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同型半胱氨酸与帕金森病关系的研究进展

龚文文 张如富

【 摘要 】 同型半胱氨酸(Hcy)是蛋氨酸代谢过程中产生的一种含硫氨基酸,当其代谢异常时,会在体内聚集,从而形成高同型半胱氨酸血症(Hhcy)。帕金森病(PD)是一种常见于中老年人的中枢神经系统变性疾病。随着研究的不断深入,发现 Hhcy 对 PD 的病情发展起到一定作用。本文就 Hcy 与 PD 关系的研究进展作一综述。 

【 关键词 】 同型半胱氨酸 帕金森病 认知功能障碍 左旋多巴

帕金森病(parkinson’s disease,PD)是一种常见于中老年人的中枢神经系统变性疾病,主要表现为静止性震颤、运动迟缓、肌肉强直,严重时出现运动姿势障碍等[1-2]。除了上述运动症状外,还常常伴发一系列非运动症状,如认知功能障碍、抑郁、自主神经功能紊乱等, 其中以认知功能障碍最为多见[3]。同型半胱氨酸(ho- mocysteine,Hcy)是由蛋氨酸代谢产生的一种氨基酸,当体内蛋氨酸代谢异常时,Hcy 水平会升高,最终导致高同型半胱氨酸血症 (hyperhomocysteinemia,Hhcy)[4]。Hhcy 与神经退行性疾病的发生有关,对 PD 的病情发展起到一定作用,会损害 PD 患者的记忆、信息处理速度等认知功能,其中执行功能障碍在早期 PD 病程中即可出现[5]。本文就 Hcy 与 PD 关系的研究进展作一综述。

1 Hcy 

Hcy 在体内主要通过两条途径进行代谢[6]。(1)再甲基化途径:在蛋氨酸合成酶的催化下,Hcy 与 N5-甲基四氢叶酸发生反应,在后者提供甲基、维生素 B12 为辅酶的情况下,Hcy 甲基化生成蛋氨酸。(2)转硫途径:在光硫醚 β 合成酶的催化下,Hcy 与丝氨酸发生反应并生成胱硫醚,在胱硫醚 γ 裂解酶的催化下,胱硫醚进一步生成半胱氨酸、α-酮丁酸。正常人体内 Hcy 的生成与清除保持着动态平衡,使 Hcy 维持在正常范围(5~15μmol/L) 内。当代谢受阻时,Hcy 会在体内蓄积;当 Hcy 水平高于正常参考值上限时,即出现 Hhcy[7-8]。

2 PD 

PD 是一种常见于中老年人的中枢神经系统变性疾病,以黑质多巴胺能神经元变性坏死为主要病理改变[9]。在健康人的大脑纹状体中,黑质多巴胺与乙酰胆碱两大递质系统相互拮抗;而 PD 患者由于其黑质多巴胺减少,使两大递质系统之间失去平衡,导致乙酰胆碱系统功能相对亢进,从而表现出肌张力增高、动作减少等体征[10-11]。PD 发生率随年龄的增长而升高,>50 岁人群的 PD 发病率为 500/10 万,≥60 岁人群的 PD 发病率高达 1 000/10 万[12]。PD 是多因素相互作用的结果,与遗传因素、环境因素、生活方式、教育程度等有关,其中家族史是重要的危险因素[13]。

近年来,学者们开始重视 PD 的非运动症状,其中 认知功能障碍较为关注,包括轻度认知功能障碍、痴呆[14]。一旦确诊为 PD,3~5 年内轻度认知功能障碍发生率为 20%~57%,其中 80%的轻度认知功能障碍患者可进展为痴呆[15]。轻度认知功能障碍的早期症状并不明显,仅表现为情绪改变、幻觉、嗜睡等[16]。随着病情进展, 后期逐渐降低患者的生活质量,增加痴呆患者的死亡风险[17]。有学者对 PD 患者的血液生化、基因、影像学等结 果进行分析,以找到能反映疾病进展及预后的标志物并进行监测,以便制定合理、有效的治疗方案,从而延缓病情的进展[18]。

3 Hcy 与 PD 的关系 

Ozer 等[19]分别测定 PD 患者与健康人的血浆 Hcy 水平,结果显示 PD 患者明显高于健康人,差异有统计学意义。可见,PD 患者 Hcy 水平明显升高,黑质多巴胺能神经元受损,从而影响自主神经及中枢神经系统,使患者出现意识模糊、运动及感觉障碍等[20]。

关于 Hcy 在 PD 中的作用机制,主要有以下 4 点[21]。(1)促进动脉粥样硬化:包括促进炎症反应的发生、增加泡沫细胞数量等。(2)促进氧自由基和过氧化氢生成:包括直接损伤血管内皮细胞、促使血管活性物质异常分泌、增加血管内皮细胞的促凝作用等。(3)诱导神经元凋亡:通过激活 N-甲基-D-天门冬氨酸受体来发挥神经毒性反应。(4)影响神经传导功能:抑制神经网络的活动。

曹雄彬等[22]根据病情进展情况将 PD 患者分为早、 中、晚期,分别与健康人进行比较,结果显示 PD 患者血浆 Hcy 水平高于健康人,差异有统计学意义;中、晚期患者血浆 Hcy 水平较高;这说明 Hcy 水平与 PD 病程有关,病程越长则血浆 Hcy 水平越高。分析原因,可能是 PD 患者病程越长,大脑纹状体中黑质多巴胺能神经元受损越严重,使得病情更为严重[23]。Haqhdoost-Yazdi 等[24]利用不同浓度的 Hcy、6-羟基多巴胺诱导大鼠 PD, 结果发现 Hcy 浓度越高,大鼠出现旋转行为的病情越严重;考虑到旋转行为的严重程度与病变程度之间的相关性,推测 Hcy 浓度越高,黑质多巴胺能神经元变性的数量越多。杨迎伟[25]研究发现,PD 患者血浆 Hcy 水平明显高于健康人,且与 PD 病情的严重程度有关,即病情越严重则血浆 Hcy 水平越高。

4 Hhcy 与 PD 患者认知功能障碍的关系 

有学者认为 PD 患者血浆 Hcy 水平过高,会加重其运动症状,损害其认知功能[26- 28]。可能因为 Hcy 水平过高,使得海马部位神经元因缺血、缺氧而受损,而该部位的损伤与认知障碍的发生密切相关[29]。Chen 等[30]根据 PD 患者病情程度及认知障碍程度进行分组,然后分别测定血浆 Hcy 水平,结果发现血浆 Hcy 水平随着 PD 患者病情加重而升高;轻度认知功能障碍的 PD 患者血浆 Hcy 水平明显高于认知功能正常的 PD 患者,提示 Hhcy 与 PD 患者认知障碍的发生有关。Licking 等[31]一项 294 例 PD 患者的研究结果发现,血浆 Hcy 水平与延迟回忆、语义流畅度呈负相关,同时证实血浆 Hcy 水平与 PD 患者的某些认知功能障碍存在一定的关系。Bialecka 等[32]对 502 例 PD 患者血浆 Hcy 水平进行检测,结果发现 PD 患者血浆 Hcy 水平明显高于健康对照者,同时发现血浆 Hcy 水平是 PD 的独立危险因素;该结论与国外其他研究结果一致[33-35]。一项对 PD 患者认知及 Hcy 的荟萃分析结果显示,认知功能障碍的 PD 患者血浆 Hcy水平较高,临床上应控制 Hcy 水平,避免患者认知功能障碍的恶化[36]。以上研究结果提示,Hhcy 与 PD 患者认知功能障碍密切相关。

5 Hcy 与左旋多巴的关系 

左旋多巴是目前治疗 PD 最有效的药物[37]。当左旋多巴进入人体后,可以通过血脑屏障进入中枢神经系统,在脱羧酶的作用下转化为黑质多巴胺,起到改善 PD 患者病情的作用。近年来,研究发现长期使用左旋多巴会产生一系列不良反应[38],推测可能与左旋多巴会使大脑纹状体中黑质多巴胺能神经元变性[39]。当左旋多巴进入人体后,与 S-腺苷蛋氨酸发生反应,左旋多巴甲基化成为 3-O-甲基多巴,S-腺苷蛋氨酸则转化为 Hcy,长期使大脑用左旋多巴会使患者血浆 Hcy 水平升高[40]。一项 PD 大鼠模型的实验结果显示,小剂量左旋多巴治疗 PD 大鼠,对其学习、记忆能力并无明显影响;随剂量增加、 应用时间延长,PD 大鼠的学习、记忆能力逐渐下降[41]。

推测小剂量使用左旋多巴,Hcy 的生成与清除尚可维持在平衡状态,当大剂量使用左旋多巴时会打破这种平衡,使 Hcy 在体内蓄积,使 β 淀粉样蛋白斑块增多、海马区乙酰胆碱酯酶活力受到抑制,进一步加重 PD 患者的症状。另一项 PD 大鼠模型实验结果显示,左旋多巴治疗 PD 大鼠会使其 Hcy 的释放增加,过多的 Hcy 会通过 N-甲基-D-天冬氨酸受体介导的细胞外信号调节激酶信号通路损伤神经元,从而引起一系列神经系统症状[42]。Mancini 等[43]将 150 例 PD 患者分为 3 组并分别予以肠内输注左旋多巴、口服左旋多巴、其他多巴胺能 (多巴胺受体激动剂) 治疗,发现 PD 患者治疗后血浆 Hcy 水平均明显升高。一项荟萃分析结果显示,使用左旋多巴治疗的 PD 患者血浆 Hcy 水平均明显高于健康对照者和未使用左旋多巴治疗的 PD 患者,差异均有统计学意义;未使用左旋多巴治疗的 PD 患者与健康对照者比较,差异无统计学意义[44]。这说明左旋多巴会使 PD 患者血浆 Hcy 水平升高。因此,对于使用左旋多巴治疗 的 PD 患者,有必要定期检查其血浆 Hcy 水平。

6 小结 

Hhcy 与 PD 的发生、发展密切相关,同时与 PD 治疗过程中左旋多巴的使用有一定关系。在临床工作中,应定期检查 PD 患者血浆 Hcy 水平,及时给予有效措施进行干预,以预防和控制病情进展,改善患者生存质量。

7 参考文献 

[1] Connolly BS, Lang AE. Pharmacological treatment of Parkinson disease: a review[J]. Jama, 2014, 311(16):1670- 1683. 

[2] Kalia LV, Lang AE. Parkinson's disease[ J]. Lancet, 2015, 386 (9996):896- 912. 

[3] Schapira AHV, Chaudhuri KR, Jenner P. Non- motor features of Parkinson disease[J]. Nat Rev Neurosci, 2017,18(8):509. 

[4] Ansari R, Mahta A, Mallack E, et al. Erratum: hyperhomocysteinemia and neurologic disorders: a review[J]. J Clin Neurol, 2015, 11 (1):106. 

[5] Litvan I, Goldman JG, Troster AI, et al. Diagnostic criteria for mild cognitive impairment in Parkinson's disease: Movement Disorder Society Task Force guidelines[J]. Mov Disord, 2012, 27(3):349- 356. 

[6] Bhatia P, Singh N. Homocysteine excess: delineating the possible mechanism of neurotoxicity and depression [ J] . Fundam Clin Pharmacol, 2015,29(6):522- 528. 

[7] Sonmez E, Ozel MD, Islek EE, et al. Association of rs62063857 variant of the saitohin gene with Parkinson's disease[J]. Cell Mol Neurobiol, 2015,35(1):115- 121. 

[8] Williams KT, Schalinske KL. Homocysteine metabolism and its relation to health and disease[J]. Biofactors, 2010, 36(1):19- 24. 

[9] Ansari R, Mahta A, Mallack E, et al. Erratum: hyperhomocysteinemia and neurologic disorders: a review[J]. J Clin Neurol, 2015, 11 (1):106. 

[10] Muller T, Hefter H, Hueber R, et al. Is levodopa toxic?[J]. J Neurol, 2004, 251(6):44- 46. 

[11] Zoccolella S, Lamberti P, Iliceto G, et al. Elevated plasma homocysteine levels in L- dopa- treated Parkinson's disease patients with dyskinesias[J]. Clin Chem Lab Med, 2006, 44(7):863- 866. 

[12] 宋万智, 吐汉·艾买提, 杨新玲. 血同型半胱氨酸水平与帕金森病关 系的 Meta 分析[J]. 新疆医科大学学报, 2013, 36(3):287- 291,295. 

[13] 叶芳, 易刚, 肖军. 中国人群帕金森病危险因素及保护性因素的 Meta 分析[J]. 临床神经病学杂志, 2014, 27(2):111- 115. 

[14] Monastero R, Di Fiore P, Ventimiglia GD, et al. Prevalence and profile of mild cognitive impairment in Parkinson's disease [J]. Neurodegener Dis, 2012, 10(1- 4):187- 190. 

[15] Pedersen KF, Larsen JP, Tysnes OB, et al. Prognosis of mild cognitive impairment in early Parkinson disease: the Norwegian ParkWest study[J]. JAMA Neurol, 2013, 70(5):580- 586. 

[16] Bjornestad A, Pedersen KF, Tysnes OB, et al. Clinical milestones in Parkinson's disease: A 7- year population- based incident cohort study[J]. Parkinsonism Relat Disord, 2017, 42: 28- 33. doi:10.1016 / j.parkreldis.2017.05.025. 

[17] Xu J, Gong DD, Man CF, et al. Parkinson's disease and risk of mortality: meta- analysis and systematic review[J]. Acta Neurol Scand, 2014, 129(2):71- 79. 

[18] Santos- Garcia D, Mir P, Cubo E, et al. COPPADIS- 2015(Cohort of Patients with PArkinson's DIsease in Spain, 2015), a global- clinical evaluations, serum biomarkers, genetic studies and neuroimaging- prospective,multicenter,non- interventional,longterm study on Parkinson's disease progression[J]. BMC Neurol, 2016,16:26. doi:10.1186 / s12883- 016- 0567- 6. 

[19] Ozer F, Meral H, Hanoglu L, et al. Plasma homocysteine levels in patients treated with levodopa: motor and cognitive associations[J]. Neurol Res, 2006, 28(8):853- 858. 

[20] Garcia- Ruiz PJ, Chaudhuri KR, Martinez- Martin P. Non- motor symptoms of Parkinson's disease A review...from the past[J]. J Neurol Sci, 2014, 338(1- 2):30- 33. 

[21] 段盼, 罗华. 高同型半胱氨酸与帕金森病认知功能障碍的关系及机 制[J]. 实用心脑肺血管病杂志, 2013, 21(4):167- 169. 

[22] 曹雄彬, 宫丽, 戴军. IL- 17、胱抑素 C、同型半胱氨酸在帕金森病患 者中的表达及意义[J]. 海南医学, 2015,26(13):1894- 1897. 

[23] Ataie A, Ataee R, Mansoury Z, et al. Homocysteine Intracerebroventricular Injection Induces Apoptosis in the Substantia Nigra Cells and Parkinson's Disease Like Behavior in Rats[J]. Int J Mol Cell Med, 2013,2(2):80- 85. 

[24] Haghdoost- Yazdi H, Sarookhani M, Faraj A, et al. Evaluation of the association between blood homocysteine concentration and the degree of behavioral symptoms in the 6- hydroxydopamine- induced Parkinsonism in rat[J]. Pharmacol Biochem Behav, 2014, 124: 297- 304. doi:10.1016 / j.pbb.2014.06.020. 

[25] 杨迎伟. 血浆同型半胱氨酸检测对帕金森病患者的临床意义[J]. 中 国药业, 2015, 24(9):78- 79. 

[26] Zis P, Martinez- Martin P, Sauerbier A, et al. Non- motor symptoms burden in treated and untreated early Parkinson's disease patients: argument for non- motor subtypes[ J]. Eur J Neurol, 2015, 22(8):1145- 1150. 

[27] Kim G, Kim H, Kim KN, et al. Relationship of cognitive function with B vitamin status, homocysteine, and tissue factor pathway inhibitor in cognitively impaired elderly: a cross- sectional survey[J]. J Alzheimers Dis, 2013, 33(3):853- 862. 

[28] Ozcan O, Cosar A. Homocysteine and vitamin B12 levels related to MRI white matter abnormalities in Parkinson's disease dementia[J]. Neurodegener Dis, 2013,12(3):164. 

[29] Suzuki K, Miyamoto T, Miyamoto M, et al. Evaluation of cutoff scores for the Parkinson's disease sleep scale- 2[J]. Acta Neurol Scand, 2015,131(6):426- 430. 

[30] Chen WW, Cheng X, Zhang X, et al. The expression features of serum Cystatin C and homocysteine of Parkinson's disease with mild cognitive dysfunction[ J] . Eur Rev Med Pharmacol Sci, 2015,19(16):2957- 2963. 

[31] Licking N, Murchison C, Cholerton B, et al. Homocysteine and cognitive function in Parkinson's disease[J]. Parkinsonism Relat Disord, 2017, 44: 1- 5. doi: 10. 1016/ j. parkreldis. 2017. 08.005. 

[32] Bialecka M, Kurzawski M, Roszmann A, et al. Association of COMT, MTHFR, and SLC19A1(RFC- 1) polymorphisms with homocysteine blood levels and cognitive impairment in Parkinson's disease[J]. Pharmacogenet Genomics, 2012, 22(10):716- 724.

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