載脂蛋白B與動脈粥樣硬化性心血管疾病研究進展

郭凱 綜述 周尊海 審校

(同濟大學附屬楊浦醫院內分泌代謝科，上海200090)

自20世紀80年代以來，多數流行病學及基礎相應研究已證明，脂質代謝紊亂與冠心病發生發展密切相關。目前眾多學者一致認為低密度脂蛋白膽固醇(low-density lipoprotein cholesterol,LDL-C)是動脈粥樣硬化性心血管疾病(atherosclerotic cardiovascular disease,ASCVD)的重要危險因素[1]，雖然目前大多數指南一直將LDL-C作為判定心血管發病風險和評估降脂療效的首要目標[2-5]；但是有相當比例的ASCVD患者具有理想的LDL-C水平，而且還有許多接受有效降脂治療達標的患者仍發生了一系列心血管疾病并發癥[6]。因此，還需進一步發現比LDL-C更為優越的預測ASCVD風險和評估降脂療效的相關因子。隨著近年來研究的深入，人們逐漸發現血漿載脂蛋白B(apolipoprotein B,apo B)在ASCVD的發生發展中具有關鍵性作用。國外大量基礎及臨床研究已經證實，apo B作為載脂蛋白家族中的重要成員是引起ASCVD的重要病理生理基礎[7]?，F就apo B與ASCVD的關系綜述如下。

1 Apo B的結構及特點

Apo B為低密度脂蛋白(low-density lipoprotein,LDL)、極低密度脂蛋白、中等密度脂蛋白、脂蛋白a與乳糜微粒的主要構成部分。目前研究發現apo B家族包括apo B48、apo B100、apo B26、apo B74以及少量apo B50，其中在生理情況下以apo B48和apo B100最為重要。它們是同一基因的不同轉錄產物，其中血液中apo B48含量極少，僅占5%左右。

Apo B48 主要由小腸合成，參與乳糜微粒的組裝、分泌，將食物來源的甘油三酯轉運入血。乳糜微粒在血液中的半衰期很短，為5～10 min。所以，apo B48 在血液中的濃度也很低，約為apo B100 的0.1%。一分子乳糜微粒只含有一分子apo B48，并在血液循環和代謝過程中始終存在于乳糜微粒中，不轉移到其他脂蛋白顆粒上，故apo B48 也可作為乳糜微粒的標志。

Apo B100 主要在肝臟合成，參與極低密度脂蛋白的合成、分泌，將甘油三酯由肝內轉運至肝外。Apo B100相對分子質量約55.0×104，是由4 536個氨基酸殘基構成的單一多肽鏈，呈網狀包繞整個LDL分子。與apo B48類似，每一分子LDL顆粒只含有一分子apo B100。Apo B100有7個肝素結合區，可與血管內皮或主動脈壁蛋白聚糖(如肝素)相互作用，并且可以使脂蛋白與毛細血管內皮細胞結合，從而具有致動脈粥樣硬化的作用。

編碼apo B的基因位于2 號染色體短臂的23～24區，全長43 kb，由29個外顯子和28個內含子構成。不同于其他載脂蛋白的基因結構，apo B的基因結構具有豐富多態性。當前多數學者認為即使apo B基因個別位點的微小變異也會造成個體血脂出現紊亂，最后導致ASCVD的發生。目前，關于apo B基因與脂質代謝及ASCVD關系的研究主要集中在3’端可變數目串聯重復序列、信號肽編碼區插入/缺失多態性和EcoR1、Xbal、Mspl酶切位點多態性等方面。

2 Apo B與脂蛋白滯留-應答學說

動脈粥樣硬化發病機制復雜，國內外眾多基礎研究表明，LDL中膽固醇的含量存在明顯波動，但由于每個致動脈粥樣硬化顆粒只含有一個apo B分子，因此apo B的數量更能準確反映循環中致動脈粥樣硬化顆粒的數量。在關于動脈粥樣硬化發病機制的眾多假說中，脂蛋白滯留-應答學說逐漸得到廣大學者的共識。該學說認為動脈粥樣硬化主要是由apo B顆粒濃度梯度以及內皮下顆粒的滯留啟動了局部的生物學應答所致，并強調含apo B的脂蛋白膽固醇滯留動脈壁是動脈粥樣硬化起始的關鍵事件。

內皮下脂蛋白滯留主要由致動脈粥樣硬化脂蛋白和內皮下基質分子之間的物理作用所介導，其中動脈內皮下細胞外蛋白聚糖是導致內皮下含apo B的脂蛋白滯留最重要的基質分子[8]。蛋白聚糖由于包含硫酸軟骨素側鏈而呈現負極區域，因此可以同含有apo B的脂蛋白的正極區域相互作用從而參與脂蛋白的滯留反應。而對于蛋白聚糖結合域缺陷小鼠的一系列研究也證實，結合位點的突變使LDL與蛋白聚糖的結合力減弱，減輕了動脈粥樣硬化的發生。

一些研究通過影響某些基質分子分布，包括脂蛋白脂酶、分泌性鞘磷脂酶、分泌性磷脂酶A2等，改變了apo B與蛋白聚糖的親和力，從而在不改變血漿apo B濃度的情況下延緩/加速內皮下脂蛋白滯留，最終影響動脈粥樣硬化的進程。另外，LDL表面脂質成分的異?？梢砸餫po B結構上的變化，從而造成動脈粥樣硬化。同時一些低分子量的可置換載脂蛋白，如apo C-Ⅲ可以增加動脈壁蛋白聚糖與LDL的親和力，造成肝臟攝取含apo B脂蛋白的能力下降，加速了致動脈粥樣硬化脂蛋白在血管壁的沉積[9]。與apo B100轉基因小鼠類似，apo E敲除(-/-)小鼠體內脂蛋白主要含apo B48，同樣可發生非常嚴重的動脈粥樣硬化[10]。最近，She等[11-12]的研究發現一種叫做神經/膠質抗原2(neural/glia antigen 2,NG2)的蛋白聚糖可能在含apo B脂蛋白內皮下滯留的過程中發揮重要作用。研究人員發現在apo E基因敲除(-/-)所致早期動脈粥樣硬化的小鼠模型體內存在發育未成熟的合成型平滑肌細胞并且可以表達NG2；但是在正常發育小鼠的動脈內皮中尚未檢測到NG2的存在[11]。因此，NG2的致動脈粥樣硬化作用可能同合成型平滑肌細胞的積聚有關，而這可能是一種新的機制，目的是為了促進巨噬細胞加速清除脂質、某些病原體或細胞碎片等[13]，最終促進動脈粥樣硬化早期脂質條紋形成。在此過程中許多炎癥因子也參與其中，使血管通透性增強，單核細胞更易進入內皮下并分化成巨噬細胞，加快了動脈粥樣硬化的進程。

3 Apo B與ASCVD的相關性

研究顯示apo B轉運膽固醇的能力與ASCVD事件的發生率存在相關性[14]，并且多項大型研究也證實了這一點[15-16]。餐后血漿中的脂質成分是導致ASCVD的重要原因，雖然LDL是動脈粥樣硬化的主要驅動力，但并不是餐后血漿中主要的顆粒成分。隨著營養過剩、肥胖及代謝綜合征發生率的增加，富含膽固醇及甘油三酯的含apo B脂蛋白殘余(cholesterol-rich and triglyceride-rich apoB-containing remnant lipoproteins,C-TRLs)已經被證實是造成全人類ASCVD發病率升高的主要驅動力[17]。由于代謝綜合征患者肝臟清除C-TRLs能力受損，因此其脂蛋白紊亂的特點主要是血漿中C-TRLs的含量增加[18]。孟德爾隨機試驗已經清楚地顯示C-TRLs是ASCVD事件發生的主要原因[19]。并且不幸的是，患者即使積極地服用他汀類藥物甚至是前蛋白轉化酶枯草溶菌素9抑制劑治療，仍有一部分人群存在ASCVD事件的發生風險，這是因為這些措施只能使空腹或餐后C-TRLs水平降低4%～25%[20-21]。

2型糖尿病患者是ASCVD的高危人群，胰島素抵抗是2型糖尿病的特征性改變，其可以引起患者餐后脂質和脂蛋白代謝紊亂。2型糖尿病患者血脂紊亂主要是以LDL-C輕中度升高，以及小而密低密度脂蛋白顆粒升高為主，并且脂蛋白顆粒本身功能常常受損[22]。在糖尿病動物模型實驗中已經證實腸道分泌的apo B48水平增加，可伴有微粒體甘油三酯轉運蛋白表達數量及活性的升高，而沒有經微粒體甘油三酯轉運蛋白轉運而合成的高密度顆粒的apo B48會被泛素-蛋白酶體系統降解。同樣在胰島素抵抗/2型糖尿病患者中也發現類似現象，推測可能與血漿中游離脂肪酸水平增加以及胰島素抵抗本身有關[23-24]。有學者研究還發現apo B越高的患者，糖化血紅蛋白水平往往較高，血清中胰島素水平也相應地增加，也說明apo B與胰島素抵抗存在一定相關性。

腦卒中的發生多因大腦動脈粥樣硬化繼而斑塊形成，相關研究顯示apo B與腦卒中存在明顯相關性，并可作為腦卒中較好的預測指標[25]。在有關載脂蛋白與發病年齡關系的研究中，Ye等[26]認為apo B水平越高，因動脈粥樣硬化所致腦梗死的發病年齡越早。

4 Apo B對于ASCVD的預測價值

大量的研究支持apo B作為危險預測因子的重要性。Pischon等[27]對18 225例健康受試者進行了6 年的跟蹤隨訪，其中266例發生非致死性心肌梗死或致死性心血管事件，通過分析受試者apo B、非高密度脂蛋白膽固醇和LDL-C的水平發現，冠心病的發生風險隨著apo B 水平的增加而明顯升高，并且apo B 對心血管事件的預測價值優于非高密度脂蛋白膽固醇。瑞典AMORIS前瞻性研究發現，apo B和LDL-C濃度同時與致死性心肌梗死的患病風險增加相關[28]，通過多變量分析發現apo B較LDL-C更能預測心肌梗死發生的危險性，并且在隨后的研究中，apo B同樣顯示出與腦卒中顯著相關[29]。MONICA/KORA Augsburg人群隊列研究指出，即使校正了傳統危險因素，apo B與人群中冠狀動脈事件易發仍具有很強的關聯性[30]。同樣一項包含有233 455例研究對象和22 950件心血管事件的meta分析發現在所有入選參數中apo B是最有效地預測心血管疾病的風險因素[31]。

降脂治療是ASCVD治療中的重要手段，他汀類藥物可以有效降低LDL-C水平，從而減少ASCVD患病風險并改善患者預后[32]；但是大量循證醫學證據表明，有部分LDL-C等達標的患者仍舊有心血管事件發生，因此對殘余風險的預測和評估是當前研究的熱點之一。IDEAL 試驗比較了不同脂蛋白成分對ASCVD患者新發心血管事件的預測能力，結果證實apo B/apo AⅠ是他汀類藥物治療后主要冠狀動脈事件發生的最強預測因子，而apo B可有效地反映預后。此外有薈萃分析顯示無論是在初級預防還是在二級預防中， 與LDL-C相比，apo B可以更好地評價他汀類藥物的心血管保護效應[33]。

5 小結

國內外對apo B的研究已數十年，已經證明其可以反映致動脈粥樣硬化顆?？偤?，在脂蛋白的代謝及動脈粥樣硬化過程中參與并發揮了關鍵作用。然而大多數支持有用的證據均來自橫斷面研究結果，因此長期以來，關于apo B(特別是apo B100)在ASCVD一級預防的危險評估中的作用一直存在爭議。隨著近年來許多前瞻性研究的結果累積表明，apo B是一個強有力的預測ASCVD危險的指標。此外，apo B的測定方法標準化和有效性目前還不夠完善，未來還需要進一步研究證實及明確apo B在動脈粥樣硬化乃至心腦血管病中的具體機制和地位。