คาร์ดิแอกไกลโคไซด์

คาร์ดิแอกไกลโคไซด์เป็นสารประกอบที่ได้จากพืช โดยมีดิจอกซินเป็นต้นแบบ ซึ่งจะเพิ่มแรงบีบตัวของหัวใจโดยการยับยั้งเอนไซม์โซเดียม-โพแทสเซียม เอทีพีเอส ยาเหล่านี้เป็นหนึ่งในยาโรคหัวใจและหลอดเลือดที่เก่าแก่ที่สุด และมีความโดดเด่นเนื่องจากสามารถเพิ่มการบีบตัวของหัวใจได้โดยไม่เพิ่มไซคลิกเอเอ็มพี และยังช่วยชะลอการนำไฟฟ้าผ่านเอเทรียลเวนตริคูลาร์โนดโดยการเพิ่มโทนของเส้นประสาทเวกัส

Definition

คาร์ดิแอกไกลโคไซด์เป็นสารประกอบสเตียรอยด์ที่มีหมู่ซูการ์ (ไกลโคไซด์) หนึ่งหมู่หรือมากกว่า ซึ่งยับยั้งเอนไซม์โซเดียม-โพแทสเซียม เอทีพีเอสที่เยื่อหุ้มเซลล์ ทำให้แคลเซียมภายในเซลล์เพิ่มขึ้นโดยอ้อม และเพิ่มแรงบีบตัวของกล้ามเนื้อหัวใจ ในขณะเดียวกันก็ออกฤทธิ์ต่อเส้นประสาทเวกัสซึ่งชะลอการนำไฟฟ้าของเอเทรียลเวนตริคูลาร์

Scope

หัวข้อนี้ครอบคลุมเภสัชวิทยาของกลุ่มคาร์ดิแอกไกลโคไซด์: ลักษณะทางเคมีในฐานะสเตียรอยด์ไกลโคไซด์, กลไกของโซเดียม-โพแทสเซียม เอทีพีเอส, ผลต่อการบีบตัวของหัวใจและผลทางไฟฟ้าสรีรวิทยาที่เกิดขึ้น, และช่วงแคบระหว่างผลการรักษาและพิษที่เป็นลักษณะเฉพาะของกลุ่มยา การอ้างอิงนี้เป็นข้อมูลเภสัชวิทยาและไม่มีคำแนะนำเกี่ยวกับการให้ยาหรือการรักษาเฉพาะบุคคล

Core questions

• การยับยั้งโซเดียม-โพแทสเซียม เอทีพีเอส เปลี่ยนไปเป็นแรงบีบตัวของหัวใจที่เพิ่มขึ้นได้อย่างไร?
• เหตุใดคาร์ดิแอกไกลโคไซด์จึงมีดัชนีการรักษาที่แคบมาก และอะไรคือลักษณะเฉพาะของความเป็นพิษ?
• อะไรคือพื้นฐานของการออกฤทธิ์สองอย่างของยา — การเพิ่มการบีบตัวของหัวใจร่วมกับการชะลอการนำไฟฟ้าของเอเทรียลเวนตริคูลาร์?

Key concepts

• การยับยั้งโซเดียม-โพแทสเซียม เอทีพีเอส
• ตัวแลกเปลี่ยนโซเดียม-แคลเซียมและแคลเซียมภายในเซลล์ที่เพิ่มขึ้น
• การเพิ่มการบีบตัวของหัวใจโดยไม่เพิ่มไซคลิกเอเอ็มพี
• การเพิ่มประสิทธิภาพของเส้นประสาทเวกัสและการชะลอการนำไฟฟ้าของเอเทรียลเวนตริคูลาร์
• ดัชนีการรักษาที่แคบและความเป็นพิษของไกลโคไซด์
• โครงสร้างสเตียรอยด์ไกลโคไซด์ (คาร์ดีโนไลด์)

Mechanisms

คาร์ดิแอกไกลโคไซด์จะจับและยับยั้งเอนไซม์โซเดียม-โพแทสเซียม เอทีพีเอสที่ซาร์โคเลมมา เมื่อปั๊มถูกยับยั้ง โซเดียมภายในเซลล์จะเพิ่มขึ้น ซึ่งลดความชันของกราเดียนต์ที่ขับเคลื่อนตัวแลกเปลี่ยนโซเดียม-แคลเซียม จากนั้นตัวแลกเปลี่ยนจะขับแคลเซียมออกน้อยลง ทำให้แคลเซียมภายในเซลล์สะสมและถูกดูดซึมโดยซาร์โคพลาสมิกเรติคูลัม การสะสมแคลเซียมที่มากขึ้นที่ถูกปล่อยออกมาในการบีบตัวแต่ละครั้งจะเพิ่มแรงบีบตัวของหัวใจ ซึ่งเป็นผลบวกต่อการบีบตัวของหัวใจที่เกิดขึ้นโดยไม่เพิ่มไซคลิกเอเอ็มพี นอกจากนี้ คาร์ดิแอกไกลโคไซด์ยังเพิ่มโทนของเส้นประสาทเวกัส (พาราซิมพาเทติก) และชะลอการนำไฟฟ้าผ่านเอเทรียลเวนตริคูลาร์โนด ซึ่งเป็นพื้นฐานของการควบคุมอัตราการเต้นของหัวใจในภาวะหัวใจเต้นผิดจังหวะบางชนิด เนื่องจากกลไกการยับยั้งปั๊มเดียวกันที่ทำให้เกิดการบีบตัวของหัวใจ เมื่อมากเกินไป อาจทำให้สมดุลของไอออนในเซลล์ไม่เสถียรและกระตุ้นให้เกิดภาวะหัวใจเต้นผิดจังหวะได้ ดังนั้น ช่วงระหว่างผลการรักษาและผลข้างเคียงที่เป็นพิษจึงแคบ และความเป็นพิษเป็นลักษณะเด่นของกลุ่มยานี้

Clinical relevance

คาร์ดิแอกไกลโคไซด์เป็นตัวอย่างคลาสสิกในการสอนเรื่องยาที่ออกฤทธิ์ต่อการบีบตัวของหัวใจโดยอาศัยปั๊มไอออน และเป็นยาที่มีดัชนีการรักษาที่แคบ การศึกษาการเสียชีวิตของดิจอกซินยังเป็นข้อมูลอ้างอิงมาตรฐานในการประเมินหลักฐานเกี่ยวกับภาวะหัวใจล้มเหลว ข้อมูลนี้อธิบายกลไกและลักษณะของหลักฐาน ไม่ใช่คำแนะนำสำหรับการวินิจฉัยหรือการรักษาเฉพาะบุคคล และไม่มีข้อมูลการให้ยา

Evidence & guidelines

การศึกษาของ Digitalis Investigation Group (1997) พบว่าดิจอกซินลดการเข้ารับการรักษาในโรงพยาบาลสำหรับภาวะหัวใจล้มเหลว แต่ไม่ลดอัตราการเสียชีวิตโดยรวม ซึ่งเป็นผลที่กำหนดตำแหน่งของยาในเวลาต่อมา แนวทางปฏิบัติของ ESC สำหรับภาวะหัวใจล้มเหลวปี 2021 สะท้อนบทบาทที่จำกัดและเลือกสรรนี้ แหล่งข้อมูลทั้งสองนี้ถูกอ้างถึงเพื่อเป็นแนวทาง ไม่ใช่คำแนะนำ

History

เอกสารวิชาการของ William Withering ในปี 1785 เกี่ยวกับต้นฟอกซ์โกลฟ (Digitalis purpurea) สำหรับรักษาอาการบวมน้ำ เป็นตำราพื้นฐานของเภสัชวิทยาคาร์ดิแอกไกลโคไซด์ และเป็นการประเมินยาอย่างเป็นระบบที่เก่าแก่ที่สุดชิ้นหนึ่ง ซึ่งบันทึกทั้งประโยชน์และพิษ การเตรียมดิจิทาลิสยังคงเป็นส่วนสำคัญในการรักษาโรคหัวใจและหลอดเลือดเป็นเวลาสองศตวรรษ การค้นพบโซเดียม-โพแทสเซียม เอทีพีเอสว่าเป็นเป้าหมายระดับโมเลกุลในศตวรรษที่ 20 และผลการศึกษาดิจอกซินในปี 1997 ที่ไม่พบผลต่ออัตราการเสียชีวิต ทำให้กลุ่มยานี้เปลี่ยนจากยาหลักมาเป็นยาที่ใช้เฉพาะในบางกรณี

Debates

บทบาทร่วมสมัยของดิจอกซินคืออะไรเมื่อพิจารณาจากผลการศึกษาที่ไม่พบผลต่ออัตราการเสียชีวิต?

เนื่องจากดิจอกซินลดการเข้ารับการรักษาในโรงพยาบาลจากภาวะหัวใจล้มเหลวโดยไม่เพิ่มอัตราการรอดชีวิต และเนื่องจากมีดัชนีการรักษาที่แคบ บทบาทของยาจึงเป็นที่ถกเถียงและโดยทั่วไปแล้วจะใช้แบบเลือกสรร คำถามนี้ถูกนำเสนอในฐานะประเด็นการประเมินหลักฐานมากกว่าคำแนะนำ

Key figures

• William Withering

Seminal works

• withering-1785
• dig-1997

Frequently asked questions

คาร์ดิแอกไกลโคไซด์เพิ่มแรงบีบตัวของหัวใจได้อย่างไร?

ยาเหล่านี้ยับยั้งเอนไซม์โซเดียม-โพแทสเซียม เอทีพีเอส ซึ่งทำให้โซเดียมภายในเซลล์เพิ่มขึ้น สิ่งนี้ลดการขับแคลเซียมออกโดยตัวแลกเปลี่ยนโซเดียม-แคลเซียม ดังนั้นแคลเซียมภายในเซลล์จึงสะสมและถูกปล่อยออกมามากขึ้นในการบีบตัวแต่ละครั้ง ซึ่งเพิ่มแรงบีบตัวของหัวใจ — ทั้งหมดนี้โดยไม่เพิ่มไซคลิกเอเอ็มพี

เหตุใดคาร์ดิแอกไกลโคไซด์จึงถูกพิจารณาว่ายากต่อการให้ยาอย่างปลอดภัย?

ยาเหล่านี้มีดัชนีการรักษาที่แคบ: ช่องว่างระหว่างผลการรักษาที่มีประสิทธิภาพกับผลข้างเคียงที่เป็นพิษมีน้อย และการยับยั้งปั๊มไอออนแบบเดียวกันที่ช่วยเสริมสร้างการบีบตัวของหัวใจ หากมากเกินไป อาจกระตุ้นให้เกิดภาวะหัวใจเต้นผิดจังหวะที่เป็นอันตรายได้ ข้อมูลนี้ไม่มีคำแนะนำเกี่ยวกับการให้ยา ซึ่งเป็นเรื่องของการจัดการทางคลินิก