1 β-受体阻滞药的药理作用
1.1 β-受体阻滞作用:β-受体阻滞药主要是与儿茶酚胺对β-受体起竞争性结合,从而阻断儿茶酚胺的激动和兴奋作用。
1.1.1 心血管系统:阻滞心脏β1-受体而表现为负性变时、负性变力、负性传导作用而使心率减慢,心肌收缩力减弱,心排血量下降,血压略降而导致心肌氧耗量降低,延缓窦房结和房室结的传导,抑制心肌细胞的自律性,使有效不应期相对延长而消除因自律性增高和折返激动所致的室上性和室性快速性心律失常,由于可以延长房室结传导时间而可以表现为心电图的P-R间期延长。
1.1.2 支气管平滑肌:β2-受体阻滞可使支气管平滑肌收缩而增加呼吸道阻力,故在支气管哮喘或慢性阻塞性肺疾病患者,有时可加重或诱发哮喘的急性发作。但这种作用对正常人影响较少,选择性β1-受体阻滞药此作用较弱。然而β2-受体阻滞引起的血管平滑肌收缩可阻止和治疗偏头痛的发作。
1.1.3 代谢:β1-受体阻滞可抑制交感神经所引起的脂肪分解,β2受体阻滞则可拮抗肝糖原的分解。β-受体阻滞药与α-受体阻滞药合用可拮抗肾上腺素的升高血糖作用。正因为如此,糖尿病病人接受胰岛素或口服降糖药治疗的同时应用β-受体阻滞药可发生低血糖,并延缓血糖水平的恢复,同时还会掩盖低血糖症状(如心悸、心动过速、震颤、饥饿感均不明显,然而多汗常可成为唯一警觉的低血糖征象〔2〕)。
1.1.4 肾素:通过阻滞肾小球旁器细胞的β1-受体抑制肾素的释放而形成其降压机制之一。
1.1.5 内在拟交感活性:某些β-受体阻滞药对β1-受体或β2-受体或二者均具有部分激动作用而称之为内在拟交感活性(ISA)。具有ISA较不具有ISA的β-受体阻滞药对心脏的负性肌力作用、负性频率作用和收缩支气管平滑肌的作用均较弱。理论上这种潜在的ISA对心输出量有限的老年患者可能有益,但对于缺血性心脏病患者,适当较慢的心率更为适合。另外ISA潜在的缺点是夜晚刺激中枢神经系统而表现交感张力增高时出现多梦、睡眠不安。除上者外,β-受体阻滞药尚具有膜稳定作用、减少房水形成、有降低眼内压以及普萘洛尔的抗血小板聚集作用等。
3 β-受体阻滞药的临床应用
3.1 心绞痛:β-受体阻滞药通过负性频率、负性肌力作用(包括限制运动引起的收缩力增加)和降低血压从而减少心肌氧耗量,同时可以改善舒张期冠脉灌注而增加心肌血供而有利于稳定型心绞痛的治疗。但是大约10%的患者所有的β-受体阻滞药均不能十分有效的控制心绞痛,原因为:①存在严重的冠脉阻塞性病变;②过度的负性肌力作用及导致心脏每搏输出量减少,使左心舒张末压异常升高。正因为如此临床上在心绞痛的治疗中β-受体阻滞药常与硝酸酯类药物、二氢吡啶类钙通道阻滞药合用,硝酸酯类药物扩张静脉降低前负荷、同时扩张冠状动脉侧支,钙离子通道阻滞药可降低心脏后负荷并可抑制运动引起的冠状动脉收缩,β-受体阻滞药又可对抗二氢吡啶类以及硝酸酯类药物加快心率的作用。故三种药物的合理应用即可增强抗心绞痛作用,并能获得更佳的血液动力学效果,又可彼此减少药物对机体的不利作用。临床应当注意的是β-受体阻滞药与非二氢吡啶类钙离子拮抗剂(特别是维拉帕米)均具有抑制心肌收缩、抑制窦房结及房室结的自律性和传导性,故二者合用可出现严重的心动过缓或房室传导阻滞,严重时甚至可导致心脏停搏。近年来虽有报告两药小剂量合用对某些顽固性心绞痛有益,但应十分小心和慎重。
部分不稳定型心绞痛患者对硝酸酯类药物滴注疗效不佳(心率增快导致的氧耗量增加而抵消了其血管扩张作用;用药时间长或不合理而导致耐药;扩张狭窄冠状动脉作用有限或不能应用β-受体阻滞药者),可用硫氮艹卓酮治疗,因其负性肌力作用、负性频率作用、扩张周围血管、降低周围阻力、解除冠状动脉痉挛而增加血供的同时降低心肌氧耗,该药还有利于解除钙超载而保护心肌,常可控制发作。治疗变异型心绞痛以钙离子拮抗剂的疗效最好,如前所述本类药物可与硝酸酯类药物联用,其中二氢吡啶类药物,尚可与β-受体阻滞药合用,但也应注意根据病情需要停用钙通道阻滞药时,应逐渐减量停服,以防诱发冠状动脉痉挛。
3.2 急性心肌梗死(AMI):β-受体阻滞药通过抑制心肌收缩力,降低血压和心率,促进心外膜处血液向缺血明显的心内膜下心肌重新分布〔2〕,有效改善梗死心肌的氧、血供需平衡,有利于减轻AMI的疼痛症状,并可预防早期的心肌破裂。研究证实,冠脉闭塞6h之内,梗死面积的50%已形成,闭塞12h可达75%,闭塞18~24h几乎可形成100%。正因为如此,AMI时β-受体阻滞药的治疗策略与慢性收缩期心衰(从小剂量开始,2~4周内加倍,3个月左右达到靶目标剂量)不同,要求在最短的时间达到理想的β受体阻断作用。由于AMI 的最初几小时机体内就可表现为交感活性显著增高和肾素-血管紧张素系统的激活,而且AMI早期死亡的最主要原因之一是起病后数小时之内的室颤等恶性心律失常。因此,AMI发挥β受体阻断作用的最佳时间为4h之内〔10〕,而且应用时间越早越好〔11〕。早期合理有效(心率减少≥15次/min)应用β-受体阻滞药心肌梗死面积可减少25%~30%,溶栓治疗导致脑出血并发症可减少31%〔2〕。如系患心肌梗死病人无其他禁忌证应用β-受体阻滞药治疗的时间应为1~3年〔1〕。
β-受体阻滞药禁忌证为:①心率<60次/min;②动脉收缩压<100mmHg;③中、重度左心衰竭(≥Killip Ⅲ级);④二、三度房室传导阻滞或P-R间期>0.24s;⑤严重慢性阻塞性肺部疾患或哮喘;⑥末梢循环灌注不良。相对禁忌证为:①哮喘病史;②周围血管疾病;③1型糖尿病。
3.3 高血压:利尿剂(噻嗪类)和β-受体阻滞药可做为治疗高血压的一线药物。尽管2003年发表的美国预防监测评估与治疗高血压全国联合委员第七次报告(JNC-7)强调了噻嗪类利尿剂做为高血压一线 治疗的重要地位,而未再将β-受体阻滞药列为一线的药物选择,然而具有合并症(AMI、心绞痛、心力衰竭)的高血压患者无禁忌必须应用β-受体阻滞药。β-受体阻滞药可能通过抑制中枢和周围肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)以及血液动力学的自身调节机制而发挥其降压作用,其降压起效较迅速(既往认为生效较慢,经研究大多数制剂充分作用在1~2d之内即可出现),强力、安全、有效、可靠、价格便宜,并能降低患者死亡率和心血管事件的发生率,改善患者的预后,还具有逆转左心室肥厚的作用。β-受体阻滞药可适用于各种不同严重程度的高血压,尤其适用于在静息时心率较快(>80次/min)的中、青年患者,也适用于交感神经偏于兴奋、高肾素活性的高血压、伴心绞痛或心肌梗死或室上性快速性心律失常,以及单纯收缩期高血压病人。
尽管不论β-受体阻滞药单独使用或与其他抗高血压药合用都有明显的降压效果,但大量的临床实践证明联合用药充分增加降压效应约比单药治疗大2倍,而且现在认为,2级高血压(≥160/100mmHg)患者在起始治疗时就可以采用两种降压药物联合应用,有利于血压在相对较短时间内达到目标值,而且联合用药可以减少每种药物剂量以减少药物的副作用,提高患者的耐受性和依从性,还可使不同药物之间取长补短,使其不良反应得以矫正消除。正因为如此,降压药物的联合使用已公认是为较好的和合理的所谓“鸡尾酒”策略方案。
为了更合理的治疗高血压的病人,使用降压药还应注意如下几个方面:①三种降压药合理的联合治疗方案除有禁忌证外必须包含利尿剂,而美国的JNC-7指南中明确指出如血压超过目标血压20/10mmHg 以上,应考虑选用2种降压药,其中一种通常为噻嗪类利尿剂。而噻嗪类利尿剂更适用于有心衰、液体潴留倾向、肥胖、盐性高血压、老年高血压(尤其是单纯收缩期高血压),并且噻嗪类利尿剂可促使钙重吸收防止老年人骨质疏松。噻嗪类利尿剂每天使用剂量不超过25mg时,一般不会导致血糖、血脂、血尿酸升高和血钾降低。②β-受体阻滞药与ACEI或ARB合用为欠合理用药,疗效不满意的原因可能与β-受体阻滞药在降压机制上与ACEI和ARB有共同之处,即作用于RAAS的同一水平。③β-受体阻滞药与非二氢吡啶类钙离子拮抗药合用为不合理用药。④β-受体阻滞药联用利尿剂有增加新发糖尿病危险,因此在糖尿病高危人群中应避免二者合用。⑤高血压应注意需长期治疗尤其是高危和极高危组病人不要随意停止或频繁改变治疗方案,随意停服降压药多数患者在半年内又会回复到原来的高血压水平导致治疗的失败,应该是在血压平稳控制1~2年后,方可以根据病人的情况逐渐减少降压药的剂量和品种。
3.4 心律失常:β-受体阻滞药主要通过阻断心脏β-受体,同时还有阻滞钠通道、促进钾通道、缩短复极过程的效应而发挥其抗心律失常的疗效。电生理表现为减慢窦房结、房室结的4相除极而降低自律性;减慢0相上升最大速率而减慢传导速度;某些β-受体阻滞药能缩短动作电位时间(APD)和有效不应期(ERP),且以缩短APD为显著,故ERP则相对延长而减少折返引起的异位心律。
β-受体阻滞药对室性和室上性快速心律失常均有效,大多数β-受体阻滞药对治疗室上性心律失常优于室性心律失常,(卡维地洛、阿罗洛尔对室性心律失常较好),而且是唯一在治疗剂量内能显著减缓并可用于治疗窦性心动过速的抗心律失常药物。β-受体阻滞药对于交感神经偏于兴奋,高血浓度儿茶酚胺引起的心律失常(AMI早期、焦虑、麻醉、术后状态,一些运动引起的心律失常以及二尖瓣脱垂)或心脏对儿茶酚胺高敏感性(甲状腺机能亢进)引起的心律失常效果显著。β-受体阻滞药通过抑制心房异位起搏点而能有效的预防室上性心动过速,并通过减慢房室结传导降低心室率。在所有的β-受体阻滞药中兼有抗心律失常III类药物活性(延长动作电位时程药)的Sotalol是比较理想的抗心律失常药,其不仅对室上性和室性心律失常非常有效,也可使部分心房纤颤(Af)、心房扑动(AF)转复,常用来预防阵发性Af的发作和维持Af电转复后的窦性心律,其效果甚至优于奎尼丁和普罗帕酮,但略逊于胺碘酮,尖端扭转性室速是Sotalol潜在的并发症。
3.5 慢性充血性心力衰竭(CHF):阻断交感神经系统与RAAS的激活导致心肌重塑、加重心肌损伤和心功能不断恶化的恶性循环是治疗CHF的关键。β-受体阻滞药通过阻断β-受体、拮抗交感神经对心脏的作用,防止高浓度AgⅡ对心脏的损害;防止通过儿茶酚胺所致的Ca2+内流,及由此导致的大量能量消耗与线粒体损伤,避免心肌坏死;改善心肌重塑;上调心肌β-受体的数量,恢复其信号转导能力;改善β-受体对儿茶酚胺的敏感性;抑制RAAS减轻心脏的前后负荷;减慢心率,降低氧耗等作用治疗CHF。
应用β-受体阻滞药治疗CHF应注意以下几个问题:所有CHF NYHA 心功能II级、III级患者在常规治疗的基础上病情稳定,如无禁忌证应尽早使用β-受体阻滞药,NYHA心功能IV级者病情稳定且4d内无需静脉用药纠正心衰的情况下应在有经验的专科医生指导下慎重应用;绝对不能用于抢救急症、重症心衰,难治性心衰需要静脉应用正性肌力药或有大量液体潴留表现也不宜应用;为避免过早、急速撤除肾上腺素能的支持而使心衰恶化,必须从小剂量开始,每2~4周剂量加倍或“滴定式”增量调节,以达到最大耐受量或目标剂量后可长期维持,β-受体阻滞药的治疗可终生施用〔12〕;疗效出现较晚(≥3个月),副作用可能表现较早,如低血压(特别是应用同时伴有α受体阻滞作用的β-受体阻滞药)一般表现在首剂或首次加量的24~48h内发生〔13〕。为减少低血压危险可将ACEI或其他血管扩张药减量或与β-受体阻滞药在每日的不同时间应用,血压稳定后逐渐恢复ACEI的用量;所有β-受体阻滞药特别是在治疗的开始几天或几周可引起10%~20%CHF患者由代偿转入失代偿状态〔14〕,无论只是液体潴留(通常无症状而只是表现体重增加)还是表现有失代偿的症状和体征,一般不是必须停β-受体阻滞药的指征,医生应当密切观察病人的体重,加大利尿剂用量以消除病人的高血容量状态〔13〕。曾报道用于治疗心衰的β-受体阻滞药有美托洛尔、比索洛尔、卡维地洛、布心洛尔、奈必洛尔等,但目前医学界公认是前3种β-受体阻滞药应作为抗心力衰竭的标准化治疗用药,尽管不少关于这3种药物疗效似乎相差无几的报道,然而近来更加推崇治疗CHF选用具有β非选择性、不伴有ISA而伴有α1受体阻滞的第三代β-受体阻滞药卡维地洛。该药对β1,β2,α受体均有阻滞作用,其虽具有β2-受体拮抗能引起缩血管作用,但其α1-受体阻滞和钙离子拮抗作用可使血管舒张,综合结果之净效应则表现为血管扩张(包括冠状动脉),从而导致左心室的舒张压下降、左室射血分数和血液动力学改善。其抗心绞痛的作用甚至优于硝苯吡啶,除此之外其抗氧化作用较维生素E强10倍,而其羟氧化产物的抗氧化作用是维生素E的1 000倍。文献报道〔14〕该药还具有其他β-受体阻滞药所没有,如改善糖耐量,降低胰岛素水平,增加胰岛素的敏感性,降低甘油三酯和LDL-C及增加HDL-C水平,以及减少微蛋白尿和增加肾血流量等作用,故推荐其为治疗CHF和高血压的一线药物。
应用β-受体阻滞药的禁忌证和慎用情况:支气管痉挛疾病;心动过缓(心率<60次/min);Ⅱ度及以上房室传导阻滞(安装起搏器除外);休克;有明显液体潴留,需大量利尿者,暂时不能应用;SBP≤90mmhg应用时应小心和慎重。
3.6 某些其他心血管疾病
3.6.1 肥厚型心肌病:β-受体阻滞药能改善肥厚型心肌病病人的胸痛和劳力性呼吸困难症状,其机制是抑制心脏交感神经兴奋性,减慢心率,降低左心室收缩力和室壁张力,减少心肌需氧量使病人症状减轻和得到缓解,其尤适合于梗阻性肥厚型心肌病。近来发现美托洛尔有逆转心肌肥厚的作用,可望改善肥厚型心肌病的预后。
3.6.2 二尖瓣狭窄:窦性心律的二尖瓣狭窄患者,β-受体阻滞药通过降低休息和运动时心率,延长了左心室舒张充盈期,从而提高了运动耐量。在瓣膜狭窄伴慢性Af难于复律、复律又易复发者可β-受体阻滞药必要时与地高辛合用以控制室率,因Af时过快和不规则的室率不仅会引起血液动力学障碍,同时也可导致心动过速性心肌病〔16~19〕,心室率得以控制不仅能明显减轻、甚至消除症状,并且很少或不会引起室律失常,故Af合理控制室率,也很有临床意义。
3.6.3 二尖瓣脱垂:β-受体阻滞药可减慢心率使左心室充盈良好,加之其负性肌力作用,使左心室舒张末期和收缩末期容量增加,从而减轻二尖瓣叶的脱垂程度以减轻二尖瓣返流,对于防止腱索断裂也有一定助益,当然负性肌力作用还会减少心肌氧耗从而缓解胸痛。β-受体阻滞药抗心律失常的药理作用也有利于二尖瓣脱垂时心律失常的防治。
3.6.4 主动脉夹层:β-受体阻滞药能够同时控制血压和心肌收缩力,降低主动脉张力,防止主动脉剥离进一步扩展和主动脉壁破裂。
3.6.5 马凡综合征:该病累及主动脉根部,β-受体阻滞药可控制主动脉扩张并预防主动脉夹层分离的发生。
3.6.6 血管迷走性晕厥:β-受体阻滞药对防治血管迷走性晕厥有较好的疗效,据报道长期服用该药可使90%以上的患者不再发作。其作用机制为减少心肌收缩力,抑制交感神经系统儿茶酚胺的作用,从而降低心壁机械感受器的兴奋性,有效地阻止反射性血管扩张和血压降低。
3.6.7 法鲁氏四联症:β-受体阻滞药减少该病的缺氧、青紫和呼吸困难发作性加剧,可能系抑制右室收缩以及交感神经张力增加导致的肺动脉漏斗部痉挛,流入肺动脉血流减少,而大量未氧合血流入体循环之故。上述情况常因餐后、大便、啼哭或运动后诱发,若误诊为心衰给予洋地黄或其他正性肌力药物,可加重漏斗部痉挛并使右室收缩力增强,反而使缺氧程度加剧和恶化。
3.6.8 先天性长QT间期综合征:β-受体阻滞药(或苯妥美钠)对儿茶酚胺依赖型的(通常由情绪激动、应激、β受体兴奋或心率增快至一定水平而诱发)尖端扭转型室速的发作有防治作用,而且β-受体阻滞药应列为首选,并可使其病死率有效降低。
3.6.9 β-受体功能亢进症:β-受体阻滞药有利于胸痛症状缓解、窦性心动过速、快速性异位心律的控制以及心电图异常的恢复。
3.7 非心脏疾病
3.7.1 外科手术:在进行外科手术、麻醉以及围手术期的患者突然发生急性心肌缺血、高血压急症、室上速、Af或AF紧急控制心室率或紧急纠正过速心率可静脉应用心脏选择性不伴有ISA超短效(滴注血液中很快被红细胞酯酶水解)的β-受体阻滞药艾司洛尔。
3.7.2 甲状腺机能亢进症:β-受体阻滞药可减少该种患者的心悸、紧张和震颤,有利于控制窦性心动过速和快速异位心律失常的发生。此药还可减少甲状腺的血液灌注,从而有利于手术进行,但应注意甲状腺危象伴有心动过速或快速型Af时,β-受体阻滞药可以导致循环衰竭(由于左室功能被抑制)。
3.7.3 特发性震颤:又称原发性或家族性或良性特发性震颤。阿罗洛尔除可用于原发性高血压、冠心病、心绞痛、快速性心律失常以及呼吸睡眠暂停综合征的治疗外,又因其能阻断横纹肌的β2-受体,故能治疗特发性震颤。原发性震颤也可用心得安口服治疗,不仅如此,心得安尚能减少帕金森病的震颤,当用左旋多巴不能很好控制震颤时,也可加用心得安。但应注意2类β-受体阻滞药如阿替洛尔无效,具有ISA的B类药物吲哚洛尔反能加重震颤。
3.7.4 中枢神经系统的某些其他指征:β-受体阻滞药可用于某些神经和精神障碍如焦虑症、戒酒综合征、神经官能症,以及预防性治疗偏头痛等。众所周知偏头痛是一种神经系统常见疾患。心得安是最早用于预防偏头痛的β-受体阻滞药,现知在β-受体阻滞药中,如美托洛尔、纳多洛尔、阿替洛尔、噻吗洛尔等都有报告认为有效,其中以心得安和美托洛尔报告资料较多,且以心得安为首选。总之,β-受体阻滞药已被列为第一线预防偏头痛药物之一〔20〕,但具有ISA的B类β-受体阻滞药对此病无效。
3.7.5 食道静脉曲张破裂出血:口服心得安可用于门脉高压所致食道静脉曲张出血的预防已为大家熟知,对其无或已有上消化道出血史病人均有效,其药理机制可能为通过β1-受体阻滞降低心输出量和阻断β2-受体使内脏血流减少所致,因此,对于此症,以心得安为代表的1类β-受体阻滞药为首选,并有报道纳多洛尔或心得安与单硝酸异山梨酯合用效果较单用为佳,并且优于内镜结扎或注射硬化剂〔21,22〕。
3.7.6 青光眼的治疗:噻吗心安除口服可用于高血压、心绞痛、心肌梗死、偏头痛治疗外,噻吗心安滴眼剂能够减少房水的形成降低眼内压治疗青光眼,与毛果芸香碱滴眼合用可发挥相加作用。在美国所有被批准可用于治疗青光眼的为非选择性β-受体阻滞药物除噻吗心安外尚有卡替洛尔,左布诺洛尔和美替洛尔。在治疗伴有支气管痉挛的青光眼患者可使用选择性作用于心脏的倍他洛尔。
临床β-受体阻滞药的应用除上述禁忌证和慎用情况以及药物的副作用外,尚应注意:①β-受体阻滞药撤药综合征:突然撤药可使原有疾病的症状加剧、恶化或出现新的临床表现,如可导致心肌缺血加重、诱发心绞痛、甚至心肌梗死,表现心力衰竭恶化、甚至急性心功能不全〔11〕,高血压反跳性升高,伴头痛、焦虑、震颤、出汗等。对于撤药综合征的治疗是继续应用β-受体阻滞药,然后逐渐减量,必要时停药。②β-受体阻滞药过量:心动过缓时可静脉给予阿托品,严重心动过缓需安装临时起搏器。③应用β-受体阻滞药期间的心力衰竭如需静脉应用非洋地黄类强心药磷酸二酯酶抑制剂(氨力农-amrinone、米力农-milrinone、威斯力农-vesnarinone、乙马唑坦-imazodan、伊诺昔酮-enoximon)较β-受体激动药(多巴胺-dopamin、多巴酚丁胺-dobutamin、异步帕胺-ibopamine)更为合适,因后者的作用可被β-受体阻滞药所拮抗。