致动脉粥样硬化脂蛋白定量:个性化医学以及 非常低浓度LDL胆固醇时代的当前和未来挑战EAS和EFLM的共识声明

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保密 | 这个家伙很懒,什么都没有留下

作者:冯仁丰,发表在《临床实验室》


前  言

本篇文章是2018年7月在AACC上发表的欧洲动脉粥样硬化协会欧洲检验医学协会(CCLM)联合编写的一篇关于使用脂蛋白检测的导则。这篇导则很长,英语原文达27页,杂志将分为两期刊登。

我阅读后感到非常实在,叙述了我们实验室天天在检测的这些脂蛋白项目,它们在临床上如何看待,这是一个必须深入学习的大问题。

请大家关注这篇文章题目:致动脉粥样硬化脂蛋白定量:个性化医学以及非常低浓度LDL胆固醇时代的当前和未来挑战。务请注意:目前是LDL-C浓度很低的时代!为什么?随着他汀药物的发明创造,使全世界越来越多的心血管疾病的病人,都正在接受他汀药物的治疗。加上近期来,PCKS9(前蛋白转化酶枯草杆菌蛋白酶/可心类型9)的出现,又为临床针对高脂血症病人更好地降低LDL,多了一个强有力的手段。这些新药物的使用,确实使心血管疾病的病人血液中低密度脂蛋白(LDL)有了大幅度的下降,甚至对部分病人在接受PCKS9治疗后临床反映部分病人血液内几乎检测不出LDL胆固醇了!这究竟是真的LDL-C有这样的低,还是现有的检测方法有问题。真正面临严峻的挑战。这篇导则也就是在这样的情况下,应时地出现了。

文章的很多内容都是我们平时一直期望得到正确回答的。当然,任何事物都在不断地接受挑战,也不断地在深入理解和探索。但是,所有对人的疾病和关联的生物标志物,如脂蛋白的认识和检测,都在随着时间的延伸,在不断地更新和深入。我个人认为,这篇文章是目前所能读到的对脂蛋白的理解是最全面的。当然,必须注意前提,是今天的病人血液中,致动脉粥样硬化的低密度脂蛋白已经达到了以往没有达到的低水平。我们应该如何认识。这是一篇好文章。

限于本人的认识和水平有限。我自己还需要不断学习。这篇文章受杂志委托,我做了审核。相信还有许多外行话和理解错误的地方,恳请大家提出意见。

冯仁丰


背  景:欧洲动脉粥样硬化学会-欧洲临床化学和检验医学联合会共识专家组旨在为心血管疾病风险管理提供最佳定量检测致动脉粥样硬化脂蛋白的建议

内  容:我们根据生物标志物医学应用的关键标准,严格地检查了LDL胆固醇、非-HDL胆固醇、载脂蛋白B(apoB)和LDL颗粒数检测。(a)分析性能:用不同的检测方法检测或计算LDL-C时,LDL-C定量结果出现不一致,尤其在高甘油三酯血症>2mmol/L(175mg/dl)和LDL-C浓度<1.8mmol/L(70mg/dL)的患者中。经过治疗未达到LDL-C目标的患者,应排除LP(a)增高。非-HDL-C包括残余胆固醇的致动脉粥样硬化风险成分,可通过标准的非空腹血脂检测计算,无需增加支出。apoB更准确地反映了LDL颗粒。(b)临床性能:前瞻性人群研究和临床试验表明:LDL-C、非-HDL-C和apoB对心血管事件的预测性相当;然而,检测LDL-C同时增加残余颗粒胆固醇(包含在非-HD-C中)和LDL颗粒数(apoB)风险成分的检测,这些标志物的不一致性分析提高了风险预测能力。(c)临床有效性和成本效益:还没有一致证据表明,非-HDL-C、apoB或LDL颗粒靶向治疗与LDL-C靶向治疗相比,会减少心血管事件的数量和医疗保健相关成本。

总  结:理想上来说,患者的治疗前和治疗中LDL-C浓度(检测或计算)应使用记录的相同检测方法来跟踪。非-HDL-C(或apoB)应是轻到中度高甘油三酯血症患者的次级治疗目标,这些患者的LDL-C检测或计算不够准确,通常不太能预测心血管风险。实验室应在所有标准血脂检测中报告非-HDL-C。


LDL胆固醇(LDL-C)检测是评估心血管疾病(CVD)风险和管理血脂异常的关键组成部分。的确,LDL颗粒在动脉粥样硬化CVD病理生理学中的因果关系是无可争议的。此外,随机对照试验和荟萃分析观察到LDLC浓度与CVD发生率之间存在直接的分级关系。所有指南一致认为LDLC浓度降低到1.8mmol/L(70mg/dl)目标以下(或者如果这个目标无法达到,可以降低50%及更多)对于高或非常高CVD风险的对象相当重要。

虽然有压倒性的证据表明LDL-C靶向治疗有效地减少CVD,但是研究对象之间的降脂疗效和CVD风险减少存在显著差异。另外,越来越多证据表明对所有患者来说只关注LDL-C的评估和管理并非最佳策略,在某种程度上新出现的证据已确定VLDL、残余胆固醇和脂蛋白(a)同样与CVD具有因果关系。同样地,考虑到中到重度高甘油三酯血症或低LDL-C浓度患者的公认LDL-C检测或计算误差,主要担忧与其显著风险估算误差的可能性有关(见表1)。显然,需要LDL-C以外的附加生物标志物来鉴别和处理更多高CVD风险人群,尤其是在这个新型治疗的时代,比如前蛋白转化酶枯草杆菌蛋白酶/kexin 9型(PCSK9)抑制,有效地靶向于致动脉粥样硬化脂蛋白颗粒并使其浓度降低到空前低水平。

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多年以来,检测或计算LDLC的不准确度可以被容忍是因为,在中到高LDL-C范围其临床影响有限。但是,在当代治疗出现了低得多的LDL-C浓度并且由于肥胖、代谢综合征和糖尿病发病率升高,中度高甘油三酯血症可能成为更大的问题,所以这个问题必须重新解决。此外,直接LDL-C检测的局限性取决于检测的类型。尽管大家普遍认为直接LDL-C检测是标准化了和明确的,但是数据表明不同厂商不同检测产品之间的结果差异显著。HDL-C检测遇到的困难也增加了关于计算LDLC和非-HDL-C可靠性的担忧,因为这两者的计算都使用了HDL-C。

除了分析局限性,临床担忧虽然积极的使用了他汀类降低LDL-C的靶向治疗,仍会发生很大比例的CVD事件。很多个体拥有最佳LDL-C甚至浓度<1.8mmol/L,仍出现了CVD相关事件或进展为动脉粥样硬化。这种剩余的或“隐藏”的风险,通过LDL-C无法鉴别,在很大程度上促成了CVD相关发病率和死亡率,强调了需要使用新标志物更好地理解和管理个体间异质性的个性化医疗方法。这些标志物包括LDL亚组分和LDL-P、载脂蛋白B(apoB)和基于质谱的蛋白组学、非-HDLC、残余胆固醇和颗粒浓度、Lp(a)、肾功能和炎症生物标志物等

这些标志物的分析有效性及其相对于LDL-C的增值在实验室专业人员和临床医生之间引起强烈争论。其他专家组已努力研究与脂质代谢无关的新兴生物标志物。欧洲临床化学和检验医学联合会(EFLM)及欧洲动脉粥样硬化学会(EAS)建立了当前的多学科共识专家组,旨在认真解决以上明确的脂蛋白和载脂蛋白标志物的关键问题,以及就CVD风险评估和血脂治疗管理的当代实验室检测达成共识。本文体现了该专家组基于共识的建议(CBR),在表2概述。     

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  应检测哪些致动脉粥样硬化脂蛋白?  

我们使用了适当的生物标志物吗?标准LDL-C检测LDL颗粒的胆固醇含量,表达为mmol/L(或mg/dL)胆固醇。LDLC浓度可用几种不同的检测方法直接检测(dLDLC);但是仍然常从标准血脂分析中计算得出(cLDLC),包括总胆固醇(TC)、HDLC和甘油三酯(TG)测量。标准血脂检测要求空腹血样,因为在空腹状态下检测可以减少TG浓度的变异性,使Friedewald方程得出更准确的cLDLC估算。初始临床决策临界点(cutpoint)的建立主要来源于使用空腹样本的人群研究。因而,建议在患者护理中使用空腹样品以确保结果和临界点可与这些研究相比较。然而,空腹已不再是血脂检测的常规要求。现在一些学会的指南支持非空腹血脂检测,包括欧洲、加拿大和美国的学会。

人群研究结果表明虽然TG和残余胆固醇在餐后稍微升高,但是其他脂质、脂蛋白和载脂蛋白的数量变化对于大多数人的习惯性膳食摄入量而言似乎可以忽略不计。正如我们之前推荐的那样,非空腹比空腹血脂检测可能与个体CVD风险的估算更加相关,包括TG,因为在真实生活中,我们大多数时间都处于餐后状态。但是,即使在非空腹状态下测量,仅LDL-C不能说明下文所述的致动脉粥样硬化脂蛋白导致的所有风险。请注意,虽然我们在共同提到LDL、残余脂蛋白和Lp(a)时使用术语致动脉粥样硬化脂蛋白,但并不意味着这些脂蛋白导致CVD的机制是相同的。

残余颗粒

餐后血液中累积的富含TG的残余颗粒是动脉粥样硬化形成的重要因素。这些脂蛋白包含更高载量的胆固醇,是典型空腹TG或LDLC相关风险估算不考虑的。从肠分泌的富含TG的乳糜微粒,以及主要从肝脏分泌的VLDL,主要通过脂蛋白脂肪酶(LPL)、肝脏脂肪酶和胆固醇酯转移蛋白(CETP)的作用在循环中重建。TG被LPL水解以及通过CETP从HDL中获得胆固醇酯产生了更小的残余颗粒,耗尽了其部分TG含量。因此,富含TG的脂蛋白也包含富含胆固醇的残余颗粒,除了完全缺乏LPL或其中之一关键辅因子如apoC-II和 apoA-V的家族性乳糜微粒血症患者的罕见例外(估计发生率,百万分之一)。有说服力的实验证据表明这些残余颗粒可进入动脉内膜并促成动脉粥样硬化,而初生乳糜微粒和非常大的VLDL颗粒最初太大而不能穿过内皮细胞层。不像LDL颗粒,需要被修饰(例如,氧化)以产生巨噬细胞清道夫受体的配体,富含TG的残余颗粒可以被单核细胞来源的巨噬细胞直接摄取(无需修饰),从而形成泡沫细胞,这是动脉粥样硬化斑块形成的关键步骤。这些颗粒使个体易患CVD的另一个机制是,LPL活性催化从富含TG的残余颗粒释放游离脂肪酸,导致局部内皮损伤和动脉炎症。孟德尔随机化研究表明终生富含TG脂蛋白或其残余颗粒血浆浓度高与冠脉心脏病(CHD)风险增加和全因死亡率因果相关。

残余颗粒的准确分离和定量之前是有问题的,因为残余颗粒难以与其更大和更多的富含TG前体区分开来;另外,其血浆浓度与其他脂蛋白相比通常低得多。有一些早期试验声称专门检测残余颗粒的胆固醇,但是一致性差。有些试验经过队列研究确认,显示残余颗粒胆固醇与心血管事件显著相关。

通过计算“残余颗粒胆固醇”(残余颗粒-C=TC-HDLC-LDLC)获得了更大的数据集,因为残余颗粒-C相当于LDL和HDL也就是所有富含TG脂蛋白中未发现的所有胆固醇(图1)。在空腹状态下,这构成了VLDL和中间密度脂蛋白中的胆固醇,而在非空腹状态下,相对少量的胆固醇也可在乳糜微粒残余颗粒中发现。因为新分泌的乳糜微粒和VLDL均通过LPL快速作用,任何循环乳糜微粒和VLDL都经历某种程度的脂肪分解,因此可被认为是残余颗粒。如果使用Friedewald-cLDLC计算,那么残余颗粒-C简单地等同于TG/2.2(mmol/L)或TG/5(mg/dL),并不提供TG浓度以外的任何临床信息;然而,如果使用dLDLC计算情况就不同了。重要的是,检测所有富含TG脂蛋白的总残余颗粒-C的均相直接检测可与标准的医院自动分析仪一起使用,直接残余颗粒-C与计算残余颗粒-C虽不完全相同,但高度相关。


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图1. 根据密度和大小而区分的脂蛋白及其在血样中检测的代表性实验室标志物。(注:图中Remnant-C为残余颗粒-胆固醇。)

残余颗粒-C也影响非-HDLC(计算为TC与HDLC之差)。该术语(非-HDLC)与Friedewald术语无关,因此,不像计算残余颗粒-C那样容易与TG浓度混淆;因而,它是一个附加的有临床价值的标志物。无论是检测还是计算残余颗粒-C都不同于非-HDLC,因为非-HDLC包含残余颗粒-C+LDLC(图1)。有些个体残余颗粒-C高、LDLC低,如果解释非-HDLC而不是残余颗粒-C,这些个体的高残余颗粒-C将被掩盖。

标准血脂分析包含TC、TG、HDLC和LDLC的检测;但是,标准的血脂分析也可报告计算的残余颗粒-C和计算的非-HDLC。残余颗粒-C的计算公式为TC-HDLC-LDLC,是LDL和HDL(也就是所有富含TG脂蛋白:VLDL、IDL,在非空腹状态下还包括乳糜微粒残余颗粒)中未发现的所有胆固醇。非-HDLC的计算公式为TC-HDLC,代表致动脉粥样硬化脂蛋白中发现的所有胆固醇即LDLC、残余颗粒-C和Lp(a)胆固醇的综合检测。apoB和apoA1可用作非-HDLC和HDLC的替代选择。Lp(a)的胆固醇含量,相当于Lp(a)总质量的约30%,包含在TC、非-HDLC和LDLC检测中,其apoB含量包含在apoB检测中。

LDL颗粒

所有LDL颗粒都是高度致动脉粥样硬化的,但是其浓度并不总是通过LDL-C检测来反映,尤其在有糖尿病或相关疾病如内脏型肥胖和胰岛素抵抗(代谢综合征的关键组成部分)的高甘油三酯血症患者中。LDL-C浓度并非自动等同于LDL-P,因为颗粒中的胆固醇/TG比值在个体之间千差万别,反映了LDL亚组分概况差异。小LDL颗粒比大LDL颗粒包含更少(LDL)胆固醇。虽然2型糖尿病患者的LDL-C一般不升高,但是这些患者的平均LDL颗粒大小上更小,同时LDL颗粒比相同LDL-C浓度、平均LDL大小上更大的患者多。这些小LDL颗粒,通常主要出现在轻到中度高甘油三酯血症患者中,是血管内较大的富含TG VLDL颗粒通过以下2个过程重塑的产物:第一,富含TG VLDL被LPL逐步水解;第二,CETP介导的TG和胆固醇酯交换和转移增加而产生了富含TG的LDL颗粒。然后TG被肝脂肪酶水解,形成更小和更密集的LDL颗粒,每个颗粒的胆固醇酯更少。这些紧密的、脂质耗竭的LDL颗粒通过肝LDL受体清除的效率较低,导致TG升高的患者LDLP比LDLC检测预测的更高。与此同时,CETP作用产生的富含TG HDL也经过肝脂肪酶修饰,产生更小的HDL并使HDLC浓度更低,如致动脉粥样硬化血脂异常三要素通常所示,包括高甘油三酯血症、小而密LDLP增加和低HDLC。   

检测LDL的主要蛋白成分apoB,也可用于评估LDL颗粒的数量;然而,apoB检测也包括Lp(a)、IDL、VLDL和乳糜微粒残余颗粒(图1)。但是,标准血脂分析方案通常不包括apoB检测。使LDL颗粒从循环中去除受损的单基因病,例如家族性高胆固醇血症,可通过不包含apoB的标准血脂分析方案轻易识别。相比之下,多基因高甘油三酯血症或混合型高脂血症可通过TG和apoB更充分地体现。虽然核磁共振波谱法检测LDLP未广泛应用,但是提供了检测LDL颗粒数的一种替代方法,而且已证明其在预测心血管风险上至少等同于apoB和非-HDLC。

Lp(a)颗粒是一种类似LDL颗粒,有1分子的apoB;外加的载脂蛋白apo(a)与该apoB共价结合。由于apo(a)内2型KIV环饼(KIV-2)重复序列的可变数量,导致apo(a)有相当大的多态性。由LPA21基因中基因组序列的串联重复序列编码所致。这种大小的多态性是肝脏Lp(a)生成率的最重要决定因素,并导致个体间血浆Lp(a)浓度显著变异达1000倍以上。平均来说,表达低数量KIV-2重复序列[小apo(a)表型]的个体,其Lp(a)浓度明显高于表达高数量KIV-2重复序列[大apo(a)表型]的个体(平均Lp(a)浓度低)。在普通人群中Lp(a)浓度升高是CVD和钙化性主动脉瓣狭窄的强大遗传风险因素,与LDLC无关。这两种颗粒之间的主要差别之一是,LDL可通过他汀类药物有效降低,而Lp(a)通常对这种治疗抵抗无效。尽管PCSK9抑制剂和其他新型药物可使LDLC和Lp(a)都降低,但是Lp(a)降低本身是否为这些新型药物的临床受益尚不得而知。

所有CVD或主动脉瓣狭窄高风险患者、早发CVD以及有CVD或高Lp(a)家族史的患者都应检测Lp(a)。这通常是原因不明CVD病例的可能原因。然而,Lp(a)检测不应包括在同一患者的重复血脂分析检测中 [因为Lp(a)浓度在人的一生中几乎没有变化],除非已知治疗影响Lp(a)浓度。重要的是,Lp(a)的胆固醇含量包括在计算和检测的LDLC中,因此也包括在TC和非-HDLC数值中。 

基于共识的建议。致动脉粥样硬化脂蛋白的综合检测应使用一个生物标志物,或者多个标志物的组合,可在空腹或非空腹状态下检测且不仅评估与LDL颗粒有关的风险,还评估与残余颗粒和Lp(a)相关的风险(CBR1)。其他指南强调致动脉粥样硬化脂蛋白检测用于不同的临床背景如CVD风险估计、血脂异常诊断、风险管理和治疗(表3)。

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  LDLC检测或计算是可靠的吗?  

LDL的操作性定义(注:是按照超速离心分离的LDL确定的)

大多数血脂检测试剂盒厂商通过与胆固醇参考方法实验室网络(CRMLN)实验室相比较证明标准化了其产品。CRMLN标准化过程确保了厂商销售的校准品和试剂得出的检测结果可溯源至CDC参考方法,即LDLC β-定量法和HDLC超速离心/肝素-锰离子沉淀法。

β-定量法要求在1.006kg/L的密度下超速离心血清或血浆以分离上清液(包含VLDL和乳糜微粒)与下清液(包含LDL、HDL和Lp(a))。检测下清液的胆固醇,获得LDL、HDL和Lp(a)胆固醇的总和,然后LDL颗粒包括Lp(a)从下清液中析出,再检测剩余上清液中的HDLC。下清液胆固醇和上清液(HDL-)胆固醇都用Abell-Kendall胆固醇参考方法检测,两者相减得出LDLC。然而,大家普遍认为这个LDLC不包含Lp(a)的胆固醇,在>50mg/dL的高Lp(a)浓度下Lp(a)胆固醇量是很大的。

LDLC和HDLC检测参考标准化的一个重要先决条件是预期检测的脂蛋白定义明确。使用β-定量法,在1.006~1.063kg/L密度范围的脂蛋白分数被定义为LDL,在1.063~1.21kg/L密度范围的脂蛋白分数被定义为HDL。然而,这些操作性定义允许在使用β-定量法时密度范围为1.006~1.019kg/L的IDL胆固醇与LDLC分数中密度范围为1.04~1.13kg/L的Lp(a)之间呈不同程度的交叉反应性。因此,用于特异性检测LDL胆固醇的直接方法可能显示与参考方法不一致的结果。

直接LDL和HDL检测

在上世纪,最早期的脂蛋白检测用超速离心和沉淀技术来分离LDL和HDL。在1990年代后期,“均相”或“直接”LDLC和直接HDLC(dHDLC)方法被引进实验室,并从此以后代替了以前的检测方法,尤其是HDLC检测。均相方法在市面上可获得即用试剂,可对初级血样品管进行全自动dLDLC和dHDLC检测,无需超速离心或沉淀法来分离HDL与LDL颗粒。不同厂商的各种可用dLDLC和dHDLC方法采用不同的原理选择性地分离和检测这些脂蛋白中的胆固醇。尽管使用便捷和节约成本,但是很多直接方法发现了由于自动化导致的重大非选择性误差。

根据美国国家胆固醇教育计划(NCEP)标准,LDL-C和HDL-C检测的总误差应分别在真值的12%和13%以内。总误差这个术语包含2个分析组成:不精密度和偏移。不精密度是指一个方法的再现性,该“随机误差”通常报告为CV。偏移,或不准确度,是指一个方法的结果与“真”值或参考值之间的系统差异:LDLC方法应≤4%而HDLC方法应≤5%,以满足总误差目标。检测值与参考方法指定的“真”值之间的不一致性由检测的偏移(理论上可以消除)和不精密度(只能减少不能避免)所致。直接方法是用正常患者样品充分标准化的,由于消除了样品预处理步骤而提高了精密度,但是其偏移在异常样品基质例如血脂异常的情况下是一个主要的关注点。无法消除的误差,无论使用何种方法(超速离心、沉淀或均相试验),都与“LDL”和“HDL”分数的操作性定义不明确以及LDL和HDL颗粒的异质性有关。LDL和HDL分数均包含不同的大小、密度、形状、脂质和载脂蛋白组成的不同亚类颗粒,没有任何确定性的化学结果,使得难以形成特异的检测方法。依据检测程序和试剂,基于不同原理的直接方法可选择不同的LDL或HDL亚类,因此可以或不可同等量化。dLDLC检测方法的反应特异性在与小而密LDL亚组分的反应性和与VLDL亚组分的非特异性反应性上变化多样。因此,非特异性偏移是由检测方法选择性定量预期检测成分的不准确度造成的;该偏移是不可避免的、并随样品而异。

对于显著偏离CDC参考方法的大多数差异,见于高甘油三酯血症>2mmol/L(>175mg/dL)、混合型血脂异常、或涉及改变和重塑脂蛋白组成的其他疾病,比如糖尿病和慢性肾病的患者样品。在一项直接方法的综合研究中,使用有无CVD和/或各种血脂异常的个体的新鲜样品,Miller等人证明,只有5/8的dLDLC方法和6/8的dHDLC方法的非血脂异常个体样品结果满足NCEP总误差目标,所有方法的血脂异常个体样品结果均不符合NCEP性能标准。dLHDLC和dLDLC检测的总误差范围约为血脂正常样品±13%,但是在血脂异常样品中总误差范围,dHDLC为-20%~+36%和dLDLC为-26%~+32%。大多数不一致结果在较低HDLC(<1.0mmol/L)和LDLC(<1.8mmol/L)浓度范围观察到,考虑到目前可用的高度有效LDL降脂治疗,这些范围才更有临床意义。

不同厂商各种直接方法之间的检测结果存在显著差异,尤其在高甘油三酯血症(>2mmol/L)样品中。对于所有dHDLC和dLDLC方法,高比例的血脂异常样品检测结果差异(≥10%;某些方法在30%-45%之间),超出NCEP总误差目标。我们无法推荐一个特定厂商方法,因为每种方法在血脂正常或血脂异常样品中的分析误差频率没有统一模式。根据不同实验室间组织的大规模准确度的质量研究,这是显而易见的。在包含190家美国实验室的研究中,所有dLDLC方法在检测TG浓度为2.2mmol/L的新鲜冷冻混合血清时结果均不符合≤4%的偏移标准在荷兰包含200家临床检测的室间质评(EQA)中,代表了大多数国家使用的常见dLDLC和dHDLC方法,结果显示大多数厂商方法在检测TG浓度为7mmol/L的新鲜和冷冻混合血清时偏移均不可接受(高达20%)。报告的dLDLC数据表明与CRMLN参考实验室检测结果相比,各方法的平均偏移为:Abbott Diagnostics+16%、Beckman Coulter+14%、以及Roche Diagnostics-7%。dHDLC偏移也取决于方法 [-3%(Abbott)、-7%(Beckman Coulter)、-19%(Roche)和-22%(Siemens)],导致了实验室间cLDLC和非-HDLC计算的变异。依据检测LDLC和HDLC的实验室,这些误差导致了CVD风险评估错误分类。

在用dLDLC和dHDLC检测分析包含非典型脂蛋白的血脂异常样品时出现的偏移,表明发生了非特异性交叉反应,用于区分预期检测脂蛋白的不同化学程序之间存在高度变异性。当前的CDC认证程序没有揭示这个缺点。

cLDLC

在大多数实验室中,LDLC是用Friedewald公式计算的,cLDLC=TC-HDLC-VLDL胆固醇(VLDLC),其中VLDLC被估算为TG/2.2(mmol/L)。

像dLDLC检测一样,cLDLC计算并非没有缺陷。Friedewald公式还包括IDL胆固醇和Lp(a),并假设VLDL TG/胆固醇比值是恒定的,不存在乳糜微粒和多余的残余颗粒脂蛋白。非空腹样品不一定满足这些假设,因为乳糜微粒可能存在且比VLDL颗粒富含更多TG。因为富含TG的VLDL和乳糜微粒的TG/胆固醇比值随着高甘油三酯血症和(餐后)乳糜微粒血症变得更严重而逐步增加,该公式高估了VLDLC,因此在高TG浓度下低估了LDLC。在2型糖尿病患者的研究中,餐后LDLC使用非空腹cLDLC法下降-12%,使用β-定量法在餐后5小时下降-5%。因而,cLDLC放大了LDLC的餐后下降值(通常很小),在大多数个体中没有临床意义。该公式在TG浓度为2.3~4.5mmol/L(200~400mg/dL)时越来越不准确,在TG>4.5mmol/L(400mg/dL)、或III型异常脂蛋白血症(存在富含胆固醇的β-VLDL残余颗粒、且VLDLC被低估,从而LDLC被高估)的罕见病例中被视为无效。提出了几种cLDLC替代公式和TG/VLDLC比值的调整因子,但是仍然要确定Friedewald公式改进是否会提高风险预测或实质上足以证明可用于临床实践。事实是cLDLC取决于3个实验室检测分析物,即TG、TC和dHDLC,这意味着包含3个CV,可能使检测误差增加(表4)。

表4.png


cLDLC的不精密度和偏移在较低LDLC浓度下均增加,这点更重要,因为现在可以获得高效的LDL降脂治疗,包括联合疗法(例如,他汀类联合依泽替米贝或他汀类联合PCSK9抑制剂)。1972年的原始Friedewald公式不是用于接受这些治疗的患者的。对ODYSSEY项目中接受阿利库单抗(alirocumab)治疗的患者的14个试验的合并数据进行相关性分析,只发现Friedewald计算和β-定量法的LDLC数值之间存在细微差别。经β-定量法检测LDLC范围在0.4~<0.6mmol/L的患者中,与cLDLC相比的中位数差异是0.1mmol/L;在检测LDLC<0.4mmol/L的患者中,中位数差异是0.1mmol/L。这些微小差异可能不产生临床影响。另一个报告显示Friedewald方程与超速离心法(β-定量法)相比对LDLC的低估,尤其在LDLC<1.8mmol/L、中位数差异为-0.1mmol/L下,根据指南推荐的临界点为1.8mmol/L,造成了治疗组29%的患者错误分类。这些研究报告了主要(>75%)来自正常甘油三酯研究人群的合并数据。在对一项大规模研究样本(n=191333,cLDLC范围在0.05~<1.8mmol/L的33106名高甘油三酯患者(TG 2.3~4.5mmol/L的亚分析中,与垂直旋转密度梯度超速离心法检测的LDLC相比,中位数cLDLC偏移是-0.5mmol/L(第5到第95百分位数,为-0.2~-0.9mmol/L)。在最低浓度范围中位数偏移更大:在cLDLC为0.4~<0.6 mmol/L时偏移为-0.7mmol/L,在cLDLC<0.4mmol/L时偏移为-0.9mmol/L。相同的研究者发现虽然真实LDLC浓度≥1.8 mmol/L,但cLDLC常被归类为<1.8mmol/L;的确,当TG浓度在1.7~2.3mmol/L范围时,39%的患者被错误分类,而当TG浓度在2.3~4.5mmol/L范围时,59%的患者被错误分类。这些患者可能由于低估LDLC而被排除治疗。应当注意的是,1.8mmol/L的目标是基于使用cLDLC而不是超速离心法的人群研究;因而,争论焦点可能成为超速离心(β-定量法)才是导致风险错误分类的方法。

这些观察结果反映了Friedewald公式在新型治疗可见的全范围LDLC值上的不准确度。在LDLC非常低同时伴有高TG的人中,VLDLC估计(TG/2.2(mmol/L))构成了该方程的相对较大部分。在这种情况下,随着富含TG VLDL不断增加而高估VLDLC的误差对估算cLDLC的总误差产生重大影响。

Lp(a)胆固醇对LDLC的影响

Friedewald估计的cLDLC和大多数dLDLC方法均包括Lp(a)颗粒中存在的胆固醇。考虑到Lp(a)颗粒按重量计算由大约30%-45%的胆固醇组成,在Lp(a)浓度高和非常高的个体中出现显著的TC、非-HDLC和LDLC高估情况;例如,如果一个人的Lp(a)浓度为100mg/dL,cLDLC和dLDLC将被高0.8~1.2mmol/L。这些情况可能解释了某些病例对他汀类治疗无反应或反应较小。已知他汀类药物对LDLC具有显著效果但并不降低Lp(a)浓度。

如果某患者为了使LDLC降低到<1.8mmol/L的目标而服用他汀类药物,且该患者的cLDLC值为2.6mmol/L(100mg/dL)、Lp(a)浓度为100mg/dL,那么被Lp(a)纠正的LDLC大约只有55~70mg/dL [即100mg/dL cLDLC减去30%~45%检测的Lp(a)]。在有效的LDLC降脂治疗的新时代,达到的真实LDLC浓度[经过Lp(a)胆固醇纠正]可低至0.3mmol/L(10mg/dL)。这种情况特别可能出现在非洲裔美国人中,他们通常比白人的Lp(a)浓度高2-3倍,或者出现在肾病综合征患者,或接受腹膜透析的患者中,后者Lp(a)浓度可高达300mg/dL以上,相当于被Lp(a)纠正LDLC比未纠正的LDLC值低3.5mmol/L(135mg/dL)。例如,肾病综合征患者如果不纠正Lp(a)胆固醇,平均具有27mg/dL的高LDLC浓度(但与对照组相比只有9mg/dL)。

被Lp(a)-纠正的LDLC可用Dahlen修正的Friedewald公式估计,假设30%的Lp(a)重量由胆固醇组成:cLDLC=TC-HDLC-TG/5- [Lp(a)×0.30],单位mg/dL。我们推荐疑似高Lp(a)的患者或对他汀类治疗反应不充分的患者至少应用一次被Lp(a)纠正的LDLC,以鉴别或排除高或非常高Lp(a)在做治疗决策时产生的潜在影响(CBR10)。如果高Lp(a)浓度是他汀类降脂治疗效果明显令人失望的原因,在这种情况下可能不用增加他汀类药物的剂量了。

cLDLC与dLDLC不一致

在普通人群统计数据中使用空腹和非空腹血脂分析的检测的和计算的LDLC密切相关,但是通常个别患者的cLDLC与dLDLC可能不一致。使用恒定TG/胆固醇比值的Friedewald-cLDLC无法调整餐后的TG增加。β-定量法在测量之前通过超速离心去除富含TG的脂蛋白,而大多数dLDLC方法试图通过阻止非-LDL颗粒或使之溶解来选择性地检测LDL颗粒中的胆固醇。因而,从技术上来说,β-定量法和dLDLC方法对富含TG的脂蛋白不太敏感,应不会被非空腹状态影响,但是直接方法在异常脂蛋白和TG增加时具有特异性不断变化的局限性。

在1508位男性(随访期间包括173例CHD事件)和1680位女性(包括74例CHD事件)中,弗雷明汉(Framinghan)研究发现cLDLC与dLDLC一致性良好(Kyowa Medex产品)。经过评估,7.7%的LDLC检测差异>10%,但是在更高的TG浓度以及糖尿病、CHD或服用降脂药物的患者中,2种方法之间的偏移更大。该研究,如下文女性健康研究所示,没有将cLDLC或dLDLC与金标准如超速离心相比较。女性健康研究(n=27331)也发现在空腹和非空腹样本中cLDLC与dLDLC之间的良好相关(Roche Diagnostics产品)。然而,平均dLDLC浓度比cLDLC浓度低0.1~0.3mmol/L(5~10mg/dL)。空腹cLDLC和dLDLC浓度与CHD事件的关联显示每增加1-SD(0.9和0.9mmol/L)的危害比(HR)相似,分别为1.22(95% CI,1.14~1.30)和1.23(95% CI,1.15~1.32)。但是,较低的dLDLC导致大约20%个体的分类与cLDLC分类相比具有差异风险。

即使在甘油三酯正常的样品中,与参考方法相比时,dLDLC方法在对患者进行NCEP风险类别分类时不比cLDLC有优势。在145位TG<2.3 mmol/L(200mg/dL)的空腹个体研究中,7/8的市售dLDLC方法与使用每个厂商的dHDLC方法计算估计的相应cLDLC相比并没有改善CVD风险评分分类。与β-定量法相比CVD风险评分的整体错误分类率是cLDLC方法5%~17%,dLDLC方法8%~26%,而且大多数甘油三酯正常的个体被dLDLC方法归类为低风险类别(3%~26%)。

这些观察结果表明,在甘油三酯正常和TG浓度高达4.5mmol/L(400mg/dL)的高甘油三酯血液样品中dLDLC与cLDLC相比没有显著优势。dLDLC检测明显比“免费”cLDLC更昂贵。此外,大多数临床试验(证明了他汀类治疗降低LDLC的临床受益的证据基础)均使用Friedewald公式。

LDLC检测误差:有临床意义吗?

临床或流行病学研究可以确认

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