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骨代谢疾病是全身性骨骼代谢疾病,是老年人高骨折率和高死亡率的重要原因,给世界带来沉重的经济负担和社会负担。同型半胱氨酸(Homocysteine,Hcy)是蛋氨酸的中间代谢产物,当其人体空腹血浆浓度>15μmol/L时即可诱发高同型半胱氨酸血症(Hyperhomocysteinemia,HHcy),是骨代谢疾病等慢性疾病的独立危险因素。已有研究显示HHcy与骨代谢疾病的发生和发展密切相关,并对其作用机制进行了系列研究且取得了一定成果。本综述对这些成果进行了系统分析并对HHcy相关骨代谢疾病的防治措施进行总结,为其后期的针对性防治提供科学依据。对Hcy诱发心脑血管疾病等慢性疾病的机制进行综合分析可知,Hcy主要通过破坏血管内皮中促凝血因子和抗凝因子之间的平衡状态、引起内膜损伤及促进氧化应激状态等促进动脉粥样硬化;通过破坏弹性蛋白纤维、增加胶原蛋白的产生和/或刺激平滑肌细胞的活性增加动脉硬度而诱导心脑血管疾病;通过促进炎症因子的表达等诱发阿尔兹海默症;促进肿瘤细胞快速增殖进而导致恶性肿瘤的发生。Hcy诱导以上慢性疾病的发生会增加骨代谢疾病的发病率和致死率,因此有必要对其进行有效的针对性防治。由于骨质疏松症是患者群体更广且发病率更高的骨代谢疾病,因此对Hcy诱发骨质疏松症的机制进行综合分析可知,Hcy通过以下几方面作用诱发骨代谢疾病:一方面,Hcy能够抑制成骨细胞分化并通过促进氧化应激和介导线粒体途径及内质网应激诱导成骨细胞凋亡而抑制骨生成,另一方面,Hcy可以通过MAPK信号通路增加RANKL/OPG比例以增强破骨细胞的活性及功能从而促进骨吸收,两方面结合使得骨重建过程向骨吸收方向偏移。Hcy还可以通过影响Lox的表达及活性抑制酶促胶原蛋白交联并增加非酶促有害交联如戊糖苷等的产生而诱发骨代谢疾病。目前对于Hcy抑制成骨细胞分化及酶促胶原交联的机制尚不明确,需要从动物水平及细胞水平对其进行深入研究,为后期针对性逆转其负面影响提供重要参考。对HHcy相关骨代谢疾病的药物防治效果进行综合分析,发现常规药物对HHcy相关骨代谢疾病的防治没有效果(钙剂、替勃龙、锶盐、特立帕肽)或无报道(维生素D、降钙素、Abaloparatide、Romosozumab、DKK1单克隆抗体),或虽呈现出较好的效果但有明显的副作用(双膦酸盐)或者应用限制于性别(SERMs),其他物质虽有一定防治效果但其研究尚处于初始阶段且安全性无法保证(六味地黄、他汀类及Na HS),因此营养学研究人员致力于寻找可以有效防治HHcy相关骨代谢疾病且安全低毒的植物化学物。叶酸、维生素B6及B12的联用是临床上防治HHcy相关骨代谢疾病的常用措施,但其并无较好效果且长期使用会诱导患者骨折率和患癌率升高。白藜芦醇、姜黄素、大蒜素能够有效维持正常骨代谢并预防Hcy诱导的血管毒性及神经毒性,然而其对HHcy相关骨代谢疾病的防治效果尚无报道。生育三烯酚(Tocotrienol,T3)对骨质疏松症有很好的预防及改善作用,可以有效预防高蛋氨酸饮食诱导的HHcy并有效逆转氧化应激。本课题组研究表明3μmol/Lγ-T3可以有效降低100μmol/L Hcy单独作用诱导升高的MC3T3-E1细胞活性至对照水平,与细胞形态观察结果结合推测γ-T3可以有效改善Hcy对成骨细胞分化的抑制作用,而有关α-、β-及δ-T3对HHcy相关骨代谢疾病的影响目前尚无报道。T3作为一种强抗氧化剂,其对骨形成的促进作用及对骨吸收的抑制作用可能与其强抗氧化性密切相关,进一步研究T3改善HHcy相关骨代谢疾病的作用机制对于开发其为HHcy相关骨代谢疾病防治的功能因子具有重要意义。