杨杏贤，郭静，杨盛标，李燕，吴宏燕，覃颖，张艳，黄金芬

（贵港市妇幼保健院，广西 贵港 537100）

0 引言

先天性心脏病(CHD)是一种婴儿出生时心脏和大血管的结构或功能异常，以及新生儿应退化的结构因各种因素无法及时退化所导致的心血管畸形。目前，CHD已经明确的影响因素除基因突变或染色体畸形外，它也会受到环境和遗传因素的影响[2]。叶酸是一种水溶性维生素B，在人体内会发生多种生化反应，从而达到转移一碳单位的作用，如甲基、亚甲基，为机体合成脱氧核糖核苷酸(DNA)和核糖核苷酸(RNA)提供一个碳单位。胎儿在生长发育期间需要合成大量的核酸和蛋白质，因此在这一过程中，母体对于叶酸的消耗量也随之升高。如果这一过程中母体无法摄入充足的叶酸，则可能导致婴幼儿核酸合成受阻，不利于胎儿的正常发育。有研究表明[3]，适当补充叶酸在怀孕期间可以有效地降低胎儿CHD的风险。然而，通过补充叶酸减少CHD的发病机制还没有完全阐明。为了明确女性妊娠前后3个月补充叶酸对减少CHD发生风险的作用机制。大量研究主要逐重在叶酸消化到吸收、转运和摄取以及代谢等方面。则本文从叶酸的转运摄取以及代谢等途径中的关键酶的基因多态性研究进展进行综述。

1 叶酸的转运和摄取

日常食物中的叶酸多以多聚谷氨酸的结果存在。叶酸的吸收和转运主要以单聚谷氨酸的形式进行[4]，因此，叶酸在机体还需由多聚谷氨酸分解为单聚谷氨酸的形式方可被肠上皮细胞摄取，而在这一过程中则需要叶酰γ-谷氨酰梭肽酶Ⅱ（GCP Ⅱ）的参与。在小肠中，聚谷氨酸被还原性叶酸载体(RFC)吸收，而入血后的单聚谷氨酸则转化为5-甲基四氢叶酸谷氨酸的形式存在，并与叶酸载体(RFC)ɑ一起运输到细胞中。而如果RFC-1基因80位点的A被G取代，则翻译后的氨基酸可以转化为精氨酸[5]。拟南芥DNA复制因子1 (RFC-1)基因A80G突变与唐氏综合征（DS）无关[6]，有学者研究发现，存在RFC-1上A80G改变是唐氏综合征合并CHD患者发病的危险因素[7]。此外，在有关RFC-1上A80G改变导致的圆锥动脉干畸形的研究中发现，与子代为A基因型相比，子代为G和GA基因型圆锥躯干畸形的风险分别高1.6倍和2.3倍[5]。有学者研究发现[8]，RFC-1上A80G基因型GA孕妇子代圆锥主干畸形的风险显著高于G基因型孕妇。国外有学者以家庭为单位进行关联性检验结果表明[9]，与RFC-1基因型正常的孕妇子代相比，RFC-1上A80G突变杂合子或纯合子产妇子代发生CHD的风险显著增加。而对妊娠期服用和未服用叶酸孕妇进行对比发现，未服用叶酸且基因型为GG和GA孕妇子代发生CHD的风险分别高于AA基因型的4.03和4.14倍。

2 叶酸代谢

叶酸转运入细胞内后，在半胱氨酸合成蛋氨酸的过程中，5-甲基四氢叶酸通过提供甲基而分解为四氢叶酸(THF)。亚甲基四氢叶酸脱氢酶(methyl tetra hydro folate dehydrogenase,MTHFD)在体内有以下功能：

①催化TFH转化为10甲酰基四氢叶酸；②10甲酰基四氢叶酸转化为5,10-次甲基四氢叶酸；③5,10-次甲基四氢叶酸转化为5,10-亚甲基四氢叶酸。有上述转化过程表明，MTHFD在叶酸转化代谢中具有重要作用。在嘌呤合成中，叶酸的代谢可为嘌呤合成提供所需的甲基团，此外，5,10-亚甲基四氢叶酸还可为尿嘧啶脱氧核糖核苷酸的合成提供一个亚甲基团，在该过程中合成胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸和二氢叶酸（DHF），而在上述过程中均需胸苷酸合酶的催化。DHF还可经二氢叶酸还原酶作用才转化为THF。丝氨酸羧甲基转移酶（SHMT）同时具备催化丝氨酸和THF转化为肝氨酸和5,10-亚甲基四氢叶酸的作用，且该酶以胞质型和线粒体型存在。在上述两种亚型的发挥生理学作用则需要VB6和吡哆醛磷酸盐两者的作用下方可发挥活化。

有学者对117例神经管缺陷（NTD）患者MTHFR基因进行分析，研究结果表明，NTD患者的MTHFR基因上的1958位点中的G被A替代，从而翻译为谷氨酸[10]。但是也有学者对MTHFR基因变异和CHD易感性患者进行研究，但并未发现阳性结果[11]。张文迪等研究发现，NTD患者的MTHFR基因上的1958位点中的G被A替代，可导致变异后的MTHFR基因热稳定性明显降低，同时还发现MTHFR基因变异后子代患CHD的风险明显增加，特别是法洛四联症和主动脉狭窄疾病的发生风险则显著增加。

胸苷酸合成酶(TS)基因的enhenher区有28个碱基对串联重复序列。一般有2~3次重复，3次重复可以导致TS基因的高表达[13]，而两次重复则可引起TS基因的低表达[14]。Lupo等[15]研究母代N-乙酰基转移酶1（NAT1）C1095A、一氧化氮合酶3（NOS3）G894T和TS 1494de16的变异对子代CHD发病的影响，结果表明，母体TS1994DEL6增加了后代圆锥躯干畸形的风险，但经混杂因素校正后则无该现象发生。

蔬菜中的叶酸和人工合成的叶酸以非还原性形式存在[16]，因此DHFR在进入细胞之前需要参与细胞内的生理过程。Mendes在对唐氏综合征(DS)患者的研究中发现，DHFR的变异对母体血液中叶酸水平没有影响[17]。

丝氨酸羟甲基转移酶(SHMT)主要在DS和NTD中进行研究，有学者表明[18]，在1420例SHMT中，C基因型的母亲循环叶酸水平增加，而C基因型的母亲血液和红细胞叶酸水平降低，但其子女患CHD的风险没有增加。此外，也有学者在研究中未发现SHMT与CHD发病易感性具有相关性[19]。

国外学者进行了一项大于700例患者的队列研究发现[20]，MTHFR A1298C变异为心血管疾病的保护因素，可有效降低CHD的发病风险。此外，还对MTHFR与法洛四分体的关系进行了研究[21]。

结果显示，若子代携带T基因型的后代发生法洛四联症的风险显著增加。一项对3个与心血管疾病相关的单核苷酸多态性(SNP)的研究显示[22]，MTHFR C677T与主动脉弓狭窄易感性相关，T基因型患者发生冠心病的风险显著增加(OR=3.5，95%CI=1.4-8.6)。此外，也有关于母体叶酸相关基因、生活习惯与后代冠心病易感性之间关系的研究[23]，研究显示：患有MTHFR T基因型的肥胖母亲，其子女患CHD的风险比患有MTHFR C基因型和正常体重指数的母亲高4.6倍。有学者对MTHFR C677T与CHD易感性进行了研究[24]，研究结果表明父亲和子代MTHFR C667T基因突变可能显著增加子代CHD的风险。根据最近的一项研究[25]，MTHFR C677T基因变异显著增加后代圆锥干畸形的风险，分层研究显示该位点突变增加法洛氏四联症和大动脉转的发生风险。

另外，A66G在MTRR基因上发生突变，可导致Sp15.2-15.3染色体中的第22位蛋氨酸取代异亮氨酸[26]，从而降低酶的催化活性，可使Hcy代谢异常导致其蓄积。Hcy为含硫氨基酸的一种，并且在甲硫氨酸代谢中具有至关重要的作用，上述代谢异常可引起Hcy蓄积并导致妊娠异常结局的发生，如新生儿神经功能发育异常、新生儿出生缺陷及恶性肿瘤。特别是Hcy也是心血管疾病的独立危险因素，也是能够预测损伤或早期心血管生长发育异常的预测因素。除此之外，MTRR基因上的A66G突变也可导致CHD发生风险明显增加。但目前关于该基因突变与CHD发生也有学者认为无明显相关性。并且以往研究多注重CHD患儿的研究，关于MTRR基因多态性的妊娠期女性与子代CHD关系的研究还想对较少。

3 展望

大量的临床研究证实，在妊娠3个月前后补充叶酸可以有效预防各种新生儿畸形的发生，并且可能对CHD也存在相似的防治功能。虽然叶酸在CHD预防中具有一定的积极作用，且现阶段对于叶酸在CHD中的具体作用机制尚未明确，但研究已证实叶酸及其代谢通路相关基因多态性在该类疾病中具有重要的影响，因此在临床应用过程中应简化并推广叶酸测定方法，从而对预防CHD的发生具有重要意义。