孙贵祥,朱建建,马伯恒,高跃强
脑梗死患者血浆中同型半胱氨酸、维生素B12与叶酸表达水平研究
孙贵祥,朱建建,马伯恒,高跃强
目的:探讨脑梗死患者血浆中同型半胱氨酸、维生素B12与叶酸表达水平与血管性痴呆的关系。方法:采用高效液相色谱法检测受试者(脑梗死患者血管性痴呆组、脑梗死患者非痴呆组、健康对照组)血浆Hcy、维生素B12及叶酸水平,并观察MTHFR基因型在不同组间分布情况。结果:血管性痴呆组的血浆Hcy水平明显高于非痴呆组、健康对照组(P<0.05),而维生素B12及叶酸水平明显低于非痴呆组和健康对照组(P<0.05)。不同病情严重程度脑梗死血管性痴呆患者间Hcy、维生素B12及叶酸水平无统计学差异(P>0.05)。MTHFR基因型在各组间分布情况差异也无统计学意义(P>0.05)。结论:血浆中Hcy、维生素B12及叶酸水平可能与血管性痴呆有关。
血管性痴呆;同型半胱氨酸;维生素B12;叶酸
血管性痴呆是老年期常见的认知障碍疾病之一,发病率仅次于阿尔兹海默病,常与阿尔兹海默病共存,有时甚至对阿尔兹海默病病情有加重作用,故对于血管性痴呆的临床研究更具实际意义[1,2]。迄今为止,有关血管性痴呆的病理机制尚未明确[3]。多数学者认为脑梗死为血管性痴呆发病的主要原因[4]。血浆同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)的升高易导致人体脑血管发生病变,进而引发脑功能衰退、脑梗死等[5]。影响Hcy体内浓度的因素除N5,N10-亚甲四氢叶酸还原酶(Methylenetetrahydrofolate reductase,MTHFR)外,维生素B12及叶酸对Hcy的代谢过程也有一定影响[6,7]。为进一步研究血管性痴呆病理机制,本文对Hcy、维生素B12与叶酸表达水平与脑梗死患者血管性痴呆的关系进行探讨,报道如下。
选取2013年~2015年我科收治的住院患者,脑梗死患者血管性痴呆组的纳入标准:在脑血管病发生后3~6月,患者自述出现认知功能障碍或记忆力减退者;依据Roman研究标准[8],根据长谷川痴呆量表、蒙特利尔认知评估量表、简易精神状态检查表及Hachinski缺血量表对患者评估做出血管性痴呆的诊断,患者长谷川痴呆量表得分≥7分,蒙特利尔认知评估量表得分≤26分,简易精神状态检查表得分≤26分,Hachinski缺血量表得分≥7分;经脑核磁共振检测显示,患者脑白质、脑皮质以及双侧基底核出现多发性、长T2或长T1病灶;经脑CT检查发现患者基底核区、大脑白质出现多发或单发性腔隙梗死,脑室周围出现缺血性白质疏松。脑梗死患者非痴呆组纳入标准:患者的脑核磁共振检测以及脑CT检测均符合第四届全国脑血管病会议制定的脑梗死诊断标准[9];经长谷川痴呆量表、蒙特利尔认知评估量表、简易精神状态检查表及Hachinski缺血量表测试未出现痴呆;与脑梗死患者血管性痴呆组同期入院接受治疗。健康对照组纳入标准:经脑核磁共振检测及脑CT检测未见脑梗死病灶;经长谷川痴呆量表、蒙特利尔认知评估量表、简易精神状态检查表及Hachinski缺血量表测试未出现痴呆。排除标准:甲状腺功能减退;有抑郁症、躁狂症等中枢神经系统疾病;服用改善认知、抗抑郁及抗癫痫的药物;服用维生素B12、维生素B6及叶酸;伴严重肝、心、脑、肾及血液性疾病。入选者对本研究知情,且自愿签署知情同意书。最终血管性痴呆组纳入42例,其中男22例,女20例;年龄 61~74岁,平均(65.1±3.4)岁;根据简易精神状态检查表评分情况将其进一步分为轻度(20~26分)13例、中度(10~20分)15例、重度(<10分)14例。非痴呆组纳入40例,其中男21例,女19例;年龄60~75岁,平均(66.7±5.6)岁。健康对照组30例,其中男16例,女14例;年龄 60~76岁,平均(64.9±3.8)岁。各组间性别、年龄差异均无统计学意义(P>0.05)。
1.2.1 血浆中Hcy、维生素B12及叶酸浓度检测 于入院次日清晨空腹采集入选者肘静脉血4 mL,分离血浆后采用高效液相法对血浆中Hcy、维生素B12及叶酸进行检测。具体检测步骤按文献[10-12]所述方法进行:①Hcy:流动相为50 mmol/L磷酸二氢钾-50 ml/L甲醇,流速为1.0 mL/min,采用脉冲电流检测器检测;②维生素B12:流动相为0.03 mmol/L磷酸二氢钾-乙腈(85∶15),流速为1.0 mL/min,采用紫外检测器检测,波长为361 nm;③叶酸:流动相为0.1%甲酸水-乙腈(85∶15),流速为1.0 mL/min,采用质谱检测器检测。
1.2.2 MTHFR基因型检测 于入院次日清晨空腹采集入选者肘静脉血4 mL,参照文献[13]方法提取DNA。引物序列为 5’-TGA AGG AGA TGT CTG CGG GA-3’和5’-AGC ACG GTG CGG GAG TG-3’,购置于中科院上海细胞研究所。PCR系统具体条件为:94℃30 s,62℃45 s,72℃50 s,30个循环后采用72℃延伸 10 min。
采用SPSS19.0软件包进行统计学分析,计量数据以(平均值±标准差)表示,t检验;计数数据采用百分比[n(%)]表示,χ2检验。P<0.05为差异有统计学意义。
MTHFR基因经PCR扩增后产生198 bp片段(图1A)。该位点为C/T二态SNP。PCR扩增产物经酶切后产生175 bp和23 bp两种长度片段,故可以分出三种基因型:未突变纯合子C/C,可见一条电泳带为198 bp;突变纯合子T/T,可产生175 bp和23 bp两种片段;突变杂合子C/T,可见3条电泳带,分别为198 bp、175 bp和23 bp(图1B)。
图1 MTHFR基因型鉴定
血管性痴呆组血浆Hcy水平明显高于非痴呆组和健康对照组,差异有统计学意义(P<0.05),维生素B12及叶酸水平明显低于非痴呆组和健康对照组,差异有统计学意义(P<0.05),见表1。
不同病情严重程度的血管性痴呆患者血浆Hcy维生素B12及叶酸水平间差异无统计学意义(P>0.05),见表2。
不同组间MTHFR基因型差异无统计学意义(P>0.05),且等位基因频率差异无统计学意义(P>0.05),见表3。
表1 不同组间Hcy、维生素B12及叶酸水平比较
表2 不同病情严重程度血管性痴呆患者中Hcy、维生素B12、叶酸水平比较
表3 MTHFR基因型在不同组间分布情况
血管性痴呆是仅此于阿尔兹海默症的第二位常见的持续性、获得性认知功能障碍综合征,根据病理特点及临床特征主要分为大面积梗死性痴呆、多发梗死性痴呆、分水岭区梗死性痴呆、单个重要部位梗死性痴呆等7种类型[14]。有关血管性痴呆的发病机制至今尚未有明确定论。学者认为炎性反应、胆碱能通路抑制、血管内皮损伤、缺血再灌损伤、遗传因素等均有可能引发血管性痴呆[15]。而大多数学者认为,脑梗死是造成患者血管性痴呆的最重要因素。
不少研究表明血浆中Hcy浓度与脑梗死具有一定相关性,脑梗死患者血浆内Hcy水平明显高于正常组,Hcy成为脑梗死的独立危险因素[16,17]。本研究结果显示,血管性痴呆组及非痴呆组患者血浆中Hcy水平高于健康对照组(P<0.05),血管性痴呆组的血浆Hcy水平高于非痴呆组(P<0.05),提示Hcy水平升高可能也是血管性痴呆的危险因素。而高Hcy引发患者出现脑梗死及血管性痴呆的可能机制为:①血管内皮损伤:体内过氧化氢以及氧自由基易造成血管内皮细胞损伤,Hcy化的蛋白质进而结合相应抗体,免疫性攻击血管内皮,造成内皮损伤,动脉粥样硬化,增加脑梗死发率[18];②Hcy通过激活N-甲基-D-天冬氨酸受体及其亚型,激发氧自由基的产生以及钙离子的超载,进而对毒物介导的细胞外毒作用起到兴奋作用,同时促进神经细胞的凋亡,最终对神经传导功能造成危害[19]。③Hcy参与S-腺苷代谢过程,抑制S-腺苷的分解,引发磷脂及蛋白质的甲基化过程受阻、单胺类神经递质的代谢中断,造成海马神经元死亡,损伤患者记忆及认知能力[20]。
由于人体内Hcy的甲基化代谢过程需在维生素B12以及叶酸的催化下完成,一旦体内叶酸、维生素B12水平降低,就会导致Hcy甲基化过程受阻,进而引起血浆中Hcy水平升高。此外,MTHFR也是体内叶酸代谢的关键酶,在DNA甲基化、叶酸代谢及DNA修复中起重要作用。当MTHFR基因中677位点处发生C-T突变时,MTHFR酶的活性会显著降低[21],进而影响Hcy代谢过程,造成血浆Hcy水平升高。因此,为全面考察血管性痴呆患者体内Hcy的累积原因,本研究对患者维生素B12、叶酸水平及MTHFR基因进行监测。结果显示,血管性痴呆组及非痴呆组患者血浆中维生素B12及叶酸水平显著低于健康对照组(P<0.05),血管性痴呆组的血浆维生素B12及叶酸水平明显低于非痴呆组(P<0.05),说明维生素B12以及叶酸水平降低,Hcy代谢途径受阻,体内Hcy水平升高,易造成血管性痴呆。但观察不同组间MTHFR基因型差异时发现,不同组别间基因型以及等位基因频率差异无统计学意义(P>0.05),可能由于实验例数较少所致。
研究不同病情严重程度血管性痴呆患者体内Hcy、维生素B12以及叶酸水平差异时发现,轻度、中度及重度患者体内三指标差异无统计学意义(P>0.05),说明体内Hcy、维生素B12及叶酸水平变化与血管性痴呆的病变程度关系较小。
综上所述,脑梗死血管性痴呆患者体内Hcy水平高于无痴呆性脑梗死患者及健康志愿者,维生素B12及叶酸水平低于无痴呆性脑梗死患者及健康志愿者,增加叶酸及B族维生素的摄入或可有助于预防脑梗死血管性痴呆的发生。
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Study on Plasma Homocysteine,Vitamin B12,Folic Acid Levels in Cerebral Infarction Patients
SUN Gui-xiang,ZHU Jian-jian,MA Bo-heng,GAO Yue-qiang.Department of Neurology,Rugao People's Hospital,Jiangsu 226500,China
Objective:To investigate relations between plasma homocysteine,vitamin B12,folic acid levels and vascular dementia in cerebral infarction patients.Methods:The plasma homocysteine,vitamin B12,folic acid levels of vascular dementia group,non-infarct dementia group and health control group were analyzed by using HPLC.The polymorphisms of methylenetetrahydrofolate(MTHFR)reductase gene in different group were also observed.Re⁃sults:The plasma homocysteine levels of vascular dementia group were much higher than those of non-infarct dementia group and health control group(P<0.05),while the vitamin B12,folic acid levels of vascular dementia group were much lower than those of non-infarct dementia group and health control group(P<0.05).There were no significant differences in level of homocysteine,vitamin B12and folate between different level of vascular dementia group(P>0.05).The polymorphisms of MTHFR reductase gene in the different groups showed no significant differences(P>0.05).ConclusionThe plasma homocysteine,vitamin B12,and folic acid levels have relations with vascular dementia.
vascular dementia;plasma homocysteine;vitamin B12;folic acid
R741;R741.02;R743
ADOI10.16780/j.cnki.sjssgncj.2017.06.011
如皋市人民医院神经内科江苏 如皋 226500
2016-11-16
孙贵祥jhmali100@163.com
(本文编辑:王晶)