同型半胱氨酸与冠状动脉病变关系的分析
作者：王真 郭静萱 王天成 赵一鸣 毛节明 陈小平
单位：王真 郭静萱 毛节明 陈小平(北京大学第三医院心内科 100083)，王天成(检验科)；赵一鸣(临床流行病学研究中心)
关键词：冠状动脉疾病；高半胱氨酸；维生素B12；叶酸
中华内科杂志000704 【摘要】目的 了解血清同型半胱氨酸(Hcy)、叶酸及维生素(Vit)B12水平与冠心病的关系。方法 用断面调查的方法收集经冠状动脉造影确诊的冠心病患者209例、非冠心病患者116例，用高效液相色谱法测定血清同型半胱氨酸水平，用放免法测定血清叶酸及VitB12水平。结果 冠状动脉粥样硬化病变的发生与男性、年龄大、吸烟、糖尿病及血清同型半胱氨酸升高明显相关，与叶酸及VitB12水平的降低明显相关，并发现叶酸、VitB12与同型半胱氨酸之间存在多元共线性。结论 血清Hcy升高和罹患糖尿病、男性、年龄大和吸烟是导致冠心病的重要而各自独立的危险因素。叶酸和VitB12水平的下降与Hcy水平的升高在冠心病的发生中所起的作用是相似的。
, 百拇医药
Logistic regression model for the relationship between serum homocysteine and coronary atherosclerosis
WANG Zhen
(Department of Cardiology,The Third Hospital of Beijing University,Beijing 100083,China)
GUO Jingxuan,WANG Tiancheng,et al.
【Abstract】Objective To study the relationship of serum levels of homocysteine (Hcy),folic acid and vitamin B12 with coronary atherosclerosis.Methods In a cross-sectional study,serum Hcy levels of 209 cases with coronary heart disease (CHD) and 116 subjects without CHD were measured by using high-performance liquid chromatography (HPLC) with fluorescence detection.Serum folic acid and vitamin B12 levels were measured with radioassay method.Results The occurrence of coronary atherosclerosis was related with male sex,smoking,diabetes,folic acid,vitamin B12 and Hcy level.The mean serum Hcy level was significantly higher in the CHD patients than in the controls [(19.0±10.4)μmol/L,n=209 vs (11.5±5.0) μmol/L,n=116,P<0.01)].The mean serum levels of folic acid and vitamin B12 were significantly lower in the patients[(4.5±1.5) μg/L vs (414.6±142.3) ng/L] than the controls [(5.6±1.4) μg/L vs (535.8±135.8) ng/L,P<0.01].Patients with diabetes and high Hcy level had more severe coronary atherosclerosis than in controls.By multivariate logistic regression,the odds ratios of Hcy level,increased age,smoking and diabetes were all ≥1,P<0.01.It means that they are independent factors for the occurrence of coronary atherosclerosis.When folic acid,vitamin B12 and Hcy entered the regression model with forward method,the coefficients of Hcy changed greatly,showing multivariate co-linearity on logistic regression.Conclusion It is shown that Hcy level,male sex,increased age and diabetes all are independent risk factors for the occurrence of atherosclerosis.Hcy,vitamin B12 and folic acid have similar affects in this respect.
, 百拇医药
【Key words】Coronary artery disease;Homocysteine;Vitamin B12;Folic acid
已知冠心病的发生与很多因素有关，近年来又发现同型半胱氨酸(Hcy)也是冠心病的危险因素。为了解同型半胱氨酸与各种冠心病危险因素在冠心病发病中的地位及其相互作用，尤其与叶酸及VitB12等危险因素在冠心病发病中的关系，本研究以冠状动脉(冠脉)造影患者为研究对象、用多元Logistic回归对这一问题进行了较为系统的分析。
对象与方法
1.对象：该研究收入1997年12月至1999年2月间我院心内科住院行冠脉造影术的325例病人。按冠脉造影结果分为冠心病组和非冠心病组，冠心病组判断标准为冠脉造影结果至少一支以上病变狭窄程度≥50%，反之判为非冠心病组。所有病人均按调查表内容询问，包括年龄、性别、病史、吸烟史、糖尿病史等(表1)。
, 百拇医药
2.方法：取受检病人空腹血4 ml，立即放入4℃冰箱，1 h内分离血清，于-30℃冷藏。集中统一编号测定同型半胱氨酸，叶酸及VitB12水平。同型半胱氨酸测定采用美国Waters公司生产高效液相色谱系统及420-AC型荧光检测器，药盒采用Bio-Rad公司产品，荧光检测器激发波长385 nm,发射波长515 nm,柱箱温度45℃,流速0.7 ml/min,进样量20 μl。叶酸及VitB12测定采用放免法，药盒购自北京海科瑞公司。临床和实验室检查资料输入IBM微机，运用SPSS软件包做单因素分析，用EGRET软件包作多元Logistic回归分析。
表1 两组临床资料及血清指标比较(±s) 组别
例数
年龄(岁)
男/女
, http://www.100md.com
糖尿病
Hcy(μmol/L)
叶酸(μg/L)
VitB12(ng/L)
吸烟
冠心病组
209
58.9±10.1*
173/36**
68/209**
19.0±10.4**
, 百拇医药
4.5±1.5**
414.6±142.3**
112/209**
非冠心病组
116
56.1±9.0
57/59
8/116
11.5±5.0
5.6±1.4
535.8±135.8
, 百拇医药
34/116
注：与非冠心病组相比，**P<0.01，*P<0.05结果
冠心病组男性的比例明显高于女性，平均年龄、吸烟率、糖尿病患病率和血清同型半胱氨酸的水平均高于非冠心病组，P<0.01(表1)。同时，血清的叶酸及VitB12水平明显低于非冠脉病变组，P<0.01。
基础研究已经证实同型半胱氨酸、叶酸和VitB12在冠心病的发病机制中密切相关[1] 。为了调整年龄、性别在两组病人间不均衡可能造成的影响，以及在人群水平探讨同型半胱氨酸、叶酸和VitB12与冠心病之间危险因素之间的相互关系，本组采用多元Logistic回归做进一步分析。由表2可见，同型半胱氨酸、糖尿病、年龄、男性的OR都大于1，并有显著差异，与单因素分析结果一致。当同型半胱氨酸单独进入模型时，其偏回归系数为0.237，将糖尿病、年龄和性别逐步加入模型后，同型半胱氨酸的偏回归系数变化很小,分别为0.230、0.227和0.192。同样，当糖尿病单独进入模型时，其偏回归系数为1.706,将年龄、性别逐步加入模型后， 其偏回归系数变化很小，分别为1.682和1.396。同样，当年龄单独进入模型时，其偏回归系数为0.032,继续将性别加入模型，其偏回归系数变化很小为0.044。提示同型半胱氨酸升高、患糖尿病、年龄大、男性均为冠心病的独立的危险因素。
, 百拇医药
用前进法观察危险因素进入Logistic模型时偏回归系数的变化，发现同型半胱氨酸分别进入含有叶酸或VitB12的模型时，可导致叶酸(偏回归系数-0.523 8变为 0.115 7 )或VitB12(偏回归系数由-0.006 014变为 -0.001 711)的偏回归系数明显改变,提示它们与同型半胱氨酸之间存在多元共线性,从而证实同型半胱氨酸、叶酸和VitB12在冠心病发病中所起的作用相似，与基础研究的结果一致。
表2 同型半胱氨酸、糖尿病、年龄、性别与
冠脉病变的Logistic模型 项目
偏回归系数
SE
P值
, 百拇医药 Odds Ratio
常数项
-5.596
1.040
-
-
同型半胱氨酸
0.192
0.035
<0.001
1.212
糖尿病
1.396
, 百拇医药
0.434
0.001
4.040
年龄
0.044
0.016
0.005
1.045
男性
0.994
0.328
0.002
2.702
, 百拇医药
讨论
冠心病的发生与多种危险因素有关。本研究发现糖尿病、吸烟、性别及年龄等因素是冠心病的独立危险因素，这与既往的文献报道一致[2]。我们的研究结果也证实了上述结论。近年来,国外大量临床流行病研究结果显示,同型半胱氨酸是导致冠心病的独立危险因素[3-6]。同型半胱氨酸为一种含硫氨基酸，在细胞内由蛋氨酸代谢脱去甲基后形成。体内的同型半胱氨酸在蛋氨酸合成酶的作用下，以VitB12为辅助因子，可发生甲基化，再形成蛋氨酸。在这一反应中，必须有N-5-甲基四氢叶酸作为甲基的供体。N-5-甲基四氢叶酸是四氢叶酸经N-5N-10-亚甲基四氢叶酸还原酶(NTHFR)催化而产生的。体内的同型半胱氨酸还可在胱硫醚-β-合成酶(CBS)催化下，与丝氨酸缩合成胱硫醚。VitB12是蛋氨酸合成酶的辅酶，而叶酸则是体内甲基的供体。因此，当两者缺乏时可导致NTHFR酶及CBS活性的降低，阻碍蛋氨酸的再生成，从而造成了同型半胱氨酸在体内的蓄积[7]。同型半胱氨酸可以导致冠心病的机制是复杂的，包括对血管内皮的损伤,增强血小板的活性,增加血小板聚集,增加纤维蛋白原生成,促进平滑肌细胞迁移、增置。Hcy还可以激活蛋白激酶C，促进c-fos和c-myb基因在血管内皮平滑肌细胞中的表达等[8，9]。
, http://www.100md.com
基础研究发现与同型半胱氨酸代谢密切相关的叶酸及VitB12也与冠心病的发生有关[1]。本组人群调查也发现,冠心病和非冠心病患者之间同型半胱氨酸水平存在明显差异，冠心病组同型半胱氨酸水平明显高于非冠心病组，多因素分析发现同型半胱氨酸是冠心病的又一独立危险因素。另外，叶酸与VitB12水平与冠心病的发生呈负相关，我们对其进行多因素分析发现,同型半胱氨酸水平与叶酸及VitB12水平也呈负相关，但却不是冠心病发生的独立危险因素，它们的作用可能是通过影响同型半胱氨酸的代谢而起作用的，即因为叶酸与VitB12的缺乏导致同型半胱氨酸水平的升高，通过高水平的同型半胱氨酸起作用导致冠心病的发生。
因此认为，由于叶酸与VitB12的缺乏而导致高水平的同型半胱氨酸，是冠心病的新的独立危险因素，在缺乏叶酸与VitB12的人群有目的地给以补充，也许会减少冠心病的发生。
, http://www.100md.com
参考文献
1，Refsum H.Ueland PM.Nygard O.Homocysteine and cardiovascular disease.Annual Review of Medicine.1998,49:31-62.
2，陈灏珠,主编.实用内科学.第10版.北京：人民卫生出版社,1997.1225-1229.
3，McCully KS.Vascular pathology of homocysteineemia:implications for the pathogenesis of atherosclerosis.Am J Pathol,1969,56:111-128.
4，Stampfer MJ,Malinow MR,Willett WC,et al.A prospective study of plasma homocysteine and risk of myocardial infarction in US physicians.JAMA,1992,268:877-811.
, 百拇医药
5，Graham IM,Daly LE,Refsum HM,et al.Plasma homocysteine as a risk factor for vascular disease.The European Concerted Action Project.AMA,1997,11,277:1775-1781.
6，Verhoef P,Kok FJ,Kruyssen DA,et al .Plasma total homocysteine,B vitamins,and risk of coronary atherosclerosis .Arterioscler Thromb Vasc Biol,1997,17:989-995.
7，Ueland PM，Refum H,Stabler SP,et al.Total homocysteine in plasma or serum:methods and clinical aplications.Clin Chem,1993,39:1764-1769.
, 百拇医药
8，Dalton ML,Gadson PF Jr， Wrenn RW,et al.Homocysteine signal cascade:production of phospholipids,activation of protein kinase c,and theinduction of c-fos and c-myb in smooth muscle cells.FASEB J,1997,11:703-711.
9，Halvorsen B,Brude I,Drevon CA,et al.Effect of homocysteine on copperion-catalyzed,azo compound-initiated,and mononuclear cell-mediatedoxidative modification of low density lipoprotein.J Lipid Res,1996,37:1591-1600.
收稿日期：1999-10-27, 百拇医药
单位：王真 郭静萱 毛节明 陈小平(北京大学第三医院心内科 100083)，王天成(检验科)；赵一鸣(临床流行病学研究中心)
关键词：冠状动脉疾病；高半胱氨酸；维生素B12；叶酸
中华内科杂志000704 【摘要】目的 了解血清同型半胱氨酸(Hcy)、叶酸及维生素(Vit)B12水平与冠心病的关系。方法 用断面调查的方法收集经冠状动脉造影确诊的冠心病患者209例、非冠心病患者116例，用高效液相色谱法测定血清同型半胱氨酸水平，用放免法测定血清叶酸及VitB12水平。结果 冠状动脉粥样硬化病变的发生与男性、年龄大、吸烟、糖尿病及血清同型半胱氨酸升高明显相关，与叶酸及VitB12水平的降低明显相关，并发现叶酸、VitB12与同型半胱氨酸之间存在多元共线性。结论 血清Hcy升高和罹患糖尿病、男性、年龄大和吸烟是导致冠心病的重要而各自独立的危险因素。叶酸和VitB12水平的下降与Hcy水平的升高在冠心病的发生中所起的作用是相似的。
, 百拇医药
Logistic regression model for the relationship between serum homocysteine and coronary atherosclerosis
WANG Zhen
(Department of Cardiology,The Third Hospital of Beijing University,Beijing 100083,China)
GUO Jingxuan,WANG Tiancheng,et al.
【Abstract】Objective To study the relationship of serum levels of homocysteine (Hcy),folic acid and vitamin B12 with coronary atherosclerosis.Methods In a cross-sectional study,serum Hcy levels of 209 cases with coronary heart disease (CHD) and 116 subjects without CHD were measured by using high-performance liquid chromatography (HPLC) with fluorescence detection.Serum folic acid and vitamin B12 levels were measured with radioassay method.Results The occurrence of coronary atherosclerosis was related with male sex,smoking,diabetes,folic acid,vitamin B12 and Hcy level.The mean serum Hcy level was significantly higher in the CHD patients than in the controls [(19.0±10.4)μmol/L,n=209 vs (11.5±5.0) μmol/L,n=116,P<0.01)].The mean serum levels of folic acid and vitamin B12 were significantly lower in the patients[(4.5±1.5) μg/L vs (414.6±142.3) ng/L] than the controls [(5.6±1.4) μg/L vs (535.8±135.8) ng/L,P<0.01].Patients with diabetes and high Hcy level had more severe coronary atherosclerosis than in controls.By multivariate logistic regression,the odds ratios of Hcy level,increased age,smoking and diabetes were all ≥1,P<0.01.It means that they are independent factors for the occurrence of coronary atherosclerosis.When folic acid,vitamin B12 and Hcy entered the regression model with forward method,the coefficients of Hcy changed greatly,showing multivariate co-linearity on logistic regression.Conclusion It is shown that Hcy level,male sex,increased age and diabetes all are independent risk factors for the occurrence of atherosclerosis.Hcy,vitamin B12 and folic acid have similar affects in this respect.
, 百拇医药
【Key words】Coronary artery disease;Homocysteine;Vitamin B12;Folic acid
已知冠心病的发生与很多因素有关，近年来又发现同型半胱氨酸(Hcy)也是冠心病的危险因素。为了解同型半胱氨酸与各种冠心病危险因素在冠心病发病中的地位及其相互作用，尤其与叶酸及VitB12等危险因素在冠心病发病中的关系，本研究以冠状动脉(冠脉)造影患者为研究对象、用多元Logistic回归对这一问题进行了较为系统的分析。
对象与方法
1.对象：该研究收入1997年12月至1999年2月间我院心内科住院行冠脉造影术的325例病人。按冠脉造影结果分为冠心病组和非冠心病组，冠心病组判断标准为冠脉造影结果至少一支以上病变狭窄程度≥50%，反之判为非冠心病组。所有病人均按调查表内容询问，包括年龄、性别、病史、吸烟史、糖尿病史等(表1)。
, 百拇医药
2.方法：取受检病人空腹血4 ml，立即放入4℃冰箱，1 h内分离血清，于-30℃冷藏。集中统一编号测定同型半胱氨酸，叶酸及VitB12水平。同型半胱氨酸测定采用美国Waters公司生产高效液相色谱系统及420-AC型荧光检测器，药盒采用Bio-Rad公司产品，荧光检测器激发波长385 nm,发射波长515 nm,柱箱温度45℃,流速0.7 ml/min,进样量20 μl。叶酸及VitB12测定采用放免法，药盒购自北京海科瑞公司。临床和实验室检查资料输入IBM微机，运用SPSS软件包做单因素分析，用EGRET软件包作多元Logistic回归分析。
表1 两组临床资料及血清指标比较(±s) 组别
例数
年龄(岁)
男/女
, http://www.100md.com
糖尿病
Hcy(μmol/L)
叶酸(μg/L)
VitB12(ng/L)
吸烟
冠心病组
209
58.9±10.1*
173/36**
68/209**
19.0±10.4**
, 百拇医药
4.5±1.5**
414.6±142.3**
112/209**
非冠心病组
116
56.1±9.0
57/59
8/116
11.5±5.0
5.6±1.4
535.8±135.8
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34/116
注：与非冠心病组相比，**P<0.01，*P<0.05结果
冠心病组男性的比例明显高于女性，平均年龄、吸烟率、糖尿病患病率和血清同型半胱氨酸的水平均高于非冠心病组，P<0.01(表1)。同时，血清的叶酸及VitB12水平明显低于非冠脉病变组，P<0.01。
基础研究已经证实同型半胱氨酸、叶酸和VitB12在冠心病的发病机制中密切相关[1] 。为了调整年龄、性别在两组病人间不均衡可能造成的影响，以及在人群水平探讨同型半胱氨酸、叶酸和VitB12与冠心病之间危险因素之间的相互关系，本组采用多元Logistic回归做进一步分析。由表2可见，同型半胱氨酸、糖尿病、年龄、男性的OR都大于1，并有显著差异，与单因素分析结果一致。当同型半胱氨酸单独进入模型时，其偏回归系数为0.237，将糖尿病、年龄和性别逐步加入模型后，同型半胱氨酸的偏回归系数变化很小,分别为0.230、0.227和0.192。同样，当糖尿病单独进入模型时，其偏回归系数为1.706,将年龄、性别逐步加入模型后， 其偏回归系数变化很小，分别为1.682和1.396。同样，当年龄单独进入模型时，其偏回归系数为0.032,继续将性别加入模型，其偏回归系数变化很小为0.044。提示同型半胱氨酸升高、患糖尿病、年龄大、男性均为冠心病的独立的危险因素。
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用前进法观察危险因素进入Logistic模型时偏回归系数的变化，发现同型半胱氨酸分别进入含有叶酸或VitB12的模型时，可导致叶酸(偏回归系数-0.523 8变为 0.115 7 )或VitB12(偏回归系数由-0.006 014变为 -0.001 711)的偏回归系数明显改变,提示它们与同型半胱氨酸之间存在多元共线性,从而证实同型半胱氨酸、叶酸和VitB12在冠心病发病中所起的作用相似，与基础研究的结果一致。
表2 同型半胱氨酸、糖尿病、年龄、性别与
冠脉病变的Logistic模型 项目
偏回归系数
SE
P值
, 百拇医药 Odds Ratio
常数项
-5.596
1.040
-
-
同型半胱氨酸
0.192
0.035
<0.001
1.212
糖尿病
1.396
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0.434
0.001
4.040
年龄
0.044
0.016
0.005
1.045
男性
0.994
0.328
0.002
2.702
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讨论
冠心病的发生与多种危险因素有关。本研究发现糖尿病、吸烟、性别及年龄等因素是冠心病的独立危险因素，这与既往的文献报道一致[2]。我们的研究结果也证实了上述结论。近年来,国外大量临床流行病研究结果显示,同型半胱氨酸是导致冠心病的独立危险因素[3-6]。同型半胱氨酸为一种含硫氨基酸，在细胞内由蛋氨酸代谢脱去甲基后形成。体内的同型半胱氨酸在蛋氨酸合成酶的作用下，以VitB12为辅助因子，可发生甲基化，再形成蛋氨酸。在这一反应中，必须有N-5-甲基四氢叶酸作为甲基的供体。N-5-甲基四氢叶酸是四氢叶酸经N-5N-10-亚甲基四氢叶酸还原酶(NTHFR)催化而产生的。体内的同型半胱氨酸还可在胱硫醚-β-合成酶(CBS)催化下，与丝氨酸缩合成胱硫醚。VitB12是蛋氨酸合成酶的辅酶，而叶酸则是体内甲基的供体。因此，当两者缺乏时可导致NTHFR酶及CBS活性的降低，阻碍蛋氨酸的再生成，从而造成了同型半胱氨酸在体内的蓄积[7]。同型半胱氨酸可以导致冠心病的机制是复杂的，包括对血管内皮的损伤,增强血小板的活性,增加血小板聚集,增加纤维蛋白原生成,促进平滑肌细胞迁移、增置。Hcy还可以激活蛋白激酶C，促进c-fos和c-myb基因在血管内皮平滑肌细胞中的表达等[8，9]。
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基础研究发现与同型半胱氨酸代谢密切相关的叶酸及VitB12也与冠心病的发生有关[1]。本组人群调查也发现,冠心病和非冠心病患者之间同型半胱氨酸水平存在明显差异，冠心病组同型半胱氨酸水平明显高于非冠心病组，多因素分析发现同型半胱氨酸是冠心病的又一独立危险因素。另外，叶酸与VitB12水平与冠心病的发生呈负相关，我们对其进行多因素分析发现,同型半胱氨酸水平与叶酸及VitB12水平也呈负相关，但却不是冠心病发生的独立危险因素，它们的作用可能是通过影响同型半胱氨酸的代谢而起作用的，即因为叶酸与VitB12的缺乏导致同型半胱氨酸水平的升高，通过高水平的同型半胱氨酸起作用导致冠心病的发生。
因此认为，由于叶酸与VitB12的缺乏而导致高水平的同型半胱氨酸，是冠心病的新的独立危险因素，在缺乏叶酸与VitB12的人群有目的地给以补充，也许会减少冠心病的发生。
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参考文献
1，Refsum H.Ueland PM.Nygard O.Homocysteine and cardiovascular disease.Annual Review of Medicine.1998,49:31-62.
2，陈灏珠,主编.实用内科学.第10版.北京：人民卫生出版社,1997.1225-1229.
3，McCully KS.Vascular pathology of homocysteineemia:implications for the pathogenesis of atherosclerosis.Am J Pathol,1969,56:111-128.
4，Stampfer MJ,Malinow MR,Willett WC,et al.A prospective study of plasma homocysteine and risk of myocardial infarction in US physicians.JAMA,1992,268:877-811.
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5，Graham IM,Daly LE,Refsum HM,et al.Plasma homocysteine as a risk factor for vascular disease.The European Concerted Action Project.AMA,1997,11,277:1775-1781.
6，Verhoef P,Kok FJ,Kruyssen DA,et al .Plasma total homocysteine,B vitamins,and risk of coronary atherosclerosis .Arterioscler Thromb Vasc Biol,1997,17:989-995.
7，Ueland PM，Refum H,Stabler SP,et al.Total homocysteine in plasma or serum:methods and clinical aplications.Clin Chem,1993,39:1764-1769.
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8，Dalton ML,Gadson PF Jr， Wrenn RW,et al.Homocysteine signal cascade:production of phospholipids,activation of protein kinase c,and theinduction of c-fos and c-myb in smooth muscle cells.FASEB J,1997,11:703-711.
9，Halvorsen B,Brude I,Drevon CA,et al.Effect of homocysteine on copperion-catalyzed,azo compound-initiated,and mononuclear cell-mediatedoxidative modification of low density lipoprotein.J Lipid Res,1996,37:1591-1600.
收稿日期：1999-10-27, 百拇医药