Медицинское состояние
Гипергомоцистеинемия — это заболевание, характеризующееся аномально высоким уровнем общего гомоцистеина (включая гомоцистин и гомоцистеин-цистеин дисульфид) в крови , традиционно описываемым как уровень выше 15 мкмоль/л. [1]
В результате биохимических реакций, в которых участвует гомоцистеин, дефицит витамина B6 , фолиевой кислоты (витамина B9 ) и витамина B12 может привести к высокому уровню гомоцистеина. [2] Другие возможные причины гипергомоцистеинемии включают генетику, чрезмерное потребление метионина и другие заболевания. [3]
Гипергомоцистеинемию обычно лечат с помощью добавок витамина B6 , витамина B9 и витамина B12 . [ 4] Гипергомоцистеинемия является фактором риска сердечно-сосудистых заболеваний; добавки этих витаминов могут немного снизить исход инсульта, но не инфаркта миокарда, смерти по любой причине или неблагоприятных событий. [5]
Признаки и симптомы
Повышенный уровень гомоцистеина связан с рядом болезненных состояний: было выявлено более 100 неблагоприятных исходов. [6]
Риски сердечно-сосудистых заболеваний
Повышенный уровень гомоцистеина является известным фактором риска сердечно-сосудистых заболеваний, а также тромбоза . [7] Также было показано, что он связан с микроальбуминурией , которая является сильным индикатором риска будущих сердечно-сосудистых заболеваний и почечной дисфункции. [8] Гомоцистеин разрушает и подавляет образование трех основных структурных компонентов артерий : коллагена , эластина и протеогликанов . В белках гомоцистеин постоянно разрушает дисульфидные мостики цистеина и остатки аминокислот лизина, [9] влияя на структуру и функцию.
Нейропсихиатрические заболевания
Существуют доказательства, связывающие повышенный уровень гомоцистеина с сосудистой деменцией [10] и болезнью Альцгеймера . [11] [12] [13] Также имеются доказательства того, что повышенный уровень гомоцистеина и низкий уровень витаминов B6 и B12 являются факторами риска легкого когнитивного нарушения и деменции . [14] Окислительный стресс, вызванный гомоцистеином, также может играть роль в шизофрении . [15]
Здоровье костей
Повышенные уровни гомоцистеина также связаны с увеличением количества переломов у пожилых людей. Гомоцистеин самоокисляется и реагирует с реактивными кислородными промежуточными соединениями, повреждая эндотелиальные клетки и увеличивая риск образования тромбов . [16] [17]
Эктопия хрусталика
Гомоцистинурия является второй по частоте причиной наследственной эктопии хрусталика . Гомоцистинурия является аутосомно-рецессивным метаболическим расстройством, чаще всего вызванным почти полным отсутствием цистатионин-b-синтетазы. Она связана с умственной отсталостью, остеопорозом, деформациями грудной клетки и повышенным риском тромботических эпизодов. Вывих хрусталика происходит у 90% пациентов и, как полагают, вызван снижением зональной целостности из-за ферментативного дефекта. Вывих хрусталика при гомоцистинурии обычно двусторонний и в 60% случаев происходит в нижнем или носовом направлении. [ необходима цитата ]
Причины
Дефицит витаминов
Дефицит витаминов B 6 , B 9 и B 12 может привести к высокому уровню гомоцистеина. [2] Витамин B 12 действует как кофактор для фермента метионинсинтазы (который является частью цикла биосинтеза и регенерации S-аденозилметионина (SAM)). Дефицит витамина B 12 предотвращает преобразование формы фолата 5-метилтетрагидрофолата (5-MTHF) в THF из-за «метиловой ловушки». [18] Это нарушает путь фолата и приводит к повышению уровня гомоцистеина, который повреждает клетки (например, повреждение эндотелиальных клеток может привести к повышенному риску тромбоза).
Алкоголь
Хроническое употребление алкоголя также может привести к повышению уровня гомоцистеина в плазме. [19] [20]
Табак
Бездымный табак считается фактором риска гипергомоцистеинемии. [21] Курение также вызывает гипергомоцистеинемию [22]
Генетический
Гомоцистеин — небелковая аминокислота, синтезируемая из метионина и либо перерабатываемая обратно в метионин, либо преобразуемая в цистеин с помощью витаминов группы В.
- Около 50% гомоцистеина [ требуется цитата ] преобразуется обратно в метионин путем реметилирования через основной путь метионинсинтазы . Для этого требуется активный фолат и витамин B12 , чтобы отдать метильную группу. Активный фолат известен как 5-метилтетрагидрофолат (5-MTHF).
- Существует также другой путь превращения гомоцистеина обратно в метионин, включающий метилирование с триметилглицином (также называемым бетаином или сокращенно TMG) в качестве донора метильной группы.
- Оставшийся гомоцистеин транссульфируется в цистеин с участием витамина B6 в качестве кофактора.
Генетические дефекты в 5-MTHF-редуктазе могут впоследствии привести к гипергомоцистеинемии. Наиболее распространенные полиморфизмы известны как MTHFR C677T и MTR A2756G. [23] [24] Гомозиготная мутация G;G, также называемая C;C (это эквивалент), встречается примерно у 10% населения европейской этнической группы (белые кавказцы). [25] Повышение уровня гомоцистеина может также наблюдаться при редком наследственном заболевании гомоцистинурии .
Диагноз
Анализ крови может быть выполнен для количественной оценки общей концентрации гомоцистеина в плазме, из которой около 80% обычно связано с белками. Классификация гипергомоцистеинемии определяется в отношении концентрации в сыворотке следующим образом: [ необходима цитата ]
- Умеренный: 15–30 нмоль/мл (или мкмоль/л)
- Средний: 30–100 нмоль/мл
- Тяжелая степень: > 100 нмоль/мл
Если общая концентрация гомоцистеина не повышена, но клиническое подозрение все еще высоко, можно использовать пероральную нагрузку метионином за несколько часов до количественного определения концентрации гомоцистеина для повышения чувствительности к незначительным отклонениям в метаболизме гомоцистеина. [26]
Иногда перед измерением уровня гомоцистеина рекомендуется воздержаться от приема пищи в течение 10 часов, но это может не быть необходимым для диагностической ценности. [27]
Уход
Витамины B 6 , B 9 или B 12 (отдельно или в сочетании) снижают уровень гомоцистеина и могут немного снизить риск инсульта, но не инфаркта миокарда по сравнению со стандартным лечением или плацебо в клинических испытаниях. [5] В сочетании с лекарствами для снижения артериального давления ( антигипертензивными препаратами) неясно, могут ли методы лечения, снижающие уровень гомоцистеина, помочь предотвратить инсульт у некоторых людей. [5] Были предложены гипотезы для решения проблемы неспособности терапии, снижающей уровень гомоцистеина, уменьшить сердечно-сосудистые события. Когда фолиевая кислота дается в качестве добавки, она может увеличить накопление артериальных бляшек . Вторая гипотеза предполагает метилирование генов в сосудистых клетках фолиевой кислотой и витамином B 12 , что также может ускорить рост бляшек. Наконец, измененное метилирование может катализировать L-аргинин до асимметричного диметиларгинина, который, как известно, увеличивает риск сосудистых заболеваний. [28]
Смотрите также
Ссылки
- ^ Guo, H; Chi, J; Xing, Y; Wang, P (2009). «Влияние фолиевой кислоты на уровень гомоцистеина в плазме и функцию артериального эндотелия у пациентов с нестабильной стенокардией». Индийский журнал медицинских исследований . 129 (3): 279–84. PMID 19491420.
- ^ ab Miller, JW; Nadeau, MR; Smith, D; Selhub, J (1994). «Дефицит витамина B-6 против дефицита фолата: сравнение реакций на нагрузку метионином у крыс». Американский журнал клинического питания . 59 (5): 1033–9. doi :10.1093/ajcn/59.5.1033. PMID 8172087.
- ^ Ким, Джихён; Ким, Хёнхи; Ро, Хивон; Квон, Ёнджу (01 апреля 2018 г.). «Причины гипергомоцистеинемии и ее патологическое значение». Архивы фармацевтических исследований . 41 (4): 372–383. дои : 10.1007/s12272-018-1016-4. ISSN 0253-6269.
- ^ Stehouwer, Coen DA; Guldener, Coen van (2005). «Лечение, снижающее уровень гомоцистеина: обзор». Мнение экспертов по фармакотерапии . 2 (9): 1449–60. doi :10.1517/14656566.2.9.1449. PMID 11585023. S2CID 45945199.
- ^ abc Марти-Карвахаль, Артуро Дж.; Сола, Иван; Латирис, Димитриос; Дайер, Марк (17 августа 2017 г.). Cochrane Heart Group (ред.). «Вмешательства по снижению уровня гомоцистеина для профилактики сердечно-сосудистых событий». Cochrane Database of Systematic Reviews . 2021 (9). doi :10.1002/14651858.CD006612.pub5. PMC 6483699. PMID 28816346.
- ^ Смит, А.Д.; Рефсум, Х. (октябрь 2021 г.). «Гомоцистеин – от биомаркера заболеваний к профилактике заболеваний». Журнал внутренней медицины . 290 (4): 826–854. doi :10.1111/joim.13279. ISSN 0954-6820.
- ^ Cattaneo, Marco (1999). «Гипергомоцистеинемия, атеросклероз и тромбоз». Тромбоз и гемостаз . 81 (2): 165–76. doi :10.1055/s-0037-1614438. PMID 10063987. S2CID 13228673. Архивировано из оригинала 21.07.2018 . Получено 27.12.2016 .
- ^ Jager, A.; Kostense, PJ; Nijpels, G.; Dekker, JM; Heine, RJ; Bouter, LM; Donker, AJM; Stehouwer, CDA (2001). «Уровни гомоцистеина в сыворотке связаны с развитием (микро)альбуминурии: исследование Hoorn». Артериосклероз, тромбоз и сосудистая биология . 21 (1): 74–81. doi : 10.1161/01.ATV.21.1.74 . PMID 11145936.
- ^ Якубовски, Х (2006). «Патофизиологические последствия избытка гомоцистеина». Журнал питания . 136 (6 Suppl): 1741S–1749S. doi : 10.1093/jn/136.6.1741S . PMID 16702349.
- ^ Маквей, Кэтрин; Пассмор, Питер (сентябрь 2006 г.). «Сосудистая деменция: профилактика и лечение». Клинические вмешательства в старение . 1 (3): 229–235. doi : 10.2147/ciia.2006.1.3.229 . ISSN 1176-9092. PMC 2695177. PMID 18046875 .
- ^ Моррис, Марта Савария (2003). «Гомоцистеин и болезнь Альцгеймера». The Lancet Neurology . 2 (7): 425–8. doi :10.1016/s1474-4422(03)00438-1. PMID 12849121. S2CID 20443022.
- ^ Smach, Mohamed Ali; Jacob, Nelly; Golmard, Jean-Louis; Charfeddine, Bassem; Lammouchi, Turkia; Ben Othman, Leila; Dridi, Hedi; Bennamou, Soufien; Limem, Khalifa (2011). «Фолат и гомоцистеин в спинномозговой жидкости пациентов с болезнью Альцгеймера или деменцией: исследование случай-контроль». European Neurology . 65 (5): 270–8. doi :10.1159/000326301. PMID 21474939. S2CID 7689901.
- ^ Смит, А. Дэвид; Смит, Стивен М.; Де Ягер, Селеста А.; Уитбред, Филиппа; Джонстон, Кэрол; Агачински, Гжегож; Улхадж, Абдеррахим; Брэдли, Кевин М.; Якоби, Робин; Рефсум, Хельга (2010). «Снижение уровня гомоцистеина витаминами группы В замедляет скорость ускоренной атрофии мозга при умеренном когнитивном нарушении: рандомизированное контролируемое исследование». PLOS ONE . 5 (9): e12244. Bibcode : 2010PLoSO...512244S. doi : 10.1371 /journal.pone.0012244 . PMC 2935890. PMID 20838622.
- ^ Стангер, Олаф; Фаулер, Брайан; Пьерцик, Клаус; Хьюмер, Мартина; Хашке-Бехер, Элизабет; Земмлер, Александр; Лоренцль, Стефан; Линнебанк, Майкл (2014). «Гомоцистеин, фолиевая кислота и витамин B12 при нервно-психических заболеваниях: обзор и рекомендации по лечению» (PDF) . Экспертный обзор нейротерапии . 9 (9): 1393–412. дои : 10.1586/ern.09.75. PMID 19769453. S2CID 13246020.
- ^ Дитрих-Мушальска, Анна; Малиновская, Иоанна; Олас, Беата; Гловацкий, Рафаль; Лысый, Эдвард; Вахович, Барбара; Рабе-Яблоньска, Иоланта (2012). «Окислительный стресс может быть вызван повышенным уровнем гомоцистеина у пациентов с шизофренией». Нейрохимические исследования . 37 (5): 1057–62. дои : 10.1007/s11064-012-0707-3. ПМК 3321271 . ПМИД 22270909.
- ^ Маклин, Роберт Р.; Жак, Пол Ф.; Селхуб, Джейкоб; Такер, Кэтрин Л.; Самельсон, Элизабет Дж.; Бро, Керри Э.; Ханнан, Мариан Т.; Капплс, Л. Адриенна; Киль, Дуглас П. (2004). «Гомоцистеин как предсказательный фактор перелома бедра у пожилых людей». New England Journal of Medicine . 350 (20): 2042–9. doi : 10.1056/NEJMoa032739 . PMID 15141042. S2CID 22853996.
- ^ Ван Мерс, Джойс Б.Дж.; Дхонукше-Руттен, Розали А.М.; Плюйм, Саския МФ; Ван дер Клифт, Маржолейн; Де Йонге, Роберт; Линдеманс, Ян; Де Гроот, Лизетт CPGM; Хофман, Альберт; Виттеман, Жаклин CM; Ван Леувен, Йоханнес ПТМ; Бретелер, Моник МБ; Липс, Пол; Полс, Хьюберт AP; Уиттерлинден, Андре Г. (2004). «Уровни гомоцистеина и риск остеопоротического перелома». Медицинский журнал Новой Англии . 350 (20): 2033–41. doi : 10.1056/NEJMoa032546. hdl : 1765/8452 . ПМИД 15141041.
- ^ Nijhout, H. Frederik; Reed, Michael C.; Budu, Paula; Ulrich, Cornelia M. (2004). «Математическая модель цикла фолата: новое понимание гомеостаза фолата». Журнал биологической химии . 279 (53): 55008–16. doi : 10.1074/jbc.M410818200 . PMID 15496403.
- ^ Блайх, С.; Блайх, К; Кропп, С; Биттерманн, HJ; Дегнер, Д; Сперлинг, В; Рютер, Э; Корнхубер, Дж (2001). «Умеренное употребление алкоголя у тех, кто пьет в обществе, повышает уровень гомоцистеина в плазме: противоречие «французскому парадоксу»?». Алкоголь и алкоголизм . 36 (3): 189–92. дои : 10.1093/alcalc/36.3.189 . ПМИД 11373253.
- ^ Блайх, Стефан; Карл, Марко; Байерляйн, Кристина; Ройльбах, Удо; Бирманн, Тереза; Хиллемахер, Томас; б??Нщ, Доминик; Корнхубер, Йоханнес (2005). «Свидетельства повышенного уровня гомоцистеина при алкоголизме: франконские исследования алкоголизма (FARS)». Алкоголизм: клинические и экспериментальные исследования . 29 (3): 334–6. дои : 10.1097/01.alc.0000156083.91214.59. ПМИД 15770107.
- ^ Икбал МП, Якуб М (2013). «Употребление бездымного табака: фактор риска гипергомоцистеинемии у пакистанской популяции». PLOS ONE . 8 (12): e83826. Bibcode : 2013PLoSO...883826I. doi : 10.1371/journal.pone.0083826 . PMC 3871626. PMID 24376761 .
- ^ Хадж Мухамед Д., Эззахер А., Неффати Ф., Дуки В., Наджар М.Ф. (март 2011 г.). «Влияние курения сигарет на концентрацию гомоцистеина в плазме». Клиническая химия и лабораторная медицина . 49 (3): 479–83. doi :10.1515/CCLM.2011.062. PMID 21143017. S2CID 34110392.
- ^ Цинь, Сяньхуэй; Ли, Цзяньпин; Цуй, Имин; Лю, Цзэюань; Чжао, Чжиган; Ге, Джунбо; Гуан, Деминг; Ху, Цзянь; Ван, Янни; Чжан, Фумин; Сюй, Синь; Ван, Сяобин; Сюй, Сипин; Хо, Юн (2012). «Полиморфизмы MTHFR C677T и MTR A2756G и эффективность различных доз фолиевой кислоты по снижению гомоцистеина у взрослых китайцев с гипертонией». Журнал питания . 11 :2. дои : 10.1186/1475-2891-11-2 . ПМЦ 3274435 . ПМИД 22230384.
- ^ Якуб, Мохсин; Моти, Наушад; Парвин, Сиддика; Чаудхри, Бушра; Азам, Икбал; Икбал, Мохаммад Первайз (2012). «Полиморфизмы генов MTHFR, MS и CBS и уровни гомоцистеина в пакистанской популяции». PLOS ONE . 7 (3): e33222. Bibcode : 2012PLoSO...733222Y. doi : 10.1371 /journal.pone.0033222 . PMC 3310006. PMID 22470444.
- ^ https://www.snpedia.com/index.php/rs1801131 проверено 30.10.2023
- ^ Канг, СС; Вонг, ПВ (1996-01-26). «Генетические и негенетические факторы умеренной гипергомоцист(е)инемии». Атеросклероз . 119 (2): 135–138. doi :10.1016/0021-9150(95)05648-3. ISSN 0021-9150. PMID 8808490.
- ^ Фоккема, М. Ребекка; Гилиссен, Марлин Ф.; Дормал, Джаспер Дж. Ван; Волмер, Марсель; Кема, Идо П.; Маскиет, Фриц Эй.Дж. (1 мая 2003 г.). «Концентрация гомоцистеина в плазме натощак и не натощак для диагностики гипергомоцистеинемии». Клиническая химия . 49 (5): 818–821. дои : 10.1373/49.5.818 . ISSN 0009-9147. ПМИД 12709379.
- ^ Уотсон, К. Э. (осень 2006 г.). «Снижение уровня липидов и гомоцистеина». Обзоры по сердечно-сосудистой медицине . 7 (4): 248–50. PMID 17224870.
Внешние ссылки