關于建立中國家族性高膽固醇血癥新簡化診斷標準的探索性研究

曹曄萱，孫荻，劉慧慧，靳景璐，李莎，郭遠林，吳娜瓊，朱成剛，高瑩，劉庚，董倩，李建軍

家族性高膽固醇血癥（FH）是最常見的常染色體顯性遺傳疾病之一，在所有種族和民族中均可被檢測到，估計患病率為1/200～1/ 500[1]。 FH 的主要特征為低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）極度升高，導致包括冠狀動脈疾病（CAD）在內的全身系統性動脈粥樣硬化性疾病。與血脂正常的個體相比，LDL-C高于5 mmol/L 的FH 患者CAD 罹患風險高出6 倍，而多基因變異的FH 患者高出22 倍[2]。未經治療的FH 患者，特別是純合型FH（HoFH），在兒童期或青春期罹患CAD 的風險極高[3]。但FH 在一般人群中診斷和治療嚴重不足，大多數國家中FH 診斷率不到1%[1]。直到發生CAD 時，FH 在大多數患者中才首次被診斷出來[4]。而早期檢測和早期降脂治療可以減少LDL-C 累積并減少心血管風險負擔。

為了改善FH 的診斷，基于升高的LDL-C 水平，以及早發CAD 家族史和（或）基因檢測，目前已經開發了諸如荷蘭脂質診所網絡（DLCN）標準[5]和Simon Broome（SB）標準[6]的臨床評分。然而他汀類藥物的大量使用導致肌腱黃色瘤的不常見、缺乏未經治療的LDL-C 水平以及難以獲得家族史或不可靠的家族史限制了這些標準的應用，因此關于普遍采用哪一套標準尚無國際共識。此外，現有的診斷標準計算方法相對復雜使用不便，也限制了在臨床上的應用。而且這些標準的數據來源未包括中國人群，而研究證實亞洲人群的LDL-C 水平普遍低于西方人群[7]。

我國現有FH 研究數據表明，在一般人群中FH患病率約為0.20%～0.31%[8-9]，在CAD 人群中FH 患病率高達4.28%[10]，疾病負擔較為嚴重。但目前醫患雙方對 FH 認識有限，加之尚無成熟的篩查系統和經研究驗證診斷效能的診斷標準，使得我國FH診斷嚴重不足，極大多數接受降脂治療的FH 患者未達到 LDL-C 控制靶目標水平[11]。鑒于早期識別和早期干預對FH 患者的重要性，開展人群篩查以提高FH 的診斷率并進行規范治療及長期管理十分必要。

基于這種情況，我們初步建立了一種新的適用于中國人群的簡化FH 標準（Chinese Simplified Criteria for Familial Hypercholesterolemia，CSCFH）。CSCFH 經由阜外醫院數據庫中全國各省市45 000例普通人群（≥18 歲）的血脂數據所得，選取LDL-C 水平的第95 百分位數截止值4.8 mmol/L 建立。本研究擬探索CSCFH 的可靠性，以便用于臨床應用。

1 資料與方法

1.1 病例資料

連續納入2011 年11 月到2018 年5 月就診于阜外醫院血脂中心的12 901 例住院患者（年齡≥18歲）。排除標準：存在甲狀腺功能障礙、感染性或系統性炎性疾病、嚴重的血液病、嚴重的肝和（或）腎功能不全和惡性疾病。鑒于地域和種族可能與FH診斷有關[1]，遂根據受試者的籍貫信息和中國地理學會“秦嶺-淮河分界線”劃分南北進行亞組分析。本研究符合赫爾辛基宣言，并經國家心血管病中心阜外醫院倫理審查委員會批準。所有患者簽署書面知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 受試者相關信息及病史采集

從每位受試者獲得相關基本資料（年齡、性別、籍貫），體格檢查（肌腱黃色瘤、角膜弓、身高、體重和血壓）和藥物使用的信息，同時收集家族史和個人病史，包括血脂異常、心血管疾病史和高脂血癥病史及其治療情況。通過冠狀動脈血管造影診斷CAD：任何一個主要冠狀動脈存在至少50%的阻塞性狹窄。

1.2.2 實驗室檢查

禁食過夜后獲得靜脈血樣并儲存在-80℃。使用Hitachi 7150 自動分析儀（Hitachi，日本）測量血漿總膽固醇（TC），甘油三酯（TG），高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）和LDL-C 的濃度。脂蛋白（LP）（a）水平用免疫比濁法測定[LASAY Lp（a）auto；SHIMA Laboratories][12]。對于入院前接受他汀類藥物治療或無法獲得未經降脂治療的患者通過校正因素估計LDL-C 水平[13]。

1.2.3 診斷標準

根據CSCFH 將所有受試者分類為確定的、可能的或高膽固醇血癥（表1）。在DLCN 標準和SB標準基礎上進行簡化，當滿足以下三個標準中至少兩項時可確診FH：（1）未治療的LDL-C ≥4.8 mmol/L；（2）先證者出現肌腱黃色瘤；（3）低密度脂蛋白受體（LDLR）、載脂蛋白B（ApoB）或前蛋白轉化酶枯草溶菌素9（PCSK9）基因有FH 致病性突變。可能的FH 診斷定義為上述LDL-C 水平加早發CAD 的家族史（男性＜ 55 歲；女性＜ 60 歲）或高膽固醇血癥家族史。僅滿足LDL-C ≥4.8 mmol/L 的個體被定義為高膽固醇血癥。排除繼發性LDL-C 升高，包括腎病綜合征、甲狀腺功能減退癥、阻塞性肝病和藥物治療（如避孕藥）。對所有受試者同時使用DLCN 標準和SB 標準進行診斷。

DLCN 標準如下：（1）早發CAD 的家族史（1 分）或高膽固醇血癥家族史（1 分）或一級親屬肌腱黃色瘤（2 分）；（2）早發CAD（2 分）或早發腦/外周血管疾病（1 分）；（3）肌腱黃色瘤（6 分）或角膜弓（4分）；（4）未治療的LDL-C＞ 8.5 mmol/L（8 分），6.5～8.4 mmol/L（5 分），5.0～6.4 mmol/ L（3 分）或4.0～4.9 mmol/ L（1 分)；當總分≥ 9 分可確診FH。SB 標準的確診性診斷為成人TC＞7.45 mmol/L 或LDL-C＞4.9 mmol/L 并伴有以下任意一項：親屬肌腱黃色瘤或FH致病性突變。

表1 中國家族性高膽固醇血癥新簡化標準

1.2.4 基因檢測

對所有DLCN ≥6 分的受試者進行樣品制備和全外顯子組測序[13-14]。使用DNA提取試劑盒（Tiangen Biotech，北京）從白細胞制備基因組DNA。在檢測DNA 純度后，通過靶向的下一代測序（NGS）方法分析研究中研究對象的3 種基因：LDLR、APOB 和PCSK9 基因。

1.3 統計學分析

使用SPSS 統計軟件版本23.0 版進行統計學分析。連續變量報告為平均值±標準差，分類變量表示為數字（百分比）。計算診斷指標包括靈敏度、特異度、陽性預測值（PPV）和陰性預測值（NPV）。Kappa 統計量用于評估各個標準之間的一致性，κ＞0.8 表示良好的一致性。P＜0.05 被認為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 根據CSCFH、DLCN、SB 標準定義的FH 患者的臨床資料（表2）

12 901 例受試者中，8 363 例（64.8%）為男性，平均年齡為（57.0±10.6）歲。根據DLCN 標準和SB標準，分別有223（1.73%）例和202 例（1.57%）受試者被確診為FH，而根據CSCFH，有205 例（1.59%）受試者被確診為FH。其中LDL-C、TG、TC、HDL-C 和Lp（a）濃度各組間無差異（P 均＞0.05）。SB 標 準 中1 例 存 在FH 致 病 突 變 但LDL-C＜4.9 mmol/L 的患者未被歸類為FH。

2.2 CSCFH 與DLCN 標準和SB 標準相比的敏感度和特異度（表3）

與DLCN 標準相比，對于確診FH，CSCFH 的敏感度和特異度分別為91.9%和100%，PPV 和NPV分別為100%和99.8%。 CSCFH 與DLCN 標準之間在臨床確診FH 方面達到極好的一致性（κ= 0.957，P＜0.001）。與SB 標準相比，CSCFH 對確診性FH 的敏感度和特異度分別為100%和99.9%，PPV（98.5%）和NPV（100%）分析顯示各個標準之間的差異很小。Kappa 統計顯示CSCFH 與SB 標準之間具有極好的一致性（κ= 0.993，P＜0.001）。

表2 根據CSCFH、DLCN、SB 標準和定義的FH 患者的臨床和生化特征（±s）

表3 CSCFH、DLCN 和SB 標準之間的診斷價值和一致性

2.3 CSCFH、DLCN 和SB 標準對中國不同地區患者的診斷價值和一致性（表4）

結果顯示，在南方和北方亞組中，CSCFH 與DLCN 標準（南方：87.1%和100% vs 北方：94.4%和100%）和SB 標準（南方：100%和99.9% vs 北方：100%和99.9%）相比表現出高敏感度和特異度。 CSCFH 和DLCN 標準之間具有很好的一致性（南方：κ= 0.931，P＜0.001 vs 北方：κ= 0.971，P＜0.001），同時相比于SB 標準，CSCFH 也具有極好的一致性（南方：κ=0.992，P＜0.001 vs 北方：κ= 0.993，P＜0.001）。

表4 CSCFH、DLCN 和SB 標準之間的診斷價值和一致性

3 討論

為了尋求簡化有效的確診FH 患者的方法，我們根據臨床特征（肌腱黃色瘤）、實驗室參數（未治療的LDL-C ≥4.8 mmol / L）和基因突變（LDLR，ApoB 或PCSK9 基因的致病突變）建立了一種新的適用于中國成人的FH 診斷標準CSCFH。本研究顯示，CSCFH 診斷標準顯示出高靈敏度和特異度，與DLCN 和SB 標準相比具有良好的一致性。

雜合型FH（HeFH）易發展為全身性動脈粥樣硬化疾病，并導致早發冠心病事件的風險增加。據報道，HeFH 的患病率為1/500，但目前最新估計的患病率約為1/200[15-16]。關于HoFH，最近的研究顯示流行率從1/300 000 增加到1/1 000 000[3,17]。HeFH患者通常在55 歲之前（女性為60 歲）發生CAD[18]，如果不治療則很少存活至30 歲以上[3,19]。研究表明早期診斷和降脂治療可以顯著降低風險，然而不幸的是在大多數國家只有不到1%的FH 患者被診斷出[1]。考慮到FH 的估計患病率為1/200～1/300，在中國約有430 萬～640 萬FH 患者沒有明確的診斷和有效治療。診斷不足的原因可能是臨床醫生缺乏對FH 的了解或監督[1,20]。總體而言，早期診斷的益處和提高診斷的需求要求一種適用于中國人群的簡化的方法。DLCN 標準雖然目前應用較為廣泛，但有專家共識指出對血脂診所以外的醫生來講其計算方法過于復雜且費時[21]。SB 標準相對簡單，但是對臨床癥狀較輕和未出現臨床表現的人群極易造成漏診。目前已有幾篇關于FH 診斷的修改標準發表。Ruel 等[22]為加拿大FH 患者開發了一種新的簡化標準，且與DLCN 和SB 標準相比表現出極好的一致性，然而其數據未納入亞洲人群。Laufs 等[21]建議使用兩步算法鑒定出高LDL-C 的個體，但其靈敏度較低，且主要依賴家族史進行診斷，如果無法獲取家族史或不正確的家族史會影響FH 的診斷。據報道與西方國家相比，亞洲國家的平均血膽固醇水平較低。西方國家人群的平均LDL-C 水平為284～302 mg/dl，亞洲人群僅為248～292 mg/dl[7]。這些診斷標準在多大程度上適合中國FH 患者仍不確定。因此，我們提出了適合中國人群的FH 簡化標準。

升高的LDL-C 是FH 最主要的臨床表現，使用降脂藥物之后真實的血脂水平被掩蓋，因此對于接受降脂藥物治療的患者可采用廣泛應用的由Besseling 等[13]提出的校正因子計算未經治療的LDL-C。隨著年齡的增長，膽固醇在組織中的沉積逐漸引起臨床癥狀，包括肌腱黃色瘤和角膜弓，這對FH 的臨床診斷具有重要意義。據報道，約有20%～80%的FH 患者有肌腱黃色瘤[23]。之前的研究也證實了肌腱黃色瘤與FH 患者CAD 的存在和嚴重程度獨立關聯[23-24]。FH 患者也可出現眼角內眥黃色瘤，但其特異性低，也可由朗格漢斯細胞組織細胞增生癥、彌漫性正常黃細胞瘤、丘疹黃色瘤（papular xanthoma）、Erdheim-Chester 病等數十種疾病引起[25]。而角膜弓具有較低的特異性和診斷價值，據報道大約50%的31～35 歲的FH 患者患有角膜弓，而41～45 歲的健康人群中角膜弓的患病率也可達到50%[26]。因此我們在CSCFH 中僅納入了肌腱黃色瘤。完整的家族史對于綜合評估一般人群中的FH 至關重要，特別是對于HoFH[1]，然而相當多的患者在提供其家族病史方面遇到困難。例如有的FH 患者無法提供家庭成員患CAD 的準確年齡故無法判斷是否早發CAD。在中國由于獨生子女政策，可提供家族史的親屬成員減少[27]。由于專業的醫學知識在中國并不普遍，特別是在農村，很難區分CAD 與其他心臟病，因此可能會提供不正確的家族病史。同時有研究表明，家族史對診斷的貢獻顯著低于未經治療的LDL-C 水平和肌腱黃色瘤[28]。基于這些原因我們沒有將家族史納入CSCFH 的確診性診斷標準。

盡管該研究為FH 的臨床診斷提供了簡化且可靠的方法，但是未來的工作需要注意和解決特定的局限性。首先這項研究樣本量相對較小，但是從亞組分析可以看出本標準可能適用于各種族人群，但仍需全國范圍內進行大規模人群驗證。其次，入院前服用降脂藥物患者的未經治療的LDL-C 水平通過校正因子計算得來，這可能由于個體的異質性而不準確。再次，本文只對DLCN ≥6 的人群進行基因檢測，之前多項研究表明DLCN＜6 的人群突變率很低[15,29]，可能不會影響本文的研究結果，在以后的研究中會完善所有人群的基因檢測。盡管如此，本研究可能被認為是提供適合中國成人的新型簡化標準以啟動早期干預的關鍵機會。

總之，CSCFH 與FH 患者的常規臨床標準顯示出極好的一致性。考慮到在臨床實踐中易于應用的需要，CSCFH 可以作為中國的主要診斷工具。