血脂異常(dyslipidemias)在動脈粥狀硬化性心血管疾病(atherosclerotic cardiovascular disease, ASCVD)的病因學中扮演核心角色,涵蓋冠心病(coronary heart disease, CHD)、腦血管疾病與周邊動脈疾病。本章闡述脂蛋白代謝、動脈粥狀硬化病生理,以及以史他汀(statin)為核心的個人化降脂策略。

脂蛋白代謝#

膽固醇的合成與轉運#

膽固醇由細胞內合成或從循環中攝取。合成的限速步驟由 HMG-CoA 還原酶(HMG-CoA reductase) 催化,將 β-hydroxyl-β-methylglutaryl coenzyme A 轉換為甲羥戊酸(mevalonic acid)。史他汀類即競爭性抑制此酶,是目前降膽固醇最有效的藥物之一。

Figure 8-1:膽固醇的生物合成路徑(限速步驟為 HMG-CoA 還原酶)

三酸甘油酯(triglycerides, TGs)為重要的能量儲存形式;磷脂質(phospholipids, PLs)則形成脂蛋白的外層,使疏水性脂質能在水溶性血液中運輸。

Figure 8-2:血脂分子的化學結構(膽固醇、脂肪酸、三酸甘油酯)

主要脂蛋白類型#

脂蛋白主要來源主要成分臨床意義
乳糜微粒(chylomicrons)腸道飲食性 TG極大顆粒,不致粥狀硬化
VLDL(極低密度脂蛋白)肝臟TG 為主代謝後形成 LDL
LDL(低密度脂蛋白)VLDL 代謝膽固醇(60–70%)主要致動脈硬化因子
HDL(高密度脂蛋白)肝臟/組織膽固醇逆向膽固醇轉運,保護性

Figure 8-3:脂蛋白的基本結構(膽固醇酯、三酸甘油酯、磷脂、載脂蛋白)

Figure 8-4:各類脂蛋白的相對大小與密度比較

  • LDL-C:每升高 1% 膽固醇,CHD 風險增加 1–2%,是藥物介入的主要目標。
  • HDL-C:每降低 1%,CHD 風險增加 1–2%;低 HDL(< 40 mg/dL)為獨立危險因子。
  • non–HDL-C(= 總膽固醇 − HDL-C):涵蓋所有致粥狀硬化顆粒(VLDL、IDL、LDL),在高 TG 狀態下較 LDL-C 更準確。

PCSK9 的角色#

PCSK9(proprotein convertase subtilisin/kexin type 9) 負責降解細胞表面的 LDL 受體,抑制 PCSK9 可增加 LDL 受體密度、加速 LDL 清除,已有 PCSK9 單株抗體(evolocumab、alirocumab)核准用於高風險患者。

Figure 8-5:膽固醇與三酸甘油酯的脂蛋白轉運路徑(含載脂蛋白與相關酵素)

動脈粥狀硬化病生理#

動脈粥狀硬化是對血管內皮損傷(由高血糖、剪力應力、游離脂肪酸等引起)的慢性發炎反應:

  1. 過多的含 apoB-100 脂蛋白(VLDL 殘粒、IDL、LDL)穿過內皮進入內膜下空間
  2. 脂蛋白被氧化,吸引單核球移行並分化為巨噬細胞(macrophage)
  3. 巨噬細胞吞噬氧化 LDL 後形成泡沫細胞(foam cells),啟動斑塊生長
  4. 平滑肌細胞增生、膠原蛋白合成,斑塊逐漸成熟
  5. 不穩定斑塊破裂 → 血小板活化 → 血栓形成 →MI 或腦中風

Figure 8-7:動脈粥狀硬化的發病機制與氧化 LDL 的角色

Figure 8-8:人類冠狀動脈粥狀硬化斑塊的形成、進展與破裂過程

斑塊破裂最常發生於斑塊「肩部」,而非最大狹窄處。因此,引起急性 MI 的罪犯病變往往不是管腔狹窄最嚴重的部位。

血脂異常的分類#

常見脂質疾病包括:

  • 多基因性高膽固醇血症(polygenic hypercholesterolemia):LDL-C 130–250 mg/dL,最常見,與環境 + 多基因交互作用有關
  • 動脈致粥狀硬化性血脂異常(atherogenic dyslipidemia):TG 150–500 mg/dL、低 HDL-C、輕度 LDL-C 升高;常見於代謝症候群、胰島素阻抗患者

Figure 8-6:CETP 在動脈致粥狀硬化性血脂異常中的角色

  • 家族性高膽固醇血症(familial hypercholesterolemia, FH):LDL 受體缺陷;雜合子 LDL-C 250–450 mg/dL,純合子 > 450 mg/dL,常有腱黃色瘤(tendon xanthomas)
  • 高三酸甘油酯血症(hypertriglyceridemia):TG > 500 mg/dL 時急性胰臟炎風險顯著升高

血脂評估與治療指引#

標準血脂套組#

空腹血脂套組包含總膽固醇(TC)、HDL-C、TG,LDL-C 以 Friedewald equation 估算:

LDL-C = TC − HDL-C − (TG/5)

當 TG > 400 mg/dL 時,Friedewald 公式不準確,須直接測量 LDL-C。

ACC/AHA 指引的四大高風險族群#

2013 年 美國心臟病學院/美國心臟協會(ACC/AHA) 指引依臨床試驗證據,定義最能受益於史他汀治療的四大族群:

  1. 有臨床 ASCVD 的患者
  2. LDL-C ≥190 mg/dL(如 FH)
  3. 糖尿病患者,年齡 40–75 歲,LDL-C 70–189 mg/dL
  4. 無 ASCVD 或糖尿病,年齡 40–75 歲,10 年 ASCVD 風險 ≥7.5%

指引依上述族群建議高強度中強度史他汀治療,不再以特定 LDL-C 數值為滴定目標。

Figure 8-9:依史他汀受益族群建議治療強度的決策圖

Figure 8-10:無臨床 ASCVD 患者啟動史他汀治療的建議流程

藥物治療#

史他汀類(Statins,HMG-CoA 還原酶抑制劑)#

  • 首選降 LDL-C 藥物,每日一次,可降低 LDL-C 30–50%(中強度)或 ≥50%(高強度)
  • 高強度代表藥物:阿托伐他汀(atorvastatin)40–80 mg、瑞舒伐他汀(rosuvastatin)20–40 mg
  • 主要副作用:肌肉病變(myopathy),罕見橫紋肌溶解症(rhabdomyolysis);需監測肌酸激酶(CK)
  • 同時使用 CYP3A4 抑制劑(如環孢素、吉非貝齊 gemfibrozil)可能增加肌毒性風險

Figure 8-11:HMG-CoA 還原酶催化反應(史他汀作用機轉)

Gemfibrozil(吉非貝齊)與史他汀合用會顯著提高肌病風險,應盡量避免。若需合用貝特類,偏好非諾貝特(fenofibrate)。

其他降脂藥物#

  • 膽固醇吸收抑制劑:依折替米貝(ezetimibe)抑制腸道膽固醇吸收,可降 LDL-C 約 20%,常與史他汀合用

Figure 8-12:膽固醇吸收抑制劑的作用機轉(ezetimibe)

  • 膽汁酸螯合劑(BAS,bile acid sequestrants):消膽胺(cholestyramine)等,降 LDL-C 15–30%,但可能升高 TG,並干擾其他藥物吸收

Figure 8-14:膽汁酸螯合劑的作用機轉

  • 菸鹼酸(nicotinic acid):升高 HDL-C、降 TG;因潮紅副作用限制使用
  • 貝特類(fibrates):非諾貝特(fenofibrate)、吉非貝齊,主要降 TG 30–50%、升 HDL-C;適用於 TG > 500 mg/dL

Figure 8-13:貝特類(fibric acid derivatives)的作用機轉

  • Omega-3 脂肪酸:高劑量(4 g/天)可降 TG 30–50%
  • PCSK9 抑制劑:單株抗體(evolocumab、alirocumab),可降 LDL-C 50–60%,用於高強度史他汀治療後仍未達標的高風險患者

Figure 8-15:PCSK9 抑制劑的作用機轉

高三酸甘油酯血症的處理#

  • 飲食調整、運動、減重是基礎
  • TG > 500 mg/dL 時優先使用貝特類或 omega-3 脂肪酸,以預防急性胰臟炎

特殊考量#

  • 停經期女性:LDL-C 常在停經過渡期顯著上升,需重新評估血脂
  • 糖尿病患者:高 TG 與低 HDL-C 的動脈致粥狀硬化性血脂異常常見,non–HDL-C 是更適合的治療目標
  • 腎功能不全:部分史他汀需調整劑量;貝特類在 GFR < 30 應避免或減量
  • 藥物交互作用:史他汀大多由 CYP3A4 代謝(atorvastatin、simvastatin 等),需注意與 CYP3A4 抑制劑的交互作用;瑞舒伐他汀(rosuvastatin)、普伐他汀(pravastatin)較少 CYP3A4 相關交互作用

治療性生活型態改變(therapeutic lifestyle changes, TLC)在所有患者均應嘗試,但高風險患者應同時啟動藥物治療,不應因等待生活型態改善而延誤。