилирования гомоцистеин снова превращается в метионин в результате реакции, катализируемой метионинсинтазой (МС).Этот фермент требует витамина B 12 в качестве кофактора и использует N 5 -метилтетрагидрофолат в качестве донора метила. Процесс реметилирования в первую очередь отвечает за установление базального уровня гомоцистеина. 14 В условиях, когда присутствует избыток метионина или если требуется синтез цистеина, гомоцистеин вступает в путь транссульфурации. Гомоцистеин сначала конденсируется с серином с образованием цистатионина, реакция катализируется CBS, ферментом, который использует витамин B 6 (пиридоксальфосфат) в качестве кофактора.Цистатионин впоследствии гидролизуется с образованием цистеина, реакция катализируется γ-цистатионазой. Цистеин, в свою очередь, может быть включен в глутатион или далее метаболизироваться до сульфата и выводиться с мочой.
Здесь необходимо обсудить несколько технических вопросов, имеющих практическое значение для врачей. Во-первых, следует измерить гомоцистеин в образцах крови, которые охлаждаются сразу после сбора, поскольку уровни заметно повышаются, если цельная кровь выдерживается при комнатной температуре в течение нескольких часов. 15 Во-вторых, важны сроки взятия проб. Хотя уровни гомоцистеина обычно достигаются натощак, другой подход заключается в измерении повышения уровней гомоцистеина после перорального приема дозы метионина. Этот метод более громоздкий и выполняется реже, чем метод натощак, но до 40% пациентов с гипергомоцистеинемией имеют повышенные уровни только после нагрузки метионином. 16 Поскольку как гипергомоцистеинемия натощак, так и постметиониновая нагрузка (ПМЛ) независимо связаны с повышенным риском атеротромботической болезни, 17 , 18 измерение гомоцистеина только в состоянии голодания не учитывает значительное количество пациентов, для которых это важно. фактор риска. 18
Факторы, контролирующие уровень гомоцистеина
Повышение уровня гомоцистеина в плазме является результатом сложного взаимодействия приобретенных и генетических факторов. Среди приобретенных факторов, количественно наиболее важным является относительный дефицит фолиевой кислоты, витамина B 6 и витамина B 12 .Селхуб и др. 2 подсчитали, что две трети случаев гипергомоцистеинемии (измеренных в случайно полученных образцах) связаны с относительно низким уровнем этих витаминов. Эпидемиологически витамином, уровень которого наиболее обратно коррелирует с гипергомоцистеинемией, является фолат. 2 -4 Потребление фолиевой кислоты в США в последнее время существенно возросло. С 1 января 1998 года Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США требует, чтобы вся обогащенная мука, рис, макаронные изделия, кукурузная мука и другие зерновые продукты содержали не менее 140 мкг фолиевой кислоты на 100 г.Этот уровень обогащения, который был выбран с целью предотвращения дефектов нервной трубки, по оценкам, увеличивает потребление фолиевой кислоты с пищей большинством взрослых на 100 мкг / день. Как этот низкий уровень обогащения повлияет на уровень гомоцистеина у пациентов с риском сосудистых заболеваний, полностью не известно. Malinow et al., 19 , изучая пациентов с риском сосудистых заболеваний, обнаружили, что для достижения значительного снижения необходимы уровни добавок порядка 500 мкг / день. С другой стороны, Жак и др. 20 обнаружили, что обогащение пищевых продуктов снижает уровень гомоцистеина на 7% в общей популяции и что процент субъектов с уровнем гомоцистеина более 13 мкмоль / л снизился почти на 50%.Влияние добавок фолиевой кислоты к пище на уровень гомоцистеина ПМЛ не изучалось.
После концентрации витаминов фактором, наиболее тесно связанным с повышенным уровнем гомоцистеина, является пожилой возраст. Уровни гомоцистеина относительно стабильны в течение первых 4 десятилетий жизни, а затем резко повышаются, особенно после 70 лет. 2 , 21 , 22 Мужской пол связан с более высоким уровнем гомоцистеина во всех возрастах, кроме очень старых. 21 Беременность снижает уровень гомоцистеина, 23 и заместительная терапия эстрогенами у женщин в постменопаузе приводит к значительному снижению уровня гомоцистеина. 24 Почечная недостаточность заметно повышает уровень гомоцистеина, 25 либо за счет снижения клиренса, либо из-за замедления метаболизма гомоцистеина. Потребление 4 или более чашек кофе в день также повышает уровень гомоцистеина, 26 , тогда как потребление белка более 75 г / день снижает уровень гомоцистеина натощак. 26 Лекарства, такие как метотрексат, 6-азауридин, никотиновая кислота и секвестранты желчных кислот, вызывают повышение уровня гомоцистеина. 27 , 28 Особое значение для неврологов имеет интратекальный метотрексат, связанный с заметным повышением уровня гомоцистеина в спинномозговой жидкости, что связано с лейкоэнцефалопатией, вызванной терапией. 29 Кроме того, большинство классических противосудорожных средств повышают уровень гомоцистеина, 30 , 31 , как более подробно обсуждается ниже.
Генетические факторы, контролирующие уровень гомоцистеина
Тяжелая гомоцистеинемия с гомоцистинурией была впервые выявлена в случаях редких врожденных нарушений метаболизма, характеризующихся значительным повышением концентрации гомоцистеина в плазме и моче. Наиболее распространенным из них является дефицит CBS, гомозиготная форма которого встречается примерно у 1 из 200 000 живорожденных и связана с концентрацией гомоцистеина в плазме натощак до 200 мкмоль / л.Клинические проявления включают умственную отсталость, тромбоэмболию, судороги, преждевременный атеросклероз, деформации скелета и эктопию lentis. 32 Гетерозиготное состояние оценивается у 1–2% населения, 18 , и у этих пациентов наблюдается небольшое повышение уровня гомоцистеина натощак (обычно 20–30 мкмоль / л), но недавние эпидемиологические исследования показывают, что они при повышенном риске преждевременного атеросклероза. 18
Гомозиготный дефицит N 5 , N 10 -метилентетрагидрофолатредуктазы (MTHFR) встречается редко и приводит к тяжелой гипергомоцистеинемии и ранней смерти. 33 Гораздо более распространенной мутацией в гене MTHFR является переход C-to-T в кодоне 677, который заменяет валин аланином. Этот полиморфизм является обычным явлением, и распространенность гомозигот составляет от 5% до 10%, по крайней мере, в белых популяциях. У пациентов, гомозиготных по мутации C677T , наблюдается небольшое повышение уровня гомоцистеина и повышенный риск преждевременного сосудистого заболевания. 34 , 35 Недавние наблюдения показывают, что пациенты с генотипом V / V MTHFR имеют более высокие потребности в фолиевой кислоте, чем люди с нормальным генотипом.
Гомоцистеин и сосудистые заболевания
С момента первоначальной гипотезы Маккалли 1 30 лет назад многие эпидемиологические данные проспективных когортных, поперечных исследований и исследований случай-контроль, охватывающих более 100 исследований с участием более 12000 пациентов, подтвердили взаимосвязь между повышенными уровнями гомоцистеина. и сосудистые заболевания. 36 , 37 Хотя точная патофизиологическая связь еще не выяснена, ясно, что гипергомоцистеинемия является независимым фактором риска ишемической болезни сердца, цереброваскулярных заболеваний, заболеваний периферических сосудов и венозного тромбоза. 5 , 17 , 32 , 36 , 38 , 39 По оценкам, 10% риска сосудистых заболеваний в общей популяции связано с гомоцистеином. 17
Распространенность гипергомоцистеинемии почти в два раза выше, если основываться на измерениях гомоцистеина, сделанных после нагрузки метионином, чем при измерении только на уровне натощак. 32 Гипергомоцистеинемия натощак и ПМЛ независимо связаны с повышенным риском сосудистых заболеваний в исследованиях «случай-контроль». 17 , 32 В то время как гипергомоцистеинемия натощак была связана с низкими уровнями фолиевой кислоты и витамина B в плазме 12 , не было такой связи для аномального повышения уровней гомоцистеина после провокации метионином.
Гипергомоцистеинемия более тесно связана с микрососудистым инсультом.Фассбендер и др. 10 обнаружили, что цереброваскулярное заболевание мелких сосудов, диагностируемое клинически по наличию признаков мультиинфарктной деменции или нарушений походки и наличия поражений белого вещества при компьютерной томографии или магнитно-резонансной томографии, тесно связано с повышенным уровни гомоцистеина, в то время как пациенты с изолированным поражением крупных сосудов, но без микроваскулярных заболеваний, не имели значительно более высоких уровней гомоцистеина. Evers et al. 40 также обнаружили, что повышенный уровень гомоцистеина был связан с церебральной микроангиопатией, но не с кардиоэмболическими или макроангиопатическими механизмами.
Патофизиологические механизмы, с помощью которых гипергомоцистеинемия вызывает атеротромбоз, неизвестны. Было предложено несколько механизмов, 32 , 36 , полный обзор которых выходит за рамки настоящего обзора. Основная гипотеза заключается в том, что гомоцистеин быстро окисляется до гомоцистина, смешанных дисульфидов и гомоцистеин-лактона при высвобождении в плазму, реакция, которая продуцирует активные формы кислорода, которые участвуют в развитии атеросклероза.Важно отметить, что некоторые из этих токсичных продуктов, как полагают, также играют роль в патогенезе нейродегенеративных заболеваний. 41 Особое значение для неврологических заболеваний имеет то, что гомоцистеин 42 и его метаболит гомоцистеиновая кислота 43 являются мощными агонистами рецепторов N -метил-D-аспартата и нейротоксичны для культивируемых нейронов в концентрациях, которые, вероятно, достигаются в центральная нервная система после нарушения гематоэнцефалического барьера.
Влияние витаминотерапии на снижение уровня гомоцистеина
Был большой интерес к использованию поливитаминной терапии для снижения концентрации гомоцистеина в общей популяции и у пациентов с риском сосудистых заболеваний. Недавно опубликованный метаанализ таких 12 рандомизированных исследований 44 пришел к выводу, что ежедневное потребление поливитаминных препаратов, содержащих фолиевую кислоту, составляет 0.От 5 до 5,0 мг и цианокобаламина 0,5 мг снизят концентрацию гомоцистеина примерно на треть. Эти данные обнадеживают, поскольку они указывают на то, что гипергомоцистеинемия обратима недорогой и хорошо переносимой терапией. Некоторые утверждали, что добавление изолированной фолиевой кислоты может маскировать гематологические признаки дефицита витамина B 12 , 45 , что потенциально задерживает лечение других серьезных осложнений, таких как невропатия и деменция. Эта теоретическая проблема, которая не была подтверждена на практике, была бы устранена, если бы цианокобаламин 0.От 1 до 1,0 мг были включены в витаминные добавки. 44
Эти наблюдения побудили использовать витаминную терапию для профилактики цереброваскулярных заболеваний в рандомизированных исследованиях. Два из этих испытаний продолжаются в Северной Америке. Первым из них является исследование «Вмешательство витаминов для профилактики инсульта», многоцентровое, двойное слепое, рандомизированное исследование, в котором участвуют 3600 пациентов. Это попытка определить, снижают ли высокие дозы поливитаминов риск рецидива церебрального инфаркта или инфаркта миокарда у пациентов с гипергомоцистеинемией, перенесших инсульт, не приводящий к инвалидности.Второе испытание началось в начале 1998 года. Испытания по профилактике когнитивного спада у женщин, являющиеся частью исследования здоровья женщин, рандомизировали 3445 здоровых женщин в возрасте 65 лет и старше для приема поливитаминов, содержащих фолиевую кислоту, гидрохлорид пиридоксина и цианокобаламин или плацебо. Исследователи планируют оценивать когнитивные функции с интервалом в 2 года с помощью телефонного интервью. Другие крупные контролируемые клинические испытания, изучающие эффективность терапии, снижающей уровень гомоцистеина при сосудистых заболеваниях, продолжаются в Европе и Австралии. 37 Результаты этих хорошо спланированных испытаний добавят важную информацию к этому критическому вопросу.
Гомоцистеин и нейродегенеративные заболевания
Связь авитаминоза с дементными заболеваниями отмечается более 50 лет. 46 Тяжелый дефицит витамина B 12 вызывает спутанность сознания, слабоумие и неврологические нарушения, такие как миелит и периферическую невропатию, синдром, который получил название подострая комбинированная дегенерация . 47 Исследование Lindenbaum et al. 8 установило, что у пациентов с незначительным дефицитом витамина B 12 и психоневрологическими симптомами, такими как деменция, изменения личности, психоз и атаксия, уровни гомоцистеина (а также уровни метилмалоновой кислоты) были чувствительным маркером дефицита витамина B 12 . Дефицит фолиевой кислоты на раннем этапе также был связан с деменцией и психоневрологическими заболеваниями. 43 В середине 1980-х годов в нескольких исследованиях также было обнаружено, что пациенты с деменцией по типу Альцгеймера, а также другими деменционными заболеваниями часто имели низкий уровень витамина B в сыворотке 12 и / или фолиевой кислоты, 46 , 48 , 49 ассоциация, которая усилилась, когда гипергомоцистеинемия использовалась в качестве заменителя дефицита витамина B 12 . 9 , 50 Совсем недавно были проведены 2 крупных популяционных исследования здоровых пожилых людей, одно из которых было проведено в 1980-х годах (испытуемыми были мужчины и женщины старше 60 лет) 51 , а второе — в 1990-х годах (субъекты (мужчины в возрасте от 54 до 81 года), 52 выявили связь незначительного, но значительного дефицита нейрокогнитивных тестов с низким уровнем витаминов B 12 , витамина B 6 или фолиевой кислоты. Во втором исследовании были измерены уровни гомоцистеина 52 , которые оказались более сильным предиктором плохой работоспособности, чем низкие концентрации витаминов.Связь между гомоцистеином и плохой когнитивной способностью не могла быть объяснена клинической диагностикой сосудистых заболеваний в популяции здоровых пожилых людей. Недавний патологический анализ исследования Nun Study 53 при болезни Альцгеймера (БА) показал, что низкие уровни фолиевой кислоты в плазме коррелируют с тяжестью атрофии неокортекса.
Три недавних исследования случай-контроль, 2 из Соединенного Королевства 11 , 12 и 1 из Швеции, 13 сообщили о корреляции между БА и высоким уровнем гомоцистеина.Наиболее тщательное из этих исследований было проведено Clarke et al, 11 , которые оценили 164 пациентов с БА, направленных в Оксфордский проект по исследованию памяти и старения, 76 из которых имели патологическое подтверждение диагноза БА. Они обнаружили значительную разницу ( P, <0,05) в распределении общих уровней гомоцистеина между пациентами с БА и контрольной группой соответствующего возраста, которая стала более значительной ( P <0,001), если были проанализированы только патологически подтвержденные случаи. Отношение шансов для AD у субъектов с концентрацией гомоцистеина в верхней трети процентиля было 2.0 и достигал 4,5 при анализе только патологически подтвержденных случаев. Эти данные показывают, что связь между повышенным уровнем гомоцистеина и деменцией не является просто отражением повышенного риска мультиинфарктной деменции.
Гомоцистеин также может быть важным фактором болезни Паркинсона. Kuhn et al. 54 , 55 обнаружили двукратное повышение концентрации гомоцистеина в плазме у пациентов, получавших леводопу, по сравнению с нелеченными пациентами с паркинсонизмом и контрольной группой того же возраста.Гипергомоцистеинемия в этом случае, вероятно, является результатом повышенной продукции S -аденозилгомоцистеина во время метаболизма леводопы катехол- O -метилтрансферазой. Связано ли повышение уровня гомоцистеина, вызванное леводопой, с повышенным риском сосудистых заболеваний или когнитивным снижением у пациентов с паркинсонизмом, еще предстоит установить.
Системное введение высоких доз гомоцистеина животным вызывает судорожные припадки, 56 , 57 — факт, который использовался в моделях экспериментальной эпилепсии.Более того, до 20% пациентов с гомозиготной недостаточностью CBS имеют судороги, 58 и высокие концентрации гомоцистеина в плазме у этих пациентов (обычно 50-200 мкмоль / л) могут способствовать эпилепсии. 59 Не установлено, является ли менее тяжелая гипергомоцистеинемия (15-20 мкмоль / л) предрасположенностью пациентов к эпилепсии.
Гомоцистеин связан с двумя дополнительными важными проблемами в ведении пациентов с эпилепсией. Во-первых, большинство противосудорожных препаратов снижают уровень фолиевой кислоты в плазме, 60 , 61 , и в результате почти у половины пациентов, получавших противосудорожные препараты, уровень гомоцистеина был достаточно повышен, чтобы подвергнуть их высокому риску сосудистых заболеваний. 30 , 31 Артериосклероз — важная проблема для пациентов, которым требуется длительная противосудорожная терапия, особенно учитывая рост заболеваемости эпилепсией в старших возрастных группах. Эффективность поливитаминной терапии в снижении уровня гомоцистеина при применении противосудорожных средств непосредственно не изучалась.
Вторая проблема связана с предполагаемыми тератогенными эффектами высоких уровней гомоцистеина. Существует повышенный риск серьезных врожденных пороков развития у детей, матери которых получают противосудорожные препараты в течение первого триместра. 62 Хотя механизм тератогенности дефицита фолиевой кислоты неясен, недавние данные указывают на повышение уровня гомоцистеина. 63 -65 Во-первых, гипергомоцистеинемия натощак или ПМЛ обычно встречается у женщин, родивших детей с дефектами нервной трубки. 66 , 67 Во-вторых, мутация C677T в гене MTHFR значительно увеличивает риск дефектов нервной трубки. 68 , 69 Наконец, было обнаружено, что уровни гомоцистеина в околоплодных водах значительно выше при беременности, осложненной дефектами нервной трубки. 70 Наблюдения, подобные этим, привели к появлению параметра практики, недавно опубликованного Американской академией неврологии, который рекомендует всем женщинам детородного возраста, принимающим противосудорожные препараты, потреблять не менее 0,4 мг фолиевой кислоты в день. 62 Эффективны ли эта или более высокие дозы фолиевой кислоты для снижения уровня гомоцистеина или снижения частоты дефектов нервной трубки у женщин с эпилепсией, не изучалось. Также неясно, необходимы ли добавки цианокобаламина и гидрохлорида пиридоксина для этой группы населения.
Выводы и практическое применение
Имеются убедительные эпидемиологические данные, указывающие на то, что повышенный уровень гомоцистеина в плазме является важным фактором риска сосудистых заболеваний, включая ишемический инсульт. Гипергомоцистеинемия, по-видимому, не зависит от других факторов, таких как курение, гипертония, сахарный диабет и гиперлипидемия, и поскольку уровни гомоцистеина обычно можно снизить с помощью поливитаминной терапии, которая является недорогой, хорошо переносимой и воспринимается как «естественная», эта связь привлекла большое внимание как в медицине, так и среди мирян.Неврологи также должны учитывать взаимосвязь уровней гомоцистеина с дементирующими заболеваниями и применением противосудорожных средств, а также с документально подтвержденной полезностью измерений гомоцистеина как чувствительного индикатора функционального дефицита витамина B 12 при нейропсихиатрических заболеваниях. Эффективность поливитаминной терапии в этих условиях менее изучена, и в этой области необходимы клинические исследования.
Учитывая большой интерес общества к медицине и питанию, многие пациенты не будут ждать окончательных исследований, и практикующие неврологи столкнутся с необходимостью давать советы, основанные на ограниченной информации.Первый практический вопрос касается того, когда следует измерять уровень гомоцистеина в неврологической практике. Представляется разумным измерять уровни гомоцистеина у пациентов с инфарктом головного мозга, особенно с микрососудистым инфарктом, в молодом возрасте или когда другие цереброваскулярные факторы риска не проявляются. Эта информация может уточнить оценку риска и поднимает вопрос о том, следует ли назначать витаминную терапию пациентам с высоким уровнем гомоцистеина. Ответы на последний вопрос необходимо дождаться результатов рандомизированных клинических испытаний, которые проводятся в настоящее время.Хотя некоторые выступали за назначение поливитаминных добавок без измерения уровня гомоцистеина, эффективность такой практики неизвестна, а некоторым пациентам могут потребоваться более высокие, чем обычно, дозы витаминов для нормализации концентрации гомоцистеина. Эти и другие вопросы будут в центре внимания интенсивных клинических исследований в течение следующего десятилетия.
Принята к публикации 21 декабря 1999 г.
Д-р Диас-Аррастия поддерживается грантами NIH KO8 NS01763, RO1 AG12297 и RO3 AG16450 от Национальных институтов здравоохранения, Бетесда, штат Мэриленд.
Автор благодарит докторов Марка Агостини и Джила Вульфа за критические обзоры рукописи.
Автор, ответственный за переписку: Рамон Диас-Аррастия, доктор медицины, доктор философии, отделение неврологии, Юго-Западный медицинский центр Техасского университета, 5323 Harry Hines Blvd, Даллас, Техас 75390-9036 (электронная почта: [email protected]).
1.МакКалли
К.С. Сосудистая патология гомоцистеинемии: значение для патогенеза артериосклероза. Am J Pathol. 1969; 56111-128Google Scholar2.Selhub
Жак
П.Ф.Уилсон
PWRush
Д.Розенберг
IH Витаминный статус и потребление как основные детерминанты гомоцистеинемии у пожилого населения. JAMA. 1993; 2702693-2698Google ScholarCrossref 3. Робинсон
KMayer
ELMiller
DP
и другие. Гипергомоцистеинемия и низкий уровень пиридоксальфосфата: общие и независимые обратимые факторы риска ишемической болезни сердца. Тираж. 1995; 922825-2830Google ScholarCrossref 4.Dalery
KLussier-Cacan
SSelhub
JDavignon
JLatour
YGenest
J
Младший гомоцистеин и ишемическая болезнь сердца у французско-канадских субъектов: связь с витаминами B 12 , B 6 , пиридоксальфосфатом и фолатом. Am J Cardiol. 1995; 751107-11111Google ScholarCrossref 5.Eikelboom
JWLonn
EGenest
J
JrHankey
GJYusuf
S Гомоцист (е) ин и сердечно-сосудистые заболевания: критический обзор эпидемиологических данных. Ann Intern Med. 1999; 131363-375Google ScholarCrossref 6.Bostom
А.Г. Розенберг
IHSilbershatz
ЧАС
и другие. Уровни общего гомоцистеина в плазме без натощак и частота инсультов у пожилых людей: исследование Framingham. Ann Intern Med. 1999; 131352-355Google ScholarCrossref 7.
McCully
KSMcCully
MStacey
M Сердечная революция: прорыв в области витамина B, который снижает уровень гомоцистеина, снижает риск сердечных заболеваний и защищает ваше здоровье.Нью-Йорк, Нью-Йорк HarperCollins1999;
8. Линденбаум
JHealton
EBSavage
DG
и другие. Психоневрологические расстройства, вызванные дефицитом кобаламина при отсутствии анемии или макроцитоза. N Engl J Med. 1988; 3181720-1728Google ScholarCrossref 9. Белл
IREdman
JSSelhub
J
и другие. Гомоцистеин плазмы при сосудистых заболеваниях и несосудистой деменции у пожилых людей с депрессией. Acta Psychiatr Scand. 1992; 86386-390Google ScholarCrossref 10.Фассбендер
KMielke
OBertsch
TNafe
BFroschen
Шеннеричи
M Гомоцистеин в церебральной макроангиографии и микроангиопатии. Ланцет. 1999; 3531586-1587Google ScholarCrossref 11.Clarke
RSmith
ADJobst
КАРЕФСУМ
HSutton
LUeland
PM фолиевая кислота, витамин B 12 и общий уровень гомоцистеина в сыворотке при подтвержденной болезни Альцгеймера. Arch Neurol. 1998; 551449-1455Google ScholarCrossref 12.McCaddon
ADavies
GHudson
PTandy
SCattell
H Общий сывороточный гомоцистеин при старческой деменции типа Альцгеймера. Int J Geriatr Psychiatry. 1998; 13235-239Google ScholarCrossref 13.Lehmann
MGottfries
CGRegland
B Выявление когнитивных нарушений у пожилых людей: гомоцистеин является ранним маркером. Dement Geriatr Cogn Disord. 1999; 1012-20Google ScholarCrossref 14.Selhub
JMiller
JW. Патогенез гомоцистеинемии: нарушение координированной регуляции S -аденозилметионином реметилирования и транссульфурации гомоцистеина. Am J Clin Nutr. , 1992; 55131-138, Google Scholar, 15, Фискерстранд.
TRefsum
HKvalheim
Гвеланда
PM Гомоцистеин и другие тиолы в плазме и моче: автоматическое определение и стабильность образцов. Clin Chem. , 1992; 39263-271, Google Scholar, 16, Бостом.
А.Г.Жак
PFNadeau
MRWilliams
Р.Р.Эллисон
RCSelhub
J Гипергомоцистеинемия после нагрузки метионином у лиц с нормальным общим гомоцистеином плазмы натощак: первые результаты исследования сердца NHLBI Family Heart Study. Атеросклероз. 1995; 116147-151Google ScholarCrossref 17.Boushey
CJBeresford
SAOmenn
GSMotulsky
AG Количественная оценка гомоцистеина в плазме как фактора риска сосудистых заболеваний: вероятные преимущества увеличения потребления фолиевой кислоты. JAMA. 1995; 2741049-1057Google ScholarCrossref 18. Кларк
RDaly
LRobinson
DH
и другие. Гипергомоцистеинемия: независимый фактор риска сосудистых заболеваний. N Engl J Med. 1991; 3241149-1155Google ScholarCrossref 19. Малинов
MRDuell
PBHess
DL
и другие. Снижение уровня гомоцистеина в плазме с помощью хлопьев для завтрака, обогащенных фолиевой кислотой, у пациентов с ишемической болезнью сердца. N Engl J Med. 1998; 3381009-1015Google ScholarCrossref 20.Jacques
PFSelhub
JBostom
AGWilson
PWRosenberg
IH Влияние обогащения фолиевой кислотой на концентрацию фолиевой кислоты и общего гомоцистеина в плазме. N Engl J Med. 1999; 3401449-1454Google ScholarCrossref 21.Jacques
П.Ф. Розенберг
IHRogers
грамм
и другие. Концентрации общего гомоцистеина в сыворотке крови у подростков и взрослых американцев: результаты третьего Национального исследования здоровья и питания. Am J Clin Nutr. 1999; 69482-489Google Scholar22.Nygard
OVollset
SERefsum
ЧАС
и другие. Гомоцистеин в плазме и профиль риска сердечно-сосудистых заболеваний: исследование гомоцистеина Hordaland. JAMA. 1995; 2741526-1533Google ScholarCrossref 23.Kang
SSWong
PWZhou
JMCook
HY Общий гомоцистеин в плазме и околоплодных водах беременных. Метаболизм. 1986; 35889-891Google ScholarCrossref 24. van der Mooren
MJWouters
MGBlom
HJSchellekens
LAEskes
TKRolland
Заместительная терапия R-гормонами может снизить уровень гомоцистеина в сыворотке крови у женщин в постменопаузе. евро J Clin Invest. 1994; 24733-736Google ScholarCrossref 25.Bostom
AGGohh
РЫЦай
МОЙ
и другие. Чрезмерная распространенность гипергомоцистеинемии натощак и постметиониновой нагрузки у стабильных реципиентов почечного трансплантата. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 1997; 171894-1900 Google ScholarCrossref 26. Штольценберг-Соломон
Р.З.Миллер
ERMaguire
MGSelhub
Яппель
LJ Связь потребления белка с пищей и потребления кофе с концентрацией гомоцистеина в сыворотке у пожилых людей. Am J Clin Nutr. 1999; 69467-475Google Scholar27.Ueland
PMRefsum
H Гомоцистеин в плазме, фактор риска сосудистых заболеваний: уровни в плазме при здоровье, болезни и лекарственной терапии. J Lab Clin Med. 1989; 114473-501Google Scholar28.Ueland
PMRefsum
HBrattstrom
L Гомоцистеин плазмы и сердечно-сосудистые заболевания. Фрэнсис
RBed. Атеросклеротическое сердечно-сосудистое заболевание, гемостаз и функция эндотелия. Нью-Йорк, Нью-Йорк Марсель Деккер, 1992; 183-236 Google Scholar 29.Куинн
CTGriener
JCBottiglieri
THyland
KFarrow
AKamen
Б.А. Повышение уровня гомоцистеина и нейротрансмиттеров возбуждающих аминокислот в спинномозговой жидкости у детей, получающих метотрексат для лечения рака. J Clin Oncol. 1997; 152800-2806Google Scholar30.Ono
HSakamoto
AEguchi
Т
и другие. Концентрация общего гомоцистеина в плазме у больных эпилепсией, принимающих противосудорожные препараты. Метаболизм. 1997; 46959-962Google ScholarCrossref 31.Шванингер
MRingleb
PWinter
р
и другие. Повышенные концентрации гомоцистеина в плазме при лечении противоэпилептическими препаратами. Эпилепсия. 1999; 40345-350Google ScholarCrossref 32.D’Angelo
ASelhub
J Гомоцистеин и тромботическая болезнь. Кровь. 1997; 901-11Google Scholar 33.Goyette
PFrosst
PRosenblatt
DSRozen
R Семь новых мутаций в гене метилентетрагидрофолатредуктазы и корреляции генотип / фенотип при тяжелой недостаточности метилентетрагидрофолатредуктазы. Am J Hum Genet. 1995; 561052-1059Google Scholar34.Ma
JStampfer
MJHennekens
CH
и другие. Полиморфизм метилентетрагидрофолатредуктазы, фолат плазмы, гомоцистеин и риск инфаркта миокарда у врачей в США. Тираж. 1996; 942410-2416Google ScholarCrossref 35.Christensen
BFrosst
Плюсье-Какан
S
и другие. Корреляция общей мутации гена метилентетрагидрофолатредуктазы с гомоцистеином плазмы у пациентов с преждевременной ишемической болезнью сердца. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 1997; 17569-573Google ScholarCrossref 38.Sacco
Р.Л. Робертс
JKJacobs
BS Гомоцистеин как фактор риска ишемического инсульта: эпидемиологическая история в эволюции. Нейроэпидемиология. 1998; 17167-173Google ScholarCrossref 39.Selhub
JD’Angelo
G Гипергомоцистеинемия и тромбоз: приобретенные состояния. Thromb Haemost. 1997; 78527-531Google Scholar40.Evers
СКоч
HGGrotemeyer
KHLange
BDeufel
Трингельштейн
EB Особенности, симптомы и нейрофизиологические данные при инсульте, связанном с гипергомоцистеинемией. Arch Neurol. 1997; 541276-1282Google ScholarCrossref 41.Coyle
JTPuttfarcken
P Окислительный стресс, глутамат и нейродегенеративные расстройства. Наука. 1993; 626689-695Google ScholarCrossref 42.Lipton
САКим
WKChoi
YB
и другие. Нейротоксичность, связанная с двойным действием гомоцистеина на рецептор N -метил-D-аспартат. Proc Natl Acad Sci U S A. 1997; 945923-5928Google ScholarCrossref 44. Clarke
RFrost
Клерой
VCollins
Сотрудничество исследователей по снижению уровня RHomocysteine, Снижение уровня гомоцистеина в крови с помощью добавок на основе фолиевой кислоты: метаанализ рандомизированных исследований. BMJ. 1998; 316894-898Google ScholarCrossref 46.Cole
MGPrchal
JF Низкий уровень витамина B в сыворотке 12 при деменции типа Альцгеймера. Возраст старения. 1984; 13101-105Google ScholarCrossref 47.Rowland
LP Нарушения питания: дефицит витамина B 12 , нарушение всасывания и недоедание. Роуленд
LPed. Учебник неврологии Мерритта. 9 изд. Балтимор, Мэри Уильямс и Уилкинс, 1995; 945-951, Google Scholar, 48. Nijst.
TQWevers
RASchooderwaldt
HCHommes
ORde Haan
AF Витамин B 12 и концентрации фолиевой кислоты в сыворотке и спинномозговой жидкости неврологических пациентов с уделением особого внимания рассеянному склерозу и деменции. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 1990; 53951-954Google ScholarCrossref 49.Karnaze
DSCarmel
R Низкий уровень кобаламина в сыворотке крови при первичной дегенеративной деменции: страдают ли некоторые пациенты атипичным дефицитом кобаламина? Arch Intern Med. 1987; 147429- 431Google ScholarCrossref 50.Nilsson
К.Густафсон
LFaldt
р
и другие. Гипергомоцистеинемия: частая находка в психогериатрической популяции. евро J Clin Invest. 1996; 26853-859Google ScholarCrossref 51.Гудвин
JSGoodwin
JMGarry
PJ Связь между статусом питания и когнитивными функциями у здорового пожилого населения. JAMA. 1983; 2492917-2921Google ScholarCrossref 52.Riggs
KMSpiro
ATucker
KLRush
D Связь витамина B-12, витамина B-6, фолиевой кислоты и гомоцистеина с когнитивными функциями в рамках исследования нормативного старения. Am J Clin Nutr. 1996; 63306-314Google Scholar53.Snowdon
DATully
CLSmith
CDReiley
К.Маркесбери
WR Сывороточный фолат и степень атрофии неокортекса при болезни Альцгеймера: результаты исследования Nun Study. Am J Clin Nutr. 2000; 71993-998Google Scholar 54.Kuhn
WRoebroek
RBlom
ЧАС
и другие. Повышенный уровень гомоцистеина в плазме при болезни Паркинсона. Eur Neurol. 1998; 40225-227Google ScholarCrossref 55.Muller
TWerne
BFowler
Б.Кун
W Негральная эндотелиальная дисфункция, гомоцистеин и болезнь Паркинсона. Ланцет. 1999; 354126-127Google ScholarCrossref 56.Freed
W Селективное ингибирование приступов, вызванных гомоцистеином, диэтиловым эфиром глутаминовой кислоты и другими сложными эфирами глутамата. Эпилепсия. 1985; 2630-36Google ScholarCrossref 57. Кубва
HFolbergrova
JMares
P Судороги, индуцированные гомоцистеином у крыс в онтогенезе. Эпилепсия. 1995; 36750-756Google ScholarCrossref 58. Mudd
ШСковбы
FLevy
HLPettigrew
KDWilcken
BPyeritz
RR Естественное течение гомоцистинурии из-за дефицита цистатионин-бета-синтазы. Am J Hum Genet. 1985; 371-31Google Scholar 59.Шварц
SZhou
G-Z N -метил-D-аспартат рецепторов и ЦНС симптомы гомоцистинурии. Ланцет. 1991; 3371226-1227Google ScholarCrossref 60.Krause
KHBonjour
JPBerlit
PKynast
ГШмидт-Гайк
HSchellenberg
B Влияние длительного лечения противоэпилептическими препаратами на витаминный статус. Drug Nutr Interact. 1988; 5317-343Google Scholar 61. Киши
TFujita
NEguchi
Туеда
K Механизм снижения уровня фолиевой кислоты в сыворотке крови противоэпилептическими препаратами при длительной терапии. J Neurol Sci. 1997; 145109-112Google ScholarCrossref 62.Morrell
MJ Руководство по уходу за женщинами, страдающими эпилепсией. Неврология. 1998; 51
(приложение 4)
S21- S27Google ScholarCrossref 63.Dansky
LVRosenblatt
DSAndermann
E Механизмы тератогенеза: фолиевая кислота и противоэпилептическая терапия. Неврология. 1992; 42
(приложение 5)
S32- S42Google ScholarCrossref 64.Lucock
MDWild
Дж. Шора
CJLevene
М.И.Хартли
R Метоксифолатная ось при дефектах нервной трубки: характеристика in vitro и клинические исследования. Biochem Med Metab Biol. 1994; 52101-114Google ScholarCrossref 65.Scott
JMWeir
ДГМоллой
AMcPartlin
JDaly
LKirke
P Метаболизм фолиевой кислоты и механизмы дефектов нервной трубки. Ciba Found Symp. 1994; 181180–191Google Scholar 66.Steegers-Theunissen
RPBoers
GHTrijbels
FJ
и другие. Гипергомоцистеинемия у матери: фактор риска дефектов нервной трубки? Метаболизм. 1994; 431475–1480Google ScholarCrossref 67.Миллс
JLMcPartlin
JMKirke
PN
и другие. Метаболизм гомоцистеина при беременности, осложненной дефектами нервной трубки. Ланцет. 1995; 345149-151Google ScholarCrossref 68.van der Put
NMSteegers-Theunissen
RPFrosst
п
и другие. Мутированная метилентетрагидрофолатредуктаза как фактор риска расщелины позвоночника. Ланцет. 1995; 3461070-1071Google ScholarCrossref 69.Whitehead
А.С.Галлахер
PMills
JL
и другие.Генетический дефект 5,10-метилентетрагидрофолатредуктазы в дефектах нервной трубки. QJM. 1995; 88763-766Google Scholar 70.Steegers-Theunissen
RPBoers
GHBlom
HJ
и другие. Дефекты нервной трубки и повышенный уровень гомоцистеина в околоплодных водах. Am J Obstet Gynecol. 1995; 1721436–1441Google ScholarCrossref
Гомоцистеин — Лабораторные тесты онлайн AU
Как он используется?
Врач может назначить тест на гомоцистеин, чтобы определить, есть ли у человека дефицит B12 или фолиевой кислоты.Концентрация гомоцистеина может быть повышена до того, как тесты B12 и фолиевой кислоты станут аномальными. Некоторые врачи могут порекомендовать тестирование на уровень гомоцистеина у истощенных пациентов, пожилых людей, которые часто потребляют меньше витамина B12 из своего рациона, а также людей с наркотической или алкогольной зависимостью.
Врач может назначить определение гомоцистеина как в моче, так и в крови для диагностики гомоцистинурии, если есть подозрение, что у младенца может быть это наследственное заболевание. В некоторых штатах младенцев проверяют на избыток метионина в рамках скрининга новорожденных.Если тест ребенка положительный, то для подтверждения результатов часто проводятся анализы мочи и крови на гомоцистеин.
Гомоцистеин также может быть заказан как часть обследования для людей с высоким риском сердечного приступа или инсульта. Это может быть полезно тем, у кого в семейном анамнезе есть ишемическая болезнь сердца, но нет других известных факторов риска. Однако его полезность для этой цели продолжает подвергаться сомнению, поскольку роль гомоцистеина в прогрессировании сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) не установлена.Обычный скрининг, например, на общий холестерин, пока не рекомендуется.
Когда это требуется?
Этот тест может быть назначен, когда врач подозревает, что у человека может быть дефицит B12 и / или фолиевой кислоты, или когда у ребенка есть признаки или симптомы, указывающие на то, что у него или нее может быть гомоцистинурия.
Гомоцистеин может быть заказан как часть оценки сердечного риска, в зависимости от возраста пациента и других факторов риска. Его также можно использовать после сердечного приступа или инсульта, чтобы помочь в лечении.
Что означает результат теста?
При подозрении на недоедание или дефицит витамина B12 или фолиевой кислоты уровень гомоцистеина может быть повышен. Если вы не получаете достаточно витаминов группы B и / или фолиевой кислоты с пищей или добавками, ваше тело может быть не в состоянии преобразовать гомоцистеин в формы, которые могут использоваться вашим организмом. В этом случае уровень гомоцистеина в крови может повышаться.
При тестировании новорожденных значительно повышенная концентрация гомоцистеина в моче и крови означает, что у младенца есть гомоцистинурия, и указывает на необходимость дальнейшего тестирования для подтверждения причины повышения.
Предыдущие исследования (1995–1999 гг.) Показали, что люди с повышенным уровнем гомоцистеина имеют гораздо больший риск сердечного приступа или инсульта, чем люди со средним уровнем. Однако в настоящее время использование уровней гомцистеина для оценки риска сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ), заболеваний периферических сосудов и инсульта является неопределенным, учитывая, что несколько исследований, посвященных изучению добавок фолиевой кислоты и витамина B, не указывают на пользу или снижение риска сердечно-сосудистых заболеваний. Американская кардиологическая ассоциация признает убедительные доказательства связи между уровнем гомоцистеина и выживаемостью после сердечного приступа / инсульта, но не называет повышенный уровень гомоцистеина основным фактором риска сердечно-сосудистых заболеваний.Блокада коронарной артерии, предвестник сердечного приступа, встречается более чем в два раза чаще у людей с самым высоким уровнем гомоцистеина в 25% по сравнению с 25% с самым низким уровнем.
В настоящее время прямая корреляция между уровнями гомоцистеина и сердечными приступами не установлена, но, по-видимому, есть убедительные доказательства взаимосвязи между уровнями гомоцистеина и выживаемостью после сердечных приступов / инсультов.
Поскольку измерение уровней гомоцистеина для определения сердечного риска — относительно новое применение этого теста, точный референсный диапазон еще предстоит определить.
Что еще мне следует знать?
Существует наследственная (генетическая) форма гомоцистинурии — повышение уровня гомоцистеина в моче — которая вызывает форму умственной отсталости, аномалии скелета и преждевременное сердечно-сосудистое заболевание. А предотвращает расщепление ферментом гомоцистеина на продукты, которые могут выводиться через почки. Таким образом, накопление гомоцистеина становится токсичным для организма. Наиболее распространенная наследственная форма приводит как к увеличению гомоцистеина, так и к снижению фолиевой кислоты.Когда результаты тестов предполагают гомоцистинурию, иногда исследуют образцы печени или кожи, чтобы определить, присутствует ли фермент цистатионин-бета-синтаза (CBS). Отсутствие этого фермента — наиболее частая причина гомоцистинурии. Могут быть заказаны генетические тесты для проверки одного или нескольких наиболее распространенных генов. Если у пациента есть сильная семейная история раннего атеросклероза или у члена семьи была диагностирована гомоцистинурия, то пациента следует проверить на мутацию гена, которая была обнаружена у члена семьи.
Уровень гомоцистеина может увеличиваться с возрастом, когда пациент курит, а также при приеме таких препаратов, как карбамазепин, метотрексат и фенитоин. Уровень гомоцистеина у женщин ниже, чем у мужчин. Концентрация у женщин увеличивается после менопаузы, возможно, из-за снижения выработки эстрогена.
Роль гомоцистеина в развитии сердечно-сосудистых заболеваний | Nutrition Journal
Гомоцистеин был предметом множества спекуляций с момента его открытия в 1932 году. Его химические свойства показали сходство с цистеином, отсюда и название гомоцистеин.Нагревание метионина аминокислоты с серной кислотой привело к этой представляющей интерес аминокислоте. Важность этого открытия нельзя подчеркнуть, не упомянув Нобелевскую премию по химии 1955 года, присужденную Винсенту дю Виньо «За его работу над биохимически важными соединениями серы, особенно за первый синтез полипептидного гормона» [1]. Последние годы показали резкое увеличение количества исследований, направленных на лучшее понимание дурной славы этой представляющей интерес аминокислоты (рис. 1).
Рисунок 1
Строение гомоцистеина.
Гомоцистеин, сульфгидрилсодержащая аминокислота, является промежуточным продуктом в нормальном биосинтезе аминокислот метионина и цистеина [2]. Это аминокислота, продуцируемая деметилированием диетического метионина, которого много в животном белке [3]. Он присутствует в плазме в четырех различных формах: около 1% циркулирует в виде свободного тиола, 70–80% остается связанными дисульфидом с белками плазмы, в основном с альбумином, и 20–30% соединяется с самим собой с образованием димера гомоцистеина или с другими тиолами [ 4].Гомоцистеин — ключевой детерминант цикла метилирования [5]. Он метилирован до метионина, который подвергается S-аденозилированию и образует S-аденозилметионин (SAM) [5]. S-аденозилметионин является основным донором метила для всех реакций метилирования в клетках [5]. Конденсация метионина с АТФ приводит к образованию SAM (S-аденозилметионина) [6]. Метильная группа, присоединенная к третичной сере SAM, может переноситься и, следовательно, вызывать метилирование других веществ. Это метилирование сопровождается потерей энергии, поэтому эта реакция необратима.Реакция деметирования приводит к образованию SAH (S-аденозилгомоцистеина) [6]. SAH — это простой тиоэфир (сера, связанная с двумя алкильными или арильными группами), аналог метионина. Отношение SAM к SAH определяет потенциал метилирования клетки [5]. Гидролиз SAH приводит к образованию гомоцистеина и аденозина [6]. Этот гомоцистеин можно использовать одним из двух способов:
-
а)
В случае дефицита метионина гомоцистеин может быть повторно метилирован с образованием метионина [6].Фермент N5, N10-метилентетрагидрофолатредуктаза превращает гомоцистеин в метионин [2].
-
б)
В присутствии достаточного количества метионина вместо этого используется гомоцистеин для производства цистеина [6]. Цистатионин-β-синтаза — это фермент (с пиридоксином (витамин B 6 ) в качестве важного кофактора), который превращает гомоцистеин в цистеин [2]. Гомоцистеин синтезируется из незаменимой аминокислоты метионина, поэтому цистеин не является незаменимой аминокислотой, пока доступно достаточное количество метионина [6].
Биохимические основы гипергомоцистеинемии
Несмотря на то, что настоящий анализ даст представление о причинно-следственных связях гипергомоцистеинемии и сердечно-сосудистых заболеваний, потенциальная роль пищевого гомоцистеина велика, и читателей отсылают к другим статьям, посвященным нутритивной терапии для лечения гомоцистеин.
Определение гипергомоцистеинемии различается в разных исследованиях [2].Гипергомоцистеинемия определяется как заболевание, характеризующееся аномально высоким уровнем (выше 15 мкмоль / л) гомоцистеина в крови [7]. Общая концентрация гомоцистеина в плазме здоровых людей (натощак) низкая и составляет от 5,0 до 15,0 мкмоль / л при оценке с помощью ВЭЖХ или от 5,0 до 12,0 мкмоль / л при использовании методов иммуноанализа [8]. Когда уровень находится между 16-30 мкмоль / л, он классифицируется как умеренный, 31-100 мкмоль / л считается промежуточным, а значение выше 100 мкмоль / л классифицируется как тяжелая гипергомоцистеинемия [4].Существует два типа гипергомоцистеинемии: (1) редкие, но тяжелые формы возникают из-за основных генетических мутаций ферментов, участвующих в метаболизме гомоцистеина; (2) более распространенные формы вызывают умеренно повышенный уровень гомоцистеина, связанный с патогенезом, таким как генетические факторы и факторы окружающей среды [2].
Гипергомоцистеинемия может возникать из-за генетических дефектов ферментов, участвующих в метаболизме гомоцистеина. Участвующими ферментами могут быть 5,10-метилентетрагидрофолатредуктаза, метионинсинтаза и цистатионин-β-синтаза [9].Самый распространенный из них, который выявляется во всем мире и который часто встречается в различных популяциях, — это однонуклеотидный полиморфизм 5,10-метилентетрагидрофолатредуктазы, который связан с легкой (13–24 мкМ) и умеренной (25–60 мкМ) гипергомоцистеинемией. [9]. Hankey et al. [4] заявили, что наиболее распространенным дефектом фермента, связанным с умеренно повышенным уровнем общего гомоцистеина, является точечная мутация (замена C-to-T в нуклеотиде 677) в кодирующей области гена для MTHFR, который связан с термолабильным вариантом MTHFR. который имеет примерно половину нормальной активности [4].Считается, что наиболее распространенной из генетических причин тяжелой гипергомоцистеинемии и классической гомоцистинурии (врожденной гомоцистинурии) является гомозиготный дефицит CβS (цистатионин-β-синтазы), который приводит к увеличению общего гомоцистеина натощак до 40 раз. Другими более редкими причинами тяжелой гипергомоцистеинемии считаются гомозиготный дефицит MTHFR, дефицит метионинсинтазы и нарушение активности метионинсинтазы из-за генетических нарушений метаболизма витамина B 12 [4].
Гипергомоцистеинемия также может возникать из-за недостаточности питания фолиевой кислоты, витамина B 6 и витамина B 12
[9]. Уровни в крови фолиевой кислоты, витамина B 12 и, в меньшей степени, витамина B 6 обратно пропорциональны общему гомоцистеину; поэтому человек с дефицитом питательных веществ, который приводит к снижению концентрации вышеупомянутых веществ в крови, подвергается повышенному риску гипергомоцистеинемии [4, 9]. Считается, что некоторые заболевания, такие как дисфункция почек и щитовидной железы, рак, псориаз и диабет, а также различные лекарства, алкоголь, табак, кофе, пожилой возраст и менопауза, связаны с умеренно повышенными концентрациями гомоцистеина [2].Повышение сывороточного креатинина также приводит к увеличению общего гомоцистеина натощак [4]. Основным путем выведения гомоцистеина из плазмы являются почки, и повышение происходит из-за нарушения метаболизма гомоцистеина почками [4]. Установлено, что общий уровень гомоцистеина значительно выше у пациентов с хроническим заболеванием почек, чем умеренно повышенные концентрации, обычно наблюдаемые у пациентов с атеротромботическим сосудистым заболеванием, и это может быть вероятной причиной, которая способствует высокой частоте сосудистых осложнений у пациентов с хроническим заболеванием почек. отказ [4].Концентрация гомоцистеина в плазме может быть увеличена различными лекарствами и заболеваниями, которые влияют на метаболизм фолиевой кислоты, витамина B 6 и B 12 , следовательно, аномальная концентрация гомоцистеина может иметь возможное использование в качестве диагностической помощи при некоторых из этих состояний [4 ].
Имеются указания на значительную корреляцию между гипергомоцистеинемией и сердечно-сосудистыми заболеваниями и их осложнениями, такими как сердечные приступы и инсульты [8]. Считается, что гипергомоцистеинемия приводит к повреждению эндотелиальных клеток, снижению гибкости сосудов и изменяет процесс гемостаза [8].Гипергомоцистеинемия может привести к усилению побочных эффектов таких факторов риска, как гипертония, курение, метаболизм липидов и липопротеинов, а также к развитию воспаления [8]. Распространенность гипергомоцистеинемии может значительно различаться между популяциями и, скорее всего, также зависит от возраста, диеты и генетического фона [2]. Возраст, мужской пол, курение, потребление кофе, высокое кровяное давление, неблагоприятный липидный профиль, высокий креатинин и неправильное питание — вот некоторые из факторов, связанных с повышенным уровнем гомоцистеина [10].С другой стороны, физическая активность, умеренное потребление алкоголя, хорошее состояние фолиевой кислоты и витамина B 12 связаны с более низким уровнем гомоцистеина. Вегетарианцы могут подвергаться более высокому риску гипергомоцистеинемии из-за низкого уровня B 12 в плазме, но разница, вероятно, будет незначительной [10].
Отношение SAM к SAH определяет потенциал метилирования клетки, как упоминалось ранее. Гипергомоцистеинемические состояния имеют тенденцию уменьшать это соотношение, что приводит к снижению потенциала метилирования [5].Есть некоторые свидетельства того, что гомоцистеин может приводить к глобальному гипометилированию ДНК. Он также может подавлять транскрипцию циклина А в эндотелиальных клетках [5]. Это специфический для генов эффект. В коровом промоторе он вызывает деметилирование сайта CpG, и это устраняет связывание метил-CpG-связывающего белка 2. Это, в свою очередь, ограничивает связывание HDAC (гистоновых деацетилаз). Следовательно, это заставляет ацетилированные гистоны h4 и h5 накапливаться и подавлять экспрессию генов [5]. Гипометилирование ДНК и ацетилирование гистонов связаны с транскрипционным пермиссивным хроматином [5].Открытая конформация хроматина может обеспечивать повышенный доступ репрессорных белков, что приводит к подавлению транскрипции. Для объяснения изменений в апоА-1 и апоА-IV при гипергомоцистеинемии сообщалось о сходных эпигенетических регуляторных механизмах [5]. Напротив, индуцированное гомоцистеином гипометилирование ДНК их промоторов вызывает активацию некоторых генов, например, индукция гомоцистеина увеличивает экспрессию p66shc в эндотелиальных клетках, и это коррелирует с гипометилированием промоторов, что способствует окислительному стрессу [5].
Гомоцистеин и нервная система
Эпидемиологические наблюдения последнего десятилетия указали на правдоподобную связь между гипергомоцистеинемией и нейродегенеративными расстройствами ЦНС. Несколько исследований продемонстрировали, что гомоцистеин способен вызывать повреждение нейронов через окислительный стресс, повреждение ДНК и активацию проапоптотических факторов в культурах клеток или животных моделях [9]. В эксперименте клетки нейробластомы SH-SY5Y были модифицированы, чтобы действовать как нейрональные клетки, путем инкубации их с ретиноевой кислотой, которая индуцировала их дифференцировку в направлении нейроноподобного фенотипа [9].После этого проводили инкубацию с / без D, L-гомоцистеина в диапазоне концентраций от 20 мкМ до 80 мкМ [9]. Воздействие гомоцистеина вызывало зависимое от времени и концентрации снижение жизнеспособности клеток по сравнению с контролями. Наивысшую цитотоксичность характеризовал гомоцистеин 80 мкМ, который приводил к гибели 80% клеток через 5 дней инкубации [9]. Значительное снижение жизнеспособности клеток до 35% также наблюдалось после 5 дней инкубации с 40 мкМ гомоцистеина. Воздействие на клетки гомоцистеина в течение 3 дней не вызывало каких-либо значительных изменений в уровнях активных форм кислорода (ROS), но инкубация с гомоцистеином в течение 5 дней дала результат 4.Увеличение продукции АФК в 4 раза [9]. Гомоцистеин, в частности, вызывал значительные уровни генотоксического стресса, о чем свидетельствовала оценка фрагментации ДНК с помощью анализа комет. Но уровни генотоксического стресса были значительными только после более длительного воздействия, о чем свидетельствует количество положительных клеток кометы, которое значительно увеличилось только после 5 дней инкубации с гомоцистеином [9]. Уровни мРНК Bax и Bcl-2 в клетках увеличивались в 2 и 14 раз соответственно при 5-дневном воздействии гомоцистеина [9].Также был очевиден зависящий от времени эффект гомоцистеина. Уровни мРНК для циклинов D1, E1 и A1 были увеличены в два, шесть и пять раз соответственно в клетках, подвергнутых воздействию гомоцистеина в течение 3 дней, но уровни мРНК в случае циклина B1 не были. поражены в 3-дневный период [9]. Уровни мРНК всех циклинов вернулись к базовым уровням после 5 дней инкубации с гомоцистеином. Снижение уровня мРНК и белка p21, другого ключевого белкового регулятора гибели клеток, вызванной повреждением ДНК, было отмечено через 3 дня инкубации с гомоцистеином, после чего последовало резкое усиление регуляции p21 и синтеза белка через 5 дней.Далее по временной шкале наблюдалась значительная активация p16, одновременно с уменьшением на 35% фосфорилированного pRB [9]. Эти белки являются контрольными точками регуляторов прогрессирования фазы G1-S посредством ингибирования комплекса cyclin D-cdk4 и прямого связывания и секвестрации фактора транскрипции E2F, соответственно [9]. Следовательно, это указывает на остановку клеточного цикла в фазе G1 [9]. Результаты показывают, что длительное воздействие слегка повышенных концентраций гомоцистеина вызывает окислительный и генотоксический стресс в нейроноподобных клетках [9].
-
А)
Влияние гомоцистеина на мозг:
К зрелому возрасту количество ферментов, связанных с фолиевой кислотой, участвующих в синтезе пурина и пиримидина, снижается почти в десять раз. Следовательно, это заставляет нас полагать, что обеспечение метильных групп для SAM и реакций метилирования в сочетании с рециклингом гомоцистеина через метионинсинтазу может быть доминирующей функцией метаболизма фолиевой кислоты в головном мозге взрослых [11].Мозг имеет ограниченную способность к метаболизму гомоцистеина. Фолиевая кислота играет важную роль в мозге, поэтому задействован решающий механизм защиты мозга от дефицита фолиевой кислоты. Уровень 5-тетрагидрофолата в спинномозговой жидкости в 3 раза выше уровня в плазме, и существует активный процесс его поддержания [11]. Метионинсинтаза — единственный фермент в головном мозге (нервной ткани), который способен превращать гомоцистеин в метионин. Кобаламин является кофактором (следовательно, незаменим) [11].
Ткань мозга использует три механизма для поддержания низкого уровня гомоцистеина [11]:
-
1)
Эффективная переработка за счет кобаламин-зависимой метионинсинтазы (при наличии достаточного количества кобаламина и фолиевой кислоты),
-
2)
Катаболизм через бета-синтазу цистатиона в цистатион, не вредный продукт,
-
3)
Экспорт во внешний тираж [11].
В головном мозге и других местах нарушение метаболизма гомоцистеина может быть результатом дисбаланса питания, генетических дефектов или в результате лекарственной терапии [11].
-
Б)
Прямое действие гомоцистеина на нервную систему:
Действие гомоцистеина как нейромедиатора: гомоцистеин и родственные ему соединения могут играть роль возбуждающего агониста подтипа глутаматных рецепторов NMDA, и недавние данные также указывают на участие модулирующих сайтов NMDA [11].Также было показано, что гомоцистеин, помимо действия как частичный агонист глутаматных рецепторов, также действует как частичный антагонист сайта коагониста глицина рецептора NMDA [11]. При нормальном уровне глицина и нормальных физиологических условиях гомоцистеин не вызывает токсичности ниже миллимолярных концентраций. Однако в случае травмы головы или инсульта наблюдается повышение уровня глицина, в этом случае нейротоксический эффект гомоцистеина как агониста перевешивает его нейрозащитный антагонистический эффект.Это может вызвать повреждение нейронов из-за притока ионов кальция или образования свободных радикалов [11].
Один оценочный эксперимент по обнаружению прямого действия гомоцистеина на центральную нервную систему включал местное применение гомоцистеина двумя различными методами доставки лекарственного средства в центральную нервную систему — выброс давления крыс и ионофорез [12]. Внеклеточные записи были взяты из нейронов коры головного мозга, мозжечка и среднего мозга. Записи после любого метода введения отражали дозозависимое увеличение нейрональной активности D, L-гомоцистеином и L-глутаматом в 67% клеток, испытанных с обоими препаратами.Сходство в дозах, необходимых для D, L-гомоцистеина и L-глутамата, указывает на то, что D, L-гомоцистеин, по-видимому, столь же эффективен, как и последний. Эти данные указывают на то, что гомоцистеин, по-видимому, оказывает возбуждающее действие на нейроны, и это открытие может объяснять неврологические симптомы, связанные с нарушениями метаболизма аминокислот [12]. Некоторые исследования также предполагают, что повышенный уровень гомоцистеина может быть связан с изменениями психического здоровья, такими как когнитивные нарушения, деменция, депрессия, болезнь Альцгеймера и Паркинсона [2, 11].
Гомоцистеин и сердечно-сосудистые заболевания
Сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ), как следует из названия, включают болезни сердца и кровеносных сосудов [13]. Считается, что на сердечно-сосудистые заболевания приходится треть всех смертей во всем мире, и их распространенность продолжает расти [13]. Сердечно-сосудистые заболевания относятся к числу заболеваний, вызывающих множество факторов, что затрудняет определение одного конкретного фактора. Основным фактором, имеющим отношение к этому исследованию, является гомоцистеин.Ишемическая болезнь сердца — это сужение или закупорка артерий и сосудов, которые снабжают сердце кислородом и питательными веществами [10]. По степени тяжести ишемическая болезнь сердца классифицируется как болезнь одиночных, двойных и тройных сосудов с использованием балльной системы Gensini [10]. Еще в 1990-х годах гомоцистеин был признан фактором риска наличия атеросклеротических сосудистых заболеваний и состояний гиперкоагуляции [10]. Анализ подгрупп, проведенный в исследовании, также показал, что повышенный уровень гомоцистеина был связан с более высоким риском ишемической болезни сердца у пациентов с хронической почечной дисфункцией [14].
Исследователи давно обсуждают, в какой степени гомоцистеин следует рассматривать как фактор риска сердечно-сосудистых заболеваний, поскольку, по мнению некоторых, только 50% ССЗ можно объяснить «классическими» факторами риска, и они говорят, что «новый» риск факторы могут значительно повысить прогностическую способность ССЗ [2]. Но это широко критиковалось, и есть другие авторы, которые показывают, что до трех четвертей случаев ишемической болезни сердца (ИБС), если не больше, можно отнести к «классическим» факторам риска [2].Для использования в качестве инструмента скрининга фактор риска должен быть сильно и причинно связан с целевым заболеванием, и многие авторы сомневаются в существовании такой взаимосвязи между гомоцистеином и сердечно-сосудистыми заболеваниями [2].
Шкала риска Фрамингема (FRS), известная как важный инструмент для прогнозирования ишемической болезни сердца у пациентов с традиционными факторами риска, такими как дислипидемия, гипертония, сахарный диабет (СД) и курение, по-видимому, недооценивает заболевание коронарной артерии. риск у лиц с высоким уровнем гомоцистеина в плазме [15].Исследования показали взаимосвязь между умеренно повышенным уровнем гомоцистеина и риском сердечно-сосудистых заболеваний (коронарных, сердечных, цереброваскулярных заболеваний и периферических артерий) [2]. Гомозиготная мутация C‚S может вызывать тяжелую гипергомоцистеинемию, при которой концентрация гомоцистеина до 40 раз превышает нормальный уровень. Это заболевание встречается примерно у 1 из 100 000 живорождений [2]. При отсутствии лечения сосудистые осложнения (инсульт, инфаркт миокарда, другие тромбоэмболические осложнения) возникают примерно у половины этих пациентов в возрасте до 30 лет [2].Другая причина редкой генетически обусловленной тяжелой гипергомоцистеинемии связана с гомозиготными мутациями MTHFR. Было отмечено, что у людей с этими мутациями преждевременные сердечно-сосудистые заболевания [2]. Но большой метаанализ показал отсутствие статистически значимой связи между мутациями MTHFR и ишемической болезнью сердца, за исключением Ближнего Востока и Японии, где он показал статистическую значимость [2].
Гомоцистеин известен как независимый фактор риска атеросклероза [16].Артериосклероз определяется как непрерывное воспалительное повреждение интимы артерии с повышенной проницаемостью для плазмы, отложением липидов плазмы в бляшках и фиброзом и кальцификацией бляшек [15]. Корреляция между гипергомоцистеинемией и атеросклеротическим заболеванием была впервые предложена более 40 лет назад. Впервые он был идентифицирован Маккалли в 1969 году. Атеросклероз — это наиболее распространенный патологический процесс, который приводит к сердечно-сосудистым заболеваниям, таким как инфаркт миокарда (ИМ), сердечная недостаточность, инсульт и хромота [13].Несколько поперечных исследований и исследований случай-контроль указали на четкую корреляцию между общим гомоцистеином в сыворотке и частотой коронарных, каротидных и периферических сосудистых заболеваний [17]. Напротив, был проведен системный обзор 12 рандомизированных контролируемых исследований с участием 47 429 человек, чтобы выявить эффективность вмешательств, снижающих уровень гомоцистеина. К сожалению, вмешательства по снижению уровня гомоцистеина не показали какого-либо значительного влияния на инфаркт миокарда, инсульт или смерть по любой причине по сравнению с плацебо [17].Гомоцистеин может опосредовать формирование сердечно-сосудистых заболеваний с помощью нескольких различных механизмов, таких как его неблагоприятное воздействие на эндотелий сосудов и гладкомышечные клетки, что приводит к изменениям субклинической артериальной структуры и функции [18]. Некоторые из предполагаемых механизмов этих эффектов включают увеличение пролиферации гладкомышечных клеток сосудов, эндотелиальную дисфункцию, окислительное повреждение, увеличение синтеза коллагена и ухудшение эластического материала стенок артерий [18].Изучение влияния гомоцистеина на экспрессию CRP и исследование связанного механизма в гладкомышечных клетках сосудов (VSMC) показали, что гомоцистеин значительно индуцирует экспрессию мРНК и белка CRP в VSMC как in vitro, так и in vivo [16]. Гомоцистеин увеличивал экспрессию субъединицы NR1 (рецептора N-метил-D-аспартата (NMDAr)), тогда как MK-801 снижал индуцированную гомоцистеином экспрессию CRP в VSMC. Исследование продемонстрировало, что гомоцистеин способен инициировать воспалительную реакцию в гладкомышечных клетках сосудов, стимулируя выработку CRP, которая опосредуется сигнальным путем NMDAr-ROS-ERK1 / 2 / p38-NF-κB.Эти данные предоставили новые доказательства роли гомоцистеина в патогенезе атеросклероза [16].
Используя 70 участников (70 пациентов, перенесших коронарную ангиографию в больнице Кастурба, Университет Манипала), Shenov et al. [10] показали, что гомоцистеин участвует в качестве раннего атеросклеротического промотора. Уровни гомоцистеина в сыворотке крови натощак у пациентов с ИБС (ИБС) были значительно выше, чем у пациентов без ИБС (p <0,001) [10]. Также уровни гомоцистеина достоверно коррелировали с увеличением тяжести ишемической болезни сердца (p <0.001). Согласно этой статье, наиболее распространенным и вероятным механизмом повышенного риска ИБС является эндотелиальная дисфункция, которая, как полагают, возникает в основном из-за изменений эластичности сосудистого эндотелия и изменений свертывания тромбоцитов, которые способствуют сердечно-сосудистым заболеваниям [10]. В различных исследованиях in vitro было доказано, что гомоцистеин вызывает пролиферацию гладкомышечных клеток сосудов. Он также играет роль в повышении активности HMG Co A редуктазы, которая, в свою очередь, увеличивает синтез холестерина [10].Повышенный уровень холестерина способствует развитию атеросклероза и, следовательно, является фактором риска ИБС. Было обнаружено, что уровни гомоцистеина в сыворотке крови у пациентов с ИБС были значительно выше, чем у пациентов без ИБС. Повышенный уровень гомоцистеина в сыворотке положительно коррелировал с тяжестью ИБС [10]. Но авторы также утверждают, что существует корреляция между гомоцистеином и ишемической болезнью сердца, несмотря на то, что каждое исследование, в том числе и это, имеет свои ограничения. Толщина интима-медиа сонных артерий (IMT) является общепринятым неинвазивным маркером субклинического атеросклероза [19].Считается, что роль гомоцистеина в эндотелиальной дисфункции опосредуется механизмами, включая окислительный стресс, активацию ядерного фактора-kb (NF-kb), воспаление и ингибирование эндотелиальной синтазы оксида азота (eNOS) [19]. В то время как в нескольких обсервационных исследованиях сообщалось о слабых положительных ассоциациях между общей концентрацией гомоцистеина и ТИМ сонных артерий у недиабетической популяции, немногие перекрестные исследования рассматривают эту связь в контексте сахарного диабета [19]. В следующем исследовании наблюдалась корреляция в случае пациентов с диабетом.Хотя данные не включали контрольную группу без диабета 1 типа, у 599 пациентов с диабетом 1 типа из когорты DCCT / EDIC уровни общего гомоцистеина в плазме были аналогичны уровням, установленным для общей популяции, и коррелировали с многочисленными демографическими и клиническими параметрами [19 ]. В многофакторном анализе сохранялась значимая корреляция между возрастом, диастолическим артериальным давлением и функцией почек. Уровни общего гомоцистеина в плазме крови также коррелировали с измерениями ТИМ общей и внутренней сонной артерии, полученными примерно через один и семь лет, но не коррелировали с прогрессированием ТИМ, как определено разницей между этими двумя определениями [19].
Исследователи сообщили о значительной ассоциации концентрации гомоцистеина в сыворотке крови с различными показателями артериальной жесткости, такими как пульсовое давление и жесткость аорты, которые оценивались по скорости пульсовой волны сонно-бедренной артерии (СРПВ) в общей популяции [18]. Было обнаружено, что сонно-бедренная PWV была значительно выше в группе с высоким уровнем гомоцистеина, чем в группе с нормальным гомоцистеином ( P = 0,01), однако не было различий в сонно-радиальной PWV между группой с высоким гомоцистеином и группой с нормальным гомоцистеином. [18].Линейный регрессионный анализ показал, что уровни гомоцистеина были значительно связаны с каротидно-бедренной PWV ( P <0,001), тогда как никакой связи с каротидно-радиальной PWV не обнаружено [18].
Возможные механизмы, объясняющие взаимосвязь между гипергомоцистеинемией и жесткостью аорты, еще полностью не установлены. Основные гипотезы, основанные на этом исследовании, заключаются в том, что гомоцистеин играет потенциальную роль в ремоделировании артериальной стенки, что приводит к повреждению сосудов [18].Это и предыдущее исследование также показало, что повышенный уровень гомоцистеина может усиливать окислительный стресс и воспаление эндотелиальных клеток сосудов и снижать выработку и биодоступность оксида азота (сильный расслабляющий фактор) эндотелием [18]. Есть также убедительные доказательства того, что окисление является частью механизма, связанного с повышением уровня гомоцистеина и атеросклерозом [10]. Таким образом, мы видим общее убеждение во многих работах, что может иметь место воспалительная реакция.
В экспериментальном исследовании на мини-свиньях было обнаружено, что легкая гипергомоцистеинемия вызывает артериальное, сайт-зависимое ухудшение эластической структуры, связанное с эластолизом, связанным с металлопротеиназой [18].
Было также показано, что гипергомоцистеинемия связана с более высоким риском венозного тромбоза [2]. Повышенный уровень гомоцистеина показал склонность к стимулированию адгезии тромбоцитов к эндотелиальным клеткам, а также был связан с более высокими уровнями протромботических факторов, например β-тромбоглобулина, тканевого активатора плазминогена и фактора VIIc [18].Это приводит к увеличению тромбообразования. Кроме того, возможно, что повышенная артериальная жесткость при гипергомоцистеинемии может быть связана с атерогенезом ЛПНП, связанным с гомоцистеином, таким как небольшой размер частиц ЛПНП и его окислительная модификация [18]. Согласно исследованию Xie et al. [20], где эритроциты здоровых взрослых лечились гомоцистеином (8, 20, 80, 200, 800 мкмоль / л) в течение 24 часов, лечение гомоцистеином в зависимости от дозы увеличивало экспозицию фосфатидилсерина и, следовательно, прокоагулянтную активность эритроцитов.Гомоцистеин также увеличивал образование прокоагулянтных микрочастиц, полученных из красных кровяных телец, со статистической значимостью на уровне 800 мкмоль / л гомоцистеина [20]. Исследования in vitro показывают, что гомоцистеин может оказывать вредное воздействие на эндотелиальные клетки, увеличивая коагуляцию и разрастание гладкомышечных клеток. Однако дозы гомоцистеина, вводимые во многих исследованиях in vitro, намного превышают патологические уровни гомоцистеина у людей [2]. Это должно быть должным образом отмечено во всех будущих исследованиях, проводимых в этой области, и надлежащая корректировка является острой необходимостью для получения соответствующих и сопоставимых результатов.
В отдельном исследовании [17], включающем анализ мужчин в возрасте 65 лет и старше, каротидный индекс резистентности (Resistive Index) показал значительную степень связи с гомоцистеином. Данные использовали каротидный RI в качестве суррогатного маркера церебрального сопротивления периферических артерий и указали на значительную связь между индексом и уровнями гомоцистеина у пожилых пациентов мужского пола с эссенциальной гипертензией [17]. Это указывает на то, что повышенный уровень гомоцистеина в сыворотке может быть маркером увеличения RI, особенно у пожилых пациентов с повышенным риском инсульта [17].Несмотря на эти доказательства, тот факт, что испытуемые в этом исследовании были в возрасте 65 лет и старше, следует принимать во внимание во время спекуляций с точки зрения возрастного фактора.
Если мы сложим как генетические, так и пищевые факторы, у нас может появиться еще один способствующий фактор. Эпигенетическая направленность сердечно-сосудистого развития и биологии сердечно-сосудистых стволовых клеток может быть связана с предрасположенностью к сердечно-сосудистым заболеваниям [5]. Воздействие питания и окружающей среды в утробе матери, в периоды голода или в такие критические периоды жизни может вызвать эпигенетические изменения в экспрессии генов, которые повышают риск заболевания атеросклерозом, гипертонией и т. Д.позже в жизни [5]. Этот результат в некоторой степени может быть результатом диетического дефицита фолиевой кислоты, витамина B12 или холина (предшественника бетаина, необходимого для фолат-независимого метилирования гомоцистеина), поскольку они необходимы для реакций метилирования, которые могут эпигенетически управлять экспрессией генов [5]. Но в свете этого мы должны понимать, что добавление фолиевой кислоты в настоящее время является обычной практикой для беременных женщин, особенно в развитых странах, тогда как сердечно-сосудистые заболевания более распространены в развитых странах, чем в развивающихся.
Хотя это может иметь меньшее значение, мы не можем полностью игнорировать этот фактор. Помимо того, что они являются частью системы антиоксидантной защиты, некоторые витамины также играют роль кофакторов ферментов [13]. Витамин B 6 , B 12 и фолиевая кислота являются важными кофакторами в метаболизме гомоцистеина и метионина. Следовательно, низкая доступность витамина B (B 6 , B 12 и фолиевая кислота) приводит к нарушению повторного метилирования гомоцистеина в метионин и, таким образом, к накоплению гомоцистеина [13].Было обнаружено, что повышенный уровень гомоцистеина связан с артериосклеротическими исходами и риском инсульта у пожилых людей и считается независимым маркером риска сердечно-сосудистых заболеваний [13]. Однако снижение уровня гомоцистеина с помощью добавок витамина B не продемонстрировало положительных эффектов при сердечно-сосудистых заболеваниях, и это было доказано во многих других исследованиях [13]. Кроме того, витамины группы B снижают уровень гомоцистеина без улучшения эндотелиальной дисфункции или гиперкоагуляции [2].Недавние данные также, по-видимому, указывают на то, что гомоцистеин накапливается вторично по отношению к усиленному окислительному стрессу, связанному с активацией иммунной системы [13]. Связь между сердечно-сосудистыми заболеваниями и гомоцистеином может быть результатом дефицита витаминов группы B или может изменять реактивность сосудов только при одновременном низком уровне фолиевой кислоты [2]. Напротив, фолиевая кислота связана с изменением реактивности сосудов без изменения концентрации гомоцистеина [2].
Это универсальная правда, что высокое кровяное давление или гипертония приводят к сердечно-сосудистым заболеваниям.Существует множество факторов, способствующих развитию гипертонии, но связь гомоцистеина с артериальным давлением заслуживает внимания, поскольку артериальное давление может опосредовать часть кардиотоксического эффекта гомоцистеина [21]. Между гомоцистеином и артериальным давлением существует причинная связь, которая подтверждается экспериментальными исследованиями и исследованиями на животных, в которых сообщается о повышении артериального давления в результате индуцированной гипергомоцистеинемии [21]. Гомоцистеин может повышать артериальное давление посредством множества механизмов, таких как его влияние на целостность эндотелия сосудов [21].Было показано, что введение гомоцистеина вызывает прямое повреждение эндотелиальных клеток in vitro и у животных, как указывалось ранее. Гомоцистеин индуцировал окислительный стресс эндотелия и уменьшал доступный оксид азота (мощный вазодилататор) в исследованиях клеточных культур [21]. Наблюдения за людьми показали нарушение эндотелий-зависимой вазодилатации при временной или хронической гипергомоцистеинемии [21].
Гомоцистеин положительно связан как с диастолическим, так и с систолическим артериальным давлением. При повышении концентрации гомоцистеина на 5 мкмоль / л (около 1 SD) диастолическое и систолическое артериальное давление у мужчин повышается на 0.5 и 0,7 мм рт. Ст. Соответственно [21]. У женщин корреляция гомоцистеина и артериального давления была сильнее, с увеличением диастолического и систолического артериального давления на 0,7 и 1,2 мм рт. Ст. Соответственно [21].
Чтобы учесть нелинейность, гомоцистеин был разделен на квинтили: тенденция риска гипертонии с увеличением квинтилей гомоцистеина была значимой только у женщин (p для тенденции = 0,0001) [21]. Связь между гомоцистеином и сердечно-сосудистыми заболеваниями была немного усилена у женщин, но при сравнении наивысшего и самого низкого квинтилей гомоцистеина риск гипертонии увеличился в три раза и в два раза увеличился у женщин и мужчин соответственно [21].Корреляция гомоцистеина с распространенными сердечно-сосудистыми заболеваниями изучалась с поправкой на кровяное давление и без нее. После исключения артериального давления ассоциация была немного усилена у женщин, но у мужчин не было никаких изменений или изменений [21].
Статья, первоначально опубликованная на польском языке по эндотелиальной дисфункции у пациентов с первичной гипертензией и гипергомоцистеинемией, имела важное содержание. В нем констатировано широкое признание того факта, что дисфункция эндотелия является основой развития сердечно-сосудистых заболеваний, в том числе гипертонии [22].Эндотелиальная дисфункция в виде нарушения расширения сосудов является серьезной проблемой при артериальной гипертензии [22]. Наряду с эффектами гипергомоцистеинемии, упомянутыми ранее, это исследование показывает, что она отрицательно влияет на биосинтез и функцию сосудорасширяющих факторов в сосудистой стенке, что, в свою очередь, способствует ингибированию деления эндотелиальных клеток с интенсивной пролиферацией и миграцией миоцитов, а также нарушением производства внеклеточных компоненты матрицы [22]. Как упоминалось ранее, высокие уровни гомоцистеина и его производных способствуют процессу модификации частиц ЛПНП и ЛПВП, воспалению, нарушениям коагуляции, а также фибринолизу [22].Гипергомоцистеинемия может приводить к биохимическим воздействиям на эндотелий и вызывать повреждение эндотелиальных клеток, диастолическую дисфункцию сосудов и снижение гибкости из-за своего влияния на ремоделирование сосудистой стенки [22]. Эти механизмы могут приводить к повышению артериального давления и усиливать развитие гипертонии и повреждать органы тела у пациентов с этим заболеванием [22].
Таким образом, возникает вопрос, является ли гомоцистеин биомаркером или фактором риска? В текущих руководствах гомоцистеин не классифицируется как стратификация риска сердечно-сосудистых заболеваний.Анализ Veeranna et al. [14] проспективно подтвердили и показали возрастающую ценность уровня гомоцистеина в прогнозировании неблагоприятных сердечно-сосудистых заболеваний за пределами FRS. Таким образом, в этой статье говорится, что гомоцистеин соответствует критериям для классификации его как «нового» маркера [14]. Хотя снижение уровня гомоцистеина у лиц с ранее существовавшими сердечно-сосудистыми заболеваниями не показало каких-либо преимуществ, лекарства как часть стратегии первичной профилактики нуждаются в дальнейшей оценке для подтверждения [14].Таким образом, кажется несправедливым недооценивать полезность гомоцистеина для прогнозирования риска сердечно-сосудистых заболеваний только потому, что меры по снижению уровня гомоцистеина в плазме не показали благоприятного результата в отношении риска возникновения сердечно-сосудистых заболеваний [14]. Тем не менее, всегда есть место для дополнительных исследований, подтверждающих, что гомоцистеин является фактором риска, и это абсолютно необходимо для убедительных доказательств.
С другой стороны, такая проблема может настораживать. Некоторые недавние исследования показывают, что уровни гомоцистеина могут повышаться вследствие сердечно-сосудистых заболеваний и / или из-за наличия атеросклероза [2].Субъекты со сниженной функцией почек показали повышенную концентрацию гомоцистеина, что свидетельствует о том, что сосудистые заболевания могут нарушать функцию почек, что, в свою очередь, приводит к гипергомоцистеинемии [2]. Но другие результаты показали, что гипергомоцистеинемия является предиктором сердечно-сосудистых заболеваний у пациентов с почечной недостаточностью, а также у пациентов с хроническим стабильным трансплантатом почек независимо от функции почек, и это противоречит предположению о том, что гипергомоцистеинемия вызвана почечной дисфункцией [2].
Хотя возможно, что обилие опубликованных исследований, показывающих положительную корреляцию, может отражать предвзятость публикации, также вероятно, что отрицательные исследования являются ложноотрицательными из-за отсутствия методологической или статистической силы или случайной ошибки [4]. Систематический обзор исследований с одними и теми же типами пациентов и контрольной группой, с одинаковыми методами и исходами может способствовать более точной оценке связи между гомоцистеином и сосудистым риском [4].Более того, как обсуждалось ранее, многочисленные положительные результаты ретроспективных исследований могли быть результатом систематической систематической ошибки, поскольку уровни гомоцистеина обычно измерялись после острого сосудистого события, и это могло быть причиной более высоких уровней гомоцистеина [4]. Это вполне возможно, поскольку это было отмечено в большинстве статей и во многих случаях предполагалось.
Чтобы увидеть причинно-следственную связь, мы провели эксперименты на контрольных и 10-недельных крысах со спонтанной гипертензией (SHR).Крыс анестезировали и зонд для микродиализа вводили в паравентрикулярное ядро. Затем жидкость аспирировали для определения катехоламинов. Рисунок 2 показывает, что концентрация катехоламинов была выше у крыс SHR. После того, как гомоцистеин был введен через этот зонд, уровень был значительно выше у крыс SHR по сравнению с контрольными животными (рис. 3). У животных SHR наблюдалась пониженная сократимость сердца. Таблица 1 показывает dP / dt желудочков у контрольных крыс SHR и крыс линии SHR, склонных к инсульту; значения значительно ниже у экспериментальных крыс.Наши результаты согласуются с мнением, что гомоцистеин посредством высвобождения катехоламинов может оказывать вредное воздействие на мозг и сердечно-сосудистую систему.
Рисунок 2
Концентрация норэпинефрина (нмоль / л) в паравентрикулярном ядре.