C反应蛋白：动脉粥样硬化的标志物还是参与者？
CRP:a marker or a maker in atherosclerosis?
日 期 第 28 期 2006-7 编者按：
C反应蛋白（CRP）是一种非特异性的炎症标志物，其在动脉粥样硬化中的作用正越来越受到世界心血管疾病工作者的重视。大量的流行病学研究和临床研究已明确证实CRP是心血管事件的危险标志物（marker），而最新的研究表明，CRP可能还直接参与了动脉粥样硬化的形成(maker)。那么现有的证据是否已经足以判定CRP为动脉粥样硬化的“罪犯”，还是之前的“嫌疑犯”？仁者见仁，智者见智，对CRP的理解，将直接影响到动脉粥样硬化的诊断及治疗。影响CRP的药物，会给患者带来怎样的福音呢？中国医学科学院、阜外心血管病医院冠心病诊疗中心的李建军教授对CRP的点评，让我们对它的认识和应用有了更进一步的理解。
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CRP推本溯源
冰山一角CRP：动脉粥样硬化的单纯标志物？
倒果为因CRP：动脉粥样硬化的直接参与者？
临床试验解疑释惑
有效利用，积极干预
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专家点评
越来越多的证据表明，炎症过程在动脉粥样硬化及其并发症的发生过程中起着关键性的作用。血管炎症标记物的血浆水平有助于区分高危心血管事件。新近的临床荟萃发行表明，所有的炎症与细胞因子中，CRP是预测未来心血管危险最有力的炎症标记物。CRP浓度在一定范围内保持稳定，故任何时间测定的CRP均有参考价值。最近强调测定高敏CRP（hs-CRP），实际上和既往测定的CRP是同一种物质，只是测量方法的灵敏度（检测下限）和测量范围不同而已。
传统上人们认为CRP仅为血管炎症标记物，在动脉粥样硬化病变形成过程中仅仅是一个旁观者。近几年研究结果表明，CRP实际上是与动脉粥样硬化发生、演变和进展有关的促炎症因子，在血管损伤过程中起着直接作用。大量实验已经证实了CRP增高与未来动脉血栓事件之间的预测关系。包括冠状动脉事件、中风和外周动脉疾病的进展。CRP增高的不稳定心绞痛患者与短期不良临床事件有关，且对常规治疗反应较差。CRP可反映与动脉粥样硬化程度和严重性有关的炎症；反映与心肌缺血或心肌坏死程度有关的炎症；反映循环中促炎介质如TNF-a，IL-1、IL-6的数量和活性。新近研究还证实，运动引起的心肌缺血可导致血CRP水平增加，血管介入治疗后亦可引起CRP水平升高，且与随后发生的血管内再狭窄有关。
CRP不仅是一种疾病标记物，同时也参与血管性疾病的致病过程。使用一种新的药物在体内阻断CRP结合其促炎效应可检验这一观点是否正确。如果这些药物有效，它们会具有较大的适用价值。已有研究证实，阿司匹林和他汀类可降低CRP，并可减少基线CRP升高患者的未来冠状动脉事件。新近发表的小样本临床试验中，其它几种药物也表现出降低血清CRP水平的效果，包括贝特类、ACE抑制剂，血管紧张素受体拮抗剂（ARB），β受体阻滞剂和抗血小板药物，但这些药物的作用还有待大规模的临床研究证实。我们期待特异性阻断CRP、缓解炎症效应的新型药物问世，使CRP成为血管性疾病治疗的新靶点，改善动脉粥样硬化、冠心病患者的临床预后。
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CRP推本溯源
CRP是一种高度保守的，由5个亚基组成的蛋白。1930年，首先由Tillet和Frances发现。由于其在钙离子存在的情况下可以与肺炎球菌细胞壁的C-多糖反应而被命名为C反应蛋白。目前的研究表明，CRP在组织损伤、感染、炎症反应以及恶性肿瘤的急性期反应中具有重要作用。CRP的合成主要受到IL-6的调控，但是IL-1和肿瘤坏死因子也参与CRP的肝脏合成和分泌。CRP的半衰期大约为19小时，在正常健康者和患病人群中其半衰期保持恒定。因此，决定CRP水平的主要因素是其合成的速度。CRP可以与许多配体结合，包括磷酸胆碱残基、极低密度脂蛋白、低密度脂蛋白（LDL）、受损的细胞膜以及补体。以前的研究认为只有肝脏才能合成CRP，但是最近的研究表明动脉粥样硬化病变部位（尤其是平滑肌细胞和单核-巨噬细胞）、肾脏、神经元以及空泡巨噬细胞也具有合成CRP的功能。
慢性炎症反应贯穿动脉粥样硬化脂纹形成到斑块破裂的整个过程。动脉粥样硬化的最早期事件是内皮细胞功能异常。各种有害刺激，包括高血压、糖尿病、吸烟、血脂异常、高同型半胱氨酸血症等都可以导致内皮功能异常，从而表现为一氧化氮和前列环素合成减少，而内皮素-1（ET-1）、血管紧张素II以及纤溶酶原活化抑制剂-1（PAI-1）作用增强等异常。内皮细胞损伤后释放多种化学因子，白细胞、单个核细胞例如单核细胞和T淋巴细胞开始黏附到血管内皮，并逐渐穿透内皮进入内皮下间隙。此后，巨噬细胞集落刺激因子促进单核细胞分化成巨噬细胞。巨噬细胞通过清道夫受体途径（CD36，清道夫受体-A）内吞氧化LDL，从而成为泡沫细胞，这是早期脂纹病变的标志。出现脂纹病变后，平滑肌细胞迁移进入内膜并增殖，从而形成纤维帽。目前的证据表明，吞噬了脂质的巨噬细胞在坏死和凋亡过程中释放基质金属蛋白酶，从而造成内皮的裂隙。由于吞噬了脂质的巨噬细胞富含组织因子，因此在细胞坏死和凋亡过程中也释放出大量组织因子，与循环中的血小板发生接触，从而导致血栓形成以及急性冠状动脉综合征（不稳定心绞痛和心肌梗死）。C反应蛋白（CRP）是一种非特异性的炎症反应生物标志物。流行病学研究和临床研究都已经证实CRP，尤其是高敏CRP（hsCRP）的水平与心血管事件的发生危险具有明显的相关性。最近的一些研究则提示，缬沙坦、他汀等影响CRP的药物，通过抑制炎症反应，能产生直接的促动脉粥样硬化形成作用，从而减少了心血管事件的危险。
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冰山一角CRP：动脉粥样硬化的单纯标志物？
CRP与心血管疾病相关研究最早报道于1944年，Lofstrom等发现一例急性心肌梗死患者在体温升高和白细胞计数增加的同时出现CRP浓度升高。40年后de Beer等证实CRP水平的升高可能与不稳定心绞痛以及心肌梗死具有相关性，而不仅仅是一种炎症反应蛋白。到目前为止，至少有30项大规模的流行病学研究都已经证实血浆或者血清CRP水平的升高与动脉粥样硬化性血管疾病的发病、心血管疾病复发的风险以及高危人群心血管疾病的首次发生率之间都存在明显的相关性（图1 表面健康男性未来心肌梗死风险随hs-CRP升高） （图2 女性健康研究：血压、CRP与心血管事件的发生（n=15.215））。
尤其值得一提的是，至少有24项大规模前瞻性研究表明hsCRP的水平与将来心血管事件的发生率之间具有强相关性。对早期11项回顾性研究进行的荟萃分析表明，hsCRP水平处于最高四分位值患者发生主要心血管事件的相对风险比hsCRP水平处于最低四分位值患者高2倍（95%可信区间：1.6~2.5），而且这种相关性独立于患者的其他临床风险或者血脂情况。在这些研究中，至少有7项研究在传统危险因子Framingham危险评分基础上联合CRP水平来进行心血管总体危险评估（图3 Framingham预计10年风险（%）） （图4 CRP水平与无事件生存率）。
根据Derek Chew博士在2002年AHA年会上所作的报告，CRP及其结果分析在患者中得到进一步加强。在661例（74.5%）CRP升高的患者中，死亡或心梗的发生随CRP四分位值的升高明显增加。死亡的比例从CRP正常人群中的0%升高到最高CRP四分位值的2.3%。除此之外，死亡和心梗的联合终点绝对值增加了9.3%。结果有明显统计学意义。在过去已经确定的几项能预测未来心血管事件的生物标志物中，胆固醇水平曾被用来评估多种患者的心血管事件风险，并指导临床医生治疗高危患者。近来hs-CRP异军突起，成为心血管事件的强预测因子。Rifai 和Ridker发现，hs-CRP联合TC:HDLC比值是目前最佳的心血管风险预测方法。
这些研究表明，CRP在心血管疾病危险评估中的重要性不低于高血压，这证实了CRP是心血管疾病动脉粥样硬化的重要标志物。有鉴于此，疾病控制和预防中心以及美国心脏协会关于炎症和心血管疾病标志物的科学声明中推荐将hsCRP作为无症状冠状动脉心脏疾病中等高危患者总体危险评估的指标（IIa类推荐）。根据间隔至少2周测定的2次CRP平均值将患者分别分为心血管疾病低危（<1mg/L），中危（1~3mg/L）和高危（>3mg/L）患者。但如果患者的CRP水平超过10mg/L，那么需要首先排除其他急性炎症反应，例如损伤、感染和变态反应等。
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倒果为因CRP：动脉粥样硬化的直接参与者？
CRP作为动脉粥样硬化的标志物已经得到广泛的共识，但CRP是否直接参与了动脉粥样硬化的形成和进展呢？它与人们熟知的其他炎症细胞、致炎因子间有怎样的联系呢？这个问题引起了许多学者的重视，并对此进行了深入的研究。
激活炎症细胞，扰乱炎性介质，促进粥样斑块形成和发展
炎症反应贯穿了动脉粥样硬化的形成和发展过程。CRP作为炎症反应的重要介质，可能也贯穿了动脉粥样硬化形成至斑块破裂出现急性冠状动脉综合征的整个过程。体外细胞学研究发现，CRP与内皮细胞、单核-巨噬细胞、血管平滑肌细胞激活以及功能异常之间存在密切的关系（图5 CRP促进动脉粥样硬化形成的作用机制）。
内皮细胞起到了将血管壁组织和循环血液成分相隔离的屏障作用，能敏感地感觉血液动力学的改变，并通过释放自分泌和旁分泌物质来对这种改变作出反应，从而维持血管血液动力学内稳态。内皮细胞功能紊乱则破坏了这种平衡，使血管壁对血管收缩因子、白细胞黏附、血小板的激活、氧化应激刺激以及血管炎症的耐受性下降。CRP对内皮细胞功能的影响主要是通过对一氧化氮（NO）、前列环素、PAI活性的干预以及对内皮前体细胞（EPC）功能的抑制。通过抑制eNOS的表达以及NO的释放，CRP阻断了NO依赖的包括血管形成在内的许多生理过程，还能引起内皮细胞的凋亡。大量研究表明，CRP具有诱导人主动脉内皮细胞(HAEC)中PAI-1 mRNA、抗原以及活性的作用，CRP可能是一种促进动脉粥样硬化血栓形成的重要因素。
在单核细胞向病变部位的聚集、单核细胞与内皮细胞的黏附、泡沫细胞和纤维帽的形成以及粥样斑块的破裂等各个阶段都可以看到CRP从中进行斡旋的影子。最近的一项研究表明，将人类脐静脉内皮细胞或人类冠状动脉内皮细胞与CRP共同孵育，可以使内皮细胞中ICAM、VCAM、E-选择素、趋化因子以及单核细胞趋化蛋白-1的表达量明显升高。CRP能促进人冠状动脉内皮细胞和HAEC中IL-8的表达，IL-8抗体能使CRP诱导的单核细胞向内皮细胞的黏附降低大约30%。CRP可以促进静脉内皮细胞释放内皮细胞衍生的收缩因子ET-1。ET-1不但具有强大的血管收缩作用，而且也参与CRP诱导的静脉内皮细胞黏附分子和单核细胞趋化蛋白-1的上调表达。研究表明，在粥样硬化形成的动脉内膜部位巨噬细胞可以合成并分泌CRP，释放的CRP能促进氧自由基的形成，加速LDL的氧化，而且CRP还能与氧化的LDL结合，从而使之更容易被清道夫受体识别。巨噬细胞通过清道夫受体摄取LDL颗粒而成为泡沫细胞。
在动脉粥样斑块破裂引起心血管事件的最后一刻，CRP仍然没有放弃进行“犯罪”的机会。最近的一项研究表明，CRP能促进单核-巨噬细胞的基质金属蛋白酶-1以及胶原酶活性，从而促进粥样硬化向晚期进展。总之，CRP可能通过作用于内皮细胞、单核-巨噬细胞以及血管平滑肌细胞而产生促动脉粥样硬化形成的作用。CRP参与了动脉粥样硬化形成和进展的各个阶段，包括内皮功能异常、内皮活化、斑块形成乃至斑块破裂。
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临床试验解疑释惑
对人类动脉粥样硬化斑块进行的免疫组化研究表明，在粥样硬化的早期斑块病变部位就存在CRP的浓集现象。当然，在粥样硬化的“犯罪现场”出现，不代表CRP就参与了“犯罪”过程。将CRP作为治疗靶点的相关研究将有助于解决CRP是否具有直接促动脉粥样硬化作用的争论。
最近完成的Val-MARC试验揭示（表1 Val-MARC试验：不同治疗组间6周时hs-CRP的平均改变），hs- CRP 水平的升高和高血压事件有关系，而血管紧张素Ⅱ除了收缩血管，而且也有重要的促炎症特性。在此之前，2003年的相关研究表明hs-CRP 能减轻血压对卒中、心梗和心血管死亡的影响，正常血压者的CRP水平能预测未来高血压的发展。在Val-MARC试验(大剂量缬沙坦降压及降低hsCRP疗效评估研究)中，Paul Ridker教授等人进行了一项随机对照研究，1668名二级高血压患者服用160mg缬沙坦或者160/12.5mg 缬沙坦/氢氯噻嗪（HCTZ）每日一次治疗2周，并在接下来的4周内滴定至320mg 缬沙坦或者320/12.5mg 缬沙坦/HCTZ。经过6周的治疗，缬沙坦组hsCRP中位改变为-0.12mg/L，未发现hsCRP 下降与血压下降相关；在所有单独使用缬沙坦治疗的患者中，hsCRP 的可以用血压解释的变化率为2% 。这些数据提出这样一种假设，缬沙坦降低hsCRP并不依赖于血压的降低，血管紧张素受体封闭除降低血压之外可能还具有抗炎性作用。CRP水平的升高不仅会增加心肌梗塞和卒中的风险，同时也增加发展为高血压的风险。血管紧张素II是一种潜在的促炎症介质，血管紧张素受体的阻断可能产生抗炎效应，为缬沙坦治疗动脉粥样硬化提供了理论及实践依据。
在另一项研究中（图6 缬沙坦治疗一周减少正常个体CRP和ROS），考虑到血管紧张素Ⅱ的促氧化和促炎症作用，试验者应用缬沙坦阻断RAS，活性氧簇明显减少了40%以上(P < 0.01)，核因子NF-κB的表达明显减少。血浆CRP浓度明显下降(P < 0.01)。研究中应用的另外两种药物：喹那普利和辛伐他汀，并没有显示出具有抗炎和抗氧化效应。Dandona P等因此得出结论，中等剂量的缬沙坦能使动脉硬化、糖尿病、充血性心力衰竭患者获益。
试验结果将ARB、RAS与CRP密切联系了起来。血管紧张素Ⅱ与CRP什么内在联系呢？为什么缬沙坦阻断RAS后引起了CRP降低？
血管紧张素Ⅱ不仅具有通常所说的缩血管特性，也是一种致炎细胞因子。它促进白细胞粘附分子如VCAM-1的表达，刺激白细胞趋化因子如MCP-1的表达。血管紧张素Ⅱ刺激急性期反应激活物IL-6的表达，从而引起CRP、血清淀粉样蛋白A、肝细胞产生纤维蛋白原增加。血管紧张素Ⅱ还能增加血管细胞的氧化应激，产生大量活性氧簇，这是一种强大的促炎症反应（图7 血管紧张素II与炎症因子）。
VSMC的迁移和增殖是纤维帽形成的必要条件，研究表明血管紧张素1型受体（AT1R）是动脉粥样硬化形成的一个关键因素，具有促进血管紧张素II诱导的ROS生成和VSMC迁移、增殖以及血管重塑的作用。CRP能在mRNA和蛋白水平上调VSMC细胞AT1R的表达量，而VSMC细胞内AT1R结合位点数量的增加对于动脉粥样硬化的形成具有重要意义。在一个颈动脉球囊血管成形术的体外模型中，研究者发现CRP有助于AT1R的表达，最终导致新生内膜的形成，VSMC的迁移和增殖，胶原和弹性纤维的形成，而后者是血管壁的主要基质蛋白；ARB类药物则能阻断上述作用。
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有效利用，积极干预
CRP作为动脉粥样硬化的标志物已经毋庸置疑了，尽管其直接参与动脉粥样硬化的证据目前是否足以审判CRP还存在很大争议，但临床应用已经敞开了大门。目前降低CRP水平的药物研究最多的是他汀类药物。对13项随机对照研究进行的分析表明，与安慰剂相比，他汀类药物能使CRP的水平下降13%~50%。而且，在接受他汀类治疗的患者中，CRP水平的下降程度与患者主要冠状动脉事件风险的下降程度直接相关，并且独立于LDL水平。通过这些研究结果，可以推测他汀类降低心血管事件风险的部分机制可能是来源于降低血脂以外的作用。
Ridker PM等人早在1999年就研究发现他汀类药物长期治疗显著减少了hs-CRP；其后在AFCAPS/TexCAPS试验中，CRP 成为冠状动脉粥样硬化一级预防他汀类药物治疗的方向之一（表2 冠脉粥样硬化一级预防他汀治疗时CRP的作用：AFCAPS/TexCAPS）。Ridker PM等人的研究表明，无论LDL-C水平高低，对于CRP升高的危险患者，他汀治疗均可明显降低CRP而起到预防动脉粥样硬化的作用。
ARB中的缬沙坦为另一种在试验中体现出具有降低CRP、抑制炎症反应能力的药物，部分解释了其多重血管保护作用的机制。缬沙坦的有效性、安全性使它在临床中的应用不断拓展，在拥有了“高血压、糖尿病、心力衰竭及心肌梗死后” 4个适应证之后，抗动脉粥样硬化的特性很有可能再次扩大它的治疗范围。
分析CRP的变化，血压、体重指数增加、吸烟、代谢综合征、糖尿病、低HDL/高甘油三酯、应用雌激素/孕激素、慢性感染、炎症均可引起CRP升高；而适量饮酒、增加运动活力/耐力、减轻体重、药物治疗（他汀、贝特、烟酸）则可降低CRP水平。无论是作为炎症反应的标记物还是参与者，CRP都与动脉粥样硬化、冠心病、高血压和糖尿病的发生、发展有着密切联系。对于这样有预警价值的炎症因子，监测CRP的改变、对升高的CRP给予干预治疗、缓解炎症反应将成为21世纪心血管疾病治疗的新方向之一。
