抗心律失常药物作用的靶点及机制

一、抗心律失常药物作用的靶点及机制

细胞膜上跨膜离子通道的有序活动是心肌细胞动作电位产生的基础。绝大多数抗心律失常药物是通过与心肌细胞膜上特异的离子通道、受体及离子泵的结合,使跨膜离子流发生变化,并进一步改变动作电位特性,从而引起心脏的传导、不应期、兴奋性和冲动形成的改变。

一是通过离子通道发挥作用。离子通道是横跨细胞膜的双层磷脂间的糖蛋白分子,一定条件下可选择性允许离子通过。许多离子通道具有整流作用,即只允许离子单向大量流动。药物对心肌细胞的作用依赖于药物与离子通道结合及解离的过程。抗心律失常药物通常具有减弱离子流的作用,某些情况下也可通过干扰通道的关闭而增强离子流。某些因素可影响药物与离子通道的结合位点,进而改变药物对心脏电生理特性的作用。

二是通过离子泵发挥作用。离子泵需要耗能(依靠ATP)进行离子主动转运,从而在细胞膜产生离子流。心肌细胞中存在两种离子泵:①Na+-K+泵,可以逆电化学梯度将Na+泵出细胞外,同时将K+泵入细胞内。洋地黄直接抑制Na+-K+泵,使细胞内K+浓度降低,最大舒张电位减小而更接近阈电位,因此使自律性增强并且缩短心房肌及浦肯野纤维的不应期,而产生致心律失常作用。细胞外K+可阻滞洋地黄与Na+-K+泵的结合,苯妥英钠能与洋地黄竞争性结合Na+-K+泵,可用以治疗洋地黄中毒。②Ca2+泵,能够逆化学梯度转运Ca2+,儿茶酚胺和Ca2+浓度增加能够产生肾上腺素能受体磷酸化而加强Ca2+泵活性。(https://www.daowen.com)

三是通过细胞受体发挥作用。受体是能识别并结合周围环境中某种化学物质(包括药物),通过中介的信息传导与放大系统触发相应的生理反应或药理反应。心肌细胞膜存在α、β、M2等受体。这些受体与G蛋白耦联,后者通过激活蛋白激酶而使调节离子通道功能的蛋白磷酸化,或使受体与第二信使系统或直接与离子泵相联系,从而调节机体的生理反应。某些药物通过与细胞受体作用,完全(β受体阻滞剂)或部分(如索他洛尔,既阻断钾通道又是β受体阻滞剂)地调节跨膜离子流。

抗心律失常药物的作用通常是其对多种离子通道和受体的作用的总和。例如,胺碘酮具有多种药理作用,它既能抑制快速内向钠电流、复极钾电流、内向钙电流,还具有抗肾上腺素能作用并影响甲状腺功能。索他洛尔在小剂量时阻断β受体,在大剂量时阻断钾通道而显著影响复极。