115年:藥學一(第1次)

強心劑可能誘發心律不整的作用機制,下列何者錯誤?

Amilrinone 抑制phosphodiesterase 3 ,過度增加心肌細胞內 cGMP濃度導致誘發心律不整
Bdigoxin抑制Na+/K+-ATPase,細胞內鈣離子過度負荷會誘發心律不整
Cdobutamine 過度刺激β1 receptor 會誘發心律不整
Ddigoxin與spironolactone 併用時, spironolactone 會抑制digoxin代謝,誘發心律不整

詳細解析

本題觀念:

本題主要考查 強心劑(Inotropic agents) 的藥理機轉及其導致心律不整的病理生理機制,同時涉及藥物交互作用。重點在於區分不同強心劑(Milrinone, Digoxin, Dobutamine)如何影響細胞內離子濃度與訊息傳遞路徑。

選項分析

  • A. milrinone 抑制phosphodiesterase 3 ,過度增加心肌細胞內 cGMP濃度導致誘發心律不整 (錯誤)

    • 機轉錯誤:Milrinone 屬於 Phosphodiesterase 3 (PDE3) 抑制劑。PDE3 主要負責在心肌與血管平滑肌中降解 cAMP (cyclic adenosine monophosphate)。
    • 正確機轉:Milrinone 抑制 PDE3 後,會導致心肌細胞內 cAMP 濃度上升(而非 cGMP)。cAMP 增加會活化 Protein Kinase A (PKA),促進鈣離子通道開啟,使細胞內鈣離子濃度升高,從而產生正性肌力作用(Positive Inotropy)。
    • 致心律不整原因:細胞內 cAMP 與鈣離子的過度堆積是導致心室頻脈等心律不整的主因。cGMP 的增加通常與血管擴張(如 PDE5 抑制劑或硝酸鹽類)有關,並非 Milrinone 誘發心律不整的核心機制。
  • B. digoxin抑制Na+/K+-ATPase,細胞內鈣離子過度負荷會誘發心律不整 (正確)

    • 機轉:Digoxin 抑制細胞膜上的 Na+/K+-ATPase,導致細胞內鈉離子堆積。
    • 結果:高濃度的細胞內鈉離子會抑制 Na+/Ca2+ 交換器 (NCX) 的功能(原本是排出鈣、打入鈉),導致細胞內 鈣離子 (Ca2+) 無法排出而堆積。
    • 致心律不整原因:細胞內鈣離子過度負荷(Calcium Overload)會導致延遲後去極化(Delayed Afterdepolarizations, DADs),進而誘發心律不整。
  • C. dobutamine 過度刺激β1 receptor 會誘發心律不整 (正確)

    • 機轉:Dobutamine 是 β1-adrenergic receptor 的致效劑。
    • 結果:刺激 β1 受體會活化 Adenylyl cyclase,使細胞內 cAMP 生成增加,進而增加鈣離子內流。
    • 致心律不整原因:過度的 β1 刺激會增加心肌耗氧量與異位性節律點(Ectopic pacemakers)的興奮性,容易誘發心律不整。
  • D. digoxin與spironolactone 併用時, spironolactone 會抑制digoxin代謝,誘發心律不整 (可視為正確/接受)

    • 機轉:Spironolactone 是一種保鉀利尿劑,同時也是 P-glycoprotein (P-gp) 的抑制劑。
    • 交互作用:Digoxin 主要經由腎臟排泄(腎小管分泌涉及 P-gp)。Spironolactone 會抑制 P-gp,減少 Digoxin 的腎臟排泄(Renal Clearance/Secretion),導致 Digoxin 血中濃度上升,增加中毒與心律不整風險。
    • 用語解析:雖然 Digoxin 主要是「排泄」而非肝臟「代謝」(Metabolism),但在考題敘述中,廣義的「代謝/排除過程受阻」常被用來描述此類交互作用。相較於選項 A 將核心機轉的 cAMP 寫成 cGMP 的絕對錯誤,選項 D 的描述在臨床藥理考題中通常被視為正確敘述(重點在於濃度上升導致毒性)。

答案解析

選項 A 敘述錯誤。Milrinone 作為 PDE3 抑制劑,其產生強心作用及誘發心律不整的機制是透過增加細胞內 cAMP,而非 cGMP。

核心知識點

  1. Milrinone/Inamrinone (PDE3 Inhibitors):抑制 PDE3 \rightarrow cAMP \uparrow \rightarrow Ca2+ \uparrow \rightarrow 強心 + 血管擴張 (Inodilator)。副作用為心律不整、低血壓。
  2. Digoxin (Cardiac Glycoside):抑制 Na+/K+ ATPase \rightarrow Na+ \uparrow \rightarrow NCX 功能下降 \rightarrow Ca2+ \uparrow。中毒機制為鈣離子過載導致 DADs。
  3. Dobutamine (Sympathomimetic):刺激 β1\beta_1 受體 \rightarrow cAMP \uparrow \rightarrow Ca2+ \uparrow
  4. Digoxin 交互作用
    • Spironolactone / Verapamil / Amiodarone / Quinidine:抑制 P-gp \rightarrow 減少 Digoxin 排泄 \rightarrow 濃度上升 \rightarrow 中毒。
    • 低血鉀 (Hypokalemia):會增強 Digoxin 的毒性(因鉀離子與 Digoxin 競爭結合位)。

參考資料

  1. CV Pharmacology - Phosphodiesterase Inhibitors (Milrinone). Available at: https://www.cvpharmacology.com/cardiostimulatory/PDE-inhibitors
  2. Katzung, B. G. Basic & Clinical Pharmacology. Chapter 13: Drugs Used in Heart Failure.
  3. Digoxin and Spironolactone Interaction, Drugs.com.