关于建立中国家族性高胆固醇血症新简化诊断标准的探索性研究

曹晔萱，孙荻，刘慧慧，靳景璐，李莎，郭远林，吴娜琼，朱成刚，高莹，刘庚，董倩，李建军

家族性高胆固醇血症（FH）是最常见的常染色体显性遗传疾病之一，在所有种族和民族中均可被检测到，估计患病率为1/200～1/ 500[1]。 FH 的主要特征为低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）极度升高，导致包括冠状动脉疾病（CAD）在内的全身系统性动脉粥样硬化性疾病。与血脂正常的个体相比，LDL-C高于5 mmol/L 的FH 患者CAD 罹患风险高出6 倍，而多基因变异的FH 患者高出22 倍[2]。未经治疗的FH 患者，特别是纯合型FH（HoFH），在儿童期或青春期罹患CAD 的风险极高[3]。但FH 在一般人群中诊断和治疗严重不足，大多数国家中FH 诊断率不到1%[1]。直到发生CAD 时，FH 在大多数患者中才首次被诊断出来[4]。而早期检测和早期降脂治疗可以减少LDL-C 累积并减少心血管风险负担。

为了改善FH 的诊断，基于升高的LDL-C 水平，以及早发CAD 家族史和（或）基因检测，目前已经开发了诸如荷兰脂质诊所网络（DLCN）标准[5]和Simon Broome（SB）标准[6]的临床评分。然而他汀类药物的大量使用导致肌腱黄色瘤的不常见、缺乏未经治疗的LDL-C 水平以及难以获得家族史或不可靠的家族史限制了这些标准的应用，因此关于普遍采用哪一套标准尚无国际共识。此外，现有的诊断标准计算方法相对复杂使用不便，也限制了在临床上的应用。而且这些标准的数据来源未包括中国人群，而研究证实亚洲人群的LDL-C 水平普遍低于西方人群[7]。

我国现有FH 研究数据表明，在一般人群中FH患病率约为0.20%～0.31%[8-9]，在CAD 人群中FH 患病率高达4.28%[10]，疾病负担较为严重。但目前医患双方对 FH 认识有限，加之尚无成熟的筛查系统和经研究验证诊断效能的诊断标准，使得我国FH诊断严重不足，极大多数接受降脂治疗的FH 患者未达到 LDL-C 控制靶目标水平[11]。鉴于早期识别和早期干预对FH 患者的重要性，开展人群筛查以提高FH 的诊断率并进行规范治疗及长期管理十分必要。

基于这种情况，我们初步建立了一种新的适用于中国人群的简化FH 标准（Chinese Simplified Criteria for Familial Hypercholesterolemia，CSCFH）。CSCFH 经由阜外医院数据库中全国各省市45 000例普通人群（≥18 岁）的血脂数据所得，选取LDL-C 水平的第95 百分位数截止值4.8 mmol/L 建立。本研究拟探索CSCFH 的可靠性，以便用于临床应用。

1 资料与方法

1.1 病例资料

连续纳入2011 年11 月到2018 年5 月就诊于阜外医院血脂中心的12 901 例住院患者（年龄≥18岁）。排除标准：存在甲状腺功能障碍、感染性或系统性炎性疾病、严重的血液病、严重的肝和（或）肾功能不全和恶性疾病。鉴于地域和种族可能与FH诊断有关[1]，遂根据受试者的籍贯信息和中国地理学会“秦岭-淮河分界线”划分南北进行亚组分析。本研究符合赫尔辛基宣言，并经国家心血管病中心阜外医院伦理审查委员会批准。所有患者签署书面知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 受试者相关信息及病史采集

从每位受试者获得相关基本资料（年龄、性别、籍贯），体格检查（肌腱黄色瘤、角膜弓、身高、体重和血压）和药物使用的信息，同时收集家族史和个人病史，包括血脂异常、心血管疾病史和高脂血症病史及其治疗情况。通过冠状动脉血管造影诊断CAD：任何一个主要冠状动脉存在至少50%的阻塞性狭窄。

1.2.2 实验室检查

禁食过夜后获得静脉血样并储存在-80℃。使用Hitachi 7150 自动分析仪（Hitachi，日本）测量血浆总胆固醇（TC），甘油三酯（TG），高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）和LDL-C 的浓度。脂蛋白（LP）（a）水平用免疫比浊法测定[LASAY Lp（a）auto；SHIMA Laboratories][12]。对于入院前接受他汀类药物治疗或无法获得未经降脂治疗的患者通过校正因素估计LDL-C 水平[13]。

1.2.3 诊断标准

根据CSCFH 将所有受试者分类为确定的、可能的或高胆固醇血症（表1）。在DLCN 标准和SB标准基础上进行简化，当满足以下三个标准中至少两项时可确诊FH：（1）未治疗的LDL-C ≥4.8 mmol/L；（2）先证者出现肌腱黄色瘤；（3）低密度脂蛋白受体（LDLR）、载脂蛋白B（ApoB）或前蛋白转化酶枯草溶菌素9（PCSK9）基因有FH 致病性突变。可能的FH 诊断定义为上述LDL-C 水平加早发CAD 的家族史（男性＜ 55 岁；女性＜ 60 岁）或高胆固醇血症家族史。仅满足LDL-C ≥4.8 mmol/L 的个体被定义为高胆固醇血症。排除继发性LDL-C 升高，包括肾病综合征、甲状腺功能减退症、阻塞性肝病和药物治疗（如避孕药）。对所有受试者同时使用DLCN 标准和SB 标准进行诊断。

DLCN 标准如下：（1）早发CAD 的家族史（1 分）或高胆固醇血症家族史（1 分）或一级亲属肌腱黄色瘤（2 分）；（2）早发CAD（2 分）或早发脑/外周血管疾病（1 分）；（3）肌腱黄色瘤（6 分）或角膜弓（4分）；（4）未治疗的LDL-C＞ 8.5 mmol/L（8 分），6.5～8.4 mmol/L（5 分），5.0～6.4 mmol/ L（3 分）或4.0～4.9 mmol/ L（1 分)；当总分≥ 9 分可确诊FH。SB 标准的确诊性诊断为成人TC＞7.45 mmol/L 或LDL-C＞4.9 mmol/L 并伴有以下任意一项：亲属肌腱黄色瘤或FH致病性突变。

表1 中国家族性高胆固醇血症新简化标准

1.2.4 基因检测

对所有DLCN ≥6 分的受试者进行样品制备和全外显子组测序[13-14]。使用DNA提取试剂盒（Tiangen Biotech，北京）从白细胞制备基因组DNA。在检测DNA 纯度后，通过靶向的下一代测序（NGS）方法分析研究中研究对象的3 种基因：LDLR、APOB 和PCSK9 基因。

1.3 统计学分析

使用SPSS 统计软件版本23.0 版进行统计学分析。连续变量报告为平均值±标准差，分类变量表示为数字（百分比）。计算诊断指标包括灵敏度、特异度、阳性预测值（PPV）和阴性预测值（NPV）。Kappa 统计量用于评估各个标准之间的一致性，κ＞0.8 表示良好的一致性。P＜0.05 被认为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 根据CSCFH、DLCN、SB 标准定义的FH 患者的临床资料（表2）

12 901 例受试者中，8 363 例（64.8%）为男性，平均年龄为（57.0±10.6）岁。根据DLCN 标准和SB标准，分别有223（1.73%）例和202 例（1.57%）受试者被确诊为FH，而根据CSCFH，有205 例（1.59%）受试者被确诊为FH。其中LDL-C、TG、TC、HDL-C 和Lp（a）浓度各组间无差异（P 均＞0.05）。SB 标 准 中1 例 存 在FH 致 病 突 变 但LDL-C＜4.9 mmol/L 的患者未被归类为FH。

2.2 CSCFH 与DLCN 标准和SB 标准相比的敏感度和特异度（表3）

与DLCN 标准相比，对于确诊FH，CSCFH 的敏感度和特异度分别为91.9%和100%，PPV 和NPV分别为100%和99.8%。 CSCFH 与DLCN 标准之间在临床确诊FH 方面达到极好的一致性（κ= 0.957，P＜0.001）。与SB 标准相比，CSCFH 对确诊性FH 的敏感度和特异度分别为100%和99.9%，PPV（98.5%）和NPV（100%）分析显示各个标准之间的差异很小。Kappa 统计显示CSCFH 与SB 标准之间具有极好的一致性（κ= 0.993，P＜0.001）。

表2 根据CSCFH、DLCN、SB 标准和定义的FH 患者的临床和生化特征（±s）

表3 CSCFH、DLCN 和SB 标准之间的诊断价值和一致性

2.3 CSCFH、DLCN 和SB 标准对中国不同地区患者的诊断价值和一致性（表4）

结果显示，在南方和北方亚组中，CSCFH 与DLCN 标准（南方：87.1%和100% vs 北方：94.4%和100%）和SB 标准（南方：100%和99.9% vs 北方：100%和99.9%）相比表现出高敏感度和特异度。 CSCFH 和DLCN 标准之间具有很好的一致性（南方：κ= 0.931，P＜0.001 vs 北方：κ= 0.971，P＜0.001），同时相比于SB 标准，CSCFH 也具有极好的一致性（南方：κ=0.992，P＜0.001 vs 北方：κ= 0.993，P＜0.001）。

表4 CSCFH、DLCN 和SB 标准之间的诊断价值和一致性

3 讨论

为了寻求简化有效的确诊FH 患者的方法，我们根据临床特征（肌腱黄色瘤）、实验室参数（未治疗的LDL-C ≥4.8 mmol / L）和基因突变（LDLR，ApoB 或PCSK9 基因的致病突变）建立了一种新的适用于中国成人的FH 诊断标准CSCFH。本研究显示，CSCFH 诊断标准显示出高灵敏度和特异度，与DLCN 和SB 标准相比具有良好的一致性。

杂合型FH（HeFH）易发展为全身性动脉粥样硬化疾病，并导致早发冠心病事件的风险增加。据报道，HeFH 的患病率为1/500，但目前最新估计的患病率约为1/200[15-16]。关于HoFH，最近的研究显示流行率从1/300 000 增加到1/1 000 000[3,17]。HeFH患者通常在55 岁之前（女性为60 岁）发生CAD[18]，如果不治疗则很少存活至30 岁以上[3,19]。研究表明早期诊断和降脂治疗可以显著降低风险，然而不幸的是在大多数国家只有不到1%的FH 患者被诊断出[1]。考虑到FH 的估计患病率为1/200～1/300，在中国约有430 万～640 万FH 患者没有明确的诊断和有效治疗。诊断不足的原因可能是临床医生缺乏对FH 的了解或监督[1,20]。总体而言，早期诊断的益处和提高诊断的需求要求一种适用于中国人群的简化的方法。DLCN 标准虽然目前应用较为广泛，但有专家共识指出对血脂诊所以外的医生来讲其计算方法过于复杂且费时[21]。SB 标准相对简单，但是对临床症状较轻和未出现临床表现的人群极易造成漏诊。目前已有几篇关于FH 诊断的修改标准发表。Ruel 等[22]为加拿大FH 患者开发了一种新的简化标准，且与DLCN 和SB 标准相比表现出极好的一致性，然而其数据未纳入亚洲人群。Laufs 等[21]建议使用两步算法鉴定出高LDL-C 的个体，但其灵敏度较低，且主要依赖家族史进行诊断，如果无法获取家族史或不正确的家族史会影响FH 的诊断。据报道与西方国家相比，亚洲国家的平均血胆固醇水平较低。西方国家人群的平均LDL-C 水平为284～302 mg/dl，亚洲人群仅为248～292 mg/dl[7]。这些诊断标准在多大程度上适合中国FH 患者仍不确定。因此，我们提出了适合中国人群的FH 简化标准。

升高的LDL-C 是FH 最主要的临床表现，使用降脂药物之后真实的血脂水平被掩盖，因此对于接受降脂药物治疗的患者可采用广泛应用的由Besseling 等[13]提出的校正因子计算未经治疗的LDL-C。随着年龄的增长，胆固醇在组织中的沉积逐渐引起临床症状，包括肌腱黄色瘤和角膜弓，这对FH 的临床诊断具有重要意义。据报道，约有20%～80%的FH 患者有肌腱黄色瘤[23]。之前的研究也证实了肌腱黄色瘤与FH 患者CAD 的存在和严重程度独立关联[23-24]。FH 患者也可出现眼角内眦黄色瘤，但其特异性低，也可由朗格汉斯细胞组织细胞增生症、弥漫性正常黄细胞瘤、丘疹黄色瘤（papular xanthoma）、Erdheim-Chester 病等数十种疾病引起[25]。而角膜弓具有较低的特异性和诊断价值，据报道大约50%的31～35 岁的FH 患者患有角膜弓，而41～45 岁的健康人群中角膜弓的患病率也可达到50%[26]。因此我们在CSCFH 中仅纳入了肌腱黄色瘤。完整的家族史对于综合评估一般人群中的FH 至关重要，特别是对于HoFH[1]，然而相当多的患者在提供其家族病史方面遇到困难。例如有的FH 患者无法提供家庭成员患CAD 的准确年龄故无法判断是否早发CAD。在中国由于独生子女政策，可提供家族史的亲属成员减少[27]。由于专业的医学知识在中国并不普遍，特别是在农村，很难区分CAD 与其他心脏病，因此可能会提供不正确的家族病史。同时有研究表明，家族史对诊断的贡献显著低于未经治疗的LDL-C 水平和肌腱黄色瘤[28]。基于这些原因我们没有将家族史纳入CSCFH 的确诊性诊断标准。

尽管该研究为FH 的临床诊断提供了简化且可靠的方法，但是未来的工作需要注意和解决特定的局限性。首先这项研究样本量相对较小，但是从亚组分析可以看出本标准可能适用于各种族人群，但仍需全国范围内进行大规模人群验证。其次，入院前服用降脂药物患者的未经治疗的LDL-C 水平通过校正因子计算得来，这可能由于个体的异质性而不准确。再次，本文只对DLCN ≥6 的人群进行基因检测，之前多项研究表明DLCN＜6 的人群突变率很低[15,29]，可能不会影响本文的研究结果，在以后的研究中会完善所有人群的基因检测。尽管如此，本研究可能被认为是提供适合中国成人的新型简化标准以启动早期干预的关键机会。

总之，CSCFH 与FH 患者的常规临床标准显示出极好的一致性。考虑到在临床实践中易于应用的需要，CSCFH 可以作为中国的主要诊断工具。