PCSK9 的臨床預(yù)測作用及PCSK9i 在臨床應(yīng)用中的研究進展

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）

0 引言

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)，主要由肝細胞產(chǎn)生和分泌，通過調(diào)節(jié)LDLR 表達來控制血漿LDL-C 濃度。PCSK9 也在腸、腎、腦、心肌、脂肪細胞、胰腺β 細胞、巨噬細胞和血管平滑肌細胞中表達，可能具有多種獨立于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)雜志報道的3 項臨床一期試驗證實了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PCSK9i 已達成基本共識：在他汀基礎(chǔ)上進一步降脂，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)標志作用。本綜述將重點闡述PCSK9 及其抑制劑在臨床應(yīng)用中的研究進展。

1 Pcsk9 參與的生理過程

1.1 脂質(zhì)代謝和動脈粥樣硬化

LDLR 經(jīng)溶酶體處理后既可以循環(huán)到細胞表面，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LDL 的內(nèi)化和降解，干擾LDLR 的自然循環(huán)回路，降低細胞表面LDLR 密度，導(dǎo)致LDL-C 水平升高。LDLR 的降解是基于PCSK9 對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 還通過以下機制調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝：細胞內(nèi)內(nèi)源性PCSK9 誘導(dǎo)LD 滑肌細胞、內(nèi)皮細胞和巨噬細胞中的低水平表達及上調(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。

越來越多的證據(jù)表明，PCSK9 與動脈粥樣硬化之間存在獨立相關(guān)性，其機制主要涉及PCSK9 在血管平受體-1。PCSK9 可能是動脈壁內(nèi)膜LDL 滯留的一個決定因素。Atheromeremo-IVUS 研究進一步證實高水平PCSK9 與冠狀動脈粥樣硬化中較高的壞死核心部分呈線性相關(guān)，與LDL 水平和他汀類藥物的使用無關(guān)[2]。

1.2 其他

止血：PCSK9 可能通過調(diào)節(jié)血小板活化直接調(diào)節(jié)止血，也可能通過調(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)險外，另一好處就是降低VTE 風(fēng)險。

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)研究證實了PCSK9 與炎癥的相互作用，其機制包括PCSK9 的LDLR 依賴途徑及其他受體依賴途徑（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)。需強調(diào)的是，細胞內(nèi)PCSK9 而非循環(huán)PCSK9 參與了葡萄糖穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)。

2 Pcsk9 抑制劑的類型

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。可在他汀基礎(chǔ)上進一步降低LDL-C 64%，同時對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%，心血管終點的絕對風(fēng)險降低2.5%。與mAbs 相比，siRNA 作用時間更持久，只需3～6 個月給藥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、部分抗炎藥及營養(yǎng)品。

3 Pcsk9 及其抑制劑在臨床應(yīng)用中的研究進展

3.1 高脂血癥、動脈粥樣硬化性心臟病

ASCVD 已成為我國居民首位死亡原因，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，但血脂不達標，剩余風(fēng)險等問題仍未解決，《2019 年歐洲血脂指南》更新LDL-C 控制目標：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：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)批準了兩種PCSK9 抑制劑：Evolocumab和Alirocumab。FOURIER 研究顯示，Evolocumab 組48 周時LDL-C 下降59%，在中位隨訪2.2 年后主要MACE 終點的相對風(fēng)險降低15%，同時降低了關(guān)鍵次要終點的風(fēng)險以及主要終點的幾個單獨組成部分，但不穩(wěn)定心絞痛、心血管疾病死亡或全因死亡的風(fēng)險沒有降低，還使動脈粥樣硬化斑塊的大小、進展、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)后試驗中位隨訪2.8 年后，Alirocumab 在48 個月時可降低LDL-C 62.7%，MACE 相對風(fēng)險同樣下降15%，同時減少次要終點12.7%，全因死亡率也顯著降低15%。

在心肌梗死后6～10 周，4/5 的患者需升級降脂方案。在最大限度使用高強度他汀類藥物和依折麥布的模擬中，約20%的患者使用高強度他汀單藥治療，30%使用依折麥布，可達到LDL-C 降低50% 和LDL-C 水平＜1.4 mmol/L 的目標，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+依折麥布不能達標者，直接啟動他汀+PCSK9i。不久的將來，PCSK9i 生產(chǎn)成本的降低可能為PCSK9i 作為單一療法用于ASCVD 的一級預(yù)防。

證據(jù)表明血清PCSK9 水平是無癥狀頸動脈粥樣硬化的主要預(yù)測因子，且能預(yù)測嚴重頸動脈狹窄患者ACS 的發(fā)生，最佳預(yù)測值為431.3 mg/dL 以上。PCSK9 水平也是冠心病嚴重程度的獨立預(yù)測因子。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6 個月時的LVEF，進一步的研究有必要證實這些發(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的潛力。

3.2 慢性腎臟病、腎病綜合征、血液透析

慢性腎臟病與血脂異?；橐蚬≈委煹囊患夘A(yù)防未能對進展期CKD 患者的心血管結(jié)局產(chǎn)生益處，對非透析型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臨床療效和安全性具有一致性，且對晚期CKD 的優(yōu)勢更大。但FOURIER 和ODYSSEY 試驗均排除了重度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。有文獻首次報道了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)的試驗也正在進行中。

血液透析患者的心血管疾病風(fēng)險增加，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)合終點的高風(fēng)險獨立相關(guān)。據(jù)文獻報道，PCSK9 可能是HD 患者預(yù)測CV 事件的一個新生標志物，也可能成為腎功能不全患者是否進行透析的預(yù)測因子。

3.3 2 型糖尿病

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風(fēng)險減少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有差異，尤其是在神經(jīng)認知功能、新發(fā)糖尿病方面沒有差異，且對周圍動脈疾病事件減少的試驗患者持續(xù)有益，對嚴重冠狀動脈疾病患者和腎功能受損患者絕對有益。指南建議，在他汀和依折麥布治療后，LDL-C 仍高于目標值時，PCSK9i 可以作為附加或輔助治療來降低LDL-C。

3.4 肝功能及肝脂肪樣變

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)；當調(diào)整年齡和性別或年齡、性別、HOMAIR、BMI 和酒精使用時，所有肝臟生物標記物與PCSK9 均密切相關(guān)。此外，PCSK9 與肝脂肪變性之間的聯(lián)系是通過胰島素介導(dǎo)的。

3.5 腫瘤

PCSK9 可能影響腫瘤生長，腫瘤也可能影響PSCK9 表達。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 對前列腺癌細胞電離輻射損傷和凋亡有明顯保護作用。此外，我們發(fā)現(xiàn)在nivolumab 治療的第二個周期PCSK9＜95 ng/mL 與老年晚期非小細胞肺癌患者更好的OS 相關(guān)。

3.6 系統(tǒng)性硬化癥、銀屑病

經(jīng)過多變量分析，SS 患者PCSK9 的表達下調(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新的標志物，也可作為該皮膚病心血管代謝紊亂的風(fēng)險評估指標。此外，監(jiān)測PCSK9 水平可能有助于選擇最佳的銀屑病治療方法。

4 總結(jié)

Alirocumab、Evolocumab 在臨床上活潑了起來，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)指標實現(xiàn)常規(guī)化檢測的意義？讓我們帶著這些疑問開啟下一段旅程吧！