同型半胱氨酸的检测及临床应用课件.ppt
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1、同型半胱氨酸检测同型半胱氨酸检测及临床应用及临床应用1目录目录一、同型半胱氨酸一、同型半胱氨酸(HCY)的的研究历史研究历史二、同型半胱氨酸二、同型半胱氨酸(HCY)生物化学原理生物化学原理三、同型半胱氨酸三、同型半胱氨酸(HCY)的的作用机制作用机制四、影响同型半胱氨酸四、影响同型半胱氨酸(HCY)水平的水平的主要因素主要因素五、同型半胱氨酸五、同型半胱氨酸(HCY)的的检测方法检测方法六、同型半胱氨酸六、同型半胱氨酸(HCY)的的临床应用临床应用七、同型半胱氨酸七、同型半胱氨酸(HCY)检测检测适用人群及参考范适用人群及参考范围围八、同型半胱氨酸(八、同型半胱氨酸(HCYHCY)的)的预防
2、及治疗预防及治疗九、同型半胱氨酸(九、同型半胱氨酸(HCYHCY)血标本采集注意事项血标本采集注意事项2一、同型半胱氨酸一、同型半胱氨酸(HCY)的研究历史的研究历史34同型半胱氨酸尿症的特点同型半胱氨酸尿症的特点5马凡样的表现马凡样的表现:-中枢神经系统的表现,如智力缺陷骨骼肌的表骨骼肌的表现:现:骨质疏骨质疏松症松症眼睛的表现:眼睛的表现:异位异位晶状体晶状体血管表现:血管表现:血管闭血管闭塞,血栓栓塞塞,血栓栓塞6二、同型半胱氨酸二、同型半胱氨酸(HCY)(HCY)的生物化学原的生物化学原理理7什么是同型半胱氨酸什么是同型半胱氨酸(HCY)?含有一个巯基含有一个巯基 (SH)(SH)的氨
3、基酸的氨基酸巯基是具有反应性的,可参与氧化还原反应和引起氧化应激巯基是具有反应性的,可参与氧化还原反应和引起氧化应激食物中不含有同型半胱氨酸食物中不含有同型半胱氨酸由蛋氨酸生成由蛋氨酸生成其代谢依赖于几种其代谢依赖于几种B B族维生素族维生素8同型半胱氨酸代谢同型半胱氨酸代谢 -关键酶和维生素关键酶和维生素9 1.我们来看HCy的代谢。首先,蛋氨酸在酶的作用下,通过腺苷转移、去甲基化、水解三个主要步骤生成同型半胱氨酸。2.同型半胱氨酸的代谢主要有再甲基化途径和转硫途径两个。1)再甲基化途径:是指约有50%同型半胱氨酸在蛋氨酸合成酶的作用下,以维生素12为辅酶因子,以N-5-甲基四氢叶酸为甲基供
4、体,发生再甲基化,重新合成蛋氨酸。2)转硫途径:是指另外约有50%同型半胱氨酸在胱硫醚合成酶催化下形成胱硫醚,再在胱硫醚裂解酶的作用下形成半胱氨酸,此过程需要维生素B6的存在,最后生成丙酮酸、硫酸和水。3.从图可以看出同型半胱氨酸的代谢依赖于几种酶及其辅因子,其中包括四种B族维生素:叶酸、维生素B12、B6和B2。5,10-亚甲基四氢叶酸还原酶(MTHFR)常常存在遗传变异和多态性。而同型半胱氨酸尿症是由于胱硫醚合成酶(CBS)缺陷造成的。血浆中的同型半胱氨酸存在形式血浆中的同型半胱氨酸存在形式10血浆中的同型半胱氨酸分两种形式存在:1)氧化型同型半胱氨酸和还原型同型半胱氨酸。2)还原型同型半
5、胱氨酸中游离的巯基具有高度活性,其容易氧化,从而形成二硫化物的形式,氧化型是同型半胱氨酸在血浆中的主要存在形式,以二硫化物形式或是与蛋白质共价结合的形式存在各种形式同型半胱氨酸在血中所占比例各种形式同型半胱氨酸在血中所占比例11还原型同型半胱氨酸在血中的浓度很低,约有1%,氧化型是血浆中的同型半胱氨酸主要存在形式,与蛋白质共价结合的HCY约占70-80%,游离的二硫化物形式约占20-30%。有研究发现在正常人和高有研究发现在正常人和高HCY血症患者血浆中,血症患者血浆中,HCY大部分(大部分(7070)是与蛋白质结合,血浆中与)是与蛋白质结合,血浆中与HCYHCY结合的是白蛋白。结合的是白蛋白
6、。HCY在血液中的存在方式在血液中的存在方式:部分以同型半胱氨酸部分以同型半胱氨酸-半胱氨酸二硫化物存在,微量以还原型同型半胱半胱氨酸二硫化物存在,微量以还原型同型半胱氨酸存在,大部分通过二硫键与白蛋白结合而存氨酸存在,大部分通过二硫键与白蛋白结合而存在。在。12三、同型半胱氨酸三、同型半胱氨酸(HCY)(HCY)的的作用机制作用机制1314同型半胱氨酸的致病机理同型半胱氨酸的致病机理在在Hcy的作用下,破损的血管壁生成了斑块,促进动脉粥状硬化的作用下,破损的血管壁生成了斑块,促进动脉粥状硬化 HCY可使氧化自由基大量产生引起内皮细胞损伤,使脂质过氧化可使氧化自由基大量产生引起内皮细胞损伤,使
7、脂质过氧化和氧化型的低密度增加和氧化型的低密度增加,从而对血管造成的损伤和破坏。从而对血管造成的损伤和破坏。1 1、内皮毒性作用:、内皮毒性作用:HCYHCY可引起内皮细胞损伤,尤其合并高血压可引起内皮细胞损伤,尤其合并高血压时更易受损,并且破坏血管壁弹力层和胶时更易受损,并且破坏血管壁弹力层和胶原纤维。原纤维。2 2、刺激血管平滑肌细胞增生:、刺激血管平滑肌细胞增生:HCYHCY可直接诱导血管平滑肌细胞增殖。可直接诱导血管平滑肌细胞增殖。2022-10-201583 3、致血栓作用:、致血栓作用:HCYHCY可促进血栓调节因子的表达,激活蛋白可促进血栓调节因子的表达,激活蛋白C C和凝血因子
8、和凝血因子、,血小板内前列腺素合,血小板内前列腺素合成增加,从而促进血小板粘附和聚集。成增加,从而促进血小板粘附和聚集。2022-10-201694 4、脂肪、糖、蛋白代谢紊乱:、脂肪、糖、蛋白代谢紊乱:HCYHCY可促进脂质沉积于动脉壁,泡沫细胞增加,可促进脂质沉积于动脉壁,泡沫细胞增加,还可改变动脉壁糖蛋白分子纤维化结构,促还可改变动脉壁糖蛋白分子纤维化结构,促进斑块钙化。进斑块钙化。2022-10-2017115 5、干扰谷胱甘肽的合成、干扰谷胱甘肽的合成 :谷胱甘肽是一种重要的高氧化剂,它能防止谷胱甘肽是一种重要的高氧化剂,它能防止很多细胞成分的氧化互相作用,对血管产生很多细胞成分的氧
9、化互相作用,对血管产生保护作用。保护作用。HCYHCY干扰谷胱甘肽的合成,从而对干扰谷胱甘肽的合成,从而对机体造成危害机体造成危害 。2022-10-2018126 6、影响体内的转甲基化反应、影响体内的转甲基化反应 :HCYHCY浓度的升高会影响体内许多物质的甲基浓度的升高会影响体内许多物质的甲基化过程,如核酸(化过程,如核酸(DNADNA和和RNARNA)、蛋白质、髓)、蛋白质、髓磷脂、多糖、胆碱和儿茶酚胺类的甲基化;磷脂、多糖、胆碱和儿茶酚胺类的甲基化;甲基化能力的降低影响细胞的发育及分化,甲基化能力的降低影响细胞的发育及分化,这可能是这可能是HCYHCY致病的关键因素。致病的关键因素。
10、2022-10-201913同型半胱氨酸在血压调节中的作用位点同型半胱氨酸在血压调节中的作用位点20同型半胱氨酸影响动脉血压导致高血压的潜在作用位点有很多。生理的血压调节过程中,涉及的主要器官包括心脏、脑、肾脏、细动脉和肾上腺,其中同型半胱氨酸主要是通过作用于细动脉和肾细动脉和肾上腺上腺使血压升高的。四、影响同型半胱氨酸(四、影响同型半胱氨酸(HCYHCY)水平的主要)水平的主要因素因素21同型半胱氨酸浓度的决定性因素和干扰因素同型半胱氨酸浓度的决定性因素和干扰因素22HCY1.1.性别与年龄:性别与年龄:国内外不少研究发现,HCY随年龄增长而升高,而且男性女性。女性在绝经前的水平较低,绝经后
11、显著升高,认为其机制可能与雌激素水平的变化有关。23 年龄和性别对同型半胱氨酸浓度的影响24在一般人群中,同型半胱氨酸浓度为非正态分布,多表现为正偏态分布,即向右侧脱尾(高值侧)。分布曲线向右脱尾多是因为有相当大一部分人群的生活方式不健康。无论男性还是女性,随着年龄的增长,tHcy的血浆浓度增加,在青春期以后,总同型半胱氨酸的平均浓度存在显著的性别差异。男性总同型半胱氨酸浓度比女性平均高出1-2mol/L。这种性别差异是由于男性肌肉容量较大,此外还有性激素的不同作用。一般而言,雌激素的作用可使同型半胱氨酸浓度降低,而雄激素则使同型半胱氨酸浓度增高。绝经期以后,女性与男性的同型半胱氨酸浓度差异开
12、始缩小 2.2.体内维生素水平体内维生素水平:B族维生素不足可使血浆总同型半胱氨酸明显升高,最重要的维生素B12和叶酸缺乏。3.3.糖尿病:糖尿病:糖尿病对血浆总同型半胱氨酸浓度的影响是不同的。1型糖尿病在早期没有出现肾损害时,可以导致肾小球高滤过,从而降低血浆总同型半胱氨酸的水平。然而,2型糖尿病通常总同型半胱氨酸水平升高。当出现糖尿病肾病时,同型半胱氨酸浓度将进一步升高。25 4.4.甲状腺疾病的影响:甲状腺疾病的影响:虽然原因还不明确,但甲低患者的平均血浆同型半胱氨酸浓度升高,而甲亢患者则降低。5.5.生活方式的影响:生活方式的影响:体育锻炼、饮酒和咖啡、吸烟等生活方式因素都可影响血浆总
13、同型半胱氨酸的浓度。其中最重要的因素就是吸烟。吸烟的只数与同型半胱氨酸浓度呈明显的正比例关系;咖啡的摄入与同型半胱氨酸浓度之间也存在这种关系,尤其是男性,这种关系与咖啡是否经过过滤处理无关。2022-10-20266.6.增殖性疾病的影响:增殖性疾病的影响:细胞增殖加快可以使同型半胱氨酸浓度升高,例如慢性炎症性疾病,以及恶性疾病如急性淋巴细胞白血病时都会出现同型半胱氨酸浓度升高。快速的细胞分裂增加了对于叶酸的需求可能是造成这种表现的原因之一。7.7.肾功能的影响:肾功能的影响:目前对于肾衰竭患者血浆同型半胱氨酸浓度增加的机制还不是很清楚。不管原因如何,终末期肾脏病的患者总同型半胱氨酸浓度常显著
14、升高,并且发生心血管疾病的危险性增加。27 8.8.遗传因素:遗传因素:几种相关的遗传性酶缺陷导致了同型半胱氨酸水平升高。其中有两种遗传缺陷或变异尤其重要:其一:是胱硫醚合成酶缺陷,这是导致同型半胱氨酸尿症的主要原因,其纯合子形式可使血浆同型半胱氨酸浓度显著升高。其二:是,亚甲基四氢叶酸还原酶的C677T多态性,可导致轻到中度的高同型半胱氨酸血症2022-10-2028同型半胱氨酸浓度的决定性因素和干扰因素29 五、同型半胱氨酸(五、同型半胱氨酸(HCYHCY)的检测方)的检测方法法2022-10-2030 方法方法优点优点缺点缺点同位素法同位素法灵敏度高,特异性强灵敏度高,特异性强操作繁琐且
15、有放射污染操作繁琐且有放射污染色谱法色谱法灵敏度、特异性好灵敏度、特异性好仪器价格昂贵仪器价格昂贵荧光偏振免疫测定荧光偏振免疫测定对仪器要求不高,易普及对仪器要求不高,易普及结果准确性相对较差结果准确性相对较差ELISAELISA对仪器要求不高,易普及对仪器要求不高,易普及但结果准确性相对较差但结果准确性相对较差放射免疫法放射免疫法结果准确结果准确有放射性污染有放射性污染循环酶法循环酶法快速、简便、灵敏度高,可快速、简便、灵敏度高,可上全自动生化分析仪,适用上全自动生化分析仪,适用大批标本,大批标本,临床应用广泛临床应用广泛2022-10-2031六、同型半胱氨酸的临床应用六、同型半胱氨酸的临
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