蔣佳,周建中
(1.重慶醫(yī)科大學(xué)研究生院,重慶;2.重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院 心內(nèi)科,重慶)
PCSK9 是一種低豐度的血漿循環(huán)絲氨酸蛋白酶,2003 年由加拿大蒙特利爾臨床研究院在大腦中發(fā)現(xiàn),主要由肝細(xì)胞產(chǎn)生和分泌,通過(guò)調(diào)節(jié)LDLR 表達(dá)來(lái)控制血漿LDL-C 濃度。PCSK9 也在腸、腎、腦、心肌、脂肪細(xì)胞、胰腺β 細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和血管平滑肌細(xì)胞中表達(dá),可能具有多種獨(dú)立于LDL 代謝的生物學(xué)功能,如免疫炎癥反應(yīng)、葡萄糖代謝、止血、神經(jīng)元存活、腹部肥胖及高血壓等。2012 年新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志報(bào)道的3 項(xiàng)臨床一期試驗(yàn)證實(shí)了PCSK9 單克隆抗體能顯著減少受試者的LDL-C,PCSK9 抑制劑一躍成為各大制藥公司的新寵兒。目前對(duì)PCSK9i 已達(dá)成基本共識(shí):在他汀基礎(chǔ)上進(jìn)一步降脂,良好的安全性及耐受性,改善心血管結(jié)局。此外,PCSK9 或在心血管疾病、腎病、糖尿病、中樞神經(jīng)系統(tǒng)、腫瘤、感染、結(jié)締組織疾病中發(fā)揮重要生物學(xué)標(biāo)志作用。本綜述將重點(diǎn)闡述PCSK9 及其抑制劑在臨床應(yīng)用中的研究進(jìn)展。
LDLR 經(jīng)溶酶體處理后既可以循環(huán)到細(xì)胞表面,也可以被消化,LDLR 可循環(huán)使用約150 次。PCSK9 的催化亞單位與LDLR 的EGF-A 結(jié)構(gòu)域結(jié)合,促進(jìn)LDL 的內(nèi)化和降解,干擾LDLR 的自然循環(huán)回路,降低細(xì)胞表面LDLR 密度,導(dǎo)致LDL-C 水平升高。LDLR 的降解是基于PCSK9 對(duì)LDLR在溶酶體破壞中的伴侶作用,而不是蛋白水解功能[1]。除典型途徑外,PCSK9 還通過(guò)以下機(jī)制調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝:細(xì)胞內(nèi)內(nèi)源性PCSK9 誘導(dǎo)LD 滑肌細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞和巨噬細(xì)胞中的低水平表達(dá)及上調(diào)凝集素樣氧化型LDLLR 降解、PCSK9 介導(dǎo)VLDLR 降解、PCSK9 介導(dǎo)載脂蛋白B 分泌、PCSK9 介導(dǎo)脂蛋白(a)代謝。
越來(lái)越多的證據(jù)表明,PCSK9 與動(dòng)脈粥樣硬化之間存在獨(dú)立相關(guān)性,其機(jī)制主要涉及PCSK9 在血管平受體-1。PCSK9 可能是動(dòng)脈壁內(nèi)膜LDL 滯留的一個(gè)決定因素。Atheromeremo-IVUS 研究進(jìn)一步證實(shí)高水平PCSK9 與冠狀動(dòng)脈粥樣硬化中較高的壞死核心部分呈線性相關(guān),與LDL 水平和他汀類(lèi)藥物的使用無(wú)關(guān)[2]。
止血:PCSK9 可能通過(guò)調(diào)節(jié)血小板活化直接調(diào)節(jié)止血,也可能通過(guò)調(diào)節(jié)LDLR 間接調(diào)節(jié)止血。在ASCVD 患者中,PCSK9i 除降低心血管風(fēng)險(xiǎn)外,另一好處就是降低VTE 風(fēng)險(xiǎn)。
免疫炎癥反應(yīng):PCSK9 本身可能就是一種炎癥介質(zhì)及免疫調(diào)節(jié)蛋白[3]。相關(guān)研究證實(shí)了PCSK9 與炎癥的相互作用,其機(jī)制包括PCSK9 的LDLR 依賴(lài)途徑及其他受體依賴(lài)途徑(包括VLDL 受體、載脂蛋白E 受體、低密度脂蛋白受體相關(guān)蛋白1、CD36、CD81、β 分泌酶1、上皮鈉離子通道)。
糖代謝:研究發(fā)現(xiàn),非糖尿病受試者、健康人和兒童的血漿PCSK9 含量、血糖水平和胰島素抵抗之間存在正相關(guān),PCSK9 水平與2 型糖尿病患者HbA1c水平直接相關(guān)。需強(qiáng)調(diào)的是,細(xì)胞內(nèi)PCSK9 而非循環(huán)PCSK9 參與了葡萄糖穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)。
單克隆抗體:包括Evolocumab、Alirocumab、LY3015014、LGT-209、1D05IgG2、1B20、RG7652、Bococizumab、J10、J16、J17。Evolocumab 是一種IgG2型全人源單克隆抗體??稍谒』A(chǔ)上進(jìn)一步降低LDL-C 64%,同時(shí)對(duì)TC、non-HDL-C、ApoB、TG 和Lp(a)水平起積極作用[4]。Alirocumab 屬于IgG1 型全人源單克隆抗體,LDL-C 的降低峰值約為60%,同時(shí)可降低TC、非HDL-C、ApoB、TG 和Lp(a),并增加HDL-C 和ApoA-1 水平。
小干擾RNA:SiRNA 是下一代抗PCSK9 藥物的代表,能PCSK9 mRNA 的翻譯。ORION-11 的18 個(gè)月結(jié)果顯示:在第510 天,接受inclisran 治療的受試者LDL-C 降低54%,心血管終點(diǎn)的絕對(duì)風(fēng)險(xiǎn)降低2.5%。與mAbs 相比,siRNA 作用時(shí)間更持久,只需3~6 個(gè)月給藥1 次。
其他:如反義寡核苷酸、Cas9、模擬肽、連接素、疫苗、小分子抑制劑、部分抗炎藥及營(yíng)養(yǎng)品。
ASCVD 已成為我國(guó)居民首位死亡原因,膽固醇是其發(fā)生發(fā)展中最重要的危險(xiǎn)因素,占77%。盡管以他汀為基礎(chǔ)的降脂方案頗有成效,但血脂不達(dá)標(biāo),剩余風(fēng)險(xiǎn)等問(wèn)題仍未解決,《2019 年歐洲血脂指南》更新LDL-C 控制目標(biāo):極高危:LDL-C<1.4 mmol/L 且降低≥50%,高危:LDL-C<1.8 mmol/L 且降低≥50%,若2 年內(nèi)再發(fā)心血管事件,LDL-C<1.0mmol/L。2019 年CCEP 更新LDL-C 目標(biāo):超高危<1.4 mmol/L 或降低≥50%,極高危:<1.8 mmol/L 或降低≥50%,高危:<2.6 mmol/L。這迫使我們積極尋求新方法來(lái)改變他汀瓶頸現(xiàn)狀,最成功的非PCSK9i 莫屬。
目前FDA 已經(jīng)批準(zhǔn)了兩種PCSK9 抑制劑:Evolocumab和Alirocumab。FOURIER 研究顯示,Evolocumab 組48 周時(shí)LDL-C 下降59%,在中位隨訪2.2 年后主要MACE 終點(diǎn)的相對(duì)風(fēng)險(xiǎn)降低15%,同時(shí)降低了關(guān)鍵次要終點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)以及主要終點(diǎn)的幾個(gè)單獨(dú)組成部分,但不穩(wěn)定心絞痛、心血管疾病死亡或全因死亡的風(fēng)險(xiǎn)沒(méi)有降低,還使動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的大小、進(jìn)展、破裂和不穩(wěn)定性顯著降低,并使Lp(a)下降36%、HDL-C 增加5%~9%。奧德賽預(yù)后試驗(yàn)中位隨訪2.8 年后,Alirocumab 在48 個(gè)月時(shí)可降低LDL-C 62.7%,MACE 相對(duì)風(fēng)險(xiǎn)同樣下降15%,同時(shí)減少次要終點(diǎn)12.7%,全因死亡率也顯著降低15%。
在心肌梗死后6~10 周,4/5 的患者需升級(jí)降脂方案。在最大限度使用高強(qiáng)度他汀類(lèi)藥物和依折麥布的模擬中,約20%的患者使用高強(qiáng)度他汀單藥治療,30%使用依折麥布,可達(dá)到LDL-C 降低50% 和LDL-C 水平<1.4 mmol/L 的目標(biāo),但仍有一半患者需接受PCSK9i 治療。指南推薦:超高危組可直接啟動(dòng)他汀+依折麥布,LDL-C 仍≥1.4mmol/L,加用PCSK9i;預(yù)估他汀+依折麥布不能達(dá)標(biāo)者,直接啟動(dòng)他汀+PCSK9i。不久的將來(lái),PCSK9i 生產(chǎn)成本的降低可能為PCSK9i 作為單一療法用于ASCVD 的一級(jí)預(yù)防。
證據(jù)表明血清PCSK9 水平是無(wú)癥狀頸動(dòng)脈粥樣硬化的主要預(yù)測(cè)因子,且能預(yù)測(cè)嚴(yán)重頸動(dòng)脈狹窄患者ACS 的發(fā)生,最佳預(yù)測(cè)值為431.3 mg/dL 以上。PCSK9 水平也是冠心病嚴(yán)重程度的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子。循環(huán)PCSK9 濃度與死亡率、心力衰竭相關(guān)再入院的風(fēng)險(xiǎn)顯著相關(guān)。首次STEMI 患者LVEF<50%,經(jīng)PCI 治療后,急性期PCSK9 水平可預(yù)測(cè)6 個(gè)月時(shí)的LVEF,進(jìn)一步的研究有必要證實(shí)這些發(fā)現(xiàn),并探討PCSK9 在STEMI 后心室重塑中的作用及其作為治療靶點(diǎn)的潛力。
慢性腎臟病與血脂異?;橐蚬?,他汀治療的一級(jí)預(yù)防未能對(duì)進(jìn)展期CKD 患者的心血管結(jié)局產(chǎn)生益處,對(duì)非透析型CKD 患者的療效也不明顯。SHARP 研究提示PCSK9i 可為CKD 患者提供額外益處。ODYSSEY 試驗(yàn)中,Alirocumab在不影響腎功能的前提下顯著改善了CKD 患者血脂水平。FOURIER 研究中,Evolocumab 在不同程度損害的腎功能CKD 組中,LDL-C 降低及與安慰劑的相對(duì)臨床療效和安全性具有一致性,且對(duì)晚期CKD 的優(yōu)勢(shì)更大。但FOURIER 和ODYSSEY 試驗(yàn)均排除了重度CKD 患者,因此PCSK9i 在更晚期CKD 中有著怎樣的表現(xiàn)仍是未知。ORION-7 1 期和ORION-1 2 期研究表明inclisran 在正常腎功能和腎功能受損兩種狀態(tài)下的藥效學(xué)效應(yīng)和安全性相似,且對(duì)腎功能受損患者不需要調(diào)整劑量。
持續(xù)性腎病綜合征的特征是伴有中重度血脂異常。腎病綜合征患者的病情緩解與膽固醇和PCSK9 水平降低相關(guān)。未來(lái)可能的治療方法包括PCSK9i、SiRNA、乙酰輔酶A 乙酰轉(zhuǎn)移酶抑制劑、脂質(zhì)吸收劑LA-15 等。有文獻(xiàn)首次報(bào)道了PCSK9i 在150 例難治性腎病綜合征患者中的成功應(yīng)用。一項(xiàng)比較了成人腎病綜合征患者他汀單藥與PCSK9i 聯(lián)合他汀治療的低血脂效應(yīng)的試驗(yàn)也正在進(jìn)行中。
血液透析患者的心血管疾病風(fēng)險(xiǎn)增加,且他汀未能預(yù)防HD 患者的心血管事件和腎臟疾病,因此,KDIGO 指南建議不應(yīng)使用他汀類(lèi)藥物。在HD 患者中,高循環(huán)PCSK9 與HD患者CV 事件和死亡復(fù)合終點(diǎn)的高風(fēng)險(xiǎn)獨(dú)立相關(guān)。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,PCSK9 可能是HD 患者預(yù)測(cè)CV 事件的一個(gè)新生標(biāo)志物,也可能成為腎功能不全患者是否進(jìn)行透析的預(yù)測(cè)因子。
糖尿病患者心血管事件發(fā)生率(16.4%)高于糖尿病前期患者(9.2%)及血糖正常者(8.5%),部分原因是混合性血脂異常。Alirocumab 可使糖尿病患者心血管事件絕對(duì)風(fēng)險(xiǎn)減少2.3%,幾乎是糖尿病前期患者或血糖正常者的兩倍,且降低非HDL-C 的主要終點(diǎn)總體上優(yōu)于常規(guī)治療和非諾貝特。FOURIER 研究提示,Evolocumab 和安慰劑之間的不良事件沒(méi)有差異,尤其是在神經(jīng)認(rèn)知功能、新發(fā)糖尿病方面沒(méi)有差異,且對(duì)周?chē)鷦?dòng)脈疾病事件減少的試驗(yàn)患者持續(xù)有益,對(duì)嚴(yán)重冠狀動(dòng)脈疾病患者和腎功能受損患者絕對(duì)有益。指南建議,在他汀和依折麥布治療后,LDL-C 仍高于目標(biāo)值時(shí),PCSK9i 可以作為附加或輔助治療來(lái)降低LDL-C。
在未經(jīng)調(diào)整的回歸模型中,只有ALP、ALT、總膽紅素與PCSK9 顯著相關(guān);當(dāng)調(diào)整年齡和性別或年齡、性別、HOMAIR、BMI 和酒精使用時(shí),所有肝臟生物標(biāo)記物與PCSK9 均密切相關(guān)。此外,PCSK9 與肝脂肪變性之間的聯(lián)系是通過(guò)胰島素介導(dǎo)的。
PCSK9 可能影響腫瘤生長(zhǎng),腫瘤也可能影響PSCK9 表達(dá)。PCSK9 的LOF 基因變異與乳腺癌的發(fā)病率降低相關(guān),抗PCSK9 疫苗可改善乳腺癌的行為及預(yù)后。siRNA 對(duì)前列腺癌細(xì)胞電離輻射損傷和凋亡有明顯保護(hù)作用。此外,我們發(fā)現(xiàn)在nivolumab 治療的第二個(gè)周期PCSK9<95 ng/mL 與老年晚期非小細(xì)胞肺癌患者更好的OS 相關(guān)。
經(jīng)過(guò)多變量分析,SS 患者PCSK9 的表達(dá)下調(diào),皮膚厚度與較高的PCSK9 水平相關(guān)。經(jīng)多變量調(diào)整后,SS 患者中PCSK9 與cIMT 顯著正相關(guān),并且與疾病嚴(yán)重性直接相關(guān)。
研究表明,銀屑病患者中PCSK9 水平顯著升高,似乎是銀屑病的一個(gè)新的標(biāo)志物,也可作為該皮膚病心血管代謝紊亂的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)。此外,監(jiān)測(cè)PCSK9 水平可能有助于選擇最佳的銀屑病治療方法。
Alirocumab、Evolocumab 在臨床上活潑了起來(lái),Incisiran加快了步伐,基因編輯、疫苗緊隨其后,大比例改善心血管預(yù)后正在實(shí)現(xiàn),PCSK9i 在CVD 以外的疾病譜中也鋒芒初露。故事仍在繼續(xù),PCSK9i 昂貴的費(fèi)用和疾病需要如何權(quán)衡?PCSK9i 在其他疾病譜中能否有效改善疾病進(jìn)展、預(yù)防心血管事件?在他汀耐受情況下PCSK9i 能否作為單藥使用,其臨床效應(yīng)是否能與現(xiàn)有研究保持一致?PCSK9i 能否取代他汀,SiRNA 能否替代傳統(tǒng)單克隆PCSK9i?PCSK9 作為生物學(xué)指標(biāo)實(shí)現(xiàn)常規(guī)化檢測(cè)的意義?讓我們帶著這些疑問(wèn)開(kāi)啟下一段旅程吧!