心絞痛的病理生理學#
心絞痛(angina pectoris)是心肌氧氣供需失衡所引起的胸痛症候群。心肌氧氣需求取決於:心率(heart rate)、心肌收縮力(contractility)、心室壁張力(wall tension,受前負荷與後負荷影響)。氧氣供應則主要由冠狀動脈血流量決定。
臨床上可分為三種主要類型:
- 勞力性心絞痛(effort angina / stable angina):冠狀動脈固定性狹窄,運動或情緒激動時需氧增加,超過供應上限而誘發。休息或舌下含服硝化甘油(nitroglycerin)後緩解
- 變異型心絞痛(variant angina / Prinzmetal’s angina):冠狀動脈痙攣(coronary vasospasm)導致,常在靜息時或夜間發生,與動脈粥樣硬化無直接關係
- 不穩定型心絞痛(unstable angina):冠狀動脈粥樣斑塊(plaque)破裂伴血栓形成,血流突然受阻,屬急性冠心症(acute coronary syndrome,ACS)的一部分,需緊急處置
血管平滑肌舒張的機制#
多數抗心絞痛藥物透過以下機制舒張血管平滑肌:
- 增加 cGMP:一氧化氮(nitric oxide,NO)活化可溶性鳥苷酸環化酶(soluble guanylyl cyclase),升高細胞內 cGMP,活化蛋白激酶 G(PKG),使肌球蛋白輕鏈(myosin light chain)去磷酸化而舒張
- 降低細胞內鈣離子:鈣離子通道阻斷劑阻斷 L 型鈣離子通道,抑制平滑肌收縮
- 開放鉀離子通道:KATP 通道開放劑使細胞膜超極化,抑制鈣離子內流
- 增加 cAMP:腺苷酸環化酶(adenylyl cyclase)活化升高 cAMP,促進鈣離子移出細胞

Figure 12-1:血管平滑肌細胞內鈣離子調控與舒張機制——鈣離子通道阻斷劑、β₂ 促效劑、cAMP 及 cGMP 訊號路徑
硝酸酯類(Nitrates)#
作用機制#
硝酸酯類藥物在體內轉化為一氧化氮(NO)或相關含氮化合物,此過程需要組織的酵素參與。硝化甘油(nitroglycerin)主要在血管平滑肌細胞內經線粒體酶醛去氫酶 2(aldehyde dehydrogenase 2,ALDH2)催化生成 NO。NO 活化可溶性鳥苷酸環化酶,升高 cGMP,進而促進血管舒張。

Figure 12-2:硝酸酯類與 NO 訊號路徑——eNOS、鳥苷酸環化酶、cGMP 介導血管平滑肌舒張,及 Sildenafil 的作用位點
心血管效應#
硝酸酯類的主要效應為:
- 靜脈擴張(venodilation):降低前負荷(preload),減少心室充盈壓與心室壁張力,進而降低心肌耗氧量;這是低劑量時的主要作用
- 動脈擴張(較高劑量):降低後負荷(afterload)
- 冠狀動脈擴張:緩解冠狀動脈痙攣,對變異型心絞痛尤其有效
藥物動力學#
硝化甘油(nitroglycerin)因高度首過代謝(first-pass metabolism)而不適合口服,常用製劑:
- 舌下片(sublingual tablet):1–2 分鐘起效,持續 15–30 分鐘,用於急性發作
- 口腔噴霧(spray):起效更快
- 長效口服製劑(isosorbide mononitrate、isosorbide dinitrate):透過避開首過代謝或依靠活性代謝物維持療效
- 經皮貼片(transdermal patch):持續釋放,用於預防,但需每日移除 8–12 小時以防耐受性(見下)
硝酸酯耐受性(Nitrate Tolerance)#
持續給予硝酸酯類可發展出耐受性(tolerance),使血管擴張效果減弱。主要機制為 ALDH2 氧化失活(耗竭硝酸酯還原能力)以及超氧陰離子(superoxide)生成增加,後者可快速滅活 NO。
臨床上必須提供每日 8–12 小時的「空窗期」(nitrate-free interval)以防止耐受性發展。通常建議在夜間移除貼片,但若夜間有心絞痛發作(如變異型心絞痛),則需調整時間。
毒性與不良反應#
- 頭痛:最常見,因腦血管擴張引起,通常隨使用時間延長而減輕
- 姿態性低血壓(orthostatic hypotension)、暈厥、反射性心跳加速
- 高鐵血紅蛋白血症(methemoglobinemia):極高劑量或靜脈用藥時可能發生
硝酸酯類絕對禁止與磷酸二酯酶 5 抑制劑(PDE5 inhibitors,如西地那非 sildenafil)合用,兩者均可升高 cGMP,聯用可導致嚴重低血壓甚至休克。
鈣離子通道阻斷劑(Calcium Channel Blockers)#
作用機制#
鈣離子通道阻斷劑(CCB)阻斷 L 型(電壓門控)鈣離子通道,減少鈣離子進入平滑肌與心肌細胞。
依化學結構分為兩大類:
- 二氫吡啶類(dihydropyridines,如硝苯地平 nifedipine、氨氯地平 amlodipine、非洛地平 felodipine):主要作用於血管平滑肌,擴張動脈,降低後負荷;對竇房結與房室結影響相對較小
- 非二氫吡啶類:
- 維拉帕米(verapamil):既擴張血管又明顯抑制心臟自律性及傳導,減慢心率、減弱收縮力
- 地爾硫卓(diltiazem):效應介於兩類之間

Figure 12-4:數種鈣離子通道阻斷劑的化學結構——Verapamil、Nifedipine(二氫吡啶類)與 Diltiazem
在心絞痛的應用#
CCB 透過以下機制緩解心絞痛:
- 擴張冠狀動脈(對變異型心絞痛尤為有效)
- 降低後負荷(減少心肌耗氧)
- 維拉帕米與地爾硫卓可減慢心率,進一步降低耗氧量

Figure 12-3:離體血管平滑肌張力記錄——比較硝化甘油(NTG)與維拉帕米(Verapamil)對去甲腎上腺素(NE)或鉀離子(K⁺)誘導收縮的舒張效應

Figure 12-5:鈣離子通道阻斷劑劑量依賴性地抑制運動誘發的心率×血壓乘積——跑步機測試中不同每日劑量(120–360 mg/d)的效果比較
對於變異型心絞痛(冠狀動脈痙攣),CCB 與硝酸酯類效果優於 β 受體阻斷劑。β 受體阻斷劑可能因不對抗 α 受體介導的血管收縮而加重痙攣。
不良反應#
- 二氫吡啶類:反射性心跳加速(尤以短效製劑)、下肢水腫、頭痛、潮紅
- 維拉帕米:便秘、心跳過緩、房室傳導阻滯、負性肌力效應(心臟衰竭患者慎用)
- 地爾硫卓:心跳過緩、房室傳導阻滯(較維拉帕米輕)
β 受體阻斷劑(Beta-Blockers)在心絞痛的應用#
β 受體阻斷劑透過阻斷 β1 受體,降低運動時的心率與心肌收縮力,進而降低心肌耗氧量,有效預防勞力性心絞痛。也可減少心肌梗塞後的心臟事件(改善預後)。
常用藥物:普萘洛爾(propranolol)、美托洛爾(metoprolol)、阿替洛爾(atenolol)。
β 受體阻斷劑不得用於變異型心絞痛。在純 β 阻斷下,α 受體介導的血管收縮未受到對抗,可能加重冠狀動脈痙攣,引發更嚴重的心絞痛發作。
禁忌:支氣管痙攣、嚴重傳導阻滯。突然停藥可引起反彈性心絞痛甚至心肌梗塞,需逐漸減量。
其他抗心絞痛藥物#
雷諾嗪(Ranolazine)#
雷諾嗪(ranolazine)是一種新型機制的抗心絞痛藥,透過阻斷心臟晚期 INa(late inward sodium current)發揮作用。在缺血狀態下,晚期 INa 異常增加,導致細胞內鈉蓄積,繼而透過 Na+/Ca2+ 交換體(NCX)引起鈣超載(calcium overload),損傷心肌功能。阻斷晚期 INa 可改善心肌細胞鬆弛(diastolic relaxation)、降低耗氧量,而不影響心率與血壓。
主要不良反應:便秘、噁心、頭暈、QT 間期延長(需注意合用其他延長 QT 藥物)。
伊伐布雷定(Ivabradine)#
伊伐布雷定(ivabradine)選擇性抑制竇房結的 If 電流(funny current,主要由 HCN4 通道介導),降低心率,而不影響血壓或心肌收縮力。適用於竇性心律(sinus rhythm)且心率仍偏快、但無法耐受 β 受體阻斷劑的穩定心絞痛患者。
尼可地爾(Nicorandil)#
尼可地爾(nicorandil)兼具鉀離子通道開放(降低後負荷)與硝酸酯類(升高 cGMP)的雙重機制,在台灣與歐洲使用較廣。
週邊動脈疾病(Peripheral Artery Disease)#
週邊動脈疾病(peripheral artery disease,PAD)常與冠狀動脈疾病共存,主要表現為間歇性跛行(intermittent claudication)。治療原則:
- 危險因子控制(戒菸、降脂、血壓控制、血糖控制)
- 抗血小板治療(阿斯匹林 aspirin 或 clopidogrel)
- 西洛他唑(cilostazol):磷酸二酯酶 3(PDE-3)抑制劑,升高血小板與血管平滑肌中 cAMP,抑制血小板聚集並擴張血管,可改善行走距離。不得用於心臟衰竭患者
- 重症缺血時考慮血管重建(腔內介入或外科手術)
治療策略總結#
| 心絞痛類型 | 首選治療 | 注意事項 |
|---|---|---|
| 勞力性心絞痛 | 硝酸酯類(急性)+ β 受體阻斷劑(預防) | β 受體阻斷劑禁用於支氣管痙攣 |
| 變異型心絞痛 | CCB(長效)+ 硝酸酯類 | 避免 β 受體阻斷劑 |
| 不穩定型心絞痛 | 抗血板、抗凝、硝酸酯類、β 受體阻斷劑 | 急性冠心症處置 |
| 難治性心絞痛 | 加用雷諾嗪 | 注意 QT 延長 |