納入血漿脂蛋白(a)的家族性高膽固醇血癥改良診斷模型的探索性研究

孫荻，曹曄萱，李莎，郭遠林，吳娜瓊，朱成剛，高瑩，董秋婷，劉庚，董倩，李建軍

家族性高膽固醇血癥（FH）是一種常染色體顯性遺傳性疾病，其主要的特征是極度升高的低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）和早發冠心病（CHD）[1]。FH 的死亡率較高，純合表型的患者甚至可能在其童年時期因心血管疾病而死亡[2-3]。在世界范圍內FH 的診斷率仍不超過1%，部分原因可能在于當前診斷標準較復雜且無統一標準，以及目前基因檢測費用昂貴且耗時長[4]。

到目前為止FH 的診斷標準包括荷蘭脂質診所網絡（DLCN）標準、Simon Broome（SB）標準，早期診斷-預防死亡（MEDPED）標準和2015 年美國心臟協會標準[5-8]。然而這些標準在臨床實踐中的使用存在一些限制。首先，不同標準的LDL-C 水平的截斷值可能僅適用于特定人群；其次，家族史通常很難獲取到或不準確；再次，不同臨床診斷標準中表型和基因型的異質性往往使醫生感到困惑，特別是包括中國在內的尚無本土人群診斷標準的國家[9]；最后，診斷的方法過于復雜，限制其在臨床實踐中的使用。

隨著對FH 的深入了解，越來越多影響FH 的因素被報道，其中脂蛋白（a）[Lp(a)]最受關注[10-11]。研究表明與非FH 患者相比，FH 患者的Lp(a)水平顯著升高，并且其在危險分層中起獨立作用[12-13]。Lp(a)可以解釋5%～20%的疑似FH，特別是那些FH相關基因陰性突變的患者[14]。因此，本研究嘗試將Lp(a)水平整合到診斷中并研究其效能。

目前已經報道了幾種方法來簡化和改進FH 的診斷[15-16]，如Ruel 等[17]提出了針對加拿大患者的診斷標準，但是這些標準缺乏中國人口的數據。因此，本研究旨在建立一種包含Lp(a)的改良診斷模型，使該模型能更適應中國人群并促進臨床實踐中FH 的診斷。

1 資料與方法

研究人群：選取2011 年5 月到2018 年1 月期間在我院接受冠狀動脈造影的受試者。排除標準為：（1）繼發性血脂異常；（2）無LDL-C 數據；（3）無Lp(a)數據。本研究最終納入10 320 例受試者，并根據納入時間將前75%受試者設為建模人群（n=7 740），剩余的25%受試者設為驗證人群（n=2 580）。收集每例受試者的臨床數據，根據DLCN 標準評分≥6的成人患者被診斷為確診或可能的FH。對于服用降脂藥物的患者，根據校正因子計算治療前的LDL-C水平[18]。本研究符合2013 年修訂的《赫爾辛基宣言》的要求。

資料收集：所有受試者均空腹過夜12 h 后采集外周血標本，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。Lp(a) 通過免疫比濁法 [LASAY Lp(a)auto，SHIMA Laboratories Co.，Ltd]測定。

模型建立：基于DLCN 標準建立了包含Lp(a)的FH 改良診斷模型。（1）本研究根據中國數據重新定義了LDL-C 的截斷值：計算來自本研究的2 616 例未接受降脂治療受試者的LDL-C 的最佳預測截斷值為4.8 mmol/L。（2）當Lp(a)水平≥220 mg/ L時得1分，DLCN 標準中的其他項目被簡化為每組中的最高分。（3）FH 改良診斷模型中FH 的定義為總得分≥6 分。比較改良診斷模型與DLCN 及中國人群FH 簡化診斷標準（CSCFH）的一致性[19]。

統計學方法：使用SPSS 22 軟件進行統計分析。連續變量根據分布表示為均值±標準差或中位數（四分位數），分類變量顯示為數字（百分比）。人群的差異使用Student'st檢驗，Mann-Whitney U 檢驗或卡方檢驗進行評估。計算敏感度、特異度、陽性預測值（PPV）和陰性預測值（NPV）。kappa（κ）系數用于評估不同模型之間的一致性：κ＞ 0.8 表示一致性較強，0.6～0.8 表示一致性良好，0.4～0.6 表示一致性一般，＜0.4 表示一致性較差。使用ROC 曲線和95% CI 進一步評估不同模型之間的預測力。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

建模人群和驗證人群的臨床特征比較（表1）：在7 740 例建模人群中有253 例（3.3%），2 580 例驗證人群中有89 例（3.4%）根據DLCN 標準診斷為FH。在建模人群中，與非FH 患者相比，FH 患者年紀更小且早發冠心病比例更高（66.0%vs 33.6%，P＜0.001），血漿LDL-C、TC 和Lp(a)水平 均明 顯升高（P均＜0.001）；肌腱黃色瘤只有12 例（4.7%）；在驗證人群中得到類似的結果。

FH 改良診斷模型的確診定義：如表2 所示，未經降脂治療受試者的LDL-C 水平預測FH 的截斷值為4.8 mmol/L（圖1A）；降脂治療受試者的LDL-C分布可得到類似結果（圖1B）。對現有數據分析得到Lp(a)水平≥220 mg/ L 是FH 臨床診斷的最佳截斷值（圖2A、2B），因此Lp(a)水平≥220 mg/ L 的受試者給予1 分。早發性冠心病定義為發生冠心病時男性受試者年齡＜55 歲，女性受試者年齡＜60 歲。總分 ≥ 6 時可診斷為臨床FH。

表1 建模人群和驗證人群的臨床特征比較[例(%),]

表1 建模人群和驗證人群的臨床特征比較[例(%),]

注：FH:家族性高膽固醇血癥；CHD：冠狀動脈性心臟病；TG：甘油三酯;TC：總膽固醇；HDL-C：高密度脂蛋白膽固醇；LDL-C：低密度脂蛋白膽固醇；Lp(a)：脂蛋白(a)。*：中位數（四分位數）。1 mmHg=0.133 kPa

表2 FH 改良診斷模型診斷項目及其變量、分值

圖1 建模人群未服降脂藥（1A）和服降脂藥（1B）的受試者LDL-C 濃度分布圖

圖2 建模人群的 Lp(a)濃度分布圖（2A）和 Lp(a)對家族性高膽固醇血癥人群的預測（2B）

改良診斷模型與DLCN 標準、CSCFH 的一致性分析（表3）：與DLCN 標準相比，建模人群在改良診斷模型的敏感度為85.79%，特異度為98.81%；驗證人群中敏感度為87.66%，特異度為97.93%。改良診斷模型與DLCN 標準一致性良好，在建模人群中κ=0.766，在外部驗證人群中κ=0.721（P均＜0.001）；與CSCFH 標準一致性一般（κ=0.495）。

ROC 曲線評估改良診斷模型的預測能力：在區分FH 和非FH 的診斷上，相比于單獨使用LDL-C 或者LDL-C 合并Lp(a)，改良診斷模型在建模人群中顯示出高預測能力（AUC：0.991,95%CI：0.988～0.994，P＜0.001，圖3A）。在外部驗證人群中也表明具有較好的預測力（AUC=0.990,95%CI：0.986～0.993，P＜0.001，圖3B）。

表3 改良診斷模型與DLCN 標準、CSCFH 的一致性分析[% (95%CI) ]

圖3 建模人群（3A）和外部驗證人群（3B）中不同模型預測FH 的ROC 曲線

3 討論

截至目前，本研究提出將Lp(a)納入FH 診斷標準，這種納入Lp(a)的新型改良診斷模型對于識別臨床FH 具有良好的區分性并且與DLCN 標準高度一致，表明新的LDL-C 分層和Lp(a)的水平帶來了較強的診斷性能。

在世界范圍內目前尚無用于診斷FH 的“金標準”且診斷標準因國家而異，這可能是導致FH 漏診和誤診的原因之一。而在中國，到目前為止在臨床實踐中還沒有被廣泛接受的FH 標準。在診斷標準中，DLCN 和SB 標準應用最廣，但仍有一些限制：（1）由于中國人群LDL-C 水平相對低于西方人群，因此中國人群采用源自西方數據的LDL-C 截斷值可能會有誤差[20]。日本發布的FH 診斷指南采用LDL-C ≥180 mg/dl 作為截斷值[21]，韓國學者發現用于預測FH 突變的最佳LDL-C 閾值為225 mg/dl[21-22],本研究根據中國數據制定了新的LDL-C 的截斷值。（2）盡管肌腱黃色瘤和角膜弓這類臨床體征依賴于醫生主觀上的視覺判斷，且并非所有脂質沉積均為FH所致（如谷固醇血癥或腦萎縮性黃瘤）[23-24]，但考慮到肌腱黃色瘤的特異性，尤其是純合子FH 中相對普遍，本研究仍然將其保持在改良診斷模型中。（3）由于先證者對家族史很難做出科學的判斷，因此通常很難獲得有關冠心病或FH 家族史的準確信息，但考慮到FH 是一種遺傳性疾病，醫生應該盡可能收集家族史的相關信息。（4）由于他汀類藥物的廣泛應用，大多數受試者無法獲得可靠的未經治療的基線LDL-C 水平。然而LDL-C 水平是FH 診斷最重要的決定因素，可采用校正因子或者公式進行計算[18]。

Lp(a) 是由載脂蛋白B100 組成的LDL 樣顆粒，具有獨特的生理作用[24-25]。先前的研究表明FH 患者的Lp(a)水平顯著升高[26]。此外，高水平的Lp(a)可以影響LDL-C 的測量，使直接測量得到的LDL-C 水平高于實際值，并且高水平的Lp(a)可以解釋部分FH 患者的表型，特別是未檢測到FH 突變的患者[27]。來自丹麥的Langsted 等[28]研究發現，高Lp(a)水平和Lp(a)致病性基因突變可能占被確診FH 患者總人數的四分之一。此外，最近的研究發現高水平的Lp(a)是FH 患者冠心病風險的重要預測變量[29-30]。但在目前的臨床中對Lp(a)的記錄和評估并不充分，因此對于懷疑患有FH 的患者建議對Lp(a)進行檢測。同時，本研究強調了Lp(a)的重要性，并選擇Lp(a)≥220 mg/L 為分界點，目的是將LDL-C 水平不高但伴有高水平Lp(a)的患者納入FH診斷。在與簡化的CSCFH 相比時發現一致性一般，但需注意兩個診斷標準之間的差異：CSCFH 建立的目的是在保證與現有診斷標準一致性的基礎上簡化診斷步驟，便于臨床使用；而本研究納入Lp(a)的改良診斷模型的目的是在現有標準的基礎上進一步提高FH 的診斷率，將那些具有高Lp(a)的患者納入FH 診斷，且考慮到基因檢測在臨床應用尚不廣泛，故未納入基因突變結果，基于建立模型目的和納入診斷條目的不同，在臨床上使用時要注意區別。

延緩嚴重的心血管并發癥是早期診斷和治療FH 的主要目的，及時而明確的診斷有助于FH 患者在早期啟動降脂治療以降低心血管風險并延長壽命。因此，FH 患者存在的任何類型的血脂異常都值得密切關注，將Lp(a)水平納入FH 診斷標準可以為FH 的診斷提供新的視角并幫助識別具有心血管疾病高風險的患者。

本研究的局限性：首先，改良診斷標準主要根據本研究在臨床實踐中的經驗進行修改，并進行驗證，在更大人群中驗證本研究的結論并建立更科學的模型至關重要。其次，這一改良診斷標準和DLCN 標準僅適用于成人，關于兒童的診斷標準需要進一步探討。

總之，本研究提出將Lp(a)整合為FH 診斷的指標，并根據中國人群數據改良DLCN 標準。新的改良診斷模型強調了Lp(a)的重要性，可以為FH 診斷提供新的思路，有助于預防心血管并發癥。

利益沖突:所有作者均聲明不存在利益沖突