PCSK9抑制剂在缺血性卒中应用的研究进展

田小冰(综述)， 张 楠(审校)

缺血性卒中占脑卒中的70%～80%，因其具有高致残率、高致死率、高复发率的特点，是目前威胁人类健康的重要疾病[1]。在缺血性卒中的分类中，动脉硬化性卒中是主要的亚型，约占37.4%[2]。近年来的研究证实，血脂异常是动脉硬化性卒中的重要危险因素，其中低密度脂蛋白胆固醇(low-density lipoprotein cholesterol，LDL-C)水平升高是缺血性卒中启动和进展的主要原因[3]，积极控制LDL-C能显著降低缺血性卒中的发病率和复发率。他汀类药物仍是目前降低LDL-C水平的主要药物，但其所带来的降脂获益非常有限(在剂量翻倍的基础上，获益仅能增加6%)[4]。血清中大约70%的LDL-C是通过位于肝脏的LDL受体(LDL-R)介导的内吞作用清除，LDL-R及其再循环在血清LDL-C清除中发挥重要作用[5]。前蛋白转化酶枯草溶菌素kexin 9型(proprotein convertase subtilisin/kexin type 9，PCSK9)是一种由肝细胞合成的蛋白质，它对于LDL-R数量的调节起着至关重要的作用。新型降脂药物PCSK9抑制剂，可以选择性结合PCSK9，上调LDL-R数量，进而大幅度降低血液中LDL-C水平[6]。临床研究证实，PCSK9抑制剂有助于延缓动脉粥样硬化的进展，并且可以降低缺血性卒中的致死率、致残率和复发率[7]。本文针对PCSK9抑制剂在缺血性卒中应用的研究进展进行综述。

1 PCSK9抑制剂的作用机制及应用

PCSK9又称为神经细胞凋亡调节转化酶-1，是一种含有692个氨基酸的可溶的内源性丝氨酸蛋白酶，主要表达于肾脏、肠道、肝脏和中枢神经系统。循环的LDL-C与LDL-R结合为LDL-受体复合物，经网格蛋白-有被小泡进入细胞，LDL-C被传送给溶酶体溶解，LDL-R再循环回收至肝细胞表面与更多的LDL-C分子结合。PCSK9通过与LDL-R结合，将LDL-R内化引导至溶酶体降解，减弱了肝脏代谢LDL-C的能力，从而使血清LDL-C水平升高[8]。有研究显示血清PCSK9水平也与甘油三酯、载脂蛋白B(apolipoprotein B,ApoB)的代谢水平相关[9]。目前研究公认LDL-C水平与心脑血管疾病的发生密切相关，而ApoB含量增多时，也可增加动脉硬化性疾病的发生率[10]。研究证实，血清PCSK9水平与冠状动脉硬化性心脏病等心血管疾病有关，而且独立于LDL-C水平之外[11]。也有研究表明，PCSK9可以导致斑块的不稳定性，引起斑块的破裂，引起临床上心血管疾病以及缺血性卒中的发生[12]。以PCSK9为靶点，抑制PCSK9的生物活性，或者降低血清PCSK9水平，均能降低血清中LDL-C水平。现阶段靶向调节PCSK9的药物主要分为两大类：一类药物如单抗、模拟抗体蛋白药，通过抑制PCSK9与LDL-R的结合，降低血清PCSK9水平；另一类药物如siRNA、小分子抑制剂等，通过干扰PCSK9分子的表达与分泌来降低血清PCSK9水平。单克隆抗体类PCSK9抑制剂可以阻断PCSK9与LDL-R结合，减少肝脏LDL-R降解，从而降低血清中LDL-C水平。此外，这一类抑制剂还可以增加ApoB的降解[13]。PCSK9抑制剂通过降低血清LDL-C水平和增加ApoB降解，理论上可以降低高达60%的LDL-C水平，从而降低动脉硬化性疾病的风险[14-15]。针对PCSK9的单克隆抗体抑制剂已经在临床上被广泛应用于心血管疾病的治疗，其中依洛尤单抗和阿利西尤单抗已被证明是有效改善动脉粥样硬化心血管疾病患者心血管事件预后的药物[16-17]。由于动脉硬化性脑卒中与冠状动脉粥样硬化性心脏病的发病机制类似，PCSK9抑制剂在缺血性卒中的应用可能也具有较好的前景。

2 PCSK9抑制剂在缺血性卒中治疗中的应用

2.1PCSK9抑制剂在急性缺血性卒中的作用机制

有研究表明，炎症反应可刺激PCSK9表达上调，血清PCSK9水平高低与炎症反应程度密切相关[18]。急性缺血性卒中的发病过程中，动脉血管中的易损斑块常常具有活动性的炎症反应，包括大量的单核细胞、巨噬细胞及T细胞浸润以及多种炎性介质的释放。PCSK9在卒中形成过程中具有调节炎症、斑块形成和血栓形成的作用。研究发现，脑梗死患者急性期应用阿托伐他汀，不仅可以降低LDL-C水平，还可以降低C-反应蛋白(C-reactive protein,CRP)水平，有减轻卒中相关的炎症反应等作用[19]。而PCSK9抑制剂不仅可以降低LDL-C水平，还可以通过降低PCSK9参与的炎症反应，从而减少动脉粥样硬化疾病的发生，很可能具有抑制急性缺血性卒中早期血管内炎性反应及卒中进展的作用。此外，急性缺血性卒中的发展过程中常伴随血管内皮细胞的凋亡[20]，而后者可引起血管内新生内膜形成、炎症细胞浸润、脂质转运和斑块破裂等病理过程。PCSK9抑制剂可通过丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)信号通路靶向作用于PCSK9抑制内皮细胞凋亡。单克隆抗体PCSK9抑制剂的研究证实其可以减轻动脉粥样硬化斑块中的炎症反应和细胞凋亡[21]。前期研究提示，PCSK9可能在减轻急性缺血性卒中早期的炎症反应及缩小梗死范围方面有较好的应用前景。尽管PCSK9抑制剂在急性冠脉综合征的治疗中已得到广泛认可，然而在急性缺血性卒中的治疗中，仍需进一步的研究探索其有效性。

2.2PCSK9抑制剂在缺血性卒中二级预防治疗中的应用 降脂治疗是预防脑卒中的基础，LDL-C水平是主要干预目标。多项临床研究证实，无论是单用还是与他汀类药物联合应用，PCSK9抑制剂均显示出有效降低血清LDL-C水平的作用[16-17，22-23]。近年来有研究证实，PCSK9抑制剂在降低LDL-C水平、改善心血管疾病结局和增加动脉粥样硬化性心血管疾病(altherosclerotic cardiovascular disease,ASCVD)患者临床获益方面均有良好的疗效和安全性[24-25]。一项关于PCSK9抑制剂疗效评价的荟萃分析纳入了25项随机对照研究，包括约12 200例患者，比较了依洛尤单抗、阿利西尤单抗、安慰剂和依折麦布的降脂疗效。其结果显示，依洛尤单抗组比安慰剂组多降低LDL-C达54.6%，比依折麦布组多降低36.3%；阿利西尤单抗组比安慰剂组多降低LDL-C达52.6%，比依折麦布组多降低29.9%[22]。PCSK9抑制剂在缺血性卒中二级预防中的证据主要来自于心血管结局研究。PCSK9抑制剂在高危人群的心血管预后研究将27 564例ASCVD患者随机分为依洛尤单抗组和安慰剂组，随访2.2年，结果显示依洛尤单抗组患者的心血管疾病风险比安慰剂组降低了15%，同时缺血卒中相对风险降低了25%(整体卒中的相对风险降低21%)[16]。有研究分析对比了有卒中史和无卒中史患者1年的卒中事件发生率，依洛尤单抗可显著降低非出血性卒中患者的终点事件15%的相对危险。该研究的事后分析发现，依洛尤单抗可降低各种类型卒中的发生率[26]。此外，该研究还发现二级预防组的卒中发生率较一级预防组更高，提示依洛尤单抗在卒中的一级预防中效果优于二级预防[27]。另一项大型研究评价了阿利西尤单抗对急性冠脉综合征患者心血管结局的作用，将18 924例急性冠脉综合征患者，随机分为阿利西尤单抗组和安慰剂组，共随访2.8年。结果显示阿利西尤单抗组包括缺血性卒中在内的主要终点事件发生率比安慰剂组降低15%。另一项荟萃分析结果显示PCSK9抑制剂可以显著降低任何类型卒中的相对危险达25%[28]。这些研究均提示，PCSK9抑制剂除具有显著降低心血管终点事件发生率的作用外，还可以有效降低总体脑卒中事件和缺血性脑卒中的风险。国内外多个指南共识对于PCSK9抑制剂在缺血性卒中的二级预防中均给予了较高级别的推荐意见[29-30]。国内有研究证实，应用3个月高强度的他汀药物(阿托伐他汀40 mg，1次/d)可以显著降低受试者的LDL-C水平，并能降低颈动脉内中膜厚度[31]，而后者是评价颈动脉硬化程度的重要指标。同样的，一项基于核磁共振评价颈动脉斑块的研究证实，在给予他汀和PCSK9抑制剂治疗后，颈动脉斑块的直径和狭窄程度均有所减少[32]。然而，目前尚无大规模干预性研究探讨PCSK9抑制剂对于缺血性卒中患者降脂目标及长期血脂管理的有效性和安全性。

3 PCSK9抑制剂在缺血性卒中治疗中的安全性

使用PCSK9抑制剂的安全性受到广泛关注。依洛尤单抗的常见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等。研究提供了PCSK9抑制剂长期应用的安全性数据，结果显示PCSK9抑制剂组同安慰剂组相比，包括新发糖尿病和神经认知事件等不良事件无显著性差异。治疗相关的不良事件均来自注射部位反应，依洛尤单抗组略高(2.1% vs 1.6%)[33]。有研究认为他汀类药物可能会通过降低LDL-C水平引起认知障碍，然而缺乏大规模的临床试验和荟萃分析来确认降脂疗法是否对认知产生不利影响。一项随机对照研究表明，接受他汀类药物治疗、依洛尤单抗治疗或安慰剂治疗的缺血性卒中患者，在19个月内未观察到明显的认知功能差异[16]。一项大型荟萃分析结果显示，PCSK9抑制剂治疗与神经认知不良事件、新发糖尿病或既往糖尿病恶化、肌痛或肌酸激酶水平升高、丙氨酸转氨酶或天冬氨酸转氨酶水平升高均无关[33]。依洛尤单抗联合标准治疗对比标准治疗降脂效果的有效性与安全性的研究也证实，与安慰剂组相比，依洛尤单抗组严重的不良事件(包括关节炎、心绞痛、胸闷等)以及其他不良事件(如超敏反应、新发糖尿病、神经认知及肌肉相关不良事件)的发生率差异无统计学意义[34]。从现有数据来看，PCSK9抑制剂短期安全性和长期安全性均较好。PCSK9抑制剂的一个潜在安全问题来自于降低LDL-C本身。传统的观点认为，过低的LDL-C水平可能增加出血性卒中的风险。但长期的他汀应用并未明显增加致命性脑出血的发生率[35]，而长期应用PCSK9抑制剂是否会增加出血风险，还需要长期随访的临床观察和研究。临床前研究发现在高血糖小鼠中应用PCSK9抑制剂增加了缺血性脑卒中出血性转化的风险[36]。Qin等[37]的荟萃分析结果显示，PCSK9抑制剂与降低总体脑卒中(相对风险降低23%)和缺血性脑卒中(相对风险降低24%)的风险有关，同时不会增加出血性脑卒中和神经认知障碍的风险。对急性前循环缺血性卒中患者单用他汀或联合依洛尤单抗的降脂疗效及早期颅内出血风险的比较发现，依洛尤单抗联合他汀组有更高的降脂达标率，且并未增加患者早期的颅内出血[38]。国内另一项小样本的研究证实，在大动脉硬化性卒中患者中应用依洛尤单抗联合他汀类药物治疗1周，可以显著增加患者的血脂达标率，且有很好的耐受性[39]。然而PCSK9抑制剂针对不同亚型、不同时期的缺血性卒中以及长期使用PCSK9抑制剂的安全性尚待更多的临床研究去证实。

4 PCSK9抑制剂治疗缺血性卒中的费用分析

PCSK9抑制剂对比他汀类药物最大的劣势在于其较昂贵的价格，目前常用的他汀类药物，如阿托伐他汀、瑞舒伐他汀、匹伐他汀和辛伐他汀等都已经进入了国家药品集采目录，用药费用有了大幅度的降低。但对于那些肝功能异常及肌酶增高等不能耐受他汀类药物治疗的缺血性卒中患者、合并有家族性高胆固醇血症的卒中患者、合并有大血管狭窄的缺血性卒中患者，PCSK9抑制剂可能提供了一种新的选择。而且，PCSK9抑制剂2周一次甚至长达1个月一次的使用方法，较他汀类药物每日一次的用法，可以提高患者的依从性。PCSK9抑制剂的研究荟萃分析显示，在标准治疗的基础上，加用依洛尤单抗治疗，具有成本和效果优势[40]。

5 结语

前期研究证实，降低LDL-C水平在缺血性卒中的急性期治疗和二级预防中至关重要。新型降脂药物PCSK9抑制剂通过与LDL-R结合，致使LDL-R被降解，减少LDL-R循环再利用，从而降低LDL-C水平。心血管疾病领域的大型临床研究已经证实，PCSK9抑制剂可以显著降低ASCVD患者的心血管疾病风险，长期的随访结果提示PCSK9抑制剂可以逆转动脉硬化斑块，而且有较好的耐受性和安全性。目前，也有少量的临床研究提示PCSK9抑制剂在缺血性卒中的急性期和二级预防中均具有有益的作用，可以减少缺血性卒中的发生风险，而且不增加出血性卒中的风险。随着针对缺血性卒中研究的广泛开展，PCSK9抑制剂在卒中患者的临床应用价值将被进一步揭示，从而为降脂治疗提供新的选择。