載脂蛋白B與急性冠狀動脈綜合征的相關性研究進展*

鄭怡雯 綜述,黃 晶 審校

(重慶醫科大學附屬第二醫院心血管內科,重慶 400010)

急性冠狀動脈綜合征(ACS)是指冠狀動脈內不穩定的粥樣硬化斑塊破裂或糜爛激發新鮮血栓形成所導致的心臟急性缺血綜合征[1]。ACS臨床表現非常廣泛,包括由于持續缺血或嚴重二尖瓣反流等機械性并發癥導致的心搏驟停、電或血流動力學不穩定伴心原性休克,到就診時已經不再疼痛的患者,主要分為急性ST段抬高型心肌梗死、急性非ST段抬高型心肌梗死、不穩定型心絞痛[2]。目前,盡管在ACS的診斷和治療方面已經取得了實質性進展,但心血管疾病是全球導致死亡的主要原因,而其中近一半的死亡原因是ACS[3]。

血脂異常是包括ACS在內的動脈粥樣硬化性心血管疾病(ASCVD)的主要危險因素,傳統降脂方案主要通過低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)評估ASCVD的風險及預后,在治療中使用他汀類藥物、PCSK9抑制劑等降低LDL-C,從而降低心血管事件的發生,但目前仍有LDL-C正常或低水平人群發生ASCVD[4],這提示需要去關注血脂異常中的另一部分內容——載脂蛋白。載脂蛋白是一組與脂類結合形成脂蛋白的多種多功能蛋白質[5]。大多數載脂蛋白在維持脂蛋白的完整性方面具有結構性作用,但在某些情況下,它們也通過充當脂蛋白受體的配體或通過調節各種血漿脂質修飾酶的活性來影響脂蛋白代謝[5],從而參與冠狀ASCVD中。載脂蛋白B(ApoB)是除LDL-C外備受關注的評估血脂并參與動脈粥樣硬化性疾病的指標。本文就ApoB與ACS相關性研究進展予以綜述。

1 ApoB結構及ApoB顆粒的形成

ApoB主要有2種亞型:ApoB-48,ApoB-100。ApoB-48長度為2 143個氨基酸,大小為264×103,由ApoB mRNA編輯酶催化亞基1轉錄后編輯,插入提前終止密碼子,產生截短的ApoB蛋白,為ApoB-100長度的48%,主要在腸道中合成及表達,是乳糜微粒的主要非交換性載脂蛋白[6]。ApoB-100長度為4 136個氨基酸,大小為550×103[7],在肝臟中合成和表達。目前研究較多及臨床上檢測的是由肝臟產生的與心血管風險高度相關的ApoB-100(以下均表示為ApoB)。ApoB-100多肽由5個結構域組成:βα1、β1、α2、β2和α3,其中α代表主要的α-螺旋結構,β代表主要的β-Sheet結構,β-Sheet結構域是與脂核建立不可逆的強健的基礎,脂蛋白被錨定在它們所附著的原始ApoB顆粒上[8]。N-末端序列微粒體甘油三酯轉移蛋白(MTP)相互作用,通過與MTP的相互作用,將甘油三酯、磷脂和膽固醇酯等脂質被添加到生長中的ApoB分子中,使其折疊在一個疏水核心,從而形成ApoB顆粒[8-9]。含有ApoB的脂蛋白是準球形顆粒,每種都有一層磷脂圍繞其圓周排列,其中有少量膽固醇,單個ApoB-100分子通過其包圍脂蛋白顆粒,ApoB分子提供結構穩定性和完整性,充當脂蛋白受體配體,并溶解血漿中的中性脂質[4],從而形成ApoB顆粒。

2 ApoB參與ACS發生的機制

ApoB是包括低密度脂蛋白、脂蛋白a和富含甘油三酯的脂蛋白的致動脈粥樣硬化脂蛋白顆粒的關鍵結構元件[10]。ApoB分子是LDL受體介導清除LDL-C的配體,LDL受體主要存在于肝臟細胞及內皮細胞,介導ApoB顆粒在肝臟的攝取和代謝,及內皮細胞捕獲ApoB顆粒,LDL受體功能受損、ApoB顆粒增加是動脈粥樣硬化發生的重要因素之一。當血管內皮細胞損傷時,ApoB分子與內皮細胞上包括LDL受體、脂蛋白相關受體蛋白等受體結合后ApoB顆粒在動脈壁中被捕獲,隨后其膽固醇含量釋放到巨噬細胞,是動脈粥樣硬化斑塊發生和進展的必要步驟之一[6]。而致動脈粥樣硬化脂質在ApoB脂蛋白顆粒內循環,以及ApoB顆粒在動脈壁內的捕獲是動脈粥樣硬化的根本原因[7]。在血管壁對致動脈粥樣硬化的脂蛋白進行濃度依賴性攝取后,脂質的氧化修飾產生多種促炎性氧化特異性表位-氧化磷脂(OxPL),攜帶OxPL的ApoB顆粒可增加動脈粥樣硬化性[11],加之ApoB上的堿性氨基酸殘基簇與動脈內膜上的蛋白多糖結合,導致脂蛋白滯留[4]。捕獲的含ApoB的脂蛋白發生上述氧化、酶和化學修飾,激活內皮細胞和血管平滑肌細胞,趨化因子和黏附分子的表達觸發免疫細胞的級聯反應,導致病變的成核,從而形成動脈粥樣硬化斑塊[12]。在動脈粥樣硬化斑塊中,巨噬細胞通過清道夫受體A、分化簇36和瘦素樣氧化低密度脂蛋白受體1等清道夫受體內吞氧化LDL-C,促進泡沫細胞形成[13],并通過內皮損傷、炎癥因子等刺激進一步發展形成不穩定性斑塊,斑塊破裂進一步導致ACS。

免疫反應是動脈粥樣硬化形成過程的重要部分。動物實驗研究發現,在高膽固醇血癥條件下,ApoB通過刺激ApoB特異性T細胞,轉化為具有炎癥細胞因子分泌的致病效應Th1/Th17細胞,而促進動脈粥樣硬化的形成[14]。ROY等[15]使用受試者血液標本進行離體試驗研究發現人ApoB中的TLTAFGFASADLIEI、VEFVTNMGIIIPDFA、VGSKLIVAMSSWLQK、LIINWLQEALSSASL、LEVLNFDFQANAQLS和ILFSYFQDLVITLPF這幾個免疫優勢表位可結合多個HLA(人類白細胞抗原)-Ⅱ等位基因,在大多數供者中引發強烈的CD4+T細胞活化和寡克隆增殖,針對這些主要ApoB抗原表位的促炎抗原經歷的自身免疫反應逐漸增強,促進動脈粥樣硬化的發生發展。另外,DRON等[16]通過研究來自大型多種族前瞻性研究隊列的臨床和遺傳數據,發現ApoB基因的PTV(罕見蛋白截短型DNA變異)與LDL-C水平和冠心病風險的顯著降低相關。提示ApoB基因出現某些變異時,該變異參與了動脈粥樣硬化的發生或者增加動脈粥樣硬化發生的風險。

3 ApoB在ACS中的預測價值

膽固醇只能通過形成ApoB顆粒進入動脈壁,心血管疾病的風險由困于動脈壁內的ApoB顆粒的數量驅動,而心血管風險與血漿中ApoB顆粒的數量比與其中膽固醇的質量更直接相關。因此,ApoB水平與LDL-C和非高密度脂蛋白膽固醇(non-HDL-C)水平之間的差異不一致,ApoB比LDL-C或non-HDL-C更準確地反映個體心血管風險的原因[7]。一項基于人群的英國生物樣本庫和2個國際臨床試驗(FOURIER和IMPROVE-IT)的大型前瞻性隊列研究發現,ApoB是脂質相關心肌梗死風險的唯一獨立驅動因素,并發現含ApoB的脂蛋白顆粒攜帶的脂類(膽固醇或甘油三酯)的量、含有ApoB的脂蛋白顆粒類型都不會帶來超過ApoB濃度的額外風險[17]。有研究表明,與非ACS人群相比,盡管他汀治療強度較高或耐受程度最高,但較高的ApoB濃度與MACE(主要心血管事件)風險增加呈線性關系[10]。一項總共納入來自哥本哈根一般人群研究的13 015例他汀類藥物治療患者的研究發現,在他汀類藥物治療的患者中,升高的ApoB和non-HDL-C,而不是LDL-C與全因死亡和心肌梗死的殘余風險相關[18]。以上眾多研究都提示ApoB在ACS患者的心血管事件發生的預測中可能優于傳統LDL-C指標。在多項孟德爾隨機化研究中均證明,循環中含ApoB顆粒的總濃度與ASCVD的風險相關,無論其脂質含量如何,因此提示任何降脂治療的臨床獲益應與ApoB濃度的絕對減少呈正比[19-21]。

目前瑞典一項納入137 100例受試者,隨訪長達20年的大型隊列研究(AMORIS隊列研究)發現,在較寬的年齡范圍內,反映致動脈粥樣硬化和動脈粥樣硬化保護脂質之間平衡的ApoB/ApoA1比值是一個強有力的、分級的長期心血管事件風險標志物,并提出新的指南應商定推薦意見和合適的截斷值,使ApoB、ApoA 1,特別是ApoB/ApoA1比值可作為定義心血管事件風險的標志物,也可作為降脂治療的靶點[22]。在臨床檢測中以0.80～1.10 g/L 為正常范圍,最新中國血脂管理指南中已經將ApoB≥1.3 g/L作為ASCVD風險增強因素[23]。上述研究均表明了ApoB及ApoB/ApoA1均對ACS有較好的預測價值及預后評估價值,并逐步進入臨床應用中。

4 最新治療進展

傳統治療方案以他汀類藥物為主,同時由他汀類藥物聯合依折麥布降脂治療,以及近幾年開始使用PCSK9抑制劑加他汀類藥物強化降脂治療,以降低LDL-C水平為目標,對LDL-C有顯著的降低效果,并能有效改善ACS患者的預后,減少心血管事件的發生[23]。由于LDL-C是屬于ApoB顆粒中的一類,故上述治療方案同時一定程度上降低了ApoB,并主要通過減少ApoB顆粒獲益。PSCK9通過促使LDL受體被降解來影響LDL-C的清除過程,增加了LDL-C的血漿水平[24]。包括Alirocumab、Evolocumab在內的PCSK9抑制劑,通過干擾PCSK9與LDL受體結合,從而減少LDL受體降解,增加肝臟LDL-C的清除能力,從而增加ApoB顆粒清除,顯著降低心血管事件發生的風險[13,25-26]。Inclisiran是一種siRNA,可以降解肝臟中的PCSK9 mRNA,抑制翻譯,從而消除循環中PCSK9的主要來源,通過降低該蛋白的組織和循環增加ApoB顆粒清除。最新研究表明,1年2次皮下注射Inclisiran具有良好的耐受性,可在4年內持續有效地降低LDL膽固醇和PCSK9濃度[27],進一步降低心血管事件發生風險,并且該藥物已經在國內獲批上市。

近幾年不斷有研究從其他各個途徑進行降脂治療,Evinacumab是一種與血管生成素相關基因3結合并具有藥理學抑制作用的單克隆抗體,主要通過增加循環中含ApoB的顆粒清除,增加IDL-ApoB和LDL-ApoB的分解代謝率,降低VLDL-ApoB的生成率,從而降低LDL-C[28]。研究發現,多種膽固醇酯轉移蛋白(CETP)抑制劑可以通過增加低密度脂蛋白ApoB的分解代謝率來降低低密度脂蛋白ApoB顆粒,從而減少不良心血管事件的發生[29]。最新研發的CETP抑制劑obicetrap在第二階段試驗中顯示出34%的ApoB降低和45%的LDL-C降低,聯合中等強度他汀治療的患者ApoB濃度降低50%左右及更佳的LDL-C降低幅度[30],并于近期后續研究中表明聯合高強度他汀治療可達到更佳的降脂效果,并仍在進行3期臨床試驗[31]。除開上述藥物治療外,有動物實驗表明,ApoB自身反應性調節T細胞是動脈粥樣硬化的一個新的細胞靶點[14]。目前已經有多個動物研究以ApoB-100相關肽(P210、P18等)作為半抗原與包括納米顆粒在內的不同載體分子結合,并與礦物質鹽等佐劑結合作為疫苗激發免疫反應,以起到抗原特異性免疫調節,達到減少動脈粥樣硬化效果[32-35],從而降低ACS發生風險,但仍需進一步更深入研究及相應臨床研究進一步評估此治療方法安全性及有效性。

5 小 結

目前雖然已有大量研究證明,ApoB對包括ACS在內的ASCVD有較強的預測價值,在某些人群中甚至比LDL-C更加準確[18],但臨床應用仍不多,更是缺乏以ApoB作為血脂調節指標的臨床應用。考慮臨床醫生對LDL-C的治療靶點和閾值比較熟悉,但對如何應用ApoB檢測結果普遍不熟悉。COLE等[36]提出將ApoB轉化為百分位數等效的LDL-C單位的方程:[LDL-C當量=1.38(ApoB)-29](R2=0.999),可有助于更快速和廣泛地采用ApoB管理ASCVD風險。最新血脂管理指南已將ApoB納入ASCVD風險增強因素[23],表明已經逐漸開始正規應用于臨床評估。但目前國內對ApoB的認知仍欠缺,因此還需要進一步對ApoB在ACS中的作用進行更加具有深度及廣度的研究,為預測ACS風險及評估相應患者預后,為及時做出干預措施改善預后提供更多的策略。