114年:心肺基礎

Dobutamine用於治療心衰竭的作用機制為何?

A(R)-isomer dobutamine可活化β1及β2 adrenergic receptors產生強心作用
B(S)-isomer dobutamine可活化α1及β2 adrenergic receptors產生升壓作用
C活化β2 adrenergic receptors之作用可刺激血管收縮
Ddobutamine之強心作用不會引發心律不整危險

詳細解析

本題觀念:

Dobutamine 的立體異構物(stereoisomer)藥理學——消旋混合物中 R-(+) 與 S-(-) 異構物對腎上腺素受體的差異性作用。

選項分析

  • (A) (R)-isomer dobutamine 可活化 β₁ 及 β₂ adrenergic receptors 產生強心作用 ✅ Dobutamine 為消旋混合物(racemic mixture),其中 (+)-異構物(R 構型)是強效 β₁ 促效劑(agonist),其對 β₁ 的活性約為 (-)-異構物的 10 倍,同時具有弱 β₂ 促效活性及 α₁ 拮抗作用。臨床上 dobutamine 的正性肌力作用(positive inotropy)主要來自 R-(+) 異構物對 β₁ 受體的活化,增加心肌收縮力。

  • (B) (S)-isomer dobutamine 可活化 α₁ 及 β₂ adrenergic receptors 產生升壓作用 ❌ S-(-) 異構物確實是 α₁ 促效劑,可引起血管收縮,但其 β₂ 活性極弱,並非主要活化 β₂。此選項將 β₂ 歸為 S-isomer 的主要作用,與文獻不符。

  • (C) 活化 β₂ adrenergic receptors 之作用可刺激血管收縮 ❌ β₂ 受體分布於血管平滑肌,活化後產生血管「舒張」(vasodilation),而非收縮。血管收縮是 α₁ 受體活化的效果。

  • (D) dobutamine 之強心作用不會引發心律不整危險 ❌ Dobutamine 透過增加細胞內 cAMP 及 Ca²⁺ 濃度來增強心肌收縮力,此機制同時會增加心肌自律性,臨床上確實可能誘發心律不整(tachyarrhythmia),尤其在高劑量時。

答案解析

答案為 (A)。Dobutamine 是消旋混合物,R-(+) 異構物為強效 β₁/β₂ 促效劑(產生強心作用),而 S-(-) 異構物為 α₁ 促效劑。兩者合併使用的淨效果是:以 β₁ 正性肌力為主,β₂ 引起輕微血管舒張,α₁ 收縮與 α₁ 拮抗互相抵消,因此血壓相對穩定、心輸出量增加。

核心知識點

  1. Dobutamine = 消旋混合物:(+)R → β₁ > β₂ 促效 + α₁ 拮抗;(-)S → α₁ 促效
  2. 臨床強心作用主要來自 R-(+) 的 β₁ 活性
  3. β₂ 活化 → 血管舒張(非收縮)
  4. Dobutamine 仍有致心律不整風險

參考資料

  1. Alpha and beta adrenergic effects of the stereoisomers of dobutamine - JPET
  2. Dobutamine - StatPearls - NCBI Bookshelf
  3. Dobutamine - LITFL CCC Pharmacology