115年:醫學二(2)

下列藥物中,何者屬於methylxanthines,能導致氣管平滑肌舒張,但不會拮抗adenosine 之作用?

Atiotropium
Benprofylline
Ctheophylline
Dcromolyn

詳細解析

本題觀念

Methylxanthines(甲基黃嘌呤類藥物)是一群結構類似咖啡因的化合物,臨床上用來治療氣喘與慢性阻塞性肺病,藥理上主要透過兩種機轉發揮支氣管擴張作用:一是非選擇性抑制磷酸二酯酶(phosphodiesterase, PDE),提高細胞內環腺苷單磷酸(cAMP)與環鳥苷單磷酸(cGMP)濃度;二是拮抗腺苷(adenosine)受體,阻斷腺苷誘發的支氣管收縮效果。本題要考生分辨,哪一個藥物雖然屬於methylxanthines、也能讓氣管平滑肌放鬆,卻「不會」拮抗腺苷的作用,這代表它的擴張機轉主要來自磷酸二酯酶抑制,而非腺苷受體阻斷。

選項分析

  • A tiotropium(泰舒達)❌:tiotropium是長效型抗膽鹼藥物(long-acting muscarinic antagonist, LAMA),機轉是阻斷氣管平滑肌上的M3型膽鹼受體,減少乙醯膽鹼誘發的收縮訊號,屬於抗膽鹼類藥物,和methylxanthines結構、機轉完全不同,也與腺苷受體無關。
  • B enprofylline(恩普菲林)✅(本題答案):enprofylline是一種methylxanthine類藥物,擴張氣管平滑肌的效力甚至比茶鹼(theophylline)強約五倍,但藥理研究證實它對腺苷受體幾乎沒有拮抗作用,這一點和其他傳統methylxanthines不同;過去也曾用它來證明「拮抗腺苷」並非methylxanthines擴張支氣管所必須的機轉,完全符合題目描述的兩個條件(屬methylxanthine、擴張氣管、不拮抗腺苷)。
  • C theophylline(茶鹼)❌:theophylline同樣屬於methylxanthines,也能擴張氣管平滑肌,但它的機轉是雙重的:除了非選擇性抑制磷酸二酯酶,還會同時拮抗腺苷受體(主要是A1、A2型,對A3型作用較弱),這個腺苷拮抗作用也被認為與其部分副作用(如心悸、癲癇閾值下降)有關;因為theophylline確實會拮抗腺苷,不符合題目「不拮抗腺苷」的條件。
  • D cromolyn(酪蘇迪林鈉/色甘酸鈉)❌:cromolyn(sodium cromoglycate)是肥大細胞穩定劑(mast cell stabilizer),機轉是抑制肥大細胞鈣離子流入,減少組織胺與過敏性物質(如SRS-A)的釋放,用於預防過敏性或運動誘發性支氣管收縮;它不屬於methylxanthine類藥物,也不透過磷酸二酯酶或腺苷受體發揮作用。

答案解析

四個選項中只有enprofylline同時滿足「屬於methylxanthines」與「擴張氣管但不拮抗腺苷」兩項條件;tiotropium是抗膽鹼藥、cromolyn是肥大細胞穩定劑,兩者都不是methylxanthine,可直接排除;theophylline雖然也是methylxanthine且能擴張氣管,但它確實會拮抗腺苷受體,不符合題目條件。因此答案應選enprofylline(B)。

核心知識點

  • Methylxanthines的雙重機轉:非選擇性抑制磷酸二酯酶(cAMP/cGMP上升)+拮抗腺苷受體;theophylline兩種機轉都有,enprofylline則幾乎只靠磷酸二酯酶抑制、不拮抗腺苷。
  • 氣喘/慢性阻塞性肺病常見非類固醇藥物機轉要分清楚:methylxanthines(茶鹼類)、抗膽鹼藥(M3拮抗劑,如tiotropium)、肥大細胞穩定劑(如cromolyn)、乙二型腎上腺素受體促效劑,各自作用標的不同。
  • 拮抗腺苷受體與methylxanthines常見副作用(心悸、癲癇閾值下降)相關,這也是為何研發不拮抗腺苷的methylxanthine(如enprofylline)曾被視為降低副作用的策略方向。

參考資料

  1. A novel bronchodilator xanthine apparently without adenosine receptor antagonism and tremorogenic effect
  2. Effects of enprofylline, a xanthine lacking adenosine receptor antagonism, in patients with chronic obstructive lung disease
  3. Enprofylline - an overview | ScienceDirect Topics
  4. Theophylline - StatPearls - NCBI Bookshelf
  5. Tiotropium - StatPearls - NCBI Bookshelf
  6. What is Cromolyn Sodium used for?