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1、同型半胱氨酸(Homocysteine)-在健康和疾病人群中的应用杭州杭州师范大学附属医院范大学附属医院 陈兆兆军Homocysteine（Hcy）lDu Vigneaud 1932 首次提出HcylMcCully1969 首次在基因紊乱的患者中提出血管组织病理学，叫高胱氨酸尿症提示高Hcy可能引起早期血管疾病lWilckenCVD 患者Hcy水平升高 通过补充维生素来纠正lBoushey升高5mol/L，在女性中风险性增加80%，而男性60%Kilmer McCullyDu VigneaudJacobsen DW,Ed.Robinson K,Homocysteine and Vascular
2、 Disease,2000,15-392CHCHHOOC2CH2NHSHl带有巯基 的一个氨基酸l巯基是有活性的，可以进行氧化还原反应 lHomocysteine 不包含在饮食蛋白中l从蛋氨酸 中形成l代谢依赖于几种代谢依赖于几种B族维生素族维生素Homocysteine（Hcy）Ueland PM et al.,J Nutr,1996,126(4 Suppl),1281S-4S浓度(mol/L)术语02468蛋白结合氧化型与半胱氨酸合成形成 混合型同型半胱氨酸二硫化物Hcy (巯基形式)还原型总总Hcy(tHcy)1%20-30%70-80%Homocysteine（Hcy）维生素维生素B缺
3、乏缺乏B6,B12,和叶酸和叶酸对于参与对于参与Hcy的代谢的酶的代谢的酶是必需的。是必需的。酶缺乏酶缺乏酶基因编码的基因缺失，例如酶基因编码的基因缺失，例如MTHFR 和和 MS，因为这些酶参与，因为这些酶参与Hcy代谢途径。代谢途径。肾功能不全肾功能不全肾功能不全患者肾功能不全患者Hcy水平非常高，由于肾脏清除水平非常高，由于肾脏清除Hcy减少。减少。药物作用药物作用某种药物如某种药物如甲氨蝶呤甲氨蝶呤和和环孢霉素环孢霉素 A 可以引起可以引起Hcy升高。升高。什么因素可以引起血液中什么因素可以引起血液中Hcy升高？升高？年龄年龄随着年龄的增长随着年龄的增长Hcy升高升高 性别性别男性平均
4、男性平均Hcy水平高于女性水平高于女性 生活方式生活方式精神压力大精神压力大,体力活动缺乏体力活动缺乏,吸烟吸烟,饮用咖啡引起饮用咖啡引起Hcy升高升高 健康状况健康状况l健康人群中健康人群中Hcy水平低，但是亚健康人群会升高水平低，但是亚健康人群会升高什么因素可以引起血液中什么因素可以引起血液中Hcy升高？升高？Hcy 和疾病的关系l叶酸和叶酸和 B12 缺乏缺乏这些是常见的，并且与多种疾病相关这些是常见的，并且与多种疾病相关tHcy 是这些维生素缺乏症的一个敏感指标是这些维生素缺乏症的一个敏感指标l心血管疾病心血管疾病(CVD)增高的增高的tHcy水平预示着水平预示着 CVD 事件和死亡事
5、件和死亡增高的增高的tHcy或许或许 是引起是引起 CVD的病因的病因l认知能力下降认知能力下降,痴呆痴呆,精神疾病精神疾病 增高的增高的tHcy或低水平的或低水平的B族维生素是这类事件的病因族维生素是这类事件的病因/促进因素。促进因素。l怀孕并发症怀孕并发症先兆子痫先兆子痫,低出生体重低出生体重,死胎常常是由于胎盘中的血管疾病引起。死胎常常是由于胎盘中的血管疾病引起。tHcy 或许是一个病因。或许是一个病因。Hcy 和疾病的关系l1.At least one in two people die prematurely from potentially preventable diseases
6、 and more than one in two people have elevated homocysteine levels.l2.According to WHO estimates,each year 16.7 million people die globally from cardiovascular disease.Those with dangerously high homocysteine levels increase their risk of a heart attack by 50%.l3.32 million heart attacks and strokes
7、 occur globally each year with 12.5 million resulting in death.40%of deaths due to stroke were associated with high homocysteine levels.l4.Worldwide,nearly 18 million people suffer from a form of dementia,of which Alzheimers disease accounts for 55%.A homocysteine level above 14mol/L plasma amplifie
8、s your risk of developing Alzheimers disease by 150%.Hcy 和疾病的关系降低Homocysteine水平l吃优质蛋白质吃优质蛋白质l每天每天5种水果和蔬菜种水果和蔬菜l不要往食物中加盐不要往食物中加盐l减少茶和咖啡摄入减少茶和咖啡摄入l限制酒摄入限制酒摄入l减压减压l戒烟戒烟l补充维生素（复合维生素）补充维生素（复合维生素）l吃蒜吃蒜l锻炼锻炼Patrick Holfords H FactorHcy在临床决策中建议的在临床决策中建议的Cut-Off值值上图表示上图表示homocysteine的不同的不同cut-off 值值.从蓝色到红色转变
9、表示临床决策和采取行动的紧急程度增加。从蓝色到红色转变表示临床决策和采取行动的紧急程度增加。Hcy浓度浓度(mol/L)010 12203015治疗目标治疗目标 Hcy 10mol/L临界线临界线Hcy 10-12mol/L 是临界线是临界线取决于年龄和性别取决于年龄和性别决定限决定限 Hcy 12mol/L，一般情况下要对，一般情况下要对潜在病因或干扰因素进一步检查潜在病因或干扰因素进一步检查年龄和性别Ueland PM et al.,Ed.Robinson K,Homocysteine and Vascular Disease,2000,59-8412岁以下的儿童岁以下的儿童 051015
10、2025血液总Hcy水平(mol/L)比例孕妇孕妇40-42岁的男性岁的男性停经前妇女停经前妇女 停经后妇女停经后妇女 65 岁以上男性岁以上男性 Hcy 中风的独立风险因子？The HOPE-2 研究表明补充叶酸，会使研究表明补充叶酸，会使中风危险性降低 24%VISP 表明补充叶酸，会使表明补充叶酸，会使 中风危险性减低21%8 个相关实验进行的个相关实验进行的Meta-分析提示叶酸治疗可以分析提示叶酸治疗可以降低中风危险性 18%.长时间治疗且无中风病史的，结果更有意义长时间治疗且无中风病史的，结果更有意义Framingham 研究中，研究中，1092 例例(无痴呆无痴呆)进行了平均进行
11、了平均8年的随访年的随访 111例患者发展为痴呆，包括例患者发展为痴呆，包括83例已经确诊为老年性痴呆例已经确诊为老年性痴呆 在该研究中检测了在该研究中检测了Hcy水平水平“血浆血浆Hcy水平升高对于发展为痴呆和老年性痴呆是一个强大的，独水平升高对于发展为痴呆和老年性痴呆是一个强大的，独立的危险因子立的危险因子”Source:N Engl J Med.,346(7),476-483(2002)血浆血浆Hcy升高升高5 mol/L，患老年性痴呆的危险性增加，患老年性痴呆的危险性增加40%Hcy&老年性痴呆老年性痴呆美国心脏病协会推荐内容l检查检查 tHcy有三个主要的指征有三个主要的指征:l1.
12、为诊断为诊断高胱氨酸尿。高胱氨酸尿。l2.为识别为识别B12和叶酸缺乏或有发展成为和叶酸缺乏或有发展成为B12和叶酸缺乏和叶酸缺乏的风险的人群。的风险的人群。l3.为评估为评估tHcy作为心血管疾病和其他疾病的危险因子。作为心血管疾病和其他疾病的危险因子。l不建议对未进行选择的人群进行筛查。不建议对未进行选择的人群进行筛查。l越来越多的人达成共识，建议在高危患者和他们的兄弟越来越多的人达成共识，建议在高危患者和他们的兄弟姐妹中检测姐妹中检测。此外，建议用此外，建议用Hcy测试来评估有心血管疾测试来评估有心血管疾病患者的总的风险状况。病患者的总的风险状况。建议建议不推荐不推荐无症状人群无症状人群
13、 有明显症状的的有明显症状的的 CVD患者患者有家族病史的早期有家族病史的早期CVD患者患者无临床症状的无临床症状的 高危患者高危患者吸烟吸烟高血压高血压血脂异常血脂异常糖尿病糖尿病肾功能不全肾功能不全阿尔茨海默氏病阿尔茨海默氏病孕期并发症孕期并发症HCY 检测建议人群检测建议人群结 论l l tHcy水平升高，患严重疾病风险性增高水平升高，患严重疾病风险性增高l l tHcy水平低，是健康的标志水平低，是健康的标志全球 Hcy测试数量 2002-2009 Hcy测试的历史Axis-Shield 是全球Hcy专利持有人Axis-Shield 在1995年第一次将免疫方法测试Hcy推向市场。Ax
14、is-Shield 生产免疫测试，酶法(临床生化)&免疫沉淀反应的检测形式Axis-Shield 合作伙伴如下:SiemensCentaur,Immulite,BN systemsAbbottIMx,AxSYM,ArchitectILCoagulation instrument rangeHomocysteine 检测方法lHPLCl准确，但耗费时间较长，需要设备，不适用于检测大批量样本lELISAl操作简便，但不适用于检测大批量样本仅Axis-Shield一家l免疫测试平台免疫测试平台l在不同公司的大型的全自动设备上，如西门子和雅培，操作简便l临床生化平台临床生化平台l可用于任何临床生化检测
15、系统全自动的或半自动的Axis-Shield Hcy ELISAl准确准确l可信可信l可调整可调整l与与 HPLC(参考方法参考方法)的相关性的相关性l与其他免疫方法的相关性与其他免疫方法的相关性l全球专利持有人全球专利持有人Homocysteine 临床生化 日新月异的趋势 方法学之间 CAP 数据 2008 vs 2009临床生化方法上，增加了9%方法学之间 Scand.EQA 数据 2008 vs 2009临床生化方法上，增加了5%。方法学发展 免疫到生化在过去的在过去的2年里，全球有一股动力，将免疫平台上检测的年里，全球有一股动力，将免疫平台上检测的Hcy推向常规的临床生化仪器进行检测
16、。推向常规的临床生化仪器进行检测。酶法酶法Hcy检测：检测：性能上与免疫方法等同性能上与免疫方法等同降低降低TAT时间时间适用多种仪器适用多种仪器改善了试剂稳定性改善了试剂稳定性便于使用便于使用Homocysteine 试剂l液体稳定剂型液体稳定剂型l试剂预先混匀试剂预先混匀lEDTA,肝素肝素Li,血清血清&SST 都可用都可用lNIST SRM 1955标准化标准化l机上稳定机上稳定30天天l定标稳定定标稳定30天天l性能上与金标准方法等同性能上与金标准方法等同l可供应不同包装规格的试剂包可供应不同包装规格的试剂包适用的机型l l适用机器如下适用机器如下适用机器如下适用机器如下:Olymp
17、us AU 系列 Roche Modular ANALYTICSHitachi 917/911Roche Cobas 6000Bayer Advia 1650Cobas MiraArchitect Beckman Cx4/5/7 and Synchron LXSiemens Dimension RxL 测试特点测试特点对客户的好处对客户的好处2种预先混匀的试剂种预先混匀的试剂操作简便且可适用于大多数检测平台操作简便且可适用于大多数检测平台开盖即用的试剂开盖即用的试剂降低误差，节省时间降低误差，节省时间定标稳定定标稳定30天天减少试剂包启动测试减少试剂包启动测试=每个试剂包可以检测更多每个试剂包
18、可以检测更多样本样本机上稳定机上稳定30天天减少机外储存的要求减少机外储存的要求适用于多种机型适用于多种机型Homocysteine可以与其他的标志物仪器在临床生可以与其他的标志物仪器在临床生化仪上检测，减少化仪上检测，减少 TAT时间时间高测试速度高测试速度第一个结果的检测时间第一个结果的检测时间 15分钟分钟 每小时可高达每小时可高达750个测试个测试与免疫和与免疫和HPLC法具有良好的相法具有良好的相关性关性非常容易转换成新的技术非常容易转换成新的技术 不需要广泛的评估不需要广泛的评估EDTA,血清血清,SST 或肝素或肝素Li 血浆血浆样本的灵活性，不需要专用样本样本的灵活性，不需要专
19、用样本准确性高准确性高在诊断和决策过程中，逐渐灌输信心在诊断和决策过程中，逐渐灌输信心NIST SRM1955标准化标准化对一致性抱有信心对一致性抱有信心特点&益处准确性样样本本试剂批号均均值值(mol/L)批内批内CV%Total CV%1组组17.01.93.327.02.24.4 2组组136.01.32.5235.51.12.33组组148.31.12.0247.71.02.2低低值质值质控控16.32.64.426.32.14.1中中值质值质控控112.31.53.0212.21.33.2高高值质值质控控125.51.52.5225.31.62.9Olympus AU400上建立的准
20、确性数据定标稳定性定标期限高达30天机上稳定性-Olympus AU400敏感度和特异性分析灵敏度 0.42mol/L干扰物质干扰物质浓度干扰百分比Bilirubin20 mg/dL+10Haemoglobin500 mg/dL+10Red Blood Cell0.4%+10Triglyceride500 mg/dL+10Glutathione1000 mol/L +10Methionine800 mol/L +10Cysteine200 mol/L +10Pyruvate1250 mol/L +10性能 vs 免疫测试与其他不同的样本类型，展示出非常好的相关性性能 vs.其他免疫测试Assa
21、ys(x vs.y)斜率和截距斜率和截距(线性回归线性回归)rLS 2 Reagent vs.Centaur EDTA 0.9824x-1.99570.99LS 2 Reagent vs.Centaur Li-Hep0.9681x-1.50280.99LS 2 Reagent vs.Immulite EDTA1.017x+0.84820.98LS 2 Reagent vs.Immulite Li-Hep 1.0994x+1.06050.99LS 2 Reagent vs.AxSYM EDTA0.9985x+0.13191.00LS 2 Reagent vs.AxSYM SST1.0385x+0
22、.30651.00LS 2 Reagent vs.AxSYM Li-Hep1.0214x-0.18951.00AS Homocysteine 试剂包室间质评l所有的 ASD 生产的产品参与了下列机构的质评:英国 NEQAS德国 Instand美国 CAP北欧 HomocysteineECAT纽约 DOH Wadsworth Center其他 客户的特定需求试剂盒组成l lKit Kit 规格规格规格规格Liquid Stable(LS)2-Part 试剂试剂 FHRWR100/200/1000100/200/1000 试剂包试剂包2 个水平的定标液个水平的定标液质控物质控物 FHCY200低低
23、,中中,高值高值(3x1.5ml)l试剂 1（R1）：烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH),乳酸脱氢酶(LDH),丝氨酸，三羟甲基，三羟甲基氨基甲烷盐酸盐，叠氮钠，还原剂TECPl试剂2（R2）：循环酶(CBS)、胱硫醚-裂解酶(CBL)、叠氮钠检测原理l还原：检测原理l 游离的Hcy经CBS催化（R2中）与丝氨酸（R1中）反应生成胱硫醚；然后胱硫醚在CBL酶（R2中）的作用下分解生成Hcy、丙酮酸盐和氨；之后丙酮酸盐通过乳酸脱氢酶（LDH）（R1中）转换成乳酸盐，用NADH（R1中）作为辅酶。NADH转换成NAD+的转化率直接与Hcy的浓度成正比（A340nm）。操作步骤标本（S)10L试剂1（R1）180LR1+S孵育时间：混匀，置37孵育3-5分钟试剂2（R2）50LR1+S+R2孵育时间：混匀，置37孵育150秒，在测定波长下R1+S+R2反应时间：监测1-3分钟吸光度变化，计算 A/minl根据生化仪厂家、型号不同，样本量和血样量略有不同。总结l优化的2包试剂 酶法检测l已经确立并得到认可的技术l优越的性能l可以进行调整，针对各种临床生化平台量身定做。THANK YOU FOR YOUR ATTENTION!