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PCSK9的发现历程  PCSK9（ 前蛋白转化酶枯草溶菌素）于2003年被首次报道，旧名也叫神经细胞凋亡调节转换酶1（NARC-1），后续研究发现PCSK9基因错义突变（gain of function，功能增加）会引起常染色体显性高胆固醇血症[1-2]。来自英国4个不相关家庭的13个PCSK9基因突变与36个LDLR基因突变患者的长期跟踪和治疗研究显示，PCSK9基因突变患者的高胆固醇血症更严重，且使用他汀类难以治疗[3]。小鼠实验显示，PCSK9基因敲除后LDLR数量增加，且血浆胆固醇比野生型小鼠显著降低[4]。人体遗传学研究发现PCSK9无义突变（loss offunction，功能丧失），血浆LDL-C降低幅度高达40%[5]。2006的一项研究发现，PCSK9无义突变杂合携带者与非携带者相比， LDL-C 降低28%，冠状动脉疾病（心梗、致死性冠心病或冠状动脉重建术）降低80%[6]。2010年的3个独立研中，PCSK9基因突变与非突变者相比，LDL-C降低11%~16%（0.35-0.55mmol/L），缺血性心脏病风险降低30%；荟萃分析中，LDL-C降低12%(0.43 mmol/l)，缺血性心脏病风险降低28%[7]。此外，PCSK9基因突变LDL-C非常低（~ 0.4mmol/L）的人群没有异常且显示健康[8-9]。 2015年7月和8月，FDA先后批准赛诺菲/再生元的Alirocumab和安进的Evolocumab上市，具体适应症如下： 2016年，安进Evolocumab的78周GLAGOV研究达到主要和次要终点，Evolocumab联用他汀治疗冠状动脉疾病患者，斑块体积（降低0.95%、斑块总体积缩小5.8mm3、64.3%患者的斑块逆转，均显著优于对照组[10]。2017年，安进Evolocumab、辉瑞bococizumab这两个PCSK9单抗的心血管结局试验均公布取得阳性结果。 PCSK9心血管结局试验： 成功但无惊喜 一、安进FOURIER研究的临床结果 2017年3月17日，安进公布了Evolocumab的FOURIER研究的具体临床数据，达到主要和次要终点。FOURIER共纳入27564名既往有心梗、缺血性卒中或症状性外周血管疾病的患者，且患者使用最佳他汀治疗方案但空腹LDL-C≥70mg/dL（≥ 1.8 mmol/L）或非HDL-C≥100mg/dL（≥ 2.6 mmol/L）。患者全部使用至少20mg阿托伐他汀钙或相当量的他汀（至少中等强度他汀），联用或不联用依折麦布。患者随机分为两组，一组使用Evolocumab（140mg每2周或420mg每月1次），另一组为安慰剂。 FOURIER研究结果显示，中位随访时间2.2年，治疗结束相比安慰剂组，evolocumab组LDL-C从92 mg/dL（2.4 mmol/L）降低至30 mg/dL（0.78 mmol/L），降低了59%，绝对值降低了1.45 mmol/L。Evolocumab对比安慰剂，主要复合终点（心血管死亡、心梗、卒中、不稳定心绞痛住院或冠脉血运重建）为9.8% vs 11.3%，次要复合终点（心血管死亡、心梗、卒中）为5.9% vs 7.4%。心血管死亡率1.8% vs 1.7%（P=0.62），全因死亡率3.2% vs 3.1%（P=0.54），两组均无差异。不良反应方面，除了注射部位反应（2.1% vs 1.6%）外，新发糖尿病（8.1% vs 7.7%）和神经认知事件（1.6% vs 1.5%），两组无区别。(DOI:10.1056/NEJMoa1615664) 尽管IMPROVE-IT降低了6.4%的风险，但申请适应症扩张没有获得FDA批准，FOURIER为Evolocumab获得FDA批准用于他汀不耐受的人群铺平了道路。 二、辉瑞SPIRE-1，SPIRE-2研究的临床结果 辉瑞2016年11月宣布，bococizumab相比其他PCSK9单抗免疫原性更高，会产生中和抗体造成疗效降低，而且注射部位不良反应高，与同类产品没有竞争力，因此终止了bococizumab的全球临床开发。不过SPIRE-1和SPIRE-2的临床结果仍然对外发布，高危患者中位随访12个月的结果显示，主要血管事件风险降低21%，注射部位反应非常高(10.4% vs 1.3%，P<0.001)。 在Alirocumab和Evolocumab销量不佳的情况下，辉瑞的bococizumab确实没有什么竞争力，不过辉瑞发布的这个结果也为PCSK9靶点降低LDL-C且具有心血管获益提供了支持。（DOI:10.1056/NEJMoa1701488） 三、PCSK9力挺胆固醇假说，但面临支付挑战 PCSK9单抗心血管结局试验无疑进一步巩固了胆固醇假说，甚至有心血管医生认为可以把胆固醇理论升级为胆固醇定律。FOURIER研究继IMPROVE-IT后再次证明了胆固醇越低越好，从目前的数据看，即使降低到0.78mmol/L仍然是安全的，此前担忧的神经认知事件虚惊一场，糖尿病发生率也没有增加。 从2003年首次发现PCSK9到2015年上市，再到取得第一个心血管结局阳性结果，PCSK9这个优质靶点的药物开发非常顺利，背后有良好的人体基因组学、基因突变流行病学和经过多数临床循证医学验证的LDL-C理论支撑（见后文）。PCSK9也成为继胆固醇吸收抑制剂后第二个非他汀类联用他汀降低心血管风险的机理。 遗憾的是，根据CTT荟萃分析的结果，LDL-C每降低1mmol/L，心血管风险降低22%，死亡率降低10%，但在FOURIER研究中，LDL-C绝对值比对照组降低了1.45mmol/L，主要终点风险仅降低15%（理论32%），没有降低全因死亡率和心血管死亡率。从IMPROVE-IT得到结果看，LDL-C降低到一定程度获益幅度已趋减小，心血管死亡率也没有降低，只能说心血管疾病比较复杂，单一风险因素的获益也有天花板效应。 FOURIER和IMPROVE-IT研究中，两种机制的药物均是在联用他汀的基础上进行的临床试验，他汀类抗氧化等多效性（Circulation，2004;109:Suppl 1:III39-III43.），氧化型LDL（OX-LDL）才是构成动脉粥样硬化斑块的脂质核心。仍有一点疑问的是，如果PCSK9与他汀类“头对头”不知道能否取得非常优效的结果，或者说没有他汀作为基础，降低LDL-C的心血管获益会不会削弱。 两个PCSK9单抗上市后销量增长缓慢，取得突破性进展的心衰药物entresto上市也是如此，支付压力成了新药的阻力。预防1次（卒中或心梗等）心血管事件按2%绝对风险算，需要50人在2年的时间共花费140万美金，这种长期使用的慢性病对医保而言压力是非常大的。诺华计划entresto开展40多项临床试验并按疗效支付，PCSK9还需要更多的临床试验和更优惠的价格来获得医保的支持。 已上市PCSK9单抗的价格和销售额 单位：亿美元 胆固醇假说的里程碑 胆固醇假说的核心观点是，血浆高胆固醇是动脉粥样硬化性心血管疾病的主要致病因素，降低胆固醇可以降低心血管疾病事件。1784年法国化学家François Poulletier首次在胆结石中分离得到胆固醇，1888年奥地利植物学家得到了胆固醇的准确分子式，随后Wieland和Windaus证明了结构式[11]。之后胆固醇的病理生理也有了进展，1910年德国化学家Adolf Windaus发现人体动脉斑块的胆固醇比正常的高25倍[12]，1913年俄国病理学家Anichkov以纯胆固醇喂养兔子产生高胆固醇症并在主动脉引起严重的动脉粥硬化[13]。1950年代Ancel Keys开展的北欧和美国等七个国家的流行病研究显示血浆胆固醇含量与高冠心病死亡率呈正相关，Framingham研究显示冠心病发病率与血浆胆固醇呈线性相关(见图)[14-15]。 虽然胆固醇假说有了病理生理、流行病研究的支持，但当时的贝特类、烟酸、胆酸螯合剂、考来烯胺等药物可能因副作用或者降血脂幅度小等原因，在心血管一级或二级试验均没有取得理想的心血管预防效果。尽管荟萃分析中显示高危人群有一些心血管收益，却在结论中提倡谨慎使用降血脂药[16]。 1994年发布了第一个他汀类降低胆固醇预防心血管事件的临床结果，辛伐他汀不仅显著降低血浆总胆固醇和LDL-C，也显著降低死亡风险30%，降低冠心病死亡风险42%，主要冠心病事件风险降低34%。4S研究首次证明降低血浆胆固醇能降低心血管事件和死亡风险，具有划时代的意义，开启了以他汀为核心降血脂时代。随后一系列他汀类心血管的一级和二级预防试验，均证明了他汀类降低胆固醇水平和心血管疾病风险的作用。 他汀类的部分临床研究，如AURORA、GISSI-HF、ALERT、ALLHAT-LLT分别使LDL-C降低0.99，0.92，0.84，0.54 mmol/L而心血管获益结局与对照组没有差异。特别是ALLHAT-LLT研究，该临床研究匹伐他汀治疗伴有中度高血脂高血压患者的结局试验。10355例患者随机分配到匹伐他汀组(n=5170)和对照组 (n=5185)，中位随访4.8年，匹伐他汀组和对照组总胆固醇分别降低17%和8%，LDL-C分别降低28%和11%。但是匹伐他汀组和对照组在全因死亡率（14.9% vs 15.3%）、心血管死亡率（6.9% vs 7.1%）方面均无差别；复合致死性冠心病和非致死性心梗、卒中、心衰等心血管事件两组均无统计学差异[17]。 不过，个别临床试验并不能撼动基于多个临床试验结果建立的“降低胆固醇可降低心血管风险”的理论。CTT的包括上述临床临床研究的荟萃分析结果证明LDL-C每降低1mmol/L降低主要血管事件风险22%，全因死亡率降低10%[18]。 2015年的IMPROVE-IT临床结果显示，辛伐他汀依折麦布相比辛伐他汀降低LDL-C0.4mmol/L（降低至1.4mmol/L），主要心血管复合终点（心血管死亡、非致命性心梗、不稳定心绞痛再住院、冠脉血运重建住院或非致命性卒中）32.7% vs 34.7%，相对风险降低6.4%[19]。2016年JAMA的荟萃分析显示，LDL-C每降低1mmol/L，主要血管风险：使用他汀类药物降低23%，使用非他汀类干预（即饮食、胆酸螯合剂、回肠旁路手术、依折麦布）降低25%，其他烟酸和贝特类无明显降低[20]。 降脂药的未来 一、PCSK9 FOURIER数据公布后，因风险降低低于投资者30%的预期，几个开发血脂药物的公司股价应声下跌，安进下跌6%，The Medicines Company下跌22%, Esperion Therapeutics下跌30%。 他汀类不耐受的人群占10%~15%[21-22]，他汀类肌病发生率大约为3%[23]，欧洲的高危患者有超过60%使用包括他汀类仍然不能控制血脂，而极高危患者在80%以上[24]，这几类适用PCSK9单抗的患者人数加起来已经不小了，但投资人并不看好PCSK9的市场前景，主要是不看好医保方的支付意愿（PCSK9获益没有足够大）和支付能力（价格太高、人群太大）。 尽管赛诺菲凭借6750万美元的优先审评卷率先获得批准，但安进Evolocumab凭借用药周期（420mg每月1次）和常温储存优势在销量上仍超过了Alirocumab。Medicines在研的siRNA药物在NEJM发布的II期临床结果显示，inclisiran单剂和双剂给药后，6个月LDL-C分别降低27.9~41.9%和35.5-52.6%[25]，价格上和给药应该比单抗有优势。辉瑞放弃bococizumab后，开发了一个小分子药物PF-06446846，不是去阻断PCSK9（当然与LDLR结合位点相对平坦且无天然口袋供小分子结合），使用的思路非常新颖，它是通过诱导核糖体停在密码子34周围，达到抑制PCSK 9转录的目的，从而降低PCSK9的数量降低LDL-C，动物实验证明效果非常好[26]。 国内西威埃医药的紫堇碱衍生物CVI-LM001也是抑制PCSK9的表达。如果inclisiran和PF-06446846能顺利上市，个人觉得价格方面还是比较有优势的，至少不会有单抗那么贵，市场还是有一定的前景。 二、其他血脂药 Esperion Therapeutics的降脂药ETC-1002单用降低LDL-C优于依折麦布，联用依折麦布降低LDL-C最高达48%[27]，效果接近赛诺菲的Alirocumab。 安进的ASGR1抑制剂于2016年6月在NEJM发布研究结果，ASGR1突变携带者的non-HDL低于非携带者（相差15.3mg/dL），冠状动脉疾病风险低34%[28]，目前处于临床前研究。2012年收购DeCODEGenetics专门对人群DNA信息进行分析，寻找疾病关联的基因突变和风险因子的公司。 安进15.5亿收购Dezima的CETP抑制剂TA-8995，记得刚刚收购几天后礼来就宣布evacetrapib心血管结局试验失败了。TA-8995 10mg规格能让LDL-C降低 45.3%，让HDL-C升高 179%[29]，安进的收购估计是冲着降低LDL-C的作用。在升高HDL-C的几个临床试验中，烟酸的AIM-HIGH研究预防心血管事件无效，缓释烟酸/拉罗匹仑的HPS2-THRIVE研究不仅无效还增加糖尿病、感染和出血风险。 几个强效CETP抑制剂Torcetrapib、Dalcetrapib、evacetrapib均宣告失败，CETP估计是β-淀粉样蛋白之外失败最惨重的靶点。默沙东anacetrapib开展的REVEA研究在中期分析时发现疗效出色，默沙东没有终止而将试验进行到底，发现HDL-C与心血管疾病没有什么相关性。 从目前数据来看，CEPT抑制剂Torcetrapib（入组患者LDL-C基线水平为80mg/dL）、Dalcetrapib（LDL-C基线水平为76mg/dL）、evacetrapib（LDL-C基线水平 <100 mg/dL或 <70 mg/dL）都是在LDL-C较低的人群进行的临床试验。安进或许可以尝试在LDL-C较高人群中看看TA-8995的效果如何，不过从FOURIER的研究结果看，倒不如听从La Mattina的建议早放弃算了。 另外，通过基因测序重新分析dal-OUTCOMES临床中，发现Dalcetrapib对比安慰剂，rs1967309AA型患者心血管复合终点事件（心脏病、中风、不稳定心绞痛、冠状动脉血管重建术和心血管死亡等）降低39%，而GG基因型增加心血管风险27%[30]。研究者凭着这个分析融资了1.5亿美元开展CVOT临床，个人估计投资人要跪。 这波血脂药物特别是PCSK9的研究过后，降血脂领域药物也非常完善了。对于国内而言，根据《2016年中国成人血脂异常防治指南》，国内人群使用他汀类药物肝酶升高和肌病风险均是欧洲人群的10倍，大剂量他汀确实不适合。另外在SPARCL研究中80mg的阿托伐他汀钙显著增加出血性脑卒中风险（2.3% vs1.4%）[31]，在国内鼓吹大剂量还是省省吧。新型降血脂药国内还是有非常大的市场需求，至于国内开发的胆固醇吸收抑制剂，不幸的是依折麦布专利也差不多了，更好的已经在路上…… 参考文献
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