「單硝酸異山梨酯」和「硝酸異山梨酯」一字之差,差的可不止一點!
硝酸酯類藥物是心血管疾病治療中應(yīng)用最為經(jīng)典、最廣泛的藥物之一,目前常用的包括硝酸甘油、硝酸異山梨酯以及 5-單硝酸異山梨酯等。盡管對于硝酸酯類藥物的藥理、藥代動力學(xué)特點已經(jīng)有所了解,臨床治療方面也取得了豐富經(jīng)驗,但實踐中仍存在一些用藥不合理現(xiàn)象。
靜脈用 5-單硝酸異山梨酯是不合理劑型?
最近筆者收到臨床換藥申請,即將靜脈用的 5-單硝酸異山梨酯換為硝酸異山梨酯,理由是 2014 年中國《硝酸酯類藥物靜脈應(yīng)用建議》[1]?中認(rèn)為靜脈用 5-單硝酸異山梨酯是不合理劑型,應(yīng)予以擯棄。

《硝酸酯類藥物靜脈應(yīng)用建議》中的相關(guān)描述圖源:參考文獻(xiàn) [1]
那么,為什么靜脈比口服起效還慢呢?
查閱文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn),國內(nèi)確有研究?[2]?已證實:5-單硝酸異山梨酯片劑血藥濃度上升時間明顯快于靜脈使用,口服相同劑量 5-單硝酸異山梨酯片血藥濃度近乎直線上升,片劑 5~10 min 就能達(dá)到有效血藥濃度且有效血藥濃度維持時間與靜脈滴注相仿。

單硝酸異山梨酯片劑、注射劑的人體藥動學(xué)比較圖源:參考文獻(xiàn) [2]
但文獻(xiàn)中對于這種情況出現(xiàn)的原因并未給出相應(yīng)解釋,部分文章中將其解釋為:由于靜脈滴注 5-單硝酸異山梨酯由于受到劑量稀釋和緩慢滴注的限制,導(dǎo)致起效慢于口服。
根據(jù)藥品說明書?[3]?,20 mg 5-單硝酸異山梨酯靜脈滴注一般需要 3~6 h 才能滴完,時間較長。因此,從邏輯上考慮劑量稀釋和滴速限制似乎并沒有什么不妥。

單硝酸異山梨酯注射液藥品說明書圖源:用藥助手 APP
但早在 2010 年中國《硝酸酯在心血管疾病中規(guī)范化應(yīng)用的專家共識》[4]?就指出:硝酸異山梨酯母藥分子的半衰期約 1 h,活性弱,主要藥理學(xué)作用源于肝臟的活性代謝產(chǎn)物 5-單硝酸異山梨酯,半衰期 4~5 h,而另一個代謝產(chǎn)物 2-單硝酸異山梨酯幾乎無臨床作用。也就是說,硝酸異山梨酯主要靠活性產(chǎn)物 5-單硝酸異山梨酯起作用。
既然 5-單硝酸異山梨酯靜脈劑型要被擯棄,為什么硝酸異山梨酯靜脈劑型的應(yīng)用仍然是合理的呢?
首先看一下兩者靜脈制劑藥代動力學(xué)特點?[1]:
藥物硝酸甘油硝酸異山梨酯5-單硝酸異山梨酯起效時間,min即刻即刻69~90消除半衰期,min3~530~40240~300脂溶性++++++活性代謝產(chǎn)物無2-單硝酸異山梨酯5-單硝酸異山梨酯無
按照《硝酸酯類藥物靜脈應(yīng)用建議》[1]?要求,硝酸酯類靜脈制劑的合理劑型應(yīng)具備如下特點:
◆?迅速起效并達(dá)到穩(wěn)態(tài);◆?不易引起心動過速;◆?不易引起低血壓;◆?半衰期較短,方便調(diào)節(jié)。
因此,硝酸甘油及硝酸異山梨酯靜脈制劑具有上述特征,為合理劑型。
硝酸異山梨酯和 5-單硝酸異山梨酯的起效時間存在明顯不同?*,為什么硝酸異山梨酯也能即刻起效呢?
*:由于硝酸異山梨酯消除半衰期短是指母體藥物的消除半衰期,并不代表硝酸異山梨酯作用時間短,因此這里不討論消除半衰期差異較大的問題。
要回答這個疑問,得先從硝酸酯類藥物的藥理活性機制說起:
硝酸酯類藥物首先需要在血管平滑肌中借助酶或非酶促反應(yīng)途徑將硝基轉(zhuǎn)化為一氧化氮(NO)釋放出來,NO 激活鳥苷酸環(huán)化酶,促進(jìn) GTP 向 cGMP 轉(zhuǎn)化,抑制鈣內(nèi)流、促進(jìn)鈣外流,使肌球蛋白與鈣離子不能結(jié)合,起到血管舒張的作用?[5, 6]。

硝酸酯類藥理作用機制圖源:參考文獻(xiàn) [6]
由此可見,硝酸酯類藥物都只是前體藥物,其快速起效的關(guān)鍵是能快速進(jìn)入平滑肌細(xì)胞實現(xiàn)生物轉(zhuǎn)化,而化學(xué)結(jié)構(gòu)的差異是導(dǎo)致兩者進(jìn)入細(xì)胞的難易程度不同的原因。

硝酸異山梨酯(左)和 5-單硝酸異山梨酯(右)的分子式圖源:用藥助手 APP
從化學(xué)結(jié)構(gòu)上看,硝酸異山梨酯分子結(jié)構(gòu)中含有 2 個硝基,5-單硝酸異山梨酯只有 1 個硝基且含有羥基,由于硝基為親脂性基團(tuán),羥基為親水性基團(tuán),所以 5-單硝酸異山梨酯水溶性更強,脂溶性較弱。
脂溶性較高的硝酸異山梨酯更容易進(jìn)入血管平滑肌細(xì)胞,所以硝酸異山梨酯靜脈輸注之后容易跨過磷脂雙分子層迅速進(jìn)入細(xì)胞,在細(xì)胞內(nèi)釋放 NO,發(fā)揮作用;其余一小部分經(jīng)過血液循環(huán)在肝臟代謝為 5-單硝酸異山梨酯和 2-單硝酸異山梨酯,代謝產(chǎn)物也具有活性,可繼續(xù)進(jìn)入細(xì)胞發(fā)揮作用。由于脂溶性較弱,血液中的 5-單硝酸異山梨酯不容易通過磷脂雙分子層進(jìn)入到細(xì)胞內(nèi)。這就解釋了為什么硝酸異山梨酯能即刻起效。
另外,研究還顯示?[6],硝酸異山梨酯和 5-單硝酸異山梨酯改善心肌缺血的有效治療濃度不同(分別為 1 ng/mL 和 100 ng/mL)。在與 5-單硝酸異山梨酯相同劑量的情況下,硝酸異山梨酯靜脈給藥達(dá)到有效治療濃度所需的時間短,3~5 min 即起效。
國內(nèi)學(xué)者的研究?[7]?顯示,靜脈滴注 20 mg ?硝酸異山梨酯后 5 min 即測得的硝酸異山梨酯濃度為 5.5 ng/mL(> 1 ng/mL),可見靜脈滴注硝酸異山梨酯后可迅速起效。而靜脈滴注 5-單硝酸異山梨酯需要 1~1.5 h 才能達(dá)到有效血藥濃度?[2]?。

注:2-ISMN 為 2-單硝酸異山梨酯,5-ISMN 為 5-單硝酸異山梨酯,ISDN 為硝酸異山梨酯圖源:參考文獻(xiàn) [7]
此外,由于 5-單硝酸異山梨酯靜脈給藥臨床反應(yīng)滯后于硝酸異山梨酯,連續(xù)靜脈給藥需要 20 h 以上才能達(dá)到穩(wěn)態(tài)濃度,而硝酸異山梨酯僅 2 h 左右即能達(dá)到穩(wěn)態(tài)濃度,這有利于劑量的調(diào)節(jié)?[8, 9]。
綜上,其實硝酸異山梨酯并非專家共識所說的「活性弱」,而是在極低濃度(1 ng/mL)時即可產(chǎn)生抗心肌缺血的作用,這樣就可理解 2014 年《硝酸酯類藥物靜脈應(yīng)用建議》靜脈使用硝酸異山梨酯即刻起效了。
同時,對于專家共識中「硝酸異山梨酯主要藥理學(xué)作用源于肝臟的活性代謝產(chǎn)物 5-單硝酸異山梨酯」的描述,補充為「硝酸異山梨酯長時間發(fā)揮藥理學(xué)作用源于肝臟的活性代謝產(chǎn)物 5-單硝酸異山梨酯」或許更為不容易產(chǎn)生誤解,誤認(rèn)為硝酸異山梨酯母體沒有活性,靠代謝產(chǎn)物 5-單硝酸異山梨酯發(fā)揮作用。
而靜脈使用 5-單硝酸異山梨酯是不合理劑型是目前的共識,應(yīng)予以擯棄,其合理使用還有待更多關(guān)注。