左卡尼汀在心血管疾病中的應用現狀

陳強

【摘要】 左卡尼汀主要功能是協助長鏈脂肪酸穿過線粒體內膜進入線粒體基質內進行β氧化產生三磷酸腺苷（ATP）供能， 在脂肪酸代謝中起重要作用， 目前在心血管疾病治療中應用廣泛。

【關鍵詞】 左卡尼汀；心血管疾病；應用

DOI：10.14163/j.cnki.11-5547/r.2016.05.217

卡尼汀（carnitine）又稱肉堿、肉毒堿， 是廣泛存在于機體中的特殊氨基酸， 有左旋卡尼汀（L-carnitine， LC）和右旋卡尼汀（D-carnitine， DC）兩種異構體。它在體內主要功能是協助長鏈脂肪酸穿過線粒體內膜進入線粒體基質內進行β氧化產生三磷酸腺苷供能， 在脂肪酸代謝中起重要作用。近年越來越多的證據表明， 它在糖類的代謝中也同樣重要。隨著對LC研究的深入， 目前在心血管疾病治療中應用廣泛。本文就LC在心血管疾病中的應用現狀作一概述， 具體報告如下。

1 LC與心力衰竭

近年來慢性心力衰竭（CHF）患者心肌能量代謝障礙日益受到重視， 在CHF 情況下心肌細胞內LC會釋放入血， 從尿中大量丟失。使得心肌細胞內LC水平下降， 可減少40%以上。El-Aroussy等[1]報道CHF患者血漿及尿中LC水平與對照組相比較顯著升高， 并揭示血漿LC水平與左室收縮功能不全顯著相關。外源性補充LC能有效糾正心肌細胞能量代謝紊亂。Anand等[2]報道30例CHF患者[NYHA心功能分級Ⅱ～Ⅲ級， 平均射血分數（EF）（29.5±7.0）%]采用平行、單盲、隨機、安慰劑對照研究， 顯示實驗組采用LC的衍生物丙酰LC與安慰劑組比較， 能顯著提高患者的運動耐力和峰耗氧量， 減輕肺動脈壓力， 降低左室內徑及心房內徑。何勇等[3]報道136例CHF患者， 隨機分成兩組， 每組68例。對照組使用常規治療， LC組加用LC。治療10 d 后比較兩組NYHA心功能分級、心臟指數、左室射血分數和舒張早期二尖瓣血流速度與舒張晚期二尖瓣血流速度比值（E/A）改善情況。結果治療組總有效率明顯優于對照組， 心功能改善更為顯著。提示短期適量補充外源性LC有益于改善心功能。

2 LC與心絞痛

動物實驗研究提示， 長期心肌缺血時可使心肌細胞內LC含量減少40%， 在人體心肌梗死后心肌細胞LC含量減少70%。外源性給予LC可補充心肌缺血誘導的LC丟失， 對缺血心肌有保護作用。Pauly等[4]將慢性心絞痛患者分為治療組和對照組， 治療組常規治療加口服LC 1.5～6.0 g/d， 對照組予常規治療加安慰劑。結果提示LC組心功能、生活質量明顯改善， 且常規治療心臟缺血的藥物使用量較對照組明顯減少， 發生心功能衰竭和死亡者也明顯減少。李躍艷等[5]將48例微血管性心絞痛患者隨機分成試驗組和對照組， 各24例， 試驗組采用左卡尼汀靜脈滴注， 對照組口服單硝酸異山梨醇， 用藥時間均為12周。結果兩組患者的心絞痛發作次數、硝酸甘油用量均明顯減少， 運動至出現ST段壓低1 mm的時間、運動至出現心絞痛的時間、運動持續時間均延長， 運動誘發ST段缺血型下移之和減少。實驗組患者的總膽固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白膽固醇分別降低20.3% 、32.7%和16.6%， 高密度脂蛋白膽固醇升高34.5%。提示LC治療微血管性心絞痛療效肯定， 與硝酸酯類相似。

3 LC與急性心肌梗死

急性心肌梗死（AMI）期間LC缺乏導致血漿自由脂肪酸堆積， 對缺血心肌產生毒性作用， 自由基產生增加破壞細胞膜導致細胞水腫， 微血管閉塞， 心律失常， 代謝紊亂， 心肌能量缺乏， 心功能惡化。LC為自由脂肪酸轉運入線粒體β氧化的重要輔助因子， 此時， 外源性補充LC起到重要作用。Iliceto等[6]報道的一項隨機、雙盲、安慰劑對照、多中心臨床試驗。472例AMI患者隨機分配到安慰劑組239例， 給予常規治療；LC組233例， 前5 d靜脈給予LC 9 g/d， 以后改為口服LC 6 g/d， 持續12個月。結果顯示， 治療后1年LC組的左室容積與安慰劑組比較顯著降低， LC組出院時、3、6、12個月時的收縮期末和舒張期末容積與安慰劑組比較差異具有統計學意義（P<0.05）。提示LC能改善AMI后的左室重構。Singh等[7]報道治療組51例AMI患者常規治療加口服LC 2 g/d， 對照組50例常規治療加安慰劑， 28 d后治療組心電圖（ECG）、QRS積分顯著低于對照組， 天冬氨酸轉氨酶和脂肪過氧化物水平顯著低于對照組。

4 LC與心律失常

朱勝英[8]報道， AMI患者78例隨機分成兩組， 兩組均采用常規治療， 治療組加用LC， 療程14 d。結果顯示， 室性心律失常發生率治療組為17%， 對照組為51%， 提示LC在改善心肌缺血的同時， 還可減少室性心律失常的發生。宗學奎等[9]報道， 在常規治療的基礎上， 治療組加用LC治療心律失常；結果治療組室性心律失常、房性心律失常、房性傳導阻滯和竇性心動過緩總有效率分別為90.9%、95.2%、66.7%和92.9%， 而對照組的總有效率分別為87.5%、88.9%、50%、82.7%。研究認為LC能明顯改善心肌缺血， 達到糾正心律失常的目的。

5 LC對心臟缺血再灌注損傷的保護作用

心臟缺血再灌注損傷引起自由基生成增多， 細胞內鈣超載， 心臟能量代謝紊亂， 細胞凋亡， 缺血后心臟功能衰竭， 心室纖顫， 心源性休克。LC作為心臟能量代謝過程中的重要輔助因子， 在缺血再灌注損傷中起到重要保護性作用， 主要表現在以下幾方面。①防止長鏈酰基CoA在細胞內堆積， 減少自由基產生， 阻斷自由基對線粒體、細胞膜的損傷。②對氧化誘導的膜磷脂的修復。③防止惡性心律失常的發生。④減少缺血誘導的細胞凋亡， 左室重構。⑤提高Krebs循環效率， 產生ATP供能。Cui等[10]動物實驗證實， LC及其衍生物乙酰LC和丙酰LC能顯著提高缺血心臟功能， 恢復冠狀動脈血流、主動脈血流， 提高左室形成壓。與對照組比較能顯著減低梗死范圍和心肌細胞凋亡。季先友[11]報道， 選用18只實驗性家兔隨機分成假手術組（SH組）、缺血/頓抑組（IS組）和LC處理組（LCS組）。開胸結扎兔左冠狀動脈前降支20 min， 然后松扎6 h。觀察心肌組織中超氧化物歧化酶（SOD）活性和丙二酰（MDA， 細胞膜氧化損傷的標記物）的含量及心肌組織中ATP的含量。結果心肌組織中SOD、MDA的含量及心肌組織中ATP的含量LCS組與SH組相近；LCS組與IS組比較， 心肌組織中SOD活性明顯增強， 而MDA含量明顯降低， LCS組可以升高組織中ATP的含量。提示LC可以改善心肌能量代謝， 清除氧自由基， 對心肌頓抑有良好的保護作用。

6 LC與心臟介入治療

李亞萍等[12]報道， ST段抬高AMI接受直接經皮冠狀動脈介入（PCI）治療的患者42例， 隨機分成LC治療組22例和對照組20例。觀察肌酸磷酸激酶同工酶（CK-MB）、TIMI心肌灌注分級（TMP）、術中再灌注心律失常、低血壓、心電圖ST段回落>50%、左心室舒張末期內徑（LVEDD）和射血分數（LVEF）的改變。結果與對照組比較， LC治療組CK-MB峰值明顯減低， 達峰時間提前， 術中出現再灌注心律失常、低血壓的比例明顯減少， 術后1 h ST段回落>50%的患者比例明顯增多， 術后3個月時LVEDD僅輕度增大， LVEF顯著升高。結論LC對AMI直接PCI治療患者的心肌具有抑制再灌注損傷、縮小梗死范圍、改善心室重構等多重保護。

7 小結

也有文獻報道， LC可用于甲狀腺機能亢進性心臟病患者的治療， 也可用于治療急性病毒性心肌炎、心肌病、外周血管性間歇性跛行， 改善心血管疾病患者的運動耐量， 提高生活質量等。

綜上所述， LC能有效治療心力衰竭、心絞痛、心肌梗死、心律失常， 對心臟介入治療也有保護作用。隨著研究的深入， LC在心血管疾病中的應用將得到進一步的推廣。

參考文獻

[1] El-Aroussy W， Rizk A， Mayhoub G， et al. Plasma carnitine levels as a marker of impaired left ventricular functions. Mol Cell Biochem， 2000， 213（1/2）： 37-41.

[2] Anand I， Chandrashekhan Y， De Giuli F， et al. Acute and Chronic Effects of Propionyl-L-Carnitine on the Hemodynamics， Exercise Capacity， and Hormones in Patients with Congestive Heart Failure. Cardiovasc Drugs Ther， 1998， 12（3）：291-299.

[3] 何勇， 鄭強蓀， 張錄興， 等.左旋卡尼汀治療慢性充血性心力衰竭的療效觀察.心臟雜志， 2005， 17（1）：94.

[4] Pauly DF， Pepine CJ. The role of carnitine on myocardial dysfunction. Am J Kidney Dis， 2003， 41（4）：35.

[5] 李躍艷， 金智華， 譚小進， 等.左卡尼汀治療微血管性心絞痛療效觀察.中國康復理論與實踐， 2007， 13（2）：171-172.

[6] Iliceto S， Scrutinio D， Bruzzi P， et al. Effects of L-carnitine administration on left ventricular remodeling after acute anterior myocardial infarction： the L-Carnitine Ecocardiografia Digitalizzata Infarto Miocardico （CEDIM） Trial. J Am Coll Cardiol， 1995， 26（2）：380-387.

[7] Singh RB， Niaz MA， Agarwal P， et al. A randomized double-blind， placebo-contrial of L-carnitine in suspected acute myocardial infarction. Postgrad Med J， 1996， 72（84）：45

[8] 朱勝英.左卡尼汀（貝康停）治療急性心肌梗死心律失常.心臟雜志， 2001， 13（2）：161.

[9] 宗學奎， 于曉錦， 王乃震， 等.國產左旋卡尼汀治療心律失常的臨床研究.中國醫師雜志， 2003（S1）：270-271.

[10] Cui J， Das DK， Bertelli A， et al. Effects of L-carnitine and its derivatives on postischemic cardiac function， ventricular fibrillation and necrotic and apoptotic cardiomyocyte death in isolated rat hearts. Mol Cell Biochem， 2003， 254（1/2）：227-234.

[11] 季先友. L-卡尼汀對心肌頓抑的保護作用及機制研究. 中國實用醫藥， 2007， 2（7）：42-43.

[12] 李亞萍， 郭麗君， 張福春， 等.左旋卡尼汀對急性心肌梗死經皮冠狀動脈介入治療患者的心肌保護作用.中國介入心臟病學雜志， 2006， 14（4）：195-197.

[收稿日期：2015-10-19]