114年:醫學二(2)

下列藥物產生療效之主要作用機制,何者正確?

Aranolazine :抑制鈣離子通道以舒張動脈
Bnitroprusside :抑制phosphodiesterase 以增加cGMP
Cnitroglycerin :舒張靜脈以減少心臟前負荷( preload)
Dnicardipine :增加鉀離子傳導以降低周邊血管阻力

詳細解析

本題觀念:

本題主要測驗常見心血管藥物(抗心絞痛藥物、降血壓藥物)的藥理機轉 (Mechanism of Action)血流動力學效應。重點在於區分不同藥物如何影響離子通道、第二傳訊者 (cGMP) 以及對動脈與靜脈的選擇性擴張作用。

選項分析

  • A. ranolazine :抑制鈣離子通道以舒張動脈 (錯誤)

    • 機轉:Ranolazine 的主要作用是抑制晚期鈉離子電流 (Late sodium current, INaI_{Na})
    • 效應:在缺血的心肌細胞中,晚期鈉電流會增加,導致細胞內鈉離子堆積,進而透過鈉鈣交換器 (Na+/Ca2+Na^+/Ca^{2+} exchanger) 導致細胞內鈣離子過載 (Ca overload)。Ranolazine 透過抑制此電流,減少鈣過載,改善心室舒張功能與減少心肌耗氧量。
    • 區辨:它並非鈣離子通道阻斷劑 (CCB),且對心跳速率與血壓影響極微,不會造成顯著的動脈舒張。
  • B. nitroprusside :抑制phosphodiesterase 以增加cGMP (錯誤)

    • 機轉:Sodium Nitroprusside (SNP) 是一種 一氧化氮給予者 (NO donor)。它在體內代謝後直接釋放 NO。
    • 效應:NO 活化鳥苷酸環化酶 (Guanylyl cyclase),促使 GTP 轉化為 cGMP,進而活化 Protein Kinase G (PKG),導致血管平滑肌舒張。
    • 區辨:它不是透過抑制 phosphodiesterase (PDE) 來增加 cGMP。抑制 PDE (如 PDE-5 抑制劑 Sildenafil) 是減少 cGMP 的分解,雖然結果都是增加 cGMP,但機轉不同。此外,SNP 對動脈與靜脈皆有強效擴張作用 (Arteries \approx Veins)。
  • C. nitroglycerin :舒張靜脈以減少心臟前負荷( preload) (正確)

    • 機轉:Nitroglycerin (NTG) 在體內需經酵素轉化釋出 NO,活化 Guanylyl cyclase 增加 cGMP。
    • 效應:在治療劑量下,NTG 對靜脈 (Veins) 的擴張作用遠大於動脈 (Arterioles)。
    • 臨床意義:靜脈舒張會增加周邊靜脈的血液容積 (Venous pooling),減少靜脈回流 (Venous return),進而顯著降低心臟前負荷 (Preload)。這能有效減少心室壁張力 (Wall tension),降低心肌耗氧量,緩解心絞痛。
  • D. nicardipine :增加鉀離子傳導以降低周邊血管阻力 (錯誤)

    • 機轉:Nicardipine 屬於 Dihydropyridine (DHP) 類的 鈣離子通道阻斷劑 (Calcium Channel Blocker, CCB)
    • 效應:它主要阻斷血管平滑肌上的 L-type 電壓閘控鈣離子通道,減少鈣離子內流,導致血管舒張。
    • 區辨:它不是鉀離子通道開啟劑 (K+ channel opener,如 Minoxidil 或 Diazoxide)。鉀離子通道開啟劑才是透過增加鉀離子傳導造成過極化 (Hyperpolarization) 來舒張血管。

答案解析

正確答案為 C。Nitroglycerin 的核心藥理作用即為透過血管擴張(主要是靜脈容量血管)來減少靜脈回流,進而降低心臟的前負荷 (Preload) 與心肌耗氧量。

核心知識點

考生應熟記以下心血管藥物的核心機轉關鍵字:

  1. Nitrates (Nitroglycerin, Isosorbide dinitrate):

    • 機轉:釋放 NO \rightarrow 增加 cGMP \rightarrow 去磷酸化 Myosin light chain。
    • 主要標的:靜脈 > 動脈。
    • 血流動力學:主要降低 Preload
  2. Nitroprusside:

    • 機轉:釋放 NO \rightarrow 增加 cGMP。
    • 主要標的:動脈 \approx 靜脈 (Balanced vasodilator)。
    • 血流動力學:同時降低 Preload 與 Afterload (常用於高血壓危象)。
  3. Ranolazine:

    • 機轉:抑制 Late INaI_{Na} (晚期鈉電流)。
    • 應用:慢性穩定型心絞痛 (二線),不影響血壓/心跳。
  4. Calcium Channel Blockers (CCBs):

    • Dihydropyridines (如 Nicardipine, Nifedipine): 阻斷 L-type Ca channel \rightarrow 舒張小動脈 (降低 Afterload/SVR)。
    • Non-Dihydropyridines (如 Verapamil, Diltiazem): 阻斷 Ca channel \rightarrow 抑制心臟收縮力與傳導 (SA/AV node)。
  5. K+ Channel Openers (如 Minoxidil, Diazoxide):

    • 機轉:開啟 KATPK_{ATP} 通道 \rightarrow 膜電位過極化 \rightarrow 舒張小動脈。

參考資料

  1. StatPearls: Nitroglycerin - Mechanism of Action
  2. CV Pharmacology: Ranolazine (Late Sodium Current Blocker)
  3. StatPearls: Sodium Nitroprusside
  4. Katzung & Trevor's Pharmacology: Vasodilators & the Treatment of Angina Pectoris.