強(qiáng)心甙(cardiac glycosides)是一類有強(qiáng)心作用的甙類化合物,它能選擇性地作用于心肌。臨床上用于治療CHF及某些心律失常。
【來源及化學(xué)】強(qiáng)心甙來源于植物如紫花洋地黃和毛花洋地黃,所以又稱洋地黃類(digitalis)藥物。常用的有地高辛(digoxin)和洋地黃毒甙(digitoxin)。
強(qiáng)心甙由糖和甙元結(jié)合而成。甙元由甾核與不飽和內(nèi)酯環(huán)構(gòu)成,糖的部分除葡萄糖外,都是稀有的糖如洋地黃毒糖等。甾核上C3、C14、C17位都有重要取代基。C3位β構(gòu)型的羥基是甾核與糖相結(jié)合的位點(diǎn),脫糖后此羥基轉(zhuǎn)為α構(gòu)型,甙元即失去作用;C14必有一個(gè)β構(gòu)型羥基,缺此則甙元失效;C17聯(lián)結(jié)β構(gòu)型的不飽和內(nèi)酯環(huán),此環(huán)若是飽和或被打開,就會(huì)減弱或取消甙元作用。
強(qiáng)心甙加強(qiáng)心肌收縮性的作用來自甙元,糖則能增強(qiáng)甙元的水溶性,延長其作用,一般以三糖甙作用最強(qiáng)。
【藥理作用】
1.正性肌力作用(positive inotropic action)即加強(qiáng)心肌收縮性,這是選擇性對心肌細(xì)胞的作用,可見于離體乳頭狀肌及體外培養(yǎng)細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)中,這一作用是劑量依賴性的,對心房和心室,對正常心和已衰心都有效。
正性肌力作用表現(xiàn)為心肌收縮最高張力和最大縮短速率的提高,使心肌收縮有力而敏捷。這樣,在前后負(fù)荷不變的條件下,心每搏作功增加,搏出量增加。
從心動(dòng)周期中左心室壓力與容積的關(guān)系看,也能證實(shí)這一作用,衰竭心的壓力容積環(huán)明顯右移上移,說明其收縮末和舒張末容積都增大,等容收縮時(shí)壓力發(fā)展較慢,搏出量減少。給予強(qiáng)心甙后則見壓力積環(huán)左移下移,舒張期壓力與容積都下降,搏出量增加。
強(qiáng)心甙對正常人和CHF患者心都有正性肌力作用,但它只增加患者心的搏出量而不增加正常心的搏出量。因?yàn)閺?qiáng)心甙對正常人還有收縮血管提高外周阻力的作用,由此限制了心搏出量的增加。然而在CHF患者中,通過反射作用,強(qiáng)心甙已降低了交感神經(jīng)活性,因而這一收縮血管作用難以發(fā)揮,使搏出量得以增加。
強(qiáng)心甙對心肌氧耗量的影響也隨心功能狀態(tài)而異。對正常心因加強(qiáng)收縮性而增加氧耗量,對CHF患者,因心臟原已肥厚,室壁張力也已提高,需有較多氧耗以維持較高的室壁張力。強(qiáng)心甙的正性肌力作用能使心體積縮小,室壁張力下降,乃使這部分氧耗降低,降低部分常超過收縮性增加所致的氧耗增加部分,因此總的氧耗有所降低。
2.負(fù)性頻率作用(negative chronotropic action)即減慢竇性頻率,對CHF而竇律較快者尤為明顯。這一作用由強(qiáng)心甙增強(qiáng)迷走神經(jīng)傳出沖動(dòng)所引起,也有交感神經(jīng)活性反射性降低的因素參與。這主要是增敏竇弓壓力感受器的結(jié)果。因CHF時(shí)感受器細(xì)胞Na+-K+ -ATP酶活性增高,使胞內(nèi)多K+,呈超極化,細(xì)胞敏感性降低,竇弓反射失靈,乃使交感神經(jīng)及RAAS功能提高。強(qiáng)心甙直接抑制感受器Na+-K+ -ATP酶,敏化感受器,恢復(fù)竇弓反射。得以增強(qiáng)迷走神經(jīng)活性,并降低交感神經(jīng)活性。
減慢竇性頻率對CHF患者是有利的,它使心有較好休息、獲得較多的冠狀動(dòng)脈血液供應(yīng),又使靜脈回心血量更充分而能搏出更多血液。但減慢竇性頻率并非強(qiáng)心甙取得療效的必要條件,臨床上常在心率減慢之前或心率并不減慢的情況下,見到強(qiáng)心甙的治療效果,如水腫減輕及呼吸急促的緩解等。
圖23-1 哇巴因?qū)?a class="channel_keylink" href="/mingzu/2009/20090512113324_152127.shtml" target="_blank">貓心乳頭肌的正性肌力作用
圖23-2 強(qiáng)心甙對壓力容積環(huán)的影響
N 正常心;F衰心;D給強(qiáng)心甙后;
1 舒張期; 2心房收縮;3等容收縮;
4 射血時(shí);5等容舒張
3.對電生理特性的影響這些影響比較復(fù)雜,它有直接對心肌細(xì)胞和間接通過迷走神經(jīng)等作用之分,還隨劑量高低、不同心組織及病變情況而有不同,茲將其主要電生理作用的總效應(yīng)列表如下:
表23-1 強(qiáng)心甙對心肌的電生理作用
電生理特性 |
竇房結(jié) |
心房 |
房室結(jié) |
浦肯野纖維 |
自律性 |
↓ |
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↑ |
傳導(dǎo)性 |
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↓ |
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有效不應(yīng)期 |
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↓ |
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↓ |
治療量強(qiáng)心甙加強(qiáng)迷走神經(jīng)活性而降低竇房結(jié)自律性,因迷走神經(jīng)加速K+外流,能增加最大舒張電位(負(fù)值更大),與閾電位距離加大,從而降低自律性。與此相反,強(qiáng)心甙能提高浦肯野纖維的自律性,在此迷走神經(jīng)影響很小,強(qiáng)心甙直接抑制Na+-K+ -ARP酶的作用發(fā)揮主要影響,結(jié)果是細(xì)胞內(nèi)失K+,最大舒張電位減弱(負(fù)值減少),與閾電位距離縮短,從而提高自律性。
強(qiáng)心甙減慢房室結(jié)傳導(dǎo)性是加強(qiáng)迷走神經(jīng)活性減慢Ca2+內(nèi)流的結(jié)果,慢反應(yīng)電活動(dòng)的房室結(jié)的除極是Ca2+內(nèi)流所介導(dǎo)的。醫(yī)學(xué) 全在.線提供
強(qiáng)心甙縮短心房不應(yīng)期也由迷走神經(jīng)促K+外流所介導(dǎo)?s短浦肯野纖維有效不應(yīng)期是抑制Na+-K+-ATP酶,使細(xì)胞內(nèi)失K+,最大舒張電位減弱,除極發(fā)生在較小膜電位的結(jié)果。
4.對心電圖的影響 治療量強(qiáng)心甙最早引起T波變化,其幅度減小,波形壓低甚至倒置,S-T段降低呈魚鉤狀,隨后還見P-R間期延長,反映房室傳導(dǎo)減慢,Q-T間期縮短,反映浦肯野纖維和心室肌ERP和APD縮短。P-P間期延長則是竇性頻率減慢的反映。
中毒量強(qiáng)心甙會(huì)引起各種心律失常,心電圖也會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)變化。
5.對其他系統(tǒng)的作用①對血管:強(qiáng)心甙能使動(dòng)脈壓升高,外周阻力上升,此作用與交感神經(jīng)、腎上腺及輸出量的變化無關(guān),說明是直接收縮血管平滑肌所致。已證明強(qiáng)心甙能收縮下肢、腸系膜血管及冠狀血管等。正常人用藥后血管阻力升高約23%,局部組織血流減少。CHF患者用藥后,因交感神經(jīng)活性降低,其影響超過直接收縮血管的效應(yīng),因此血管阻力下降,心輸出量及組織灌流增加,動(dòng)脈壓不變或略升。②對腎:CHF患者用強(qiáng)心甙后利尿明顯,是正性肌力作用使腎血流增加所繼發(fā)的。對正常人或非心性水腫患者也有輕度利尿作用,是抑制腎小管細(xì)胞Na+-K+ -ATP酶,減少腎小管對Na+的再呼吸的結(jié)果。③對神經(jīng)系統(tǒng):中毒量可興奮延腦極后區(qū)催吐化學(xué)感受區(qū)而引起嘔吐。嚴(yán)重中毒時(shí)還引起中樞神經(jīng)興奮癥狀,如行為失常、精神失常、譫安甚至驚厥。中毒量強(qiáng)心甙還明顯增強(qiáng)交感神經(jīng)的活性,有中樞和外周兩方面影響。這也參與了中毒量所致的心律失常的發(fā)病過程。