牛亞芊芊,郭丹杰
前蛋白轉化酶枯草桿菌蛋白酶9(proprotein convertase subtilisin/kexin type 9,PCSK9)是一種由肝細胞分泌、在低密度脂蛋白受體(low density lipoprotein receptor,LDLR)循環(huán)利用中具有關鍵作用的蛋白酶。近年來研究發(fā)現,PCSK9可作為降脂的新靶點[1]。PCSK9抑制劑是一類以PCSK9為作用靶點、以降低血漿低密度脂蛋白膽固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)水平為主的強效降脂藥物,也是繼他汀類藥物之后對抗LDL-C新的藥物。筆者通過檢索國內外相關文獻,綜述了PCSK9的作用機制及PCSK9抑制劑治療效果、指南推薦意見、安全性,旨在提高臨床醫(yī)生對PCSK9抑制劑的認識。
2003年,ABIFADEL等[2]研究發(fā)現,常染色體顯性遺傳家族性高膽固醇血癥(familial hypercholesterolemia,FH)患者家系中除已知編碼LDLR及載脂蛋白B(apolipoprotein B,APOB)基因外,還存在第3種基因,該基因功能獲得性突變可導致FH。之后研究發(fā)現,上述第3種基因位于第1號染色體短臂第3區(qū)2號帶(1p32)[3],可編碼神經元凋亡調節(jié) 轉 化 酶 1 型(neural apoptosis-regulated convertase type 1,NARC1),由于其為前蛋白轉化酶家族中第9號成員,故被稱為PCSK9,主要由肝臟、小腸、腎臟及神經系統(tǒng)表達[4]。PCSK9是一種調節(jié)LDLR降解的蛋白酶,而LDLR是一種由肝細胞表達并通過胞飲作用調節(jié)血漿膽固醇水平的細胞表面糖蛋白。ABIFADEL等[2]研究首次證實,PCSK9對LDL-C水平具有調節(jié)作用。之后CAMERON等[5]研究結果顯示,與野生型PCSK9相比,功能獲得突變型PCSK9可導致細胞表面LDLR減少23%、低密度脂蛋白(LDL)顆粒細胞內化作用減少38%。絕大多數PCSK9由肝臟合成及分泌,而血漿中PCSK9可與肝細胞表面LDLR結合,形成的PCSK9/LDLR復合物經內吞作用轉移至細胞內可直接由溶酶體降解,進而抑制LDLR循環(huán)表達于細胞表面及攝取LDL-C的過程。分子生物學研究表明,在缺少或單克隆抗體封閉PCKS9的情況下,LDLR可迅速循環(huán)表達于肝細胞表面,并通過細胞吞噬作用而降低血漿LDL水平(見圖1A);PCSK9協(xié)同LDL-C/LDLR小分子復合物進入細胞內進行溶酶體降解,進而使可移除血漿LDL-C的LDLR水平降低(見圖1B)[1]。因此,血漿中高水平/高功能PCSK9通過與LDLR結合、促進溶酶體降解等方式而減少LDLR于肝細胞表面表達,進而導致血漿LDL-C水平升高;反之,低水平/低功能PCSK9可導致血漿LDL-C水平降低。
目前,以PCSK9為靶點的降脂藥物及抑制細胞外PCSK9表達方法〔如單克隆抗體、疫苗及小分子蛋白抑制劑(肽/琥珀酸膽堿)〕或抑制細胞內PCSK9表達方法(如反轉錄寡核苷酸及小分子干擾RNA)均稱為PCSK9抑制劑[6-10]?;赑CSK9作用機制,PCSK9抑制劑已成為降脂治療的一種新選擇。多項Ⅲ期臨床試驗結果顯示,PCSK9抑制劑單獨使用或與他汀類藥物和/或依折麥布聯(lián)合使用均可使超過60%的患者LDL-C<70 mg/dl;此外,還可使LDL-C控制不佳、他汀類藥物不耐受或雜合子家族性高膽固醇血癥(HeFH)患者血漿LDL-C水平達標[11-25]。另有研究顯示,PCSK9抑制劑可使具有致動脈粥樣硬化作用的脂蛋白a水平降低20%~30%,但具體機制尚不明確[26];PCSK9抑制劑單獨使用或與他汀類藥物和/或依折麥布聯(lián)合使用可使LDL-C水平降低50%~70%[27-29]。
目前,PCSK9抑制劑中單克隆抗體發(fā)展較好,臨床常 見 的 有Evolocumab、Alirocumab及 Bococizumab, 其 中Evolocumab及Alirocumab為完全人源化抗體,均于2015年被美國食品藥品管理局及歐洲醫(yī)療機構批準上市[30];Bococizumab為部分抗體。
圖1 PCSK9影響LDLR代謝的過程Figure 1 Process of PCSK9 influencing LDLR metabolism
2.1 Evolocumab FOURIER研究[31]是首個評價Evolocumab療效及遠期預后的隨機雙盲對照研究,共納入27 564例LDL-C≥70 mg/dl并接受他汀類藥物和/或依折麥布治療的動脈粥樣硬化性心血管疾?。╝therosclerotic cardiovascular disease,ASCVD)患者,中位隨訪時間為2.2年,結果顯示,Evolocumab治療組患者LDL-C降低59%(2.4 mmol/L降至0.78 mmol/L),主要不良心血管事件相對風險降低11.3%、絕對風險降低15%,主要臨床獲益為非致命事件(包括心肌梗死及冠狀動脈再血管化)減少,但主要臨床獲益與年齡、性別及ASCVD類型(包括有心肌梗死病史的冠心病、缺血性腦卒中及癥狀性外周動脈粥樣硬化患者)有關;除注射部位有過敏反應外,Evolocumab所致不良反應與對照組間無統(tǒng)計學差異。另有研究結果顯示,與安慰劑組比較,伴或不伴糖尿病患者采用Evolocumab治療后血漿LDL-C水平分別降低60%、66%,血漿脂蛋白a水平分別降低31%、29%[32-33]。目前,Evolocumab有兩種用藥方案,每兩周140 mg(單獨注射筆)皮下注射和每月420 mg(3支單獨注射筆)皮下注射,上述兩種用藥方案均可使LDL-C水平降低約60%[12-13,23]。
2.2 Alirocumab ODYSSEY outcomes研 究[34]是 評 價Alirocumab對血管事件風險、遠期預后影響的大樣本量研究,共納入18 924例接受最大耐受劑量他汀類藥物治療且LDL-C>70 mg/dl的急性冠脈綜合征患者,結果顯示,Alirocumab治療組患者心血管主要終點事件發(fā)生風險降低15%,全因死亡風險降低15%(絕對風險降低0.6%,P=0.026)。另一項研究結果顯示,與安慰劑組比較,伴或不伴糖尿病的心血管高風險患者采用Alirocumab治療后血漿LDL-C水平分別降低59%、63%[35]。目前,Alirocumab可供選擇的用藥劑量為75 mg、150 mg,均以單獨注射筆皮下注射,1次/2周,其中采用75 mg劑型治療者LDL-C水平降低約45%,且83%的患者LDL-C水平達標;采用150 mg劑型治療者 LDL-C 水平可降低約 60%[8-9,11,22]。
2016年歐洲心臟病學會(ESC)聯(lián)合歐洲動脈硬化協(xié)會(EAS)制定的《ESC/EAS血脂異常管理指南》(以下簡稱指南)[36]提出,心血管高風險、可耐受一線或二線最大治療劑量的HeFH、部分雜合子家族性高膽固醇血癥(HoFH)及持續(xù)性高LDL-C水平的他汀類藥物不耐受患者均為PCSK9抑制劑的最佳適應人群。2017年11月,ESC聯(lián)合EAS對指南進行了更新[37],更新指南建議符合以下條件的患者可考慮接受PCSK9抑制劑治療:(1)極高危的ASCVD患者,接受最大耐受劑量他汀類藥物聯(lián)合或不聯(lián)合依折麥布治療后,LDL-C水平仍明顯高于參考范圍;(2)極高危ASCVD患者,因不能耐受≥3種他汀類藥物治療而使LDL-C水平升高;(3)不伴ASCVD的FH患者,盡管接受最大耐受劑量他汀類藥物聯(lián)合依折麥布治療后,LDL-C水平仍明顯升高,伴高或極高心血管風險。
3.1 極高危ASCVD患者臨床決策 指南推薦,針對極高危ASCVD 患者,當 LDL-C 水平 >3.6 mmol/L(140 mg/dl)時,無論他汀類藥物聯(lián)合或不聯(lián)合依折麥布或是否能耐受≥3種他汀類藥物,均建議考慮使用PCSK9抑制劑治療;對伴有額外增加危險度的患者(如FH、糖尿病、急性進展性ASCVD及嚴重或廣泛動脈粥樣硬化患者),指南建議開始PCSK9抑制劑治療的 LDL-C 水平臨界值為 2.6 mmol/L(100 mg/dl),詳見圖2。
圖2 ASCVD患者PCSK9抑制劑臨床決策流程Figure 2 Clinical decision process of usage of PCSK9 inhibitor in patients with ASCVD
3.2 不伴ASCVD的FH患者臨床決策 指南推薦,針對已接受最大耐受劑量他汀類藥物聯(lián)合依折麥布治療的不伴ASCVD的FH 患者,當LDL-C>4.5 mmol/時開始 PCSK9抑制劑治療獲益最大;但對伴有額外增加危險度的患者,LDL-C>3.6 mmol/L (140 mg/dl)時開始PCSK9抑制劑治療,詳見圖3。
3.3 LDL-C監(jiān)測 指南建議,監(jiān)測他汀類藥物和/或依折麥布降低LDL-C水平應在起始治療后4周;起始PCSK9抑制劑治療前應檢驗依從性,監(jiān)測PCSK9抑制劑降低LDL-C水平應于首次注射后2周,詳見圖4。
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期臨床試驗均證實,PCSK9抑制劑安全且易耐受,尚未有嚴重不良反應報道,與他汀類藥物相比,其未增加肌肉毒性、注射處瘙癢、鼻咽炎、頭痛等不良反應[36]。但有研究結果顯示,少數Alirocumab治療者產生抗藥物抗體[38-39]。FOURIER研究[31]結果顯示,與對照者相比,采用Evolocumab治療者新發(fā)糖尿病發(fā)病風險未增加。一項包含68 123例患者的薈萃分析結果顯示,隨訪78周,與對照者相比,采用PCSK9治療者空腹血糖及糖化血紅蛋白升高,但對新發(fā)糖尿病發(fā)病率無明顯影響[40]。一項研究Evolocumab對認知功能影響的多中心隨機雙盲對照研究通過對1 024例患者平均隨訪19個月發(fā)現,安慰劑組和Evolocumab治療組患者認知功能損傷發(fā)生率間無統(tǒng)計學差異,提示Evolocumab對認知功能無明顯影響[41]。另有研究顯示,PCSK9可使肝臟及腦組織中LDLR表達增加,腦組織LDLR表達又可通過促進載脂蛋白E(apolipoprotein E,apoE)降解而預防老年癡呆[42]。
圖3 不伴ASCVD的FH患者PCSK9抑制劑臨床決策流程Figure 3 Clinical decision process of usage of PCSK9 inhibitors in FH patients did not complicated with ASCVD
圖4 LDL-C監(jiān)測流程Figure 4 Monitoring process of LDL-C
PCSK9抑制劑具有強效降脂作用,且安全性較高,可作為心血管高風險人群、持續(xù)高LDL-C水平及他汀類藥物不耐受患者的降脂方案。2018-11-10,《美國心臟協(xié)會/美國心臟病學會(AHA/ACC)膽固醇臨床實踐指南》[43]正式發(fā)布,該指南對包括PCSK9抑制劑等在內的非他汀類藥物在ASCVD防治中的作用給予了肯定和推薦,表明PCSK9抑制劑應用前景較好,但持續(xù)性低LDL-C水平影響斑塊穩(wěn)定性及PCSK9抑制劑治療的個體差異、長期治療效果、安全性、經濟負擔等問題尚待進一步研究;此外,由于缺乏亞洲人群研究數據,故PCSK9抑制劑使用劑量是否適用于亞洲人群尚存在爭議。