王慶奎,李永東
1.內蒙古醫科大學,2012 級研究生,內蒙古呼和浩特 010010;2.內蒙古興安盟人民醫院呼吸科,內蒙古烏蘭浩特137400;3.內蒙古醫科大學第三附屬醫院心內科,內蒙古包頭 014010
磷酸肌酸(Creatine Phosphate,CP)屬于人類體內自有的、最主要的一類能量供應商。在平滑肌中,肝臟80%的能量來源是糖代謝過程,而在人體腦、腎、心肌和首骼肌中,80%的能量來源是磷酸肌酸[1-2]。在人類體內,磷酸肌酸的合成始于腎臟器官,由精氨酸、甘氨酸形成一個胍基二酸,再在肝臟內通過甲基化過程形成肌酸,最后在各種細胞組織內被磷酸化而形成CP[3]。鑒于磷酸肌酸的作用及其效果,近年來已經陸續推出磷酸肌酸的同類藥物,而磷酸肌酸鈉為其中一種代表性藥物。急性心肌梗死為臨床上一類常見心腦血管疾病,發病原因和心肌收縮力、 心肌缺血壞死、心肌收縮不協調等密切相關,發病率大約在32.%~58.0%。本文將綜述近年來磷酸肌酸鈉的應用進展。
磷酸肌酸為一能力轉換中心,能夠將能量從線粒體運載到其他部位[4]。磷酸肌酸不但為一種ATP 貯存方式,可以將高能磷酸轉移至ADP 而形成ATP,此外磷酸肌酸還能夠在肌酸磷酸激酶降低和腦部缺氧時,與ADP 向結合,最后形成ATP,產生能量。
CP 在早期研究中,磷酸肌酸主要用于增強運動員體能等各類體育活動的肌酸量康復,提高運動成績,并逐漸應用于周圍性麻痹、重癥肌無力、甲亢性肌病等,有效地起到抗疲勞的作用。
磷酸肌酸廣泛分布在人體各個組織內,維持ATP 在合理水平,通過開放合成通路以及減少分解過程,有效地保護肌纖維膜受到缺血損害,適用于心力衰竭、心肌梗死、心肌缺血、心肌代謝窘迫等疾病[5]。唐水仁等[6]探討磷酸肌酸鈉注射液對老年手術病人心臟保護的療效時指出,與常規生理鹽水組對比,觀察組給予磷酸肌酸鈉后能夠顯著地降低磷酸肌酸激酶同工酶(CK-MB)水平、乳酸脫氫酶(LDH)水平(P<0.05),有效地減少心肌酶外露,一定程度上可以保護心肌。
在高強度練習下,磷酸肌酸會通過控制肌肉內的酸性物質來達到緩沖作用目的[7]:在合成ATP 過程中,磷酸肌酸會消耗因高強度活動而在肌肉乳酸產生的氫離子,而在肌肉組織內若氫離子過分積累會影響肌肉收縮,因而磷酸肌酸能夠達到緩沖作用,推遲疲勞。
急性心肌梗死會使心肌能量代謝、細胞代謝出現異常,損傷細胞。當冠狀動脈血流被阻斷后,會逐漸消耗缺血組織內的氧合血紅蛋白,能量代謝由線粒體有氧代謝逐漸轉變為糖酵解,磷酸肌酸轉化,提供能量,但磷酸肌酸的儲備會快速降低,通過外源性補充磷酸肌酸鈉能夠有效地提高缺血性心肌細胞ATP 合成量,直接供能[8]。此外,外源性磷酸肌酸鈉還有利于ATP 儲存、轉運,并維持AMP、腺嘌呤核苷酸在一定水平,使心肌細胞處于高能磷酸水平。
鈉通道在動作電位的傳導速率上具有決定性作用。當急性心肌梗死出現時,缺血導致胞外大量K+聚集,造成部分細胞去極化,一定程度會抑制鈉通道;由于生成大量LCAC 等細胞膜毒性產物,抑制鈉通道。而通過給予外源性磷酸肌酸鈉,可以有效地促進ATP 的合成與轉化,有效地改善鈉通道抑制情況[9]。
L 型鈣通道在心肌細胞興奮收縮偶聯上具有重要作用。當急性心肌梗死出現時,使Na+-K+ATP 酶、肌漿網Ca2+的功能異常,通過給予外源性磷酸肌酸鈉可以保護、維持腺嘌呤核苷酸池,有效地保護線粒體,抑制Na+/Ca2+、Na+/H+交換過程,減輕胞內酸中毒和鈣超載現象,解決對鈣通道的抑制作用,有效地促進興奮收縮偶聯[10]。
在形成動作1 相中,瞬間外向鉀電流具有重要作用。通過外源性磷酸肌酸鈉可以有效地促進ATP 的合成、轉化,進一步地恢復靜息電位,改善鉀通道的抑制作用。
細胞膜為避免外源性物質自由進入細胞內的一種重要屏障,可以有效地保證內環境穩定,保證各種生化反應有序地進行。磷酸肌酸鈉能夠抑制細胞膜上的磷脂酶A2 活性,進而抑制溶血性磷酸甘油的增加,有效地保護肌纖膜結構完整性,有效地增加心肌電位穩定性。
線粒體作為ATP 形成和氧化磷酸化的主要場所,磷酸肌酸鈉能夠部分性地降低心肌線粒體膜電位,保證線粒體膜電位結構完成,維持正常氧化磷酸化,抑制呼吸鏈斷裂、膜電位崩解過程,減少凋亡誘導因子等,降低心肌細胞凋亡過程[11]。
磷酸肌酸鈉可以恢復肌漿網鈣ATP 酶活性,使鈣離子能夠順利地進入肌漿網內,有效地恢復心肌收縮力,此外還能避免由于大量鈣離子存在而激活黃嘌呤去氫酶成為黃氧化酶,減少氧自由基產生量,緩解心肌過氧化[12]。
李作成[13]在研究磷酸肌酸鈉在治療急性心肌梗死后心力衰竭中效果中指出,與對照組僅僅給予常規抗心衰治療相比,觀察組給予磷酸肌酸鈉后,28例病人的治療總有效率達到96.43%,且治療后的心功能各項指標(左室射血分數、左室收縮末徑和左室舒張末徑)均顯著地低于對照組(P<0.05);張玉紅[14]在探討磷酸肌酸鈉在72例急性心肌梗死后心力衰竭病人中指出,與常規抗心衰治療的對照組相比,觀察組給予磷酸肌酸鈉后的治療總有效率達到了97.22%,且治療后的各項心能指標的改善值明顯好于對照組(P<0.05),且無不良反應的發生,這表明磷酸肌酸鈉在急性心肌梗死后心力衰竭中的療效確切,能夠顯著地改善心功能。
孫秀娟等人[15]在研究磷酸肌酸鈉在46例急性心肌梗死泵衰竭患者中指出,與僅給予常規藥物治療的對照組相比,觀察組給予磷酸肌酸鈉治療后,泵功能改善總有效率達到了93.47%明顯高于對照組的73.39%(P<0.05),且觀察組心輸出量、每搏心搏量、左室射血分數均明顯地優于對照組(P<0.05),這表明磷酸肌酸鈉能夠有效地緩解泵衰竭病情,促進病情的恢復,提高治療效果。
李媛等人[16]在探討磷酸肌酸鈉在40例急性心肌梗死合并心源性休克患者中指出,與對照組僅給予常規治療相比,觀察組給予磷酸肌酸鈉治療后,休克治療的總有效率達到了90.00%,明顯高于對照組的72.50%(P<0.05),且治療后觀察組的脈搏、血壓、左室射血分數各項指標的改善情況均優于對照組(P<0.05),這表明磷酸肌酸鈉可以明顯地改善合并心源性休克的各項指標,提高治療效果,改善病情,療效確切。
急性心肌梗死患者中經過溶栓治療后,冠狀動脈再通,但此時部分患者無法有效地、 真正地恢復正常的心肌細胞再灌注水平,此時為避免或者降低心肌缺血/再灌注損傷,有效地改善心肌功能,通常給予代謝性心肌保護治療,而其中磷酸肌酸鈉則為常用的改善心肌能量代謝治療藥物。陳宗躍等人[17]探討磷酸肌酸鈉在急性心肌梗死溶栓治療后防治再灌注損傷研究時,將常規治療和尿激酶溶栓作為對照組,而觀察組在對照組基礎上給予磷酸肌酸鈉,結果顯示觀察組在治療后的心率水平、心肌耗氧量降低量、血清肌酸激酶水平、心肌梗死面積、左心室射血分數水平等指標均優于對照組(P<0.05),這表明磷酸肌酸鈉具有顯著的抗急性心肌梗死再灌注損傷作用。
急性心肌梗死由于出現急性損傷、缺血、壞死等,導致心肌細胞代謝出現異常,大量消耗機體的ATP,若此時不能夠給予適當的補充,很可能會導致病情不斷惡化,影響預后效果。磷酸肌酸鈉作為一種能量劑,近年來在心肌梗死治療中的應用越來越廣泛,具有廣闊的應用前景。
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