丘岳,黄晓青,黄振光(广西医科大学第一附属医院药学部,南宁 530021)
动脉粥样硬化(atherosclerosis,As)是一种累及动脉壁的炎症性疾病,特征是脂质和炎症细胞在大的动脉内膜内进行积聚。多种因素参与了As 的发生过程,低密度脂蛋白胆固醇(lowdensity lipoprotein cholesterol,LDL-C)是公认的导致As 发生的主要危险因素,是动脉粥样硬化性心血管疾病(arteriosclerotic cardiovascular disease,ASCVD)启动和进展的主要原因。尽管他汀类药物广泛用于血脂异常的治疗,但高危患者的残余风险仍然存在。2003年,前蛋白转化酶枯草溶菌素9(proprotein convertase subtilisin/kexin type 9,PCSK9)的发现,改变了大众对脂蛋白代谢的认识。PCSK9 是一种含有 692 个氨基酸,主要表达于肝脏、肠道、肾脏和中枢神经系统的分泌蛋白,其影响血脂的机制是与低密度脂蛋白受体(low density lipoprotein receptor,LDL-R)结合促进LDL-R 降解,下调细胞表面LDL-R 的表达,从而使 LDL-C 水平升高。最近的两项心血管预后试验结果表明,在他汀类药物治疗的基础上使用PCSK9 抑制剂,ASCVD 患者获益更多[1-2]。2020年欧洲心脏病学会(ESC)非持续性ST 段抬高型急性冠脉综合征的管理建议:如果使用了最大耐受剂量的他汀及依折麦布治疗,LDL-C 仍不达标者,建议加用PCSK9 抑制剂。我国《超高危动脉粥样硬化性心血管疾病患者血脂管理中国专家共识》[3]对超高危ASCVD 患者的血脂管理路径,如果他汀类药物联合依折麦布治疗4~6 周LDL-C仍不达标(不能达到LDL-C<1.4 mmol·L-1且较基线降幅≥50%),建议联合PCSK9 抑制剂治疗。本文综述了PCSK9 抑制剂目前在临床实践中的作用以及如何根据最新的证据调整PCSK9 抑制剂的使用策略。
脂质渗入学说认为,LDL-C 升高是As 发生、发展的主要危险因素,LDL-C 通过血管内皮进入血管内,在内皮下层滞留的LDL-C 氧化后被巨噬细胞吞噬形成泡沫细胞,后者构成As 斑块的脂质核心[4-5]。一般情况下,肝细胞表面的LDL-R 会结合LDL-C 形成复合物,由网格细胞吞入肝细胞内,之后LDL-R 重新回到细胞表面摄取更多循环中的LDL,导致血液中LDL-C 水平降低。而PCSK9 可进入血液循环阻滞LDL-R 功能,抑制LDL-R 的再循环,使血液中LDL-C 不能被清除而在体内堆积。研究表明,PCSK9基因突变导致功能变化,进而增加或减少LDL-C 的水平,与相应的冠心病风险的升高或降低有关。此外,使用他汀类药物时,循环中的PCSK9 水平上调,这提示抑制PCSK9 通路有可能补充他汀类的降LDL-C 作用[6]。由PCSK9 的作用机制可知,抑制PCSK9 的活性或者降低PCSK9 的水平可以提高肝细胞表面的LDL-R 数量,增加血液中LDL-C 的转化,从而降低血液中LDL-C 的水平。根据这个指导思想,靶向PCSK9 的血脂调节药可以有两种研发思路:阻止PCSK9 与LDL-R的结合,如单抗、模拟肽、模拟抗体蛋白药;抑制PCSK9 分子的表达或干扰PCSK9 分泌,如小分子干扰RNA、反义寡核苷酸、小分子抑制剂等。针对PCSK9 的单克隆抗体已经开发出来,其中两种(Evolocumab 和Alirocumab)已被证明是除了他汀类药物外,还能有效降低ASCVD 患者心血管预后事件的药物[1-2]。此外,小干扰核糖核酸(siRNA)通过靶向抑制翻译,影响细胞内肝细胞PCSK9 的产生[7]。最有前途的siRNA——Inclisiran,目前正在进行一项心血管预后试验的Ⅲ期临床研究(ORION-4,NCT03705234)。另一种PCSK9 抑制作用的方法是通过接种疫苗,激活机体产生持久的抗PCSK9 抗体。目前唯一一种针对PCSK9 的疫苗研究正在进行Ⅰ期临床试验(NCT02508896)[8]。
两种PCSK9 单克隆抗体Evolocumab(Repatha,依洛尤单抗)及Alirocumab(Praluent,阿利西尤单抗)率先上市。Evolocumab 于2015年7月17日获得欧洲药物管理局(EMA)批准,2015年8月28日获得美国食品药品管理局(FDA)批准,2016年1月22日获得日本医药品医疗器械综合机构(PMDA)批准上市,2018年在我国上市,商品名为Repatha(瑞百安)。Alirocumab年2015年7月24日获得FDA 批准,2015年9月23日获得EMA 批准,2016年7月4日获得PMDA 批准上市,2019年12月28日在我国批准上市,商品名为Praluent。
与目前已获批上市的PCSK9 抑制剂都为单克隆抗体药物不同,Inclisiran 是一种小分子干扰核糖核酸(siRNA),每年只需皮下注射两次,而目前已上市的PCSK9 单克隆抗体药物需要每两周或每月一次皮下注射给药。2019年9月初,ESC 首次公布关键性Ⅲ期ORION-11 对ASCVD患者或ASCVD 风险患者的研究结果。Inclisiran(Leqvio)2020年在欧洲获批用于治疗成人高胆固醇血症及混合性血脂异常。Inclisiran 在首次及第三个月初始治疗后,每年只需注射两次的给药方案,有望解决患者长期依从性困境。Inclisiran也正在接受FDA 的审查,用于治疗接受最高耐受剂量他汀疗法后仍存在高水平LDL-C 的成人患者[9-11]。
Alirocumab 和Evolocumab 降低LDL-C 的 作用已经在多个Ⅲ期临床试验中得到证实,主要针对家族性高胆固醇血症和混合性血脂异常并同时使用其他药物进行降脂治疗的患者。最近两项大型临床研究试验结果显示:在12~52 周内,Evolocumab 使LDL-C 较基线降低了18.3%~66%,Alirocumab 使LDL-C 在24~78 周内较基线降低了36.3%~61.0%[1-2]。ORION 研究结果显示,对于使用最大耐受剂量的他汀治疗后仍无法使LDL-C 达标的患者,Inclisiran 可以使LDL-C 下降52%[9-11]。
FOURIER 和ODYSSEY OUTCOMES[1]试验是两项旨在评估PCSK9 单克隆抗体Evolocumab和Alirocumab 是否可以降低ASCVD 患者的心血管事件风险的大型研究。FOURIER 纳入了27 564名ASCVD(心肌梗死史、非出血性卒中或症状性外周动脉疾病)患者,这些患者尽管接受了最大耐受剂量的他汀和/或依折麦布治疗,LDL-C水平仍≥70 mg·dL-1(1.8 mmol·L-1)或非高密度脂蛋白胆固醇水平仍≥100 mg·dL-1(2.6 mmol·L-1)。患者按1∶1 的比例随机分配接受皮下注射Evolocumab(每2 周140 mg 或每月420 mg)或安慰剂。研究结果表明:在2.2年的随访中,Evolocumab 显著降低了主要终点事件(复合心血管死亡、心肌梗死、中风、不稳定心绞痛住院或冠状动脉重建术)(HR0.85;95%CI0.79~0.92;P<0.001);不 同类型心 肌 梗死的风险下降27%(HR0.73;95%CI0.65~0.82;P<0.001);显著降低了所有类型脑卒中的风险(HR0.79;95%CI0.66~0.95;P=0.01)和 缺血性脑卒中(HR0.75;95%CI0.62~0.92;P=0.005),对出血性卒中无影响(HR1.16;95%CI0.68~1.98;P=0.5)。ODYSSEY 结局试验,纳入18 924 名1~12月前诊断ACS 使用了最大耐受剂量他汀治疗的患者,LDL-C 水平仍≥70 mg·dL-1(1.8 mmol·L-1)、非高密度脂蛋白胆固醇水平≥100 mg·dL-1(2.6 mmol·L-1)或载脂蛋白B ≥80 mg·dL-1。在随访的2.8年,Alirocumab 显著降低了主要终点事件(因冠心病导致的综合死亡事件、非致死性心肌梗死、致死性或非致死性缺血性中风或需要住院治疗的不稳定型心绞痛)(HR0.85;95%CI0.73~0.93;P<0.001)。Alirocumab 显著降低了各种卒中的风险(HR0.72;95%CI0.57~0.91),出血性卒中与安慰剂相比差异无统计学意义[12]。
一项纳入35 个随机对照试验 5539 例患者的大型荟萃分析显示,与未接受PCSK9 抑制剂的患者相比,接受PCSK9 抑制剂治疗的患者心肌梗死、卒中、冠脉血运重建率更低[13]。最近一项涉及54 个随机对照试验和97 910 名患者的meta分析结果表明,与对照组相比,PCSK9 抑制剂使老年患者主要心血管不良事件(复合心血管死亡、非致命性心肌梗死和非致命性中风)风险降低16%(RR0.84;95%CI0.79~0.89),非致命性心肌梗死的风险降低17%(RR0.83;95%CI0.74~0.93),任何类型卒中风险降低25%(RR0.75;95%CI0.65~0.85)[14]。
载脂蛋白a[Lp(a)]已被证实有致As、血栓形成和促炎作用。目前FDA 尚无批准降低Lp(a)的药物上市。在FOURIER 和ODYSSEY 研究中证实了PCSK9 抑制剂可降低Lp(a)水平并改善As。一项纳入11 864 名患者27 个RCT的meta 分析显示:PCSK9 抑制剂使Lp(a)较基线下降21.9%[15]。O’Donoghue 等[16]分析了FOURIER 研究的25 096 名患者的Lp(a)水平,证明不管LDL-C 水平如何,高水平的Lp(a)与心血管事件的风险增加有关。虽然PCSK9 抑制剂诱导Lp(a)降低的确切机制尚不明确,但最近的证据表明,PCSK9 抑制剂通过增强Lp(a)的清除和减少Lp(a)的产生来降低Lp(a)浓度。一项涉及63 名健康男性的研究显示,Evolocumab单用时通过减少Lp(a)的产生来降低Lp(a)浓度[17];与他汀类药物联合使用时,Evolocumab 通过显著上调LDL-R,加速Lp(a)分解代谢,从而降低Lp(a)浓度。最近有报道称,在PCSK9抑制剂治疗中LDL-C 与Lp(a)降低之间存在不一致,这表明LDL-R 的上调可能不是PCSK9 抑制剂降低Lp(a)的唯一机制[18]。
有研究显示PCSK9抑制剂可能具有独立于降LDL-C 之外的直接抗炎和稳定斑块作用。PCSK9抑制剂一定程度上可通过抑制炎症因子水平,减轻斑块炎症负荷,从而改变易损斑块的进展,起到稳定斑块的作用。体内外研究表明,PCSK9 是由各种参与As 过程的细胞如巨噬细胞、内皮细胞、血管平滑肌细胞等细胞分泌的。氧化的LDL上调巨噬细胞中炎症细胞因子(白细胞介素-1α、白细胞介素-6、肿瘤坏死因子-α)和PCSK9 的表达。核因子-κB 是调节各种炎症介质诱导的主要转录因子,PCSK9 抑制剂抑制核因子-κB 的活化,使白细胞介素-1α、白细胞介素-6 和肿瘤坏死因子-α的生成减少。PCSK9 抑制剂心血管保护作用可能更为复杂,不仅可调节脂蛋白代谢、抑制炎症反应,还包括对血小板反应性的影响[19-23]。但也有不同的研究结果,一篇纳入了10项RCT 的meta 分析显示,短期的PCSK9 抑制剂的治疗,对循环超敏C 反应蛋白(hs-CRP)浓度没有影响[24]。因此,PCSK9 抑制剂的抗炎作用有待进一步研究。一项关于Alirocumab 的Ⅲ期临床研究,旨在研究Alirocumab 对接受经皮冠状动脉介入治疗的急性心肌梗死患者As 斑块和炎症的影响,可能有助于阐明PCSK9 抑制剂的多效性作用(PACMAN-AMI,NCT03067844)。
两种PCSK9 抑制剂Evolocumab 和Alirocumab的安全性已通过若干系统评价和荟萃分析进行了评估。一项包含45 539 名患者的35 项随机对照试验的大型荟萃分析结果推断[13],PCSK9 抑制剂治疗与神经认知不良事件(OR1.12;95%CI0.88~1.42;P=0.37),肌痛(OR0.95;95%CI0.75~1.20;P=0.65),新发或既往糖尿病恶化(OR1.05;95%CI0.95~1.17;P=0.32),肌酸激酶水平升高(OR0.84;95%CI0.70~1.01;P=0.06),丙氨酸转氨酶或天冬氨酸转氨酶水平升高(OR0.96;95%CI0.82~1.12;P=0.61) 均 无关。FOURIER 研究是第一个提供PCSK9 抑制剂长期安全性数据的RCT。该研究纳入了27 564 例ASCVD 患者,与安慰剂相比,两组不良事件包括新发糖尿病和神经认知事件无显著性差异。治疗相关不良事件均来自注射部位反应,Evolocumab组略高(2.1%vs1.6%)。Sabatine 等[1]开展的随机试验研究结果表明,同时接受他汀类药物、依洛尤单抗或安慰剂治疗的患者,在19 个月内未观察到明显的认知功能差异。在推荐剂量下,Evolocumab 常见的不良反应包括鼻咽炎、上呼吸道感染、背痛、关节痛、流感和注射部位反应以及其他不危及生命的不良反应,也有较少治疗因不良反应中断。
Evolocumab 和Alirocumab 的成本-效果是限制其应用的重要因素。2017年,FOURIER 试验采用了成本-效果分析模型,以确定PCSK9 抑制剂加他汀治疗策略是否比只加他汀治疗策略更具成本效益。在PCSK9 抑制剂的年价格为14 300美元的情况下,他汀联合PCSK9抑制剂治疗的增量成本-效果比为337 729 美元每质量调整生命年(QALYs),这是普遍接受的社会阈值100 000美元QALYs 的3 倍多[25]。因此,PCSK9 抑制剂的价格QALYs 需要下降62%,即降至5459 美元/年。根据ODYSSEY 试验的成本-效果分析模型,在他汀类药物治疗的基础上,用Alirocumab 替代依折麦布,Alirocumab 的价格需要下降86%,才算具有较好的成本效益[26]。
从现有数据来看,PCSK9 单克隆抗体Evolocumab 和Alirocumab 的短期安全性非常好,但长期安全性尚不确定。鉴于其上市时间较短,需进一步完善针对该药疗效及安全性的上市后评价以及在我国人群中的临床实践信息。开展PCSK9 抑制剂在不同种族的疗效和安全性研究是必要的。PCSK9 抑制剂的高成本限制了其广泛应用,因此需要大幅度降低其价格以使其具有良好的成本效益。PCSK9 抑制剂与As 发展过程中的炎症反应的关系尚未明确,需要进一步研究PCSK9 抑制剂在一级预防和急性心血管事件早期使用的心血管结局。PCSK9 单克隆抗体能有效降低血浆LDL-C 水平,但由于其相对短的半衰期,这种被动免疫的方法需要频繁注射,而主动免疫可以为高胆固醇血症的治疗提供一种持久而有效的方法。几项针对通过接种疫苗产生长期抗体的临床前研究显示了良好的前景,未来的研究需要评估PCSK9 单克隆抗体的替代方法,如siRNA的使用和疫苗接种。总之,PCSK9 抑制剂的上市为ASCVD 患者的治疗提供了新的选择,使得无法耐受他汀治疗或是使用了最大耐受剂量的他汀治疗但LDL-C 仍不能达标的患者能够进行最大化调脂治疗,从而降低心血管发病风险。