PCSK9抑制剂临床应用安全性评价

王 丹，张大庆

0 引言

众多研究证实了低密度脂蛋白-胆固醇(LDL-C)在动脉粥样硬化性心血管疾病(ASCVD)的发病过程中的核心致病作用，因此，降低LDL-C至理想水平是减少主要ASCVD事件的关键。2003年，PCSK9被确定为常染色体显性遗传性家族性高胆固醇血症的易感基因，PCSK9功能丧失突变与低LDL-C水平和ASCVD风险降低有关，随后大规模临床试验证明，PCSK9单克隆抗体可稳定、安全地降低LDL-C水平，并显著降低ASCVD事件[1-3]。目前，PCSK9抑制剂evolocumab和alirocumab已被美国FDA、欧盟EMA以及中国的CFDA批准上市，并受到国内国际血脂指南的推荐，尤其是最新2019ESC/EAS指南进一步明确了PCSK9抑制剂的给药时机，并扩大了PCSK9抑制剂的使用范围。然而，PCSK9抑制剂上市时间较短，循证证据有限、临床经验尚缺乏，有关PCSK9抑制剂进行强化血脂管理的长期安全性问题是临床医生关注的话题。因此，本文综合近几年有关PCSK9抑制剂的各类研究，系统分析阐述PCSK9抑制剂降脂作用背后的安全问题，为临床上安全而有效应用PCSK9抑制剂提供参考。

1 PCSK9抑制剂与认知功能

有关降脂治疗与认知的关系一直以来备受关注，PCSK9抑制剂是否会带来认知功能异常目前已积累一些证据[4]。早期荟萃分析纳入11项试验共10 656例(包括ODYSSEY长期和OSLER研究)，亚组分析显示使用PCSK9抑制剂的神经认知事件发生率较对照组(他汀类药物、依折麦布及安慰剂)显著增加2.81倍以上[4]。但最近的一项大型荟萃分析(纳入14个临床试验共4 029例受试者)显示，神经认知轻度记忆损害的总体发生率在alirocumab组和对照组(安慰剂和依折麦布)之间无显著差异[5]。EBBINGHAUS试验对认知功能进行了较为全面的评价，发现与安慰剂相比，evolocumab组患者的执行功能的空间工作策略指数、空间工作记忆错误、配对联想学习能力和反应时间等与对照组相比，差异均无统计学意义[6]。既往研究显示，血浆中胆固醇水平对中枢神经系统的固醇池基本没有影响，大脑发育和髓鞘形成所需的胆固醇来自局部合成[7]。另外，完整的血脑屏障会阻止抗体的进入，可限制PCSK9抑制剂进入中枢神经系统。虽然某些病理状况下，如糖尿病患者的血脑屏障可能会受损，但在EBBINGHAUS研究中，evolocumab并未影响糖尿病患者的认知功能。因此，PCSK9抑制剂本身及其带来的极低血浆胆固醇水平并不会对认知功能带来不良影响。

2 PCSK9抑制剂与血糖代谢异常

目前研究表明，他汀类药物会引起血糖代谢异常[8-10]，但机制复杂。PCSK9抑制剂是否会影响血糖代谢，目前在遗传学及临床基础研究中已取得一些证据。PCSK9在肝脏表达最高，在其他组织中亦有表达，包括胰腺、肾脏、肠道及中枢神经系统等。PCSK9在胰腺的表达仅限于δ细胞，在具有胰岛素分泌功能的β细胞中检测不到[10]。在肝脏PCSK9特异性缺失小鼠(AlbCre/PCSK9LoxP/loxP小鼠)的血浆中检测不到PCSK9，这些小鼠的葡萄糖耐量试验以及血糖和胰岛素水平未改变，这表明“选择性”抑制循环中的PCSK9不会影响胰腺细胞对葡萄糖代谢[11]。利用荧光标记技术观察到胰腺对PCSK9抗体的摄取较低[12]，因此，以肝脏来源的PCSK9为靶点的单抗很有可能不会增加糖尿病的风险。这一理论被临床试验所证实，FOURIER、ODYSSEY、BERSON等临床研究均表明，PCSK9抑制剂未增加糖尿病前期向新发糖尿病转化，亦不影响非糖尿病患者的空腹血糖及糖化血红蛋白水平，而且并未增加血糖异常事件的发生率[13-14]，且无人种差异。另外，最近一项荟萃分析显示，相对糖尿病前期或血糖正常患者，PCSK9抑制剂可以进一步降低糖尿病患者的主要终点事件的绝对风险[15]。因此，PCSK9抑制剂不但不会增加血糖异常事件，还可以为糖尿病患者带来更多的心血管方面的获益。

3 PCSK9抑制剂与出血性脑卒中

降脂治疗与出血性脑卒中的关系一直存在争议。最早起源于流行病学研究，MRFIT研究发现血浆胆固醇水平与脑出血存在负相关性。卒中二级预防的SPARCL研究，显示高剂量阿托伐他汀(80 mg/d)增加了出血性卒中发生的相对风险达66%，但与LDL-C水平无关，主要与脑出血病史和血压升高有关。但最近研究选取了美国27 937名45岁及以上的女性，中位随访19.3年，发现出血性卒中的风险与LDL-C呈U型关系，再次引发了人们对降脂治疗和出血性卒中的关注。PCSK9抑制剂可将LDL-C降至极低水平是否会增加出血性卒中的发生自然备受关注。脑梗死动物模型研究显示，PCSK9表达受抑制后血浆胆固醇水平降低，但未增加脑出血转化风险。体外研究显示，低胆固醇水平不会影响血脑屏障的完整性和通透性[16]。一项大型荟萃分析探讨降脂治疗与脑卒中的关系，共纳入了23项试验中的222 149名参与者，发现出血性卒中的年发生率仅为0.18%，且PCSK9抑制剂与安慰剂组无显著差异，即使LDL-C水平降至0.78 mmol/L亦未观察到出血性卒中的风险增加，即使在卒中的二级预防人群中亦是同样结果[17]。最近由Jukema等[18]对ODYSSEY OUTCOMES研究结果进行再次分析，将研究纳入的18 924例近期ACS患者根据LDL-C水平和脑血管疾病进行分层，评估alirocumab治疗组和安慰剂组缺血性和出血性卒中的发生情况，结果显示，LDL-C的降低水平与出血性卒中之间并无明显相关性，alirocumab治疗可降低所有卒中风险，且未增加出血性卒中风险。最近的荟萃分析，包括他汀类、贝特类、依折麦布、PCSK9抑制剂和CETP抑制剂的临床试验，共纳入39项试验、共287 651名参与者，在一级和二级预防组合试验中，降脂治疗与脑出血风险的增加无统计学差异。在二级预防试验中降脂与脑出血风险增加相关。但在接受二级预防治疗1年的1 000例受试者中，缺血性卒中减少9.17例，出血性卒中增加0.48例，每1 000人年所有卒中净减少8.69[19]。综上，虽然流行病学显示胆固醇水平与脑出血有一定相关性，但并无因果关系，PCSK9抑制剂对脑卒中的一级和二级预防均具有重要价值，患者净获益明显，但在血压控制不佳和出血性脑卒中病史以及服用抗凝药物的患者中降脂治疗要适度。

4 PCSK9抑制剂与抗药抗体

PCSK9抑制剂作为PCSK9的单克隆抗体，早期在bococizumab的相关研究中发现抗药抗体(ADAs)增加、降脂疗效减弱，且出现更高水平的免疫原性和注射部位反应率，从而终止了bococizumab的开发，这一结果引发了人们对PCSK9抑制剂抗药抗体的担忧。Bococizumab是一种鼠源性、人源化抗体，具有免疫原性，而alirocumab和evolocumab是全人源性抗体，其免疫原性较低[20]。临床研究发现，虽有少数患者体内产生中和抗体，但并不影响其长期降脂效果，只是增加了局部注射反应发生率，但这种反应很轻微[21]。

5 肌肉相关不良反应

目前临床研究显示，evolocumab和alirocumab较安慰剂均未增加肌肉相关不良反应[1,3]。Shakir等[22]采用alirocumab每2周皮下注射75 mg，成功治疗了1例对于各种他汀类药物不耐受且合并强直性肌营养不良的高胆固醇血症的老年男性患者，治疗6周后，患者血清LDL-C由基线205 mg/dl降至90 mg/dl，虽然肌肉无力持续存在，但肌痛未再复发，血清CK水平也保持稳定在200 U/L左右。因此，可以暂不考虑已上市的PCSK9抑制剂对肌肉方面的不良影响，而且其有望成为他汀类药物肌肉相关不良事件人群降脂治疗的新选择。

6 PCSK9抑制剂与慢性肾脏疾病

血脂异常被认为是慢性肾脏疾病(CKD)的危险因素，胆固醇的过度蓄积会导致足细胞和其他类型细胞的毒性和损伤，引起肾小球硬化;而CKD亦会引起脂蛋白谱的显著变化，主要表现为LDL-C、三酰甘油(TG)和极低密度脂蛋白(VLDL)的升高，高密度脂蛋白-胆固醇(HDL-C)的降低，在晚期肾病患者中，由于营养不良，LDL-C水平会下降[23]。PCSK9抑制剂已被证明在降低普通人群的心血管风险方面是安全有效的，其是否也可优化CKD患者的血脂谱，带来进一步的临床获益也引起了广泛关注。

Toth等[24]选取来自8个ODYSSEYⅢ期试验中的4 629受试者，评估了伴有肾功能受损[EGFR 30～59 ml/(min·1.73 m2)]和无肾功能受损[EGFR≥60 ml/(min·1.73 m2)]的高胆固醇血症患者应用alirocumab的疗效和安全性，结果显示，两组的各项血脂指标均有显著改善，alirocumab通常耐受性良好，并未发现对肾功能受损患者的肾功能有不良影响。最近一项研究选取来自FOURIER试验的27 554例患者，发现在肾功能3期及以上的CKD患者中，evolocumab可降低CKD患者的LDL-C水平及主要、次要终点事件的相对风险。在安全性方面，无论CKD分期如何，evolocumab组的副反应的发生率较低，与对照组相比，包括新发糖尿病、药物终止治疗率、eGFR的下降等均无显著差异[25]。但Toth等[24]关于alirocumab的试验排除了EGFR≤30 ml/(min·1.73 m2)的患者，evolocumab的FOURIER试验排除了EGFR≤20 ml/(min·1.73 m2)的患者。其他大多数试验都排除了肾功能中重度受损[EGFR≤30 ml/(min·1.73 m2)]的受试者。因此，关于PCSK9抑制剂在CKD4和5期患者中的安全性和有效性及其对CKD进展的影响仍然缺乏证据。

Jin等[26]评估了15例肾病综合征患者，发现PCSK9水平与对照组相比显著升高66%;Kwakernaak等[27]发现，39例蛋白尿患者PCSK9水平较对照组高近30%(213 ng/ml vs.143 ng/ml，P≤0.001)，且与蛋白尿水平呈正相关。Haas Mary等[28]研究显示，肾病综合征模型小鼠血浆中PCSK9的水平升高，在疾病缓解后下降。最近一项病例报道中，患者自2012年10月因水肿和蛋白尿被确诊为难治性微小病变型肾病综合征后，先后给予强的松龙、环孢素、肾上腺皮质激素治疗，在住院66 d后给予evolocumab 140 mg皮下注射，治疗2周后，LDL-C由199 mg/dl降至43 mg/dl，尿蛋白由6.60 g/24 h降至2.63 g/24 h，血清白蛋白由2.0 g/dl升至2.5 g/dl，降低强的松龙的剂量后，治疗效果仍保持不变[29]。此外，有研究显示，肾病综合征患者的Lp(a)水平升高4倍，高Lp(a)值与CKD患者经皮心脏介入治疗后预后不良相关，基线血浆Lp(a)水平升高也与eGFR的降低独立相关[30]。而PCSK9抑制剂已经证实可以在他汀类药物基础上将普通人群的LDL-C降低60%，也可降低普通人群的Lp(a)水平达18%～36%，推测PCSK9抑制剂亦可降低肾病综合征患者的Lp(a)水平，为其带来进一步的获益。

7 PCSK9抑制剂与肝功

治疗性单克隆抗体(MAb)在体内的消除不依赖于肝脏代谢，PCSK9抑制剂由蛋白质和碳水化合物组成，低浓度时通过与PCSK9饱和性结合消除，高浓度时则通过网状内皮系统水解为小分子多肽和氨基酸来消除。虽然单抗不需要进行肝损伤方面的研究，但肝脏是调节内源性PCSK9和LDL-C循环水平的主要器官，因此有必要阐明肝功能与PCSK9抑制剂的关系。

目前PCSK9抑制剂的2期和3期的临床研究数据显示，PCSK9抑制剂相对于安慰剂不会显著增加肝功能损伤(主要监测指标为ALT、AST)的风险[1-3,31]。一项在轻至中度肝功能受损患者(Child Pugh A级或B级)进行的为期57 d的观察研究显示，evolocumab在轻度、中度肝损伤患者，降低LDL-C水平能力不受影响，且安全性(ALT、AST>3倍正常值上限)和耐受性良好，治疗中最常见的不良反应是腹泻且与evolocumab无关，没有参与者因不良事件而退出研究。在整个治疗过程中，所有参与者均未检测到抗evolocumab抗体。药代动力学研究显示，肝功能受损患者的evolocumab暴露减少了40%～50%，但并没有改变PCSK9失活的时间进程，因此轻、中度肝损害患者可在不调整剂量的情况下使用evolocumab，安全性良好[32]。

最近一项基础研究也证明，使用alirocumab治疗可以减轻大鼠模型中酒精性脂肪性肝炎，该研究在酒精暴露方案结束时，获取血清和肝脏样本进行分子特征和组织病理学分析，饮酒组经alirocumab治疗后，可减少MPO(中性粒细胞中的过氧化物酶)阳性细胞数及ALT、AST水平，通过alirocumab进行抗PCSK9治疗，可以减轻酒精诱导的肝细胞三酰甘油积聚、恶变、氧化应激和肝细胞损伤[33]。临床研究也显示，在有非酒精性脂肪性肝炎风险的受试者中，脂肪变性分级与循环PCSK9呈正相关[34]。所以，PCSK9抑制剂可能会为酒精性及非酒精性脂肪性肝炎患者提供一种可行的新的治疗选择。

肝硬化及终末期肝病患者胆固醇水平低与患者肝再生能力降低和死亡率增加有关[35]。PCSK9基因敲除小鼠的肝再生明显受损，小鼠出现坏死性肝损伤，而高胆固醇饮食减轻了这些损害[36]。对74例重型肝病(MELD评分范围为7～40，平均21)患者的血清标本进行分析，结果显示，终末期肝病患者的PCSK9水平远低于正常或健康人群的水平，与其较高的死亡率有关。其潜在的原因可能是由于肝功能下降导致PCSK9的合成受到损害;也可能是肝细胞内胆固醇水平低所致的机体反馈机制[37]。综上所述，PCSK9抑制剂对轻度肝损伤以及进展为肝硬化前期的酒精性及非酒精性肝炎可带来一定的获益，且安全性良好，但在肝硬化等终末期严重肝病患者不需要、亦不适合使用PCSK9抑制剂。

8 PCSK9抑制剂在个体间疗效差异问题

目前研究显示，PCSK9抑制剂可使至少90%的患者LDL-C水平降低50%以上，至少99%的患者LDL-C水平下降30%以上[38]，临床研究显示，仅有0.5%的患者第1年内LDL-C水平没有显著下降[3]，考虑到目前血脂管理指南中更推荐PCSK9抑制剂，会逐渐发现PCSK9抑制剂无反应者。目前，针对PCSK9抑制剂无效患者进行基因分析，发现该患者的低密度脂蛋白受体适配器蛋白-1(LDLRAP1)基因外显子1(C.71delG)发生纯合突变，导致LDLRAP1基因过早翻译停止信号，从而导致LDLRAP1分子的蛋白产物中断而无法发挥正常功能，LDL-C无法随LDL-R进入细胞而被代谢[39]，进一步说明了血脂代谢过程的复杂性。因此，对未来临床上使用PCSK9抑制剂的无效或反应欠佳的患者，应详细了解病史、家族史、药物和血浆脂蛋白置换等情况，并进行遗传学研究，将有助于探索研发新的降脂药物。

9 总结

PCSK9抑制剂是降脂领域首个单克隆抗体，是遗传学、循证医学与生物技术结合的典范。目前证据显示， PCSK9抑制剂通过强效降低LDL-C水平，在较短时间内改善了ASCVD患者的临床结局;同时PCSK9抑制剂的安全性也在临床研究中被证实。目前，观察期内获得的有关PCSK9抑制剂的临床试验和研究显示，PCSK9抑制剂不会产生认知功能障碍，不会增加出血性卒中发生风险，以及糖尿病、肝肾功损害事件的发生率，在肾功能受损以及轻中度肝功能受损患者中应用安全有效;中和抗体的产生并不会影响其降脂效果。但尚缺乏有关严重肾功能异常包括肾病综合征、透析及肾移植患者的循证证据。目前PCSK9抑制剂应用的人群和时间有限，需要更大规模、更长时间的研究进一步证实其安全性。