脂蛋白相關(guān)磷脂酶A2與心血管疾病的關(guān)系

張曉紅，劉向祎

（首都醫(yī)科大學附屬北京同仁醫(yī)院檢驗科，北京100730）

動脈粥樣硬化（atherosclerosis，AS）是一種炎癥反應(yīng)性疾病，AS病變以脂質(zhì)沉積、炎性細胞浸潤和纖維化斑塊形成為特征，當斑塊破裂、血栓形成時引起急性心肌供血不足，造成心肌梗死［1］。如何預警急性心血管事件的發(fā)生一直是心血管疾病研究的目標。長期以來，C-反應(yīng)蛋白（CRP）和總膽固醇被公認為心血管疾病的風險預測因子，然而其預警價值較小，如美國Framingham心臟研究通過26年的跟蹤調(diào)查，發(fā)現(xiàn)大多缺血性心臟病患者血脂水平并不高，超過1/3的冠心病患者血漿總膽固醇水平＜200mg/dL。脂蛋白相關(guān)磷脂酶A2（lipoprotein-associated phospholipase A2，Lp-PLA2），被認為是心血管事件的獨立風險預測因子，近年來逐漸成為心血管疾病研究的熱點。

1 Lp-PLA2的生物學特征

Lp-PLA2為45 kD的具有441個氨基酸的絲氨酸酯酶，其生物學活性不依賴于Ca2+，由于其可以降解血小板活化因子（PAF），因此又被稱為血小板活化因子乙酰水解酶（PAF-AH）。Lp-PLA2主要由炎癥細胞（單核細胞、巨噬細胞、中性粒細胞、肥大細胞和T細胞等）產(chǎn)生。

Lp-PLA2屬于擴大的磷脂酶A2超家族，其編碼基因（PLA2G7）具有12個外顯子，定位于6號染色體p21.2～12。血漿中，80% Lp-PLA2通過載脂蛋白B100與低密度脂蛋白（LDL）結(jié)合，20% Lp-PLA2通過載脂蛋白A1與高密度脂蛋白（HDL）結(jié)合。當LDL被氧化時，Lp-PLA2作用于LDL表面的甘油磷脂，催化產(chǎn)生溶血磷脂酰膽堿（LysoPC）和氧化非酯化脂肪酸（OxFA），具有促炎、促AS作用［2］。

2 Lp-PLA2對動脈粥樣硬化（AS）的影響

Lp-PLA2可降解血小板活化因子（PAF），而PAF是一種促炎物質(zhì)，并參與AS斑塊的形成。另外，Lp-PLA2過表達可通過降解氧化磷脂保護活性氧自由基（ROS）誘導的細胞凋亡。因此，Lp-PLA2最初被認為發(fā)揮抗炎和抗AS作用。

近期研究發(fā)現(xiàn)，Lp-PLA2作用于LDL催化產(chǎn)生的LysoPC和OxFA，尤其是后者，可引起一系列炎癥反應(yīng)：①刺激內(nèi)皮細胞黏附分子的表達、誘導巨噬細胞和淋巴細胞聚集以及向血管內(nèi)膜下浸潤等；②促進巨噬細胞轉(zhuǎn)變?yōu)榕菽毎?，體外實驗也證實Lp-PLA2特異性抑制劑可降低單核-巨噬細胞對氧化型LDL的吞噬；③LysoPC還可誘導ROS的生成，刺激內(nèi)皮細胞一氧化氮合酶（eNOS）的產(chǎn)生，促進AS斑塊破裂。因此，Lp-PLA2又起著促炎和促AS作用。

動物水平上，聯(lián)合應(yīng)用原位雜交和免疫組化技術(shù)發(fā)現(xiàn)兔和人類AS病變中的巨噬細胞可表達高水平的Lp-PLA2mRNA和蛋白；同時，易損斑塊周圍的壞死核心區(qū)內(nèi)Lp-PLA2也高表達。在AS斑塊中，Lp-PLA2主要有兩個來源，一是循環(huán)中與LDL結(jié)合的Lp-PLA2經(jīng)動脈內(nèi)膜直接進入內(nèi)膜下AS病灶中，二是AS斑塊中的炎性細胞新合成。然而，載脂蛋白E基因缺陷小鼠腺病毒過表達Lp-PLA2可降低內(nèi)皮損傷，減少AS面積［3］。NOTO等［4］也在小鼠體內(nèi)發(fā)現(xiàn)Lp-PLA2可保護脂蛋白抗氧化，降低促AS脂蛋白的水平。因此，在細胞和動物水平上，Lp-PLA2與AS之間的關(guān)系并不明確。

3 Lp-PLA2與心血管疾病的關(guān)系

3.1 Lp-PLA2與心血管疾病的流行病學

血漿中Lp-PLA2活性與LDL膽固醇（LDL-C）水平明顯相關(guān)。大量的臨床流行病學研究表明，Lp-PLA2是獨立的心血管疾病風險預測因子。2000年，《新英格蘭雜志》首次提出Lp-PLA2與心血管疾病相關(guān)。在無癥狀的健康人群中，社區(qū)動脈硬化風險研究（ARIC）發(fā)現(xiàn)低水平LDL（＜130mg/dL）伴有高Lp-PLA2時，缺血性心臟病發(fā)生風險為2.08（1.20～3.62）；RIDKER等［5］試驗結(jié)果也表明，高Lp-PLA2活性患者心血管事件發(fā)生風險為2.15（1.13～4.08）；TSIMIKAS等［6］也報道Lp-PLA2活性增加突發(fā)性心血管事件發(fā)生風險為2.2（1.1～4.8）。在其他相關(guān)疾病中，Lp-PLA2對心血管事件的預警作用也得到證實。MDCS研究發(fā)現(xiàn)，代謝綜合征伴有高Lp-PLA2活性患者心血管事件發(fā)生風險為1.97（1.34～2.90）。HPFS和NHS聯(lián)合研究也表明2型糖尿病患者中，Lp-PLA2活性增加心血管疾病死亡率和心肌梗死發(fā)生風險為1.75（1.05～2.92）［7］。另外，在心血管疾病患者中，Lp-PLA2也存在心血管事件預警作用。VA-HIT研究發(fā)現(xiàn)缺血性心臟病患者中，Lp-PLA2活性增加心血管事件的發(fā)生風險為1.17（1.04～1.32），死亡率為1.23（1.01～1.50）［8］。缺血性疾病長期普伐他汀干預（LIPID）試驗也發(fā)現(xiàn)急性冠脈綜合征患者中，Lp-PLA2活性增加心血管疾病死亡率為1.32（1.00～1.75）［9］。在另一項1051例冠心病患者研究中，Lp-PLA2活性增加心血管事件發(fā)生風險為2.40（1.35～4.29）。MAIOLINO等［10］通過大量的隊列研究表明Lp-PLA2活性水平可預測心血管疾病死亡率和急性心梗的發(fā)生率，發(fā)生風險均為1.01（1.00～1.02）。

國內(nèi)研究也表明，中國人群中Lp-PLA2與心血管疾病相關(guān)，Lp-PLA2水平增加，冠心病發(fā)病率增加［11-12］。一項Meta分析總結(jié)了所有的前瞻性研究結(jié)果，通過79036例患者證實，Lp-PLA2活性和水平與冠心病、卒中、心血管死亡率等相關(guān)［13］。綜上所述，通過監(jiān)測血漿中Lp-PLA2水平，可以有效地了解AS的炎癥程度及其穩(wěn)定性，從而預測心血管疾病的風險，對預防心血管突發(fā)事件具有相當重要的意義。

然而，也有研究不支持Lp-PLA2對心血管疾病的預警作用。婦女健康研究發(fā)現(xiàn)Lp-PLA2與心血管疾病不相關(guān)，可能與體內(nèi)雌激素水平較高有關(guān)。另外，最近的兩項Meta分析，通過來自于歐洲血統(tǒng)的10494例冠心病患者和15624例對照人群，也未能證實Lp-PLA2與冠心病之間存在因果關(guān)系［14］。其他的研究結(jié)果顯示，Lp-PLA2與心血管疾病之間不相關(guān)［15］。

上述研究結(jié)果之間存在明顯的差異，可能有以下原因：①僅小部分研究為前瞻性研究，而前瞻性研究可信度更高。②多因素分析調(diào)整了某些潛在的因素可導致研究結(jié)果不一致。由于血脂為心血管疾病高危因素之一，而Lp-PLA2與血漿LDL水平明顯相

關(guān)，如果將血脂單獨作為一項因素進行分析必然削弱了Lp-PLA2與心血管疾病之間的相關(guān)性。③與LDL結(jié)合的Lp-PLA2起促炎和促AS作用，而與HDL結(jié)合的Lp-PLA2起抗炎和抗AS作用［16］。因此，患者體內(nèi)血脂蛋白分布情況可能影響Lp-PLA2與心血管疾病的相關(guān)性。④Lp-PLA2水平較高時，與心血管疾病之間的相關(guān)性較明顯；當Lp-PLA2水平輕度增加時，與心血管疾病之間的相關(guān)性不明顯。⑤試驗中檢測的是Lp-PLA2水平還是活性，可能對結(jié)論產(chǎn)生影響。因此，盡管這些結(jié)果都來自于大樣本數(shù)據(jù)，但結(jié)論并不明確。

3.2 Lp-PLA2與心血管疾病的基因多態(tài)性

高加索人與拉美裔美國人、非洲裔美國人相比，Lp-PLA2活性較高，說明Lp-PLA2活性可能受其基因型的影響［17］。雙胎研究表明，同卵雙胎之間血漿Lp-PLA2水平差異較異卵雙胎之間?。划惵央p胎之間只有一半的基因相同，但在基因的調(diào)控下Lp-PLA2活性可產(chǎn)生62%的變異［18］。

Lp-PLA2的編碼基因PLA2G7存在單核苷酸多態(tài)性，可引起酶活性的降低或缺失。五個血漿中Lp-PLA2活性缺失的日本家族經(jīng)鑒定后屬于一種常染色體隱性遺傳病，位于9號外顯子上V279P多態(tài)性。這種變異引起Ser273和Asp296氨基酸相近并產(chǎn)生蛋白質(zhì)的折疊，導致Lp-PLA2活性缺失。與日本人的研究結(jié)果一致，中國人群也發(fā)現(xiàn)V279P變異與心肌梗死、心源性猝死等明顯相關(guān)［19］。然而，韓國人的研究表明V279P與心血管疾病不相關(guān)。

高加索人中還存在其他的基因多態(tài)性：R92H（exon 4）、I198T（exon 7）、A379 V（exon 11），尤其是I198T變異位于Tyr205殘基附近，Tyr205是LDL的結(jié)合位點，因此可降低底物的親和力，引起Lp-PLA2活性的降低。A379V位于酶催化區(qū)域（Hys351）附近，影響酶的活性。A379V和R92H變異與冠心病相關(guān)，但臺灣人群研究證明只有前者與AS的嚴重性相關(guān)［20］，其他研究既不肯定也不否定，兩項Meta分析［1］也沒有證實PLA2G7基因多態(tài)性與冠心病相關(guān)。最近的一項前瞻性研究表明R92H 可增加Lp-PLA2活性，同時急性心肌梗死發(fā)病率增加1.75倍［21］。因此，遺傳性高Lp-PLA2活性增加急性心血管事件的易感性。國內(nèi)關(guān)于Lp-PLA2基因多態(tài)性的研究也較多，但也未能明確Lp-PLA2基因多態(tài)性與心血管疾病相關(guān)。根據(jù)以上Lp-PLA2流行病學和基因多態(tài)性與心血管疾病的研究，四個主要的國際協(xié)會，包括歐洲心臟病協(xié)會、美國心臟病學會、美國心臟病協(xié)會和美國內(nèi)分泌協(xié)會，提出針對無臨床癥狀的高危患者可通過檢測Lp-PLA2活性對心血管疾病風險進行分級。中等或高危并伴有Lp-PLA2活性增加的患者，應(yīng)通過降脂治療調(diào)整到合適的LDL-C水平。2015年10月，中國提出《Lp-PLA2臨床應(yīng)用專家建議》，認為無癥狀高危人群、已接受他汀治療且膽固醇水平控制較好以及發(fā)生急性血栓事件的患者，可通過檢測Lp-PLA2來預警心血管事件的發(fā)生［22］。

3.3 Lp-PLA2與心血管疾病的治療

血漿中Lp-PLA2主要結(jié)合于LDL，因此治療策略為降低LDL-C水平。最近，幾種降膽固醇藥物，比如他汀類、貝特類、依替米貝類和不飽和脂肪酸類，降血脂的同時均可降低血漿Lp-PLA2活性［23］。然而，心血管事件的發(fā)生率和死亡率降低應(yīng)歸因于血脂降低或Lp-PLA2活性降低，還是二者均起作用，目前仍不清楚。TSELEPIS研究［16］通過多中心雙盲的方法，采用普伐他汀或安慰劑治療9014例冠心病患者，經(jīng)過1年的治療，他汀組Lp-PLA2活性降低50 nmol/（min·mL），冠心病事件發(fā)生風險降低至0.65（0.50～0.86），心血管事件死亡率降低至0.70（0.55～0.89），累計心血管事件（心源性猝死、不穩(wěn)定型心絞痛、冠狀動脈再狹窄）發(fā)生率降低至0.70（0.59～0.83）。在對23項高危因素進行調(diào)整后，Lp-PLA2活性的預警作用仍然存在，因此TSELEPIS認為他汀類治療引起的心血管事件風險降低59%應(yīng)歸因于Lp-PLA2活性降低。

達普拉締（Darapladib），Lp-PLA2特異性抑制劑，在人類IBIS-2研究中可降低血漿Lp-PLA2活性并降低AS斑塊處巨噬細胞浸潤和壞死核心區(qū)的面積。然而，兩項大型的隨機試驗中，Lp-PLA2抑制劑的效果并不理想。STABILITY試驗隨機召集15828例穩(wěn)定型冠心病患者服用Darapladib 3.7年，結(jié)果發(fā)現(xiàn)Darapladib并不能明顯降低試驗終點時心血管死亡率、心肌梗死或卒中的發(fā)生率［24］。SOLID-TIMI52試驗通過13026例急性冠脈綜合征患者［25］，服用Darapladib 2.5年，觀察心血管疾病死亡率、心肌梗死發(fā)生率和支架植入術(shù)后冠狀動脈再狹窄的發(fā)生率，結(jié)果證明Darapladib沒有任何益處。

這些結(jié)果使人們對Lp-PLA2在AS和斑塊穩(wěn)定性中的致病作用產(chǎn)生了質(zhì)疑?？紤]到大量流行病學研究中Lp-PLA2對心血管疾病的預警作用，有可能血漿Lp-PLA2活性僅僅是一個預警指標而不是因果指標。另外，試驗自身的問題：藥物不連續(xù)服用的高發(fā)率（STABILITY試驗中占20%，SOLID-TIMI52試驗中占17%）、藥物的耐受或拮抗等，都可能影響療效而導致試驗的失敗。

4 Lp-PLA2的實驗室檢測

針對Lp-PLA2在心血管疾病風險中的預測價值，有人提出，是Lp-PLA2水平還是活性與心血管疾病相關(guān)？最初，各種不同的方法用于檢測血漿中Lp-PLA2的水平或活性。Lp-PLA2水平測定值在樣本冷凍或冷藏的4 d內(nèi)可升高30%～40%，而Lp-PLA2活性測定值在同一時間段內(nèi)的變化僅＜1%。因此，現(xiàn)在多通過比色法進行Lp-PLA2活性檢測。目前，在美國Lp-PLA2活性已作為臨床實驗室常規(guī)檢測項目。Lp-PLA2活性與年齡無關(guān)，與性別有關(guān)，男性稍高于女性。一項大規(guī)模隊列研究中，Lp-PLA2活性截點為225 nmol/（min·mL），可用于一級心血管疾病預防。另外，K2-EDTA抗凝的血漿與血清檢測結(jié)果一致，實驗室內(nèi)和實驗室間不精密度分別為≤3.8%和≤5%［26］。

5 結(jié)語

大量的臨床研究表明，無癥狀健康人群和代謝綜合征、糖尿病以及心血管疾病患者中，Lp-PLA2活性增高預示著心血管事件發(fā)生風險增加。多種降脂藥物除了降低LDL-C之外還可降低血漿中Lp-PLA2水平。而且，采用普伐他汀治療后，Lp-PLA2可優(yōu)于LDL-C評估心血管疾病和心血管事件的風險。因此，在臨床應(yīng)用中應(yīng)檢測血漿Lp-PLA2活性作為心血管疾病風險管理的指標，尤其是中等或高危的患者。

Lp-PLA2作為治療靶標在兩個大型的隨機臨床試驗中并未證實。因此，Lp-PLA2對AS是否起致病作用，是否能夠預警心血管事件的發(fā)生，能否繼續(xù)作為心血管疾病的治療靶標，亟待我們進一步研究。