脂蛋白相關性磷脂酶A2與冠心病的研究現(xiàn)狀

吳曼，李海濤，劉鐵楠

脂蛋白相關性磷脂酶A2(1ipoprotein-associated phospholipase A2，Lp-PLA2)是近年來被廣泛關注的與動脈粥樣硬化和缺血性心腦血管病密切相關的磷脂酶家族分子，本文對Lp-PLA2的生物學特征及其與動脈粥樣硬化形成與發(fā)展的相關研究進展做一綜述。

1 Lp-PLA2生物學特征

LP-PLA2又稱為血小板激活因子乙酰水解酶(PAFAH)，是由441個氨基酸殘基組成的一種絲氨酸脂酶，屬于磷脂酶家族，分子量50kDa［1］。人血清LP-PLA2主要由成熟的巨噬細胞和淋巴細胞合成分泌［2］，并受炎性介質的調節(jié)，如γ干擾素和脂多糖抑制其分泌，而血小板活化因子(PAF)促進其分泌［3］。LP-PLA2依據(jù)其存在部位、底物特異性、輔助因子的需求和生理學作用等分為四類［4］:①分泌型;②胞漿型;③非鈣離子依賴型;④其他類型。在血漿中，約80%的LP-PLA2與低密度脂蛋白(LDL)尤其是小而密的LDL結合，其中帶負電荷的未被氧化修飾的LDL顆粒中LP-PLA2含量和活性更高(高膽固醇血癥會改變二者的結合率)［5］。其余20%與高密度脂蛋白(HDL)或極低密度脂蛋白(VLDL)結合。聯(lián)合應用原位雜交和免疫組化技術研究發(fā)現(xiàn)，兔和人動脈粥樣硬化斑塊中的巨噬細胞可表達更高水平的LP-PLA2mRNA和蛋白［6］。

2 Lp-PLA2促進動脈粥樣硬化斑塊的形成與發(fā)展

炎癥在動脈粥樣硬化斑塊形成及斑塊的穩(wěn)定性中起著重要作用［7］。Lp-PLA2作為近年來發(fā)現(xiàn)的與動脈粥樣硬化密切相關的炎癥因子，它不僅具有促進動脈粥樣硬化作用，同時循環(huán)中Lp-PLA2的水平還與動脈病變嚴重程度呈正相關［8］。

LDL氧化修飾是動脈粥樣硬化早期病理生理改變的重要步驟。在LDL顆粒內部，Lp-PLA2水解氧化修飾的磷脂酰膽堿，產生溶血磷脂酰膽堿(LysoPC)和氧化脂肪酸(OxFA)，這兩種產物均作為炎性調質促進動脈粥樣硬化的形成［9］。LysoPC是氧化LDL(oxLDL)中主要的活性脂質成分，作為一種強效的單核細胞趨化因子，LysoPC通過下列途徑促進動脈粥樣硬化［9-10］:①作用于血管內皮細胞:上調血管內皮細胞黏附分子-l(VCAM-1)、細胞間黏附分子-1(ICAM-1)以及單核細胞趨化蛋白-l(MCP-1)的表達和釋放;通過活化Ca2+依賴性PLA2促進花生四烯酸的釋放，形成炎性調質;損傷內皮細胞的通透遷移功能，降低一氧化氮(NO)依賴的血管舒張功能;通過其細胞毒作用促進內皮細胞凋亡。Yang等［11］研究認為，LP-PLA2是人冠狀動脈內皮細胞功能障礙的強效預測分子。②作用于血管平滑肌細胞:上調MCP-l的表達和釋放，促進血管壁炎癥反應;活化NADPH氧化酶，導致活性氧依賴性細胞外信號調節(jié)激酶1/2(ERK1/2)磷酸化;增加生長因子基因表達，促進血管平滑肌細胞的增殖、遷移和凋亡。③作用于單核/巨噬細胞、T淋巴細胞和中性粒細胞:上調白介素-1β(IL-1β)、Ca2+依賴性LP-PLA2的表達，增加花生四烯酸的釋放;增加炎癥細胞的趨化性;增加細胞的通透性和凋亡。因此LysoPC是通過誘導內皮細胞表達單核細胞黏附分子，從而啟動動脈粥樣硬化進程的;隨著斑塊的發(fā)展，LysoPC可進一步促進血管平滑肌細胞增殖，最終導致斑塊不穩(wěn)定，增加斑塊破裂和血栓形成的風險。OxFA的促動脈粥樣硬化作用主要是通過增加細胞的通透性和誘導細胞凋亡等細胞毒作用實現(xiàn)的［10］。

在人動脈粥樣硬化斑塊中Lp-PLA2的兩個主要來源現(xiàn)已明確:一是循環(huán)中與LDL結合的Lp-PLA2經動脈內膜直接進入內膜下粥樣硬化病灶中;二是動脈粥樣硬化斑塊中的炎性細胞(如巨噬細胞、T淋巴細胞、肥大細胞等)新合成。在冠狀動脈粥樣硬化病灶中，纖維帽較薄的斑塊內巨噬細胞可表達高水平的Lp-PLA2，提示Lp-PLA2可能增加斑塊的易損性和促進斑塊破裂［12］。

研究發(fā)現(xiàn)，易損斑塊中巨噬細胞表達的Lp-PLA2活性增加，而應用Lp-PLA2抑制劑后，oxLDL產生LysoPC和OxFA減少，導致單核細胞趨化性受到抑制，同時可抑制巨噬細胞的凋亡［9］。

3 Lp-PLA2與冠心病的診斷

炎癥反應已成為公認的動脈粥樣硬化的核心因素。近年來，越來越多的證據(jù)表明LP-PLA2與心血管事件的發(fā)生關系密切，為冠心病的診療提供了一個新的手段。

劉甲興等［13］通過調查研究發(fā)現(xiàn)冠心病患者血清 Lp-PLA2活性顯著增高，與TC、LDL-C呈正相關，與HDL-C呈負相關，是冠心病的獨立危險因素;血清Lp-PLA2活性隨冠脈病變支數(shù)的增加而增加，但與冠狀動脈斑塊穩(wěn)定程度無關［14］。何晨等［15］研究也同樣證實血清Lp-PLA2濃度隨冠脈病變支數(shù)增加而增加，而與斑塊穩(wěn)定性上可能并無關聯(lián)。ARIC(Atheroscle-rosis Risk in Communities)研究以健康人群為對照組，發(fā)現(xiàn)冠心病患者Lp-PLA2和C反應蛋白(CRP)水平顯著高于對照組，在調整傳統(tǒng)危險因素之后，Lp-PLA2與冠心病的關系減弱，但對于LDL-C低于130 mg/dl的患者，Lp-PLA2和CRP都與冠心病呈顯著獨立相關;Lp-PLA2和CRP水平均高者，發(fā)生冠心病的風險最高;提示在LDL-C較低的患者中，Lp-PLA2和CRP水平的檢測有助于識別發(fā)生冠心病的高危個體［16］。

4 Lp-PLA2與冠心病的治療

Reddy等［17］研究發(fā)現(xiàn)在強化藥物治療基礎上通過改善生活方式，再輔以運動療法，Lp-PLA2的水平較起始水平顯著下降并有統(tǒng)計學差異，而且其水平的下降與低密度脂蛋白水平的下降關系并不相關。PROVE IT-TIMI 22研究中，兩組患者分別服用阿托伐他汀80 mg/d和普伐他汀40 mg/d，分別于基線狀態(tài)和急性冠脈綜合征30 d后測定Lp-PLA2活性水平;結果顯示，阿托伐他汀組Lp-PLA2水平降低20%，而普伐他汀組升高3.6%;調整動脈粥樣硬化危險因素、治療、治療后的低密度脂蛋白、CRP后發(fā)現(xiàn)，高Lp-PLA2活性水平患者發(fā)生心血管事件危險性明顯增加，提示大劑量他汀類藥物治療不僅可以強化降脂，還可以通過降低LP-PLA2來降低再發(fā)心血管事件的危險性，Lp-PLA2水平降低程度與心血管事件危險性成獨立相關［18］。

上述研究表明，LP-PLA2不僅可作為抗動脈粥樣硬化治療的療效指標，還有望成為治療的新靶點，從而開發(fā)出治療動脈粥樣硬化性疾病的新藥。目前新開發(fā)的Lp-PLA2抑制劑已經開始臨床研究。有研究［19］顯示，LP-PLA2抑制劑可呈劑量依賴性抑制健康志愿者體內LP-PLA2的活性，甚至對于行頸動脈內膜切除術的患者，應用LP-PLA2抑制劑后血漿和斑塊組織內的Lp-PLA2活性也呈劑量依賴性抑制，酶活性可降低達80%。Serruys等［20］研究發(fā)現(xiàn):以Lp-PLA2抑制劑Darapladib和安慰劑治療冠心病患者，Darapladib組Lp-PLA2活性被抑制59%;與安慰劑組相比，Darapladib可以防止壞死核的進展，從而消除了斑塊易損的一個關鍵因素;采用血管內超聲檢查發(fā)現(xiàn)安慰劑組壞死中心較實驗組體積擴大，粥樣硬化斑塊壞死中心的改變表明連續(xù)的Darapladib治療有效;在壞死中心體積最大的部位，Darapladib同樣使粥樣硬化斑塊壞死中心的擴大受到了抑制，而斑塊壞死中心是決定斑塊易破裂性的關鍵指標;該表明Darapladib一定程度上穩(wěn)定斑塊，減少心血管事件的發(fā)生。

綜上所述，越來越多的研究已證實Lp-PLA2系心腦血管疾病的危險因子，有望成為心腦血管事件預測和心血管病治療療效觀察的有用指標。Lp-PLA2的確切作用及機制將成為今后進一步深入研究的熱點。Lp-PLA2特異性抑制劑的開發(fā)有望為動脈粥樣硬化疾病的預防及治療開辟一條新途徑，也進一步證實了Lp-PLA2在動脈粥樣硬化中的作用，抑制其活性能減少高危斑塊的形成，從而降低心源性猝死、心肌梗死、急性冠脈綜合征等心血管事件的發(fā)生率。

［1］Six DA，Dennis EA.The expending superfamily of phospholipase A2 enzymes:classification and characterization［J］.Biochim Biophys Acta，2000，1488(1-2):1-19.

［2］ Caslake MJ，Pack CJ，Suckling KE，et al.Lipoprotain-associated phosphholipase A2，platelet-activating factor acetyl-hydrolase:a potential new risk factor for cornary artery diease［J］.Atherosclerosis，2000，150(2):413-419.

［3］Cao Y，Stafoforini DM，Zimerman GA，et al.Expression of plasma platelet-activating factor acetylhydrolase is transcriptionally regulated by mediators of inflammation［J］.J Biol Chem，1998，273(7):4012-4020.

［4］何金崢.脂蛋白相關性磷脂酶A2與動脈粥樣硬化關系的研究進展［J］.心血管病學進展，2010，31(4):603-606.

［5］Tsimihodimos V，Karabina SA，Tambaki AP，et al.Altered distribution of platelet-activating factor-acetylhydrolase activity between LDL and HDL as a function of the severity of hypercholesterolemia［J］.Lipid Res，2002，43(1):256-263.

［6］Hakkinen T，Luoma JS，Hiltunen MO，et al.Lipoprotain-associated phospholipase A(2)，platelet-activating factor acetylhydrolase，is expressed by macrophages in human and rabbit atherosclerotic lesions［J］.Arterioscler Thromb Vasc Biol，1999，19(12):2909-2917.

［7］Hansson GK.Inflammation atherosclerosis and coronary artery disease［J］.N Engl J Med，2005，352(16):1685.

［8］Goudevenos J，TseLepis AD，Vini MP，et al.Platelet-associated and secreted PAF aeetyihydmlase activity in patients with stabLe angina:sequential changes of the enzyme activity after angioplasty［J］.Eur JC Linic In-vest，2001，31(1):15-18.

［9］ Zalewski A，Macphee C.Role of lipoprotein-associated phospholipase A2 in atherosclerosis:biology，epidemiology，and possible therapeutic target［J］.Arterioscler Thromb Vasc Biol，2005，25(5):923-931.

［10］Takahashi M，Okazaki H，Ogata Y，et al.Lysophosphatidylcholine induces apoptosis in human endothelial cells through a p38-mitogen-activated protein kinase-dependent mechanism［J］.Atberosclerosis，2002，161(2):387-394.

［11］Yang EH，McConnell JP，Lennon RJH，et al.Lipoprotein-associated phospholipase A2 is an independent marker for coronary endothelial dysfumfion in human［J］.Artefioscler Thromb Vasc Biol，2006，26(5):106-111.

［12］Kolodgie FD，Burke AP，Taye A，et al.Lipoprotein-associated phospholipase A2 is highly expressed in macrophages of coronary lesions prone to rupture［J］.Circulation，2004，110(suppl III):246-247.

［13］劉甲興，鄭興，秦永文，等.脂蛋白相關性磷脂酶A2活性與冠心病的關系［J］.臨床心血管病雜志，2006，11(22):655-658.

［14］劉甲興，鄭興，秦永文，等.脂蛋白相關性磷脂酶A2活性能反映冠狀動脈粥樣硬化病變程度［J］.第二軍醫(yī)大學學報，2006，27(5):391-395.

［15］何晨，袁晉青.急性冠脈綜合征與炎性標志物的相關性研究［D］.北京協(xié)和醫(yī)學院，中國醫(yī)學科學院，2010:33.

［16］Ballantyne CM，Hoogeveen RC，Bang H，et al.Lipoprotein-associated phospholipase A2，high-sensitivity C-reactive protein，and risk for incident coronary heart disease in middle-aged men and women in the Atherosclerosis Risk in communities(ARIC)study［J］.Circulation，2004，109(7):837-842.

［17］Reddy KJ，Singh M，Batsell RR，et al.Litloprotcin-associated phospholipase A2 inass is significantly reducd in dyslipidemic patients treated with lifestyle modification and combination lipid-modifying drug therapy［J］.Prey Cardiol，2010，13(2):130-134.

［18］O＇Donoghue M，Morrow DA，Sabatine MS，et al.Lp-PLA2 and its association with cardiovascular outcomes in patients with acute coronary syndromes in the PROVE IT TIMI-22(PRavastatin Or ator Vastatin Evaluation and Infection-Thrombolysis in Myocardial Infarction)tria1［J］.Circulation，113(14):1745-1752.

［19］O＇Donoghue M.Lipoprotein-associated phospholipase A2 and its association with cardiovascular outcomes in patients with acute coronary syndromes in the PROVE IT-TIMI 22(PRavastatin or ator vastatin evaluation and infection therapy-thrombolysis in myocardial infarction)trial［J］.Circulation，2006，113(14):1745-1752.

［20］Serruys PW，Garefa-Garela HM，Buszman P，et al.Efects of the direct lipoprotein-associated phospholipase A2 inhibitor darapladih on human cornary athcrosclerolic plaque［J］.Circulation，2008，118(5):1172-1182.