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前蛋白枯草溶菌素转化酶9（Proprotein Convertase Subtilisin/Kexin type 9，PCSK9）首次发现于2003年，是一个调节脂质代谢的关键基因，主要通过降解肝细胞的低密度脂蛋白受体（Low Density Lipoprotein Receptor，LDLR），从而影响血浆LDL-C的清除。通过近十年的基础及临床研究，目前PCSK9已成为动脉粥样硬化性疾病一个新的治疗药物靶点，多种PCSK9抑制剂目前已进入了临床试验阶段，对于高胆固醇血症以及高Lp（a）血症患者的治疗效果积累了大量的证据。本文对PCSK9的临床试验证据进行总结，并对其适应症进行客观评价。 一、PCSK9的发现及作用 PCSK9于2003年被首次发现并确定其是前蛋白转化酶家族的一个新成员[1]。PCSK9基因编码的蛋白在肝脏、肾脏、肠道及发育中的大脑等部位均有表达。同年，Maxwell et al.也在小鼠中独自定义了PCSK9基因，并且揭示它在调节胆固醇水平的过程中有着前所未知的作用[2]。 人类PCSK9基因定位于染色体1p32.3，全长为29 kb，由12个外显子和11个内含子构成。其编码的PCSK9蛋白包含692个氨基酸残基，其结构可分为四个结构域，即信号肽（1～30氨基酸）、前结构域（31～152氨基酸）、催化结构域（153～451氨基酸）和羧基末端结构域（452～692氨基酸）。前期的研究表明，PCSK9与家族性高胆固醇密切相关，PCSK9基因突变会导致胆固醇水平的改变[1]。自从2003年Abifadel等人[1]首先报道PCSK9基因新的突变位点，至今已经有了20多个位点被报道。根据基因突变对PCSK9功能的影响，这些突变被分为功能获得型突变和功能缺失型突变两种，前者导致血胆固醇水平升高，后者导致血胆固醇水平降低。但PCSK9调节胆固醇水平的确切机制仍不十分清楚。目前已经明确的是低密度脂蛋白受体（LDLR）是PCSK9作用的靶基因。PCSK9通过在蛋白水平降解肝细胞表面LDLR，致使肝脏血脂清除能力下降，从而导致了高胆固醇血症。 二、PCSK9抑制剂的临床试验证据 1. PCSK的抑制剂的种类 PCSK9抑制剂有很多种，有的已经开始进行了3期临床研究，有的刚开始进行临床前研究。主要有三类，分为单克隆抗体、小干扰RNA寡核苷酸以及Adnectin。目前已经进行3期临床研究有Alirocumab (REGN727/SAR236553) 、Bococizumab (RN316) Evolocumab (AMG 145) 。该三种抑制剂均为单克隆抗体；目前进行1期临床研究的有ALN-PCS02，属于小干扰RNA寡核苷酸；而另外一种是BMS-962476，已经开始进行临床前研究。 2. PCSK9抑制剂的临床研究证据 近两年来，新的II期临床研究已经证实PCSK9抑制剂具有强大的降血脂功效。目前已经有几家制药公司基于基础科学、基因研究和流行病学的证据启动了新药研发项目。目前的临床试验证明效果最明显的药物均基于PCSK9的人单克隆抗体（mAb），包括Alirocumab (赛诺菲公司)、Evolocumab(阿目金公司) 和Bococizumab (辉瑞公司)，以上药物均已进入III期研究阶段。同时还有其他一些药物，尚处于早期开发阶段[3]。 近期的研究结果表明，这些药物可以显著降低LDL-C的水平以及脂蛋白a的水平[4-22]。PCSK9单克隆抗体是供注射用针剂，在以上各种研究中，除注射区域反应外，其安全性均与安慰剂的安全性类似。注射区域的反应通常并不强烈，但发生此不良反应的患者有10％左右退出试验。[23-25]。 1）Alirocumab (REGN727/SAR236553) Alirocumab(REGN727/SAR236553)是一种PCSK9抑制剂，其有效性和安全性已被一系列的II期和III期研究所证明[8, 11–13, 26, 27]。II期研究为8周或12周的试验，试验纳入了352名高胆固醇血症或混合型家族性高胆固醇症（HeFH）患者。Alirocumab（每2周150mg）治疗第12周的LDL-C水平，从基线值降低了66.2％至73.2％[8,11, 13]。Alirocumab的耐受性较好，治疗组和安慰剂组不良反应的发生率相似[8, 11]。 ODYSSEY 临床研究项目的资助下，目前正对Alirocumab单独使用或联合其他降血脂使用时的有效性进行研究。该项研究共包括24,000多名患者和14项III期研究。ODYSSEY项目纳入了各种不同的患者，包括家族性高胆固醇血症患者、高 心血管疾病（CV）风险的高胆固醇血症患者、他汀类药物抵抗患者、以及其他患者。这些研究的终点指标为治疗24周后 LDL-C水平的平均降低百分比。大多数ODYSSEY研究的剂量为每2周75mg，若有必要，第12周将剂量提高至每2周150mg[18, 23, 28–32]。但ODYSSEY LONGTERM（至今为止数据规模最大的ODYSSEY研究）和HIGH FH的剂量自始至终均为每2周150mg[22, 33]。目前，ODYSSEY项目已有4项临床研究的结果发表，包括ODYSSEY MONO、ODYSSEY COMBO I、ODYSSEY COMBO II和 ODYSSEY LONG TERM [2, 22, 27]。ODYSSEYMONO (N=103)采用随机双盲阳性对照平行组设计，旨在评估24周后Alirocumab治疗对存在中度CV风险的高胆固醇血症患者的有效性和安全性。患者被随机分配接受Alirocumab或者是10mgEZE治疗。大部分接受Alirocumab治疗的患者一直维持最初的75mg的剂量，没有要求提高剂量。结果显示，使用Alirocumab的患者的LDL-C在第24周从基线值下降了47.2％（±3.0 ％），而使用EZE的患者下降了15.6 ％（±3.1 ％）（P＞0.0001）。 ODYSSEYCOMBO I期和COMBO II期研究评估了Alirocumab对高胆固醇血症控制欠佳、存在高CV风险、且接受最大耐受剂量的他汀类治疗的患者的安全性和有效性[18, 21, 27]。ODYSSEY COMBO I期研究是一项为期52周的试验，患者（N=316）按2：1的比例随机分配，接受Alirocumab或安慰剂治疗[27]。与基线水平相比，Alirocumab组第24周的LDL-C水平平均降低了48.2 ％，而安慰剂组平均降低了2.3％（P＞0.0001）。Alirocumab组大部分患者（75.0％）第24周的LDL-C水平＞70 mg/dL，而安慰剂组仅有9.0％的患者达到了这一水平。两组间LDL-C降低程度的差异一直维持到第52周。 同样，ODYSSEY COMBO II期研究目前正在进行，这项为期104周的研究比较了Alirocumab和EZE的疗效（N=720），结果显示，Alirocumab组第24周的LDL-C水平（± SE）降低了50.6 ％(±1.4 ％)，而EZE组降低了20.7 ％ (±1.4 ％)（P＞0.0001）[21]。在ODYSSEY COMBO I期研究中，大部分接受Alirocumab治疗的患者（77.0％）的LDL-C水平达到70 mg/dL（EZE组仅45.6％的患者实现了这一水平）。两组间LDL-C降低程度的差异在为期52周的随访中仍然明显。 ODYSSEY LONG TERM研究对Alirocumab的长期有效性和安全性进行了评估[22]。此项长达78周的研究将Alirocumab（单独使用或联合其他降血脂治疗）与安慰剂进行了比较，试验人群为存在高CV风险且接受最大耐受剂量的他汀类治疗的患者（N=2341）。结果显示，与基线水平相比，Alirocumab组患者第24周的LDL-C降低了61.0％，而安慰剂组患者的LDL-C升高了0.8％。 最近，ODYSSEY的6项关于Alirocumab在高胆固醇血症患者中的Ⅲ期研究得到了公布。结果显示，与安慰剂组或其他对比药物相比，Alirocumab在第24周实现了LDL-C更大程度的降低（比基线水平降低了36.3％至54.0 ％）[22, 28, 30-33]。 一项荟萃分析包含了14个Ⅱ期研究和Ⅲ期研究，旨在评估Alirocumab显著降血脂的安全性[26]。3340名接受Alirocumab治疗的患者中，23.8％的患者在至少两次连续随访后LDL-C ＞25 mg/dL，8.6％的患者的LDL-C ＞15 mg/dL。治疗引发的不良反应大致类似，未发现不安全证据。 ODYSSEY LONGTERM的一项事后安全分析进行了80周的随访。与接受安慰剂治疗的患者相比，接受Alirocumab治疗的患者的主要CV事件（冠心病、非致命性心肌梗死、缺血性中风、不稳定型心绞痛相关死亡的复合终点）的发生率降低了48％（HR, 0.52; 95 ％ CI, 0.31–0.90; P=0.02) [22]。ODYSSEY OUTCOMES评估了Alirocumab组的长期CV转归，包括评估了最近发生急性冠状动脉综合征的患者的主要CV事件的发生率[32]。此项研究将纳入约18,000名试验前1至12个月发生过急性冠状动脉综合征的患者，且他们的LDL-C ≥70 mg/dL。 2）Evolocumab (AMG 145) 大量近期试验表明，Evolocumab（AMG 145）降低LDL-C的幅度为39至75％。Evolocumab的耐受性较好，注射时间通常为2或4周。在目前刚刚完成的Ⅲ期研究中，Evolocumab的剂量为每2周140mg或每4周420mg[3, 4, 10, 15, 35, 36]。Ⅱ期Evolocumab研究包括MENDEL[5]、RUTHERFORD[9]、GAUSS [16]、LAPLACE-TIMI 57[37, 38]、OSLER-1[5,20]和TESLA[14]。Ⅲ期Evolocumab研究包括DESCARTES [3]、MENDEL-2 [6]、GAUSS-2 [15]、LAPLACE-2 [10]、OSLER-2 [20]、RUTHERFORD-2 [36]和 TESLA Part B [35]。以上为12周的随机对照试验，针对血脂控制不佳、他汀类药物抵抗、患有纯合性家族性高胆固醇血症或杂合性家族性高胆固醇血症人群使用Evolocumab单独治疗或联合治疗。总体来说，研究证明了Evolocumab的安全性和有效性。 对于安全性，在GAUSS-2研究中，Evolocumab组中8％的出现肌肉疼痛，这一比例在EZE组中为18％[15]。另外，Evolocumab治疗导致LDL-C从基线水平下降53％-56％（EZE组的下降幅度为18％）。GAUSS-2研究证明LDL-C的显著下降的同时，肌肉相关的副作用的发生率很低，对于不适合使用他汀类药物控制胆固醇水平的高危患者，PCSK9抑制是一种很有前景的治疗手段。 DESCARTES研究是一项长期随机双盲安慰剂对照的Ⅲ期临床试验，结果显示了Evolocumab在1年时间里持久的降血脂功效[3]。DESCARTES研究发现，第52周Evolocumab组患者的LDL-C降低了50.1％（P＞0.001），与另一项Evolocumab的开放标签试验（OSLER-1）的降血脂效果类似（52.3％）[5]。 Evolocumab对各种患者人群均表现出较好的降血脂功效，且安全性高。一项汇集分析关注了Ⅱ期和Ⅲ期研究中的老年患者，研究显示≥65岁患者平均10到12周后的LDL-C水平降低了58.4％至62.9％，而≥75岁患者的LDL-C水平降低了59.9％至68.6 ％[39]，且不良反应并不严重，不同年龄组Evolocumab患者和对照患者的差异不明显。肌肉疼痛或神经认知障碍发生率不存在差异。 一项对12个Ⅱ期和Ⅲ期研究以及2个扩展研究的汇集分析发现，两个母研究和拓展研究中Evolocumab组和对照组的不良事件和严重不良事件（包括肌肉疼痛）的发生率相似[40]。Evolocumab组3.3％的患者和对照组3.0％的患者出现注射区域反应；未发现PCSK9中和抗体。肌酸激酶和肝酶水平上升的发生率很低，且Evolocumab组和对照组的发生率相似。 近期发表的一项探索性复合分析表明，接受Evolocumab治疗的患者的CV事件发生率明显低于接受标准治疗的患者，Kaplan-Meier估计值分别为0.95％和2.18％（HR, 0.47; 95 ％ CI, 0.28–0.78; P=0.003）。另外四项正在进行的关于Evolocumab的研究可提供长期安全性和有效性数据，包括FOURIER研究（Further Cardiovascular Outcomes Research with PCSK9 Inhibition in Subjects with Elevated Risk）。该研究纳入了22500名冠心病患者，评估Evolocumab与安慰剂相比，是否能更好的降低CV风险。 3）Bococizumab (RN316) Bococizumab (RN316)是第三种PCSK9抑制剂，是完全人源化的抗体（原本来自小鼠，但利用基因工程手段使其含有人抗体序列）。Bococizumab现处于Ⅲ期研究阶段，研究对象主要为接受他汀类药物治疗的高胆固醇血症患者，但目前仅公布了很少的相关数据。Ballantyne及其同事最近公布了一项24周Ⅱ期随机双盲安慰剂对照试验，研究了Bococizumab在354名患者中的有效性和安全性[41]。Bococizumab剂量方案包括每2周50、100或150 mg，或每4周200或300 mg，当LDL-C 降低到至少25 mg/dL时，则减少剂量。第12周时，与基线水平相比，Bococizumab可显著降低LDL-C水平，即降低了52.0％，而安慰剂组的LDL-C水平升高了0.6至3.3 ％（与安慰剂相比P＞0.001）。对于安全性，Bococizumab和安慰剂相似，最常发生的不良反应包括鼻咽炎和上呼吸道感染。 4）非抗体途径PCSK9抑制剂 非抗体途径的PCSK9抑制剂尚处于早期开发阶段，一些小型项目正在开展相关研究。ALN-PCS可通过RNA干扰（RNAi）抑制PCSK9的合成。前期结果显示，对于胆固醇水平较高的健康志愿者，一次性静脉注射RNAi可抑制PCSK9的合成，从而降低LDL-C水平，因此RNAi可能是另一个安全的降低LDL-C的机制[42]。BMS-962476是PCSK9的Adnectin抑制剂，可作用另一种非抗体途径。Adnectin是治疗性蛋白，靶点结合亲和力高，与抗体类似。第一个PCSK9的Adnectin抑制剂的研究显示，它可迅速降低血浆中PCSK9和LDL-C的水平，且Adnectin介导的抑制有很好的耐受性[43]。 其他非抗体类药物的初步研究包括临床前小分子项目：（1）口服PCSK9抑制剂，即PCSK9的变构配体，可干扰蛋白质的正常折叠，从而抑制LDL-R结合；（2）可阻断PCSK9的自催化切割的小分子，从而抑制从细胞的分泌；（3）阻断PCSK9和LDL-Rs相互作用的小分子[3]。 三、适应症的评价 1. 高胆固醇血症 以上大量的临床研究主要是针对高胆固醇血症，包括家族性高胆固醇血症、他汀类药物抵抗的高胆固醇血症患者等等。研究结果均一致性地显示PCSK9有较强的降低LDL-C水平的作用。新近发表的一项meta分析[44]基于20项随机对照试验的数据上，对于PCSK9抑制剂的疗效和安全性进行评估，结果显示，对于高胆固醇血症患者，PCSK9不仅明显降低LDL-C的水平，还对总胆固醇、甘油三脂、ApoB以及Lp(a)具有明显的降低作用，并有升高HDL-C水平的作用。另外，PCSK9的安全性和耐受性良好。另一项系统回顾分析共纳入24项研究[45]，涵盖10159例患者。结果显示，和对照组比较，PCSK9抑制剂不仅可以明显降低LDL-C及其它血脂水平，而且还明显降低全因死亡（OR= 0.45；95％CI, 0.23 to 0.86; P = 0.015）。另外，该研究还观察到，使用PCSK9抑制剂还可以明显降低心肌梗死的发生率(OR=0.49，95％CI, 0.26 to 0.93，P = 0.030)。 根据上述结果可见，对于混合型高脂血症患者，采用PCSK9治疗具有明显的降低血脂的疗效，除了主要降低LDL-C外，还具有明显的降低其他非HDL-C血脂指标的疗效，并降低患者的死亡率。根据目前的证据，PCSK9抑制剂应该是继他汀类药物以来又一个具有调脂、改善患者预后的新型药物，具有良好的应用价值及前景。 2. 对Lp(a)的作用 研究表明，Lp(a)＜50 mg/dL是一个独立的心血管疾病 （CVD）风险因素[46]。一项大型的孟德尔随机化研究发现，Lp(a)水平的升高是由基因决定的，且会增加CVD风险（HR, 1.22; 95 ％ CI, 1.09–1.37）[47]。Lp(a)水平上升带来的高CVD风险对非洲裔人群的影响更大，包括非洲裔美国人，因为他们的Lp(a)水平比欧洲裔美国人高出2至4倍。高Lp(a)水平与总胆固醇、LDL-C、ApoB水平和CVD风险密切相关[48-49]。一项针对非洲裔美国人的队列研究得出了长期数据，数据显示高Lp(a)水平与非洲裔美国人的高CVD风险相关[50]。由于缺乏临床数据证明Lp(a)的降低会减少CVD风险，因此2013年的ACC/AHA指南未将Lp(a)作为降血脂治疗的主要目标。 PCSK9抑制剂的另一潜在好处是可能带来Lp(a)水平的降低。AlirocumabII期研究的汇集分析显示，8周和12周的治疗使Lp(a)比基线水平降低了30.3％[51]。III期研究中，Alirocumab治疗24周后，Lp(a)水平降低了29.3％。包含4个II期研究1359名患者的汇集分析评估了Evolocumab对Lp(a)水平的影响，以及Lp(a)与LDL-C和ApoB水平降低的关系，并分析了基础他汀类药物治疗的影响。Evolocumab治疗12周后可显著降低Lp(a)水平（P＞0.001），且降低幅度呈剂量依赖性。这与LDL-C和ApoB水平的降低显著相关，且这一作用在使用他汀类药物的患者中更明显。在III期研究中，第24周时Evolocumab使Lp(a)水平从基线水平降低38.6 ％。第12周时，接受Bococizumab治疗的患者的Lp(a)水平降低了0至10.7％，而使用安慰剂的患者的Lp(a)水平则升高了0至3.5 ％[42]。但尚不清楚PCSK9抑制剂降低Lp(a)的确切机制，但Lp(a)水平的降低却是这一新药的另一作用。 虽然PCSK9抑制可显著降低Lp(a)水平，并呈剂量依赖性，但Lp(a)降低对CV转归的影响尚不明确[52]。他汀类药物对Lp(a)没有明显影响，而高剂量烟酸却被证实可降低Lp(a)。但HPS2-THRIVE研究并未发现这一常用药对CVD转归有特别影响[53]。考虑到Lp(a)是CVD的一个危险因素，若未来的研究确定PCSK9抑制剂可改善CVD的转归，则需要对Lp(a)的作用进行进一步的研究。 四、展望 根据最新的循证指南，目前的血脂管理主要依赖他汀类药物的降血脂作用。但即便是正确的他汀类药物治疗，也可能导致胆固醇管理欠佳或LDL-C下降不显著。很多患者对他汀类药物不耐受或需要调高剂量，造成患者的依从性差。对于这些患者，特别是存在CVD风险的患者，可采取其他治疗手段。越来越多的临床研究证明，PCSK9抑制剂能抑制显著降低LDL-C水平。根据目前的证据，我们有理由认为PCSK9抑制剂能从一个研究工具逐渐发展成为一种新的治疗手段，并显著改善临床转归。近期的数据显示，PCSK9抑制剂能降低循环中的Lp(a)水平，这一研究发现吸引了研究人员和临床医生的极大兴趣。但要实现广泛的临床应用，还需要更多的关于PCSK9抑制剂长期安全性和有效性的试验数据。当前有关PCSK9的研究充分证明了基础科学研究和基因研究的成果正迅速转化为临床应用，即LDL-C的降低，甚至Lp(a)水平这个重要次级靶点的降低，从而最终实现预防CV的目标。尤其是对于他汀类药物抵抗、难治性高胆固醇血症患者，PCSK9的临床疗效显得更加明显，长期安全性和耐受性良好，具有广阔的临床应用价值和前景。 参考文献（略） |
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