前蛋白轉(zhuǎn)化酶枯草桿菌蛋白酶9抑制劑的研究進(jìn)展

牛亞芊芊，郭丹杰

前蛋白轉(zhuǎn)化酶枯草桿菌蛋白酶9（proprotein convertase subtilisin/kexin type 9，PCSK9）是一種由肝細(xì)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(guān)鍵作用的蛋白酶。近年來研究發(fā)現(xiàn)，PCSK9可作為降脂的新靶點(diǎn)［1］。PCSK9抑制劑是一類以PCSK9為作用靶點(diǎn)、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(qiáng)效降脂藥物，也是繼他汀類藥物之后對(duì)抗LDL-C新的藥物。筆者通過檢索國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)，綜述了PCSK9的作用機(jī)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(duì)PCSK9抑制劑的認(rèn)識(shí)。

1 PCSK9的作用機(jī)制

2003年，ABIFADEL等［2］研究發(fā)現(xiàn)，常染色體顯性遺傳家族性高膽固醇血癥（familial hypercholesterolemia，F(xiàn)H）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(dǎo)致FH。之后研究發(fā)現(xiàn)，上述第3種基因位于第1號(hào)染色體短臂第3區(qū)2號(hào)帶（1p32）［3］，可編碼神經(jīng)元凋亡調(diào)節(jié) 轉(zhuǎn) 化 酶 1 型（neural apoptosis-regulated convertase type 1，NARC1），由于其為前蛋白轉(zhuǎn)化酶家族中第9號(hào)成員，故被稱為PCSK9，主要由肝臟、小腸、腎臟及神經(jīng)系統(tǒng)表達(dá)［4］。PCSK9是一種調(diào)節(jié)LDLR降解的蛋白酶，而LDLR是一種由肝細(xì)胞表達(dá)并通過胞飲作用調(diào)節(jié)血漿膽固醇水平的細(xì)胞表面糖蛋白。ABIFADEL等［2］研究首次證實(shí)，PCSK9對(duì)LDL-C水平具有調(diào)節(jié)作用。之后CAMERON等［5］研究結(jié)果顯示，與野生型PCSK9相比，功能獲得突變型PCSK9可導(dǎo)致細(xì)胞表面LDLR減少23%、低密度脂蛋白（LDL）顆粒細(xì)胞內(nèi)化作用減少38%。絕大多數(shù)PCSK9由肝臟合成及分泌，而血漿中PCSK9可與肝細(xì)胞表面LDLR結(jié)合，形成的PCSK9/LDLR復(fù)合物經(jīng)內(nèi)吞作用轉(zhuǎn)移至細(xì)胞內(nèi)可直接由溶酶體降解，進(jìn)而抑制LDLR循環(huán)表達(dá)于細(xì)胞表面及攝取LDL-C的過程。分子生物學(xué)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(dá)于肝細(xì)胞表面，并通過細(xì)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(fù)合物進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行溶酶體降解，進(jìn)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(jié)合、促進(jìn)溶酶體降解等方式而減少LDLR于肝細(xì)胞表面表達(dá)，進(jìn)而導(dǎo)致血漿LDL-C水平升高；反之，低水平/低功能PCSK9可導(dǎo)致血漿LDL-C水平降低。

2 PCSK9抑制劑治療效果

目前，以PCSK9為靶點(diǎn)的降脂藥物及抑制細(xì)胞外PCSK9表達(dá)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(xì)胞內(nèi)PCSK9表達(dá)方法（如反轉(zhuǎn)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(jī)制，PCSK9抑制劑已成為降脂治療的一種新選擇。多項(xiàng)Ⅲ期臨床試驗(yàn)結(jié)果顯示，PCSK9抑制劑單獨(dú)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(dá)標(biāo)［11-25］。另有研究顯示，PCSK9抑制劑可使具有致動(dòng)脈粥樣硬化作用的脂蛋白a水平降低20%～30%，但具體機(jī)制尚不明確［26］；PCSK9抑制劑單獨(dú)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(jī)構(gòu)批準(zhǔn)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(gè)評(píng)價(jià)Evolocumab療效及遠(yuǎn)期預(yù)后的隨機(jī)雙盲對(duì)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(dòng)脈粥樣硬化性心血管疾?。╝therosclerotic cardiovascular disease，ASCVD）患者，中位隨訪時(shí)間為2.2年，結(jié)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(duì)風(fēng)險(xiǎn)降低11.3%、絕對(duì)風(fēng)險(xiǎn)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(dòng)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(dòng)脈粥樣硬化患者）有關(guān)；除注射部位有過敏反應(yīng)外，Evolocumab所致不良反應(yīng)與對(duì)照組間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。另有研究結(jié)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(dú)注射筆）皮下注射和每月420 mg（3支單獨(dú)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(píng) 價(jià)Alirocumab對(duì)血管事件風(fēng)險(xiǎn)、遠(yuǎn)期預(yù)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(jié)果顯示，Alirocumab治療組患者心血管主要終點(diǎn)事件發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)降低15%，全因死亡風(fēng)險(xiǎn)降低15%（絕對(duì)風(fēng)險(xiǎn)降低0.6%，P=0.026）。另一項(xiàng)研究結(jié)果顯示，與安慰劑組比較，伴或不伴糖尿病的心血管高風(fēng)險(xiǎn)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(dú)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(dá)標(biāo)；采用150 mg劑型治療者 LDL-C 水平可降低約 60%［8-9，11，22］。

3 PCSK9抑制劑指南推薦意見

2016年歐洲心臟病學(xué)會(huì)（ESC）聯(lián)合歐洲動(dòng)脈硬化協(xié)會(huì)（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(fēng)險(xiǎn)、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(yīng)人群。2017年11月，ESC聯(lián)合EAS對(duì)指南進(jìn)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(fēng)險(xiǎn)。

3.1 極高危ASCVD患者臨床決策 指南推薦，針對(duì)極高危ASCVD 患者，當(dāng) LDL-C 水平 ＞3.6 mmol/L（140 mg/dl）時(shí)，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(duì)伴有額外增加危險(xiǎn)度的患者（如FH、糖尿病、急性進(jìn)展性ASCVD及嚴(yán)重或廣泛動(dòng)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(duì)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(dāng)LDL-C＞4.5 mmol/時(shí)開始 PCSK9抑制劑治療獲益最大；但對(duì)伴有額外增加危險(xiǎn)度的患者，LDL-C＞3.6 mmol/L （140 mg/dl）時(shí)開始PCSK9抑制劑治療，詳見圖3。

3.3 LDL-C監(jiān)測(cè) 指南建議，監(jiān)測(cè)他汀類藥物和/或依折麥布降低LDL-C水平應(yīng)在起始治療后4周；起始PCSK9抑制劑治療前應(yīng)檢驗(yàn)依從性，監(jiān)測(cè)PCSK9抑制劑降低LDL-C水平應(yīng)于首次注射后2周，詳見圖4。

4 PCSK9抑制劑安全性

Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期臨床試驗(yàn)均證實(shí)，PCSK9抑制劑安全且易耐受，尚未有嚴(yán)重不良反應(yīng)報(bào)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(yīng)［36］。但有研究結(jié)果顯示，少數(shù)Alirocumab治療者產(chǎn)生抗藥物抗體［38-39］。FOURIER研究［31］結(jié)果顯示，與對(duì)照者相比，采用Evolocumab治療者新發(fā)糖尿病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)未增加。一項(xiàng)包含68 123例患者的薈萃分析結(jié)果顯示，隨訪78周，與對(duì)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(duì)新發(fā)糖尿病發(fā)病率無明顯影響［40］。一項(xiàng)研究Evolocumab對(duì)認(rèn)知功能影響的多中心隨機(jī)雙盲對(duì)照研究通過對(duì)1 024例患者平均隨訪19個(gè)月發(fā)現(xiàn)，安慰劑組和Evolocumab治療組患者認(rèn)知功能損傷發(fā)生率間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，提示Evolocumab對(duì)認(rèn)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(dá)增加，腦組織LDLR表達(dá)又可通過促進(jìn)載脂蛋白E（apolipoprotein E，apoE）降解而預(yù)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(cè)流程Figure 4 Monitoring process of LDL-C

5 小結(jié)

PCSK9抑制劑具有強(qiáng)效降脂作用，且安全性較高，可作為心血管高風(fēng)險(xiǎn)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(huì)/美國心臟病學(xué)會(huì)（AHA/ACC）膽固醇臨床實(shí)踐指南》［43］正式發(fā)布，該指南對(duì)包括PCSK9抑制劑等在內(nèi)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(yīng)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(gè)體差異、長期治療效果、安全性、經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)等問題尚待進(jìn)一步研究；此外，由于缺乏亞洲人群研究數(shù)據(jù)，故PCSK9抑制劑使用劑量是否適用于亞洲人群尚存在爭議。