目的:前蛋白转化酶枯草溶菌素 9(proprotein convertase subtilisin kexin type 9,PCSK9)可降解肝脏低密度脂蛋白受体(low density lipoprotein receptor,LDLR),在调节胆固醇代谢中发挥着至关重要的作用。同时,PCSK9与胆固醇相关的心血管风险密切关联。众所周知,动脉粥样硬化心血管疾病是以脂代谢紊乱和慢性炎症为重要病理特征的多因素复杂疾病。因此,我们提出假设,血浆PCSK9水平与传统血脂及慢性炎性指标相关;并与前者存在分离现象,从而为机体致动脉粥样硬化性血脂紊乱增添重要信息。内容与方法:本研究内容分两部分:(1)血浆PCSK9水平与冠心病(coronary artery disease,CAD)患者脂炎类指标的相关性评价;(2)PCSK9水平与传统血脂异常分类的关系评价。第一部分为小样本CAD人群的横断面研究,纳入了 251例连续入选的未经降脂药治疗的稳定型CAD患者。首先,收集患者入院前完整的病史及入院后的基线材料包括辅助检查资料和肘静脉血标本;其次,采用酶联免疫吸附测定法(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测血浆 PCSK9 水平;最后,分析PCSK9水平与血脂指标包括甘油三酯(triglyceride,TG)、总胆固醇(total cholesterol,TC)、高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、载脂蛋白A1(apolipoproteinA1,apoA1)、载脂蛋白 B(apoB)、脂蛋白(a)[lipoprotein(a),Lp(a)]、游离脂肪酸(free fatty acid,FFA)水平,和慢性炎症指标白细胞及其亚型计数的相关性。第二部分以1605例连续入选的经冠状动脉造影的患者为研究对象,按其血脂异常类型分成五组:单纯高甘油三酯、单纯高胆固醇血症、混合型高脂血症、低HDL胆固醇血症及血脂正常组。资料收集与临床检测如上所述。该部分的研究主要围绕以下三方面开展:探讨血浆PCSK9水平与血脂异常分类的关系,并评价PCSK9水平在各类血脂异常诊断中的价值;考察PCSK9水平与血脂指标在各类血脂异常中可能的相互作用;分析PCSK9水平与目前血脂异常分类的分离现象,揭示PCSK9是否为评价机体血脂的又一重要指标。结果:(1)在稳定型CAD患者中,简单相关分析结果显示,血浆PCSK9水平与血脂指标中 TC(相关系数 r =0.294,p<0.001)、HDL-C(r =0.128,p =0.042)、LDL-C(r =0.256,p<0.001)、apoA1(r=0.229,p<0.001)、apoB(r =0.278,p<0.001)和慢性炎性指标白细胞(r =0.167,p =0.008)及其亚型淋巴细胞计数(r=0.219,p<0.001)显著相关。多因素回归分析发现,在校正性别、年龄、体质指数、吸烟、饮酒、高血压、糖尿病、CAD家族史及血脂指标后,PCSK9与白细胞及淋巴细胞计数的相关性仍然存在。(2)与血脂正常患者的PCSK9水平(228.87 ± 67.24 ng/ml)相比,单纯高胆固醇血症患者(255.30 ±70.82 ng/ml)和混合型血脂异常患者(251.99± 65.63 ng/ml)的PCSK9水平显著升高,而单纯高甘油三酯血症患者(231.10 ± 68.58 ng/ml)及低HDL胆固醇血脂患者(221.30±67.03 ng/ml)的PCSK9无明显差异。绘制受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC曲线)而得,PCSK9水平对单纯高胆固醇血症及混合型血脂异常具有较高的诊断价值(诊断界值均为 235 ng/ml),曲线下面积分别是 0.609[0.564-0.654],p<0.001;0.606[0.563-0.648],p<0.001。随着高胆固醇血症严重程度的加重,PCSK9水平与LDL-C的相互作用也增加。有趣的是,PCSK9与LDL-C水平存在明显的分离现象。结论:血浆PCSK9水平与CAD患者的致动脉粥样性相关脂炎性指标呈明显正相关,PCSK9水平的测定或可在临床上为患者血脂的评价与管理提供重要参考。目的:前蛋白转化酶枯草溶菌素 9(proprotein convertase subtilisin kexin type 9,PCSK9)是新近被发现的与胆固醇代谢调节密切相关的蛋白。众多研究资料共同显示,PCSK9功能性改变与血液中胆固醇水平及冠心病(coronary artery disease,CAD)风险有关。PCSK9功能的揭示为血脂与心血管领域的研究带来了重大的知识革新,更为心血管疾病的临床管理带来了新的防治思路。近年来,血浆PCSK9水平的检测受到医学研究者和临床工作者的重视。然而,PCSK9水平与CAD严重程度及预后的关系之研究尚显不足。基于上述现状,本研究拟率先在中国人群中探讨血浆PCSK9水平与CAD严重程度及预后的关系,评价PCSK9水平在CAD发生发展中是否存在独立的检测意义和预测价值。内容与方法:本研究纳入自2012年10月至2015年1月连续入院的稳定型冠心病患者616例,所有入选患者均在入院前至少3个月未服用降脂类药物,并具有完整的病史资料及实验室检查结果。血浆PCSK9水平采用酶联免疫吸附剂法(ELISA)测定。CAD的严重程度采用病变支数以及SYNTAX、Gensini和Jeopardy评分系统评价。自患者出院至2015年4月,平均随访时间为17个月。疾病预后的主要观察终点:心源性死亡、急性脑血管疾病、急性心肌梗死、血运重建和不稳定型心绞痛。结果:根据基线心血管危险因素的数量,我们把CAD患者分成三组:0-2(n=66),3-5(n=348)和≥6个(n=202)组。研究结果发现,血浆PCSK9水平随着危险因素数量的增加而增高,PCSK9水平在三组的中位数及四分位间距分别为222.12[118.40-273.91]vs.230.19[190.38-277.77]vs.271.06[211.33-327.19]ng/ml(p<0.05)。同时,我们也发现,血浆PCSK9水平与CAD患者的冠脉病变严重程度相关:病变支数越多的患者PCSK9水平越高(单支222.55[185.65-278.31],双支226.61[191.63-271.01],多支 236.58[191.37-292.69]ng/ml);SYNTAX、Gensini 和Jeopardy评分高的患者PCSK9水平亦高于相应评分低的患者(p<0.05)。本研究观察结束时,我们获得了 603例患者的随访资料,余13例为失访患者;发生至少一件终点事件的患者共72例(4心源性死亡,4急性脑血管疾病,6非致死性急性心肌梗死,28血运重建和30不稳定型心绞痛),发生率为11.9%。多因素Cox回归模型提示,经校正年龄、性别、体质指数、高血压、糖尿病、高胆固醇血症、低高密度脂蛋白胆固醇血症、吸烟、CAD家族史、尿酸和高敏C反应蛋白,PCSK9水平和冠脉严重程度评分均可独立预测心血管事件的发生(p<0.05)。有趣的是,PCSK9水平和冠脉严重程度评分在药物治疗患者这一亚组中对心血管事件的预测价值更有意义(p<0.05)。结论:血浆PCSK9水平与CAD患者的冠脉病变严重程度有关,且对其未来心血管事件具有独立的预测价值。目的:脂代谢紊乱与炎症是动脉粥样性心血管疾病发生的重要学说,但二者确切的致病作用,尤其是相互作用网络尚待阐明。前蛋白转化酶枯草溶菌素9(proprotein convertase subtilisin kexin type9,PCSK9)为较新发现的脂代谢调节蛋白,能降解肝细胞膜上的低密度脂蛋白受体(low density lipoprotein receptor,LDLR),使血LDL胆固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)水平升高。我们推测 PCSK9可能联系着炎症与脂代谢两大机制。本项目拟从细胞学水平,采用C-反应蛋白(C reactive protein,CRP)作为炎症刺激物观察其对PCSK9表达及LDL-C摄取的影响,并探究该通路的分子机制。内容与方法:本研究主要包括两方面。其一,在人类肝癌细胞株HepG2细胞水平上观察炎症刺激(CRP,10μg/mL)对PCSK9表达的影响以及各炎症刺激发挥该作用所依赖的分子通路。观察指标:(1)CRP对PCSK9蛋白及mRNA水平的改变;(2)CRP激活的相关炎症信号转导蛋白;(3)PCSK9基因上游转录因子水平,即上游调节因子固醇调节元件结合蛋白-2(sterol regulatory element binding protein-2,SREBP-2)和肝核转录因子-α(hepatocyte nuclear factor-1α,HNF-1α);(4)PCSK9基因与被激活转录因子的基因蛋白结合活性。其二,观察PCSK9通路在CRP 1 Oμg/mL刺激对HepG2细胞LDLR及LDL摄取的可能影响。观察指标:(1)单纯CRP刺激下,HepG2细胞LDLR蛋白、mRNA水平及LDL摄取能力的改变;(2)CRP和PCSK9通路抑制剂刺激下,HepG2细胞LDLR蛋白、mRNA水平及LDL摄取能力的改变。结果:首先,我们发现CRP 1Oμg/mL可明显上调HepG2细胞PCSK9蛋白及mRNA水平,而抑制LDLR蛋白及mRNA的表达。值得指出的是,CRP刺激24h后,LDLR mRNA水平出现回升而LDLR蛋白水平仍继续下降。可见,CRP对LDLR的影响除了转录前调节外,还存在转录后调节通路。其次,我们观察到PCSK9抑制剂PCSK9siRNA可明显缓解CRP介导的LDLR水平的下降及LDL摄取能力的降低。此外,p38 丝裂原活化蛋白激酶(p38 mitogen-activated protein kinase,p38MAPK)抑制剂SB203580表现为抑制CRP介导的PCSK9上调,而增加LDLR水平及LDL的摄取;该通路中,CRP刺激促进了 p38MAPK的磷酸化进而激活HNF-1α而非SREBP-2与PCSK9基因的结合活性。结论:CRP可通过激活p38MAPK-HNF-1α通路上调HepG2细胞PCSK9的表达,进而影响LDLR的转录后调节和LDL的摄取。
