?
·綜述·
高同型半胱氨酸血癥和類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的關(guān)系
楊旭穎,高飛 綜述,劉彥虹△審校
(哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院檢驗科,黑龍江哈爾濱 150086)
關(guān)鍵詞:同型半胱氨酸;高同型半胱氨酸血癥;類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎
同型半胱氨酸(Hcy)是一種含硫非必需氨基酸,同型半胱氨酸代謝酶的活性受損,葉酸、維生素B6、B12的缺乏等因素使人體內(nèi)Hcy水平升高形成高同型半胱氨酸血癥(HHcy)。Hcy升高可以激活類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(RA)患者的免疫系統(tǒng),而免疫炎性反應(yīng)可能導(dǎo)致HHcy,其可以促進(jìn)RA患者動脈粥樣硬化的發(fā)生,是動脈粥樣硬化的獨(dú)立危險因素。RA是一種導(dǎo)致多關(guān)節(jié)功能障礙的炎癥性自身免疫性疾病。近年發(fā)現(xiàn),因心血管疾病(CVD)引起RA患者的死亡數(shù)占RA患者總死亡數(shù)的50%~60%[1]。有效控制HHcy,可以控制動脈粥樣硬化的發(fā)展,降低RA患者的病死率。本文主要對Hcy的生物學(xué)活性,以及HHcy與RA的關(guān)系做一綜述。
1HHcy簡介
Hcy是甲硫氨酸和半胱氨酸代謝過程中重要的中間產(chǎn)物,其合成和代謝主要發(fā)生在肝臟,健康人體血漿內(nèi)游離Hcy很少,僅占1%,大部分與蛋白質(zhì)相結(jié)合,大約占70%,游離形式與結(jié)合形式統(tǒng)稱為總Hcy。健康人群血漿中Hcy濃度為5~15 μmol/L,當(dāng)濃度高于正常范圍后,稱為HHcy。HHcy和心血管疾病具有密切的關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn),Hcy和血管病變之間呈現(xiàn)劑量依賴關(guān)系,是動脈粥樣硬化獨(dú)立的危險因素,Hcy每升高3 μmol/L,腦卒中風(fēng)險升高19%,缺血性心臟病風(fēng)險升高11%[2],而對Hcy的適當(dāng)控制可以有效地預(yù)防心血管疾病的發(fā)生[3]。
2HHcy和RA
2.1HHcy可以激活RA患者的免疫系統(tǒng)RA是一種自身免疫性疾病,Hcy可作為一種免疫調(diào)節(jié)分子引起炎癥的發(fā)生。Nowakowska-Plaza等[4]發(fā)現(xiàn)RA患者Hcy水平明顯高于健康對照組。臨床研究表明,20%~40%RA患者存在HHcy,升高的Hcy可以作為一種促炎因子和免疫刺激分子參與到RA的發(fā)病機(jī)制中[5]。在Hofmann等[6]研究的小鼠體內(nèi)實驗中,Hcy升高時,小鼠體內(nèi)血管細(xì)胞黏附分子-1(VCAM-1)、組織因子的表達(dá)升高,對小鼠進(jìn)行維生素補(bǔ)充,Hcy水平降低,同時VCAM-1、組織因子的表達(dá)也受到抑制。Desai等[7]證實了Hcy可以誘導(dǎo)人血管細(xì)胞及單核細(xì)胞產(chǎn)生的細(xì)胞因子,主要包括白細(xì)胞介素-8(IL-8)、單核細(xì)胞趨化蛋白-1(MCP-1)和細(xì)胞因子受體,使其表達(dá)升高。Hcy可以刺激機(jī)體產(chǎn)生其他細(xì)胞因子和炎性因子,主要包括白細(xì)胞介素-1β(IL-1β)[8]、白細(xì)胞介素-6(IL-6)[9],C反應(yīng)蛋白(CRP)[10],以及黏附分子[10],其中包括P-選擇素、E-選擇素、細(xì)胞間黏附分子-1(ICAM-1)。Lazzerini等[11]證實了在RA患者的滑膜細(xì)胞中Hcy刺激產(chǎn)生白細(xì)胞介素-6(IL-6)和IL-8是通過核因子-κB(NF-κB)這一途徑,Hcy升高可以使活性氧(ROS)的產(chǎn)生增加,在還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)氧化酶的刺激下激活NF-κB。升高的Hcy通過NF-κB途徑刺激細(xì)胞因子的產(chǎn)生,從而激活RA患者的免疫系統(tǒng)。臨床研究發(fā)現(xiàn),在166例RA患者中,Hcy水平與巨噬細(xì)胞活化標(biāo)記物新喋呤的濃度呈正相關(guān)(P=0.002)[12]。在33例RA患者中,Hcy水平和免疫系統(tǒng)活化標(biāo)志物腫瘤壞死因子-R75(TNF-R75)的濃度呈正相關(guān)(P<0.01),并且新喋呤及TNF-R75的濃度在Hcy高值組(Hcy>15 μmol/L)和低值組(Hcy≤15 μmol/L)間具有明顯差異[13],說明免疫系統(tǒng)的激活和HHcy具有某種聯(lián)系。在39例RA患者中,Hcy水平和可溶性白細(xì)胞介素2受體α(IL-2sRα)、可溶性細(xì)胞間黏附分子-1(sICAM-1)具有明顯相關(guān)性[14],也說明T淋巴細(xì)胞及內(nèi)皮細(xì)胞的活化與Hcy水平具有密切的關(guān)系。
2.2免疫炎癥發(fā)生可導(dǎo)致RA患者HHcyHcy可以激活免疫系統(tǒng)促進(jìn)炎癥的發(fā)生,在RA患者中,免疫系統(tǒng)的激活和炎癥又可以促進(jìn)Hcy水平的增高,使其發(fā)生HHcy。Schroecksnadel等[15]報道輔助性T淋巴細(xì)胞1(Th1)參與RA患者的自身免疫反應(yīng),在Th1細(xì)胞免疫應(yīng)答中,活化的T淋巴細(xì)胞可以釋放大量的干擾素-γ(IFN-γ),IFN-γ可以刺激ROS的產(chǎn)生,引起內(nèi)皮細(xì)胞損傷,由于免疫系統(tǒng)激活和炎性反應(yīng)發(fā)生,抗氧化劑例如過氧化氫酶、谷胱甘肽等抑制作用受到影響,導(dǎo)致ROS產(chǎn)生增加,使得對氧化作用敏感的維生素B族被氧化。除了氧化應(yīng)激反應(yīng),免疫細(xì)胞的增殖也可使維生素B族的消耗增加,從而使RA患者血漿Hcy水平升高。Kerekes等[16]研究的52例RA患者中,CRP與Hcy具有明顯的相關(guān)性(P=0.002);Lopez-Olivo等[17]發(fā)現(xiàn)152例RA患者中,Hcy高值組(Hcy>15 μmol/L)和低值組(Hcy≤15μmol/L)CRP水平比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.04);Lazzerini等[5]研究發(fā)現(xiàn),在使用大劑量糖皮質(zhì)激素后RA患者體內(nèi)Hcy水平下降高達(dá)26%,同時CRP的濃度也隨之下降,并且這種效應(yīng)持續(xù)6個月以上,支持了RA患者的炎癥狀態(tài)和HHcy的產(chǎn)生具有關(guān)聯(lián)性。
2.3HHcy促進(jìn)RA患者動脈粥樣硬化的發(fā)生近年來文獻(xiàn)報道,由動脈粥樣硬化引起的心血管疾病是導(dǎo)致RA患者病死率升高的主要原因[18]。然而RA患者合并心血管疾病較為隱匿,臨床癥狀不十分明顯,這為早期診斷帶來了一定困難。HHcy可以促進(jìn)RA患者動脈粥樣硬化的發(fā)生,其致病作用可能主要和炎癥活動、血管內(nèi)皮細(xì)胞受損這兩個方面有關(guān)。在RA患者中,炎性因子和類風(fēng)濕因子可以加快動脈粥樣硬化的形成,Hcy可以促進(jìn)IL-6、IL-8等細(xì)胞因子及血管平滑肌細(xì)胞產(chǎn)生的VCAM-1的增加,也可以誘導(dǎo)外周血單個核細(xì)胞中NF-κB的活化,出現(xiàn)核易位。HHcy誘導(dǎo)NF-κB激活途徑可能是RA患者發(fā)生動脈粥樣硬化的始動機(jī)制之一。HHcy也是導(dǎo)致RA患者內(nèi)皮功能損傷的重要因素之一,可對血管內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生毒性作用。由一氧化氮(NO)介導(dǎo)的內(nèi)皮細(xì)胞依賴性血管舒張功能隨著Hcy水平的升高而明顯受損,導(dǎo)致內(nèi)皮功能紊亂,血管內(nèi)皮細(xì)胞的損傷又加速RA患者動脈粥樣硬化的發(fā)生[19]。
2.4補(bǔ)充葉酸、維生素B12可治療RA患者的HHcy研究報道,在37例RA患者中Hcy不僅和CRP等炎性因子及紅細(xì)胞沉降率(ESR)具有一定的相關(guān)性,甲硫氨酸過高引起的Hcy水平升高與RA患者關(guān)節(jié)疼痛和腫脹的數(shù)量等疾病活動性指標(biāo)也具有一定關(guān)聯(lián)[20]。RA患者血漿Hcy水平與葉酸、維生素B12水平呈負(fù)相關(guān),這些說明RA患者可能在免疫系統(tǒng)的活化中消耗葉酸及維生素B12。而在Berglund等[21]對RA患者的6年隨訪中發(fā)現(xiàn),對RA患者進(jìn)行葉酸補(bǔ)充,可以有效地降低患者Hcy水平,并且使用甲氨蝶呤的患者其Hcy水平也明顯降低。但也有文獻(xiàn)報道,使用低劑量的甲氨蝶呤可導(dǎo)致RA患者HHcy的發(fā)生[22],產(chǎn)生相反結(jié)果可能和患者的基因有關(guān)??梢酝ㄟ^葉酸和維生素B12的補(bǔ)給來有效控制RA患者體內(nèi)Hcy水平。
3小結(jié)
Hcy可以激活RA患者免疫系統(tǒng)促進(jìn)炎癥的發(fā)生,免疫炎性反應(yīng)可以促進(jìn)RA患者產(chǎn)生HHcy。在RA患者中,HHcy可能主要通過炎癥、血管內(nèi)皮細(xì)胞功能損傷兩方面促進(jìn)動脈粥樣硬化的發(fā)生。服用葉酸、維生素B12可有效降低RA患者的Hcy水平。臨床上有效監(jiān)測Hcy可以預(yù)防和延緩RA患者動脈粥樣硬化的發(fā)生,提高患者的生活質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]Sokka T.Long-term outcomes of rheumatoid arthritis[J].Curr Opin Rheumatol,2009,21(3):284-290.
[2]Homocysteine Studies Collaboration.Homocysteine and risk of ischemic heart disease and stroke:a meta-analysis[J].JAMA,2002,288(16):2015-2022.
[3]Martí-Carvajal AJ,Solà I,Lathyris D,et al.Homocysteine-lowing interventions for preventing cardiovascular events[J].Cochrane Database Syst Rev,2013(1):CD006612.
[4]Nowakowska-Plaza N,Potaczek DP,Gluszko P,et al.Antibodies to N-homocysteinylated albumin and haemoglobin in patients with rheumatoid arthritis:a potential new marker of disease severity[J].Scand J Rheumatol,2014,43(1):17-21.
[5]Lazzerini PE,Capecchi PL,Selvi E,et al.Hyperhomocysteinemia,inflammation and autoimmunity[J].Autoimmun Rev,2007,6(7):503-509.
[6]Hofmann MA,Lalla E,Lu Y,et al.Hyperhomocysteinemia enhances vascular inflammation and accelerates atherosclerosis in a murine model[J].J Clin Invest,2001,107(6):675-683.
[7]Desai A,Lankford HA,Warren JS.Homocysteine augments cytokine-induced chemokine expression in human vascular smooth muscle cells:implications for atherogenesis[J].Inflammation,2001,25(3):179-186.
[8]Su SJ,Huang LW,Pai LS,et al.Homocysteine at pathophysiologica concentrations activates human monocyte and induces cytokine expression and inhibits macrophage migration inhibitory factor expression[J].Nutrition,2005,21(10):994-1002.
[9]Holven KB,Aukrust P,Retterstol K,et al.Increased levels of C-reactive protein and interleukin-6 in hyperhomocysteinemic subjects[J].Scand J Clin Lab Invest,2006,66(1):45-54.
[10]Mansoor MA,Seljeflot I,Arnesen H,et al.Endothelial cell adhesion molecules in healthy adults during acute hyperhomocysteinemia and mild hypertriglyceridemia[J].Clin Biochem,2004,37(5):408-414.
[11]Lazzerini PE,Selvi E,Lorenzini S,et al.Homocysteine enhances cytokine production in cultured synoviocytes from rheumatoid arthritis patients[J].Clin Exp Rheumatol,2006,24(4):387-393.
[12]Rho YH,Solus J,Raggi P,et al.Macrophage activation and coronary atherosclerosis in systemic lupus erythematosus and rheumatoid arthritis[J].Arthritis Care Res,2011,63(4):535-541.
[13]Schroecksnadel K,F(xiàn)rick B,Kaser S,et al.Moderate hyperhomocysteinaemia and immune activation in patients with rheumatoid arthritis[J].Clin Chim Acta,2003,338(1/2):157-164.
[14]W?llberg-Jonsson S,Cvetkovic JT,Sundqvist KG,et al.Activation of the immune system and inflammatory activity in relation to markers of atherothrombotic disease and atherosclerosis in rheumatoid arthritis[J].J Rheumatol,2002,29(5):875-882.
[15]Schroecksnadel K,F(xiàn)rick B,Wirleitner B,et al.Moderate hyperhomocysteinemia and immune activation[J].Curr Pharm Biotechnol,2004,5(1):107-118.
[16]Kerekes G,Szekanecz Z,Dér H,et al.Endothelial dysfunction and atherosclerosis in rheumatoid arthritis:a multiparametric analysis using imaging techniques and laboratory markers of inflammation and autoimmunity[J].J Rheumatol,2008,35(3):398-406.
[17]Lopez-Olivo MA,Gonzalez-Lopez L,Garcia-Gonzalez A,et al.Factors associated with hyperhomocysteinaemia in Mexican patients with rheumatoid arthritis[J].Scand J Rheumatol,2006,35(2):112-116.
[18]Ormseth MJ,Lipson A,Alexopoulos N,et al.Association of epicardial adipose tissue with cardiometabolic risk and metabolic syndrome in patients with rheumatoid arthritis[J].Arthritis Care Res (Hoboken),2013,65(9):1410-1415.
[19]Ahmed HM,Youssef M,Mosaad YM.Antibodies against oxidized low-density lipoprotein are associated with subclinical atherosclerosis in recent-onset rheumatoid arthritis[J].Clin Rheumatol,2010,29(11):1237-1243.
[20]Chiang EP,Bagley PJ,Selhub J,et al.Abnormal vitamin B(6) status is associated with severity of symptoms in patients with rheumatoid arthritis[J].Am J Med,2003,114(4):283-287.
[21]Berglund S,S?dergren A,W?llberg Jonsson S,et al.Atherothrombotic events in rheumatoid arthritis are predicted by homocysteine-a six-year follow-up study[J].Clin Exp Rheumatol,2009,27(5):822-825.
[22]Hoekstra M,Haaqsma CJ,Doelman CJ,et al.Intermrttent rises in plasma homocysteine in patients with rheumatoid arthritis treated with higher dose methotreate[J].Ann Rheum Dis,2005,64(1):141-143.
(收稿日期:2015-03-01)
DOI:10.3969/j.issn.1673-4130.2016.05.023
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:1673-4130(2016)05-0635-02
作者簡介:楊旭穎,女,主管檢驗技師,主要從事臨床生物化學(xué)與檢驗研究。△通訊作者,E-mail:liuusa@yahoo.com。