儿茶酚胺类药物
儿茶酚胺类药物是基于儿茶酚-胺结构构建的拟交感神经药物,其中包括内源性神经递质去甲肾上腺素、肾上腺素和多巴胺,以及合成类似物多巴酚丁胺。它们作用于肾上腺素能和多巴胺能受体,以增加心肌收缩力和心率,并调节血管张力。它们是用于急性循环支持的典型正性肌力药物。
Definition
儿茶酚胺是含有儿茶酚核(一个带有两个相邻羟基的苯环)和胺侧链的化合物;作为药物,它们在肾上腺素能和/或多巴胺能受体上充当激动剂,对心脏和血管产生剂量和亚型依赖性效应。
Scope
本主题涵盖儿茶酚胺类药物的药理学:其共同的化学结构、它们作用的肾上腺素能和多巴胺能受体,以及受体选择性如何转化为心脏和血管效应。本主题将此类药物作为参考药理学主题进行处理,不提供剂量或个体化治疗指导。
Core questions
- 儿茶酚结构如何决定受体结合以及儿茶酚-O-甲基转移酶和单胺氧化酶对其的代谢?
- 每种儿茶酚胺对α、β-1、β-2和多巴胺能受体的相对亲和力如何解释它们不同的心血管效应?
- 为什么持续的肾上腺素能刺激会导致衰竭心脏中的受体脱敏和下调?
Key concepts
- 儿茶酚核和胺侧链
- β-1受体刺激与正性肌力/正性变时作用
- α-1介导的血管收缩和β-2介导的血管舒张
- 多巴胺能受体效应
- 受体脱敏和下调
- 短半衰期以及COMT和MAO的代谢
Mechanisms
儿茶酚胺与G蛋白偶联的肾上腺素能和多巴胺能受体结合。β-1受体刺激激活Gs,提高环磷酸腺苷(cAMP)和蛋白激酶A的活性,从而增加L型通道的钙内流并加速钙循环,产生更大的收缩力和更快的心率。α-1受体刺激通过Gq和磷脂酶C驱动血管收缩,而β-2受体刺激则引起血管舒张。这些药物的亲和力平衡各不相同——肾上腺素作用于α和β受体,去甲肾上腺素主要作用于α和β-1受体,β-2受体作用较小,多巴胺增加了多巴胺能效应,而多巴酚丁胺是相对选择性的β-1受体激动剂。儿茶酚结构使得这些药物成为儿茶酚-O-甲基转移酶和单胺氧化酶的底物,从而使其作用持续时间较短。慢性肾上腺素能驱动,如在心力衰竭中,会导致β受体脱敏和下调,从而限制了持续的益处。
Clinical relevance
儿茶酚胺是理解肾上腺素能药理学和急性血流动力学支持的参考药物,比较它们的试验为如何解读证据基础提供了信息。例如,SOAP II试验比较了多巴胺和去甲肾上腺素作为休克的一线血管升压药,并在评估这些药物时被广泛引用。本条目描述了作用机制和证据,并非个体化治疗决策的依据;它不包含剂量信息。
Evidence & guidelines
SOAP II随机试验(De Backer及其同事,2010年)是多巴胺与去甲肾上腺素在休克中比较的关键研究,在讨论这些药物时经常被引用。关于心力衰竭中肾上腺素能系统的综述将儿茶酚胺置于交感神经激活的更广泛病理生理学背景中。引用这些来源是为了提供方向,而非作为建议。
History
肾上腺提取物的生理作用在20世纪初被描述,肾上腺素是首批被分离和合成的激素之一。Raymond Ahlquist在1948年提出的不同α和β肾上腺素能受体的概念为理解不同儿茶酚胺产生不同效应提供了框架,随后的分子克隆和肾上腺素能受体的表征进一步完善了这一图景,并解释了亚型选择性药物的作用。
Debates
- 哪种儿茶酚胺更适合作为休克的一线血管升压药?
- 比较试验证据表明,多巴胺相对于去甲肾上腺素存在心律失常的担忧,这使得许多情况下讨论转向去甲肾上腺素,尽管这个问题仍然取决于具体情况,在此仅作为证据评估问题进行处理。
Key figures
- Raymond Ahlquist
- Robert Lefkowitz
Related topics
Seminal works
- de-backer-2010
- lymperopoulos-2013
Frequently asked questions
- 什么使药物成为儿茶酚胺?
- 从化学角度看,儿茶酚胺具有儿茶酚环(一个带有两个相邻羟基的苯环)和一个胺侧链。去甲肾上腺素、肾上腺素、多巴胺和合成的多巴酚丁胺都具有这种结构,并作用于肾上腺素能和多巴胺能受体。
- 为什么儿茶酚胺的作用持续时间如此短?
- 它们的儿茶酚结构使其成为儿茶酚-O-甲基转移酶和单胺氧化酶的快速底物,这些酶会迅速分解它们,因此它们的作用短暂,通常在急症护理中通过持续输注给药。