作者：泰达国际心血管病医院
郑刚
炎症在动脉粥样硬化中的参与，多年来一直存在争议，现在基于实验工作、临床生物标志物研究和干预试验，已经得到了相当大的认可
[1]
。免疫和免疫机制包括2个主要分支。古老而迅速部署的先天免疫防御系统、主要在宿主防御病原体和修复损伤方面发挥作用。先天免疫识别与模式识别受体（如toll样受体）结合的有限数量的结构
[2,3]
。先天免疫的诱因包括病原体相关分子模式和损伤相关分子模式。后天免疫（也称为适应性免疫）的觉醒速度较慢，能够识别个体可能遇到的大量抗原。免疫和炎症系统的先天和适应性免疫在动脉粥样硬化中起作用，并提供了新的治疗方法（图1）。
1靶向先天免疫治疗动脉粥样硬化性心血管疾病（ASCVD）
先天免疫的主要效应器包括许多类别的白细胞，主要是髓系白细胞。在动脉粥样硬化中，巨噬细胞作为先天免疫的细胞效应器占主导地位。单细胞研究证实，人类和小鼠动脉粥样硬化斑块的白细胞群体存在相当大的异质性，包括那些表现出更多促炎功能的斑块和那些促进局部炎症反应愈合或消退的斑块
[2]
。髓系细胞上表达的触发受体（TREM2+）优先积累脂质的巨噬细胞表现出很少的促免疫功能
[4]
。
2 细胞因子和化学因子
白细胞和实质细胞（如血管系统中的平滑肌和内皮细胞）之间信息交换的主要介质包括细胞因子和趋化因子
[5]
。这些蛋白质来源于内在血管细胞和入侵的白细胞，并在调节动脉粥样硬化内这些细胞的促炎和抗炎功能中起着关键作用。细胞因子还调节适应性免疫效应细胞的募集和功能。趋化因子控制白细胞进入动脉损伤和动脉粥样硬化部位。促炎细胞因子诱导捕获循环白细胞的粘附分子与内皮表面结合，趋化因子可以召唤它们进入动脉壁。动脉粥样硬化斑块含有多种细胞因子和趋化因子。大量的实验和临床数据支持它们参与动脉粥样硬化。在众多炎症和免疫的蛋白质介质中，有一个家族已成为干预动脉粥样硬化有前景的靶点。已经有报道破坏了与动脉粥样硬化相关的炎症途径的运作，即内在血管细胞可以产生原始的促炎细胞因子白细胞介素（IL）-16（图2）。IL-1β前体需要蛋白水解处理才能获得生物活性。
图1。针对免疫反应以限制心血管疾病负担的新治疗方法的例子。
低剂量IL（白细胞介素）-2诱导自然调节性T细胞扩增。2、单克隆抗体清除致病细胞。3、中和致动脉粥样硬化细胞因子的单克隆抗体。4、中和oxLDL（氧化低密度脂蛋白）的单克隆抗体。5、秋水仙素通过抑制肌动蛋白聚合来抑制髓系细胞的运输。CD表示分化簇。
20世纪90年代中期，有学者在动脉粥样硬化斑块中定位了胱天蛋白酶-1（caspase-1），这是一种产生pro-IL-1β蛋白水解加工的蛋白酶。同时，Petrilli等
[7]
发现，这种激活酶存在于一种称为炎性小体（inflammasome）的大分子复合物中，该复合物能够感知危险，从而激活IL-1β及其相关的IL-18。作者进一步证明，IL-1可以在体外和体内诱导其自身的基因表达，这建立了一个称为IL-1自诱导的扩增环的运作。随后，学者破译了这种促炎信号通路的下一步：IL-1诱导IL-6，在该通路中提供了另一个强大的扩增环。IL-6在20世纪80年代已经引起了学者的兴趣，因为它协调了肝细胞的急性期反应，增加了血栓前体纤维蛋白原和纤溶酶原激活物抑制剂-1的产生，后者是我们内源性纤溶系统的主要阻断剂。因此，IL-6释放的急性期反应为血栓的产生和稳定性引发了一场完美的风暴
[5]
。这个家族的促纤维化细胞因子通常通过激活转录因子核因子κB（NF-κB）来引发其一系列致动脉粥样硬化功能。这一途径的阐明为动脉粥样硬化的治疗提供了多个靶点。抑制炎症的几种方法已成为抗动脉粥样硬化药物开发的目标，这是正在进行的试验的主题。IL-1β引发许多与动脉粥样硬化有关的促纤维化功能，包括招募和激活白细胞以引发其促纤维化作用。
斑块相关的危险、信号，包括胆固醇结晶、缺氧和功能紊乱，会激活游离体中的NLRP3（含NOD、LRR和pyrin结构域的蛋白3）。Caspase-1是溶酶体的一个组成部分，依次被激活，可以将IL（白细胞介素）-1-1β和IL-18的前体蛋白水解为活性形式。IL-1可以诱导自身的基因表达，在这一炎症信号通路中提供第一扩增环。IL-1在许多细胞类型中强烈诱导IL-6，包括内在血管细胞，提供了另一个扩增步骤。IL-6是肝细胞急性期反应的主要诱因，右下框中列出的急性反应物包括炎症CRP（C-反应蛋白）的有效生物标志物、凝血前体ffbrinogen、内源性溶栓酶的主要抑制剂和有利于血栓形成和积聚的纤溶酶原激活物抑制剂-1。绿色方框显示了正在开发的阻断这种在动脉粥样硬化和该疾病并发症期间起作用的促纤维化途径的药物类别示例。DAMP表示损伤相关的分子模式；NF-κB、核因子κB；PAMP，致病相关分子模式；TLR，toll样受体。
CANTOS试验首次测试了靶向注射可以改善人类心血管结局的概念
[8]
。这项试验招募了10 000多名患有慢性冠状动脉疾病的心肌梗死（MI）幸存者，尽管进行了标准的治疗，包括高强度他汀类药物的使用，但仍有残余梗死，通过用 >2 mg/L的高敏测定法测量的循环C反应蛋白（hs-CRP）浓度来衡量。CANTOS显示，复发性MI、中风或心血管死亡减少了15%。这种事件减少的程度与抗前蛋白转化酶枯草杆菌蛋白酶/kexin 9型（PCSK9）抗体的关键试验所达到的程度相同，这些研究的基线低密度脂蛋白水平（LDL）远高于CANTOS试验。对10 000多名患者进行了中位3.7年的随访，结果显示感染率在统计学上显著但适度增加，包括一些致命的败血症。我们从CANTOS学到的知识将使我们能够降低此类风险。CANTOS试验刺激了IL-1下游靶点的探索，尤其是IL-6。
该策略旨在针对先天免疫，其对宿主防御的损害比CANTOS试验中观察到的要小。一致的观察流行病学证据表明，血液中IL-6浓度与首次或复发性重大心血管不良事件之间存在逐步关系。此外，高度一致的人类遗传数据表明IL-6信号在人类动脉粥样硬化血栓形成事件中起着重要作用。IL-6受体抗体对脂质分泌产生不利影响。因此，兴趣集中在用单克隆抗体齐替维单抗（ziltivekimab）抑制抗IL-6配体上，作为一种潜在的抗动脉粥样硬化干预措施。
RESCUE2期试验再次招募了慢性肾病（3~5期）患者，用hs-CRP测定>2.0 mg/L
[9]
。研究者选择慢性肾病是因为其心血管风险高，他汀类药物治疗对事件减少的相对难治性，以及在该人群中使用秋水仙素的相对禁忌症。Ziltivekimab剂量依赖性地降低了许多促炎和栓前生物标志物，包括在最高测试剂量下用高敏测定法测量的C反应蛋白降低了90%以上。与CANTOS中观察到的hs-CRP测得值减少了36%。一项3期试验正在研究齐替维卡单抗对类似患者人群心血管结局的影响。齐替维单抗还进入了射血分数保持的心力衰竭（EFpHF）和MI急性期患者的试验。如前所述，其他几种细胞因子靶点为心血管干预提供了各种优缺点的可能性。
秋水仙素（Colchicine）是一种古老的抗炎症药物，也是植物来源的天然产物，最近在动脉粥样硬化的背景下进行了严格的评估
[10-11]
。COLCOT试验和LoDoCo2试验表明，低剂量秋水仙碱（每日0.5mg）在减少主要不良心血管事件方面具有有效性。这些突破性的试验导致秋水仙碱被美国国家药品监督管理局批准用于抗动脉粥样硬化适应症。我们需要更多关于秋水仙碱不良作用的信息，我们必须在肾功能受损的患者中谨慎使用这种药物，并更多地了解其作用机制。作为一种微管抑制剂，秋水仙素可能会限制图2中所示的促炎途径顶端的炎性小体的组装。然而，LoDoCo2试验的人体研究和生物标志物评估表明，粒细胞迁移和功能有助于秋水仙碱的心血管益处。秋水仙碱试验的成功强调了炎症在人类动脉粥样硬化中的作用，并支持了CANTOS的最初观察。
靶向先天免疫的未来前景包括中断中性粒细胞胞外陷阱形成的策略，中性粒细胞在经历一种特殊形式的细胞死亡时释放的结构。这些粒细胞产生的DNA链捕获了许多先天免疫效应器，这些效应器可以放大和传播局部炎症反应，促进血栓形成
[12]
。它们参与动脉粥样硬化血栓形成，特别是冠状动脉斑块的表面侵蚀，提供了进一步的促纤维化机制，值得作为先天免疫的靶点进行探索
[13-14]
。
3 糖皮质激素、非甾体抗炎药、甲氨蝶呤和激酶抑制剂
糖皮质激素当然具有广泛的抗炎作用，但在心血管应用中存在多种缺点，因为它们会损害宿主防御，恶化血糖和血脂异常，升高血压，损害伤口愈合，以及其他不良反应。事实上，尽管糖皮质激素可以减少MI面积，但它们可能会增加急性冠状动脉综合征（ACS）的心室破裂和其他机械并发症的风险
[15-16]
。同样，非甾体抗炎药治疗可能会促进急性心肌梗死（AMI）患者的心室破裂。髋关节炎，特别是选择性环氧化酶-2（COX-2）抑制剂，也可能通过损害前列环素而导致血栓前状态
[
17]
。甲氨蝶呤在类风湿性关节炎等急性疾病中被广泛用作一种疾病缓解药物，在一项大型、进行良好的试验中，它并没有降低心血管风险人群的心血管事件
[18]
。Janus激酶抑制剂用于某些急性疾病同样可能促进血栓形成
[19]
。
生物和化学研究已经确定了脂质介质，这些介质有望在不损害宿主防御的情况下加速炎症的解决。尽管实验工作支持它们在动脉粥样硬化中的有益作用，但临床试验尚未确定它们在减少人类心血管事件方面的有效性
[20-21]
。
4 靶向适应性免疫细胞治疗ASCVD
4.1 靶向CD4+T细胞
在过去的30年里，人们为破译分化簇（CD4+）T细胞在动脉粥样硬化中的作用做出了显著的努力。大量数据表明，产生干扰素-γ（IFN-γ）的T辅助1（Th1）CD4+T细胞具有促动脉粥样硬化作用，并促进与不稳定相关的斑块特征。相反，天然调节性CD4+CD25高Foxp3+T细胞对维持免疫稳态至关重要，可抑制致病性效应T细胞反应并限制动脉粥样硬化。T细胞反应的抗原特异性仍然是一个悬而未决的问题，尽管研究结果表明T细胞受体（TCR）与热休克蛋白衍生或ApoB衍生的肽结合
[22]
。在AMI这一危及生命的动脉粥样硬化并发症的背景下，实验表明，调节性CD4+CD25高Foxp3+T细胞可以防止有害的缺血后重塑
[23-24]
。
基于体内调节性T细胞（Treg）扩增的ASCVD新免疫调节方法最近受到了广泛关注。Treg对超低剂量IL-2反应灵敏的观察激发了低剂量IL-2治疗ASCVD的概念。赵等
[25]
在一项验证试验LILACS试验中报道，低剂量IL-2显著扩增了稳定型或不稳定性缺血性心脏病患者的Treg细胞。一项针对ACS患者的随机、双盲、安慰剂对照试验目前正在测试这一概念，其主要终点是血管炎症，在第61天通过18F-脱氧葡萄糖正电子发射断层扫描/计算机断层扫描（18F-FDG PET/CT）进行评估。
4.2 靶向CD8+T细胞
专业杀伤性淋巴细胞（CD8+细胞毒性T细胞），靶向病毒感染的细胞，这些细胞受到了各种类型的损伤，以及某些癌症细胞。激活这些细胞毒性淋巴细胞需要T细胞抗原受体（TCR）复合物与抗原呈递细胞上的抗原肽和主要组织相容性复合物I类分子相互作用。CD8+T细胞可以通过分泌穿孔素和颗粒酶等蛋白质来裂解靶细胞，这些蛋白质使靶细胞多孔，并与膜结合的死亡诱导结构（如Fas配体）结合。
晚期人类动脉粥样硬化病变含有大量CD8+T细胞，这些细胞具有中枢记忆、效应记忆和细胞毒性功能。有趣的是，有症状与无症状的人类颈动脉斑块含有丰富的CD8+T细胞群，表现出明显的疲劳
[26]
。此外，在免疫能力强的动脉粥样硬化易感小鼠中使用单克隆抗体耗竭CD8+T细胞，可以减少动脉粥样硬化的发展，通过多种机制支持其促动脉粥样硬化活性，包括靶细胞裂解或诱导单细胞生成
[27]
。尽管一些CD8+T细胞识别ApoB100衍生的肽，但它们的抗原特异性仍然未知。
CD8+T细胞也参与动脉粥样硬化并发症。实验性缺血性中风或MI的病变会招募显示活化标志物的CD8+T细胞。Santos-Zas等
[28]
在小鼠和猪中使用了几种互补的方法，表明CD8+T淋巴细胞通过释放颗粒酶B促进有害的缺血后心脏重塑。单克隆抗体治疗的CD8+T细胞耗竭限制了梗死面积并保留了左心室收缩功能。在人类中，颗粒酶B水平与缺血后有害重塑相关
[23]
，并预测1年死亡率
[24]
。总之，这些数据支持靶向细胞毒性CD8+T细胞作为ASCVD有前景的治疗方法。第一种人类抗CD8耗竭单克隆抗体目前正在开发中。嵌合抗原受体T细胞技术的进步为免疫调节提供了新的工具。工程化嵌合抗原受体（TCART）细胞以靶向心血管结构并递送有效载荷已被证明在调节小鼠实验性心力衰竭方面具有前景
[29]
。
我们对B细胞亚群在动脉粥样硬化中的作用的理解也取得了实质性进展
[30]
。以T细胞非依赖性方式分泌天然IgM抗体的B1细胞与氧化特异性表位结合，这些表位存在于氧化低密度脂蛋白（oxLDL）、氧化磷脂和凋亡细胞上，并限制动脉粥样硬化的发展。表达但不能分泌IgM的sIgM-/-Ldlr-/-小鼠动脉粥样硬化增加
[22]
。相反，E06单链可变片段的过表达，E06是一种天然存在的IgM抗体，与氧化磷脂（OxPL）的磷酸胆碱头基结合，阻断巨噬细胞对oxLDL的摄取，减少动脉粥样硬化，并在Ldlr-/-小鼠中引发全身炎症
[31]
。在人类中，抗oxLDL的血浆IgM水平与动脉粥样硬化斑块大小
[32]
和缺血性动脉粥样硬化血栓性心血管事件呈负相关
[33]
。抗oxLDL的IgG抗体的作用尚不确定。滤泡B细胞是位于次级淋巴器官和循环血液中的常规B2细胞，除了抗体分泌外，还具有多种功能，包括细胞因子产生、T细胞共刺激和抗原呈递，所有这些对T细胞活化和极化都很重要
[22]
。B2细胞通过调节树突细胞和CD4+T细胞致病活性促进动脉粥样硬化。抗CD20抗体治疗可耗竭B2细胞，对分泌IgM的腹膜B1a细胞没有任何显著影响，可减少Apoe-/-和Ldlr-/-小鼠的动脉粥样硬化
[34]
。这种治疗可能会提高B细胞活化因子（BAFF）的浓度
[35]
。此外，B细胞存活和成熟所需的BAFF受体的遗传缺失会耗尽B2细胞，但不会耗尽B1亚群，并减少实验性动脉粥样硬化。此外，抗CD20介导的B2细胞耗竭通过释放趋化因子（C-C基序）配体7（CCL7）阻止B2细胞动员和炎性单核细胞募集到缺血性心脏组织中，从而减少MI小鼠的梗死面积并改善左心室收缩功能
