概論#

組織胺(histamine)與血清素(serotonin,5-羥色胺,5-HT)是廣泛存在於體內的生物活性胺,既作為神經傳遞物質,也在非神經組織中發揮調節功能,並透過多種受體亞型產生複雜的生理與病理效應。麥角生物鹼(ergot alkaloids)則是真菌來源的化合物,對多種受體具有部分促效活性。

組織胺與血清素本身因為外周效應過於廣泛,均無直接的臨床治療用途;但其受體亞型的選擇性促效劑與拮抗劑具有重要的臨床價值。


組織胺(Histamine)#

化學與藥動學#

組織胺由 L-組胺酸(L-histidine)經組胺酸去羧酶(histidine decarboxylase)催化去羧基而生成。合成後以儲存或迅速失活為主,主要代謝途徑生成 N-甲基組織胺(N-methylhistamine)、甲基咪唑乙酸(methylimidazoleacetic acid)和咪唑乙酸(imidazoleacetic acid, IAA)。

  • 儲存:大多數組織中的組織胺儲存於肥大細胞(mast cell)或嗜鹼性球(basophil)的顆粒中
  • 非神經源性儲存:腸嗜鉻樣細胞(enterochromaffin-like, ECL cells)是胃組織胺的重要來源,促進壁細胞分泌胃酸
  • 神經傳遞物質:腦中的組織胺調節神經內分泌、心血管、體溫、體重及睡眠清醒週期

某些腫瘤(全身性肥大細胞增多症、色素性蕁麻疹、胃部類癌)可導致組織胺及其代謝物的排泄增加。

組織胺的釋放#

A. 免疫性釋放

最重要的機制:IgE 抗體結合於肥大細胞表面,接觸抗原後爆發性脫顆粒,釋放組織胺、ATP 及其他介質。此為第 I 型(即刻型)過敏反應的主要機制。

B. 化學與物理性釋放

  • 某些胺類藥物(嗎啡、筒箭毒鹼)可取代儲存的組織胺而不造成細胞損傷
  • 化學或物理性肥大細胞損傷也可導致脫顆粒

組織胺受體#

四種組織胺受體均為 G 蛋白偶聯受體(GPCR),且均具有固有活性(constitutive activity),故部分「拮抗劑」實為反向促效劑(inverse agonist)。

受體亞型分布訊號機制選擇性促效劑選擇性拮抗劑/反向促效劑
H1平滑肌、內皮、腦Gq, ↑IP3/DAGHistaprodifen美吡拉敏、西替利嗪
H2胃黏膜、心肌、腦Gs, ↑cAMPAmthamine西咪替丁、雷尼替丁、法莫替丁
H3突觸前自體受體:腦、腸肌神經叢Gi, ↓cAMPR-α-甲基組織胺Thioperamide、pitolisant
H4嗜酸性球、肥大細胞、中性球Gi, ↓cAMPClobenpropitThioperamide

H3 受體主要位於突觸前,活化後可抑制多種神經傳遞物質釋放;H4 受體則在嗜酸性球與肥大細胞的趨化反應中扮演重要角色。

組織胺的器官效應#

1. 神經系統

  • 強力刺激感覺神經末梢,產生疼痛和搔癢感(H1 受體介導)
  • 在食慾與飽足感調節、痛覺中具有功能

2. 心血管系統

  • 小劑量:動脈擴張(H1 受體,透過內皮釋放一氧化氮)→ 血壓降低、反射性心跳加速
  • 大劑量:H2 受體介導的 cAMP 上升 → 心臟直接興奮
  • 後微血管靜脈(postcapillary venule)通透性增加 → 水腫、蕁麻疹

3. 支氣管平滑肌

  • H1 受體介導支氣管收縮
  • 氣喘患者對組織胺的敏感性可達正常人的 100–1000 倍

4. 胃腸道

  • 刺激胃酸分泌(H2 受體,壁細胞的 cAMP/Ca²⁺ 升高)
  • 引起腸道平滑肌收縮(H1 受體)

5. 「三重反應」(Triple Response) 皮內注射組織胺引起:紅點(小血管擴張)→ 水腫膨疹(後微血管滲漏)→ 紅暈(軸突反射)


H1 受體拮抗劑#

分類與藥動學#

H1 拮抗劑分為第一代第二代

  • 第一代:脂溶性高,易進入中樞,具有明顯鎮靜、抗膽鹼、抗腎上腺素等副作用
    • 常用藥:苯海拉明(diphenhydramine)、氯苯那敏(chlorpheniramine)、異丙嗪(promethazine)、羥嗪(hydroxyzine)
  • 第二代:為 P-糖蛋白的受質,不易通過血腦屏障,鎮靜作用極低
    • 常用藥:非索非那定(fexofenadine)、洛拉他定(loratadine)/地氯雷他定(desloratadine)、西替利嗪(cetirizine)

口服後 1–2 小時達血中峰值,多數藥物作用持續 4–6 小時,meclizine 及第二代藥物可持續 12–24 小時。

藥效學#

兩代藥物均可競爭性阻斷 H1 受體,對胃酸分泌(H2 受體)無效。

第一代的附加效應(利弊並存):

  • 鎮靜:可用於睡眠輔助,但操作機械時具風險
  • 抗噁心/止吐:苯海拉明、茶苯海明(dimenhydrinate)、異丙嗪適用於暈動病預防
  • 抗帕金森效應:苯海拉明用於抗精神病藥誘發的急性肌張力不全
  • 抗膽鹼作用:口乾、尿瀦留、視力模糊
  • α 腎上腺素受體阻斷(尤其異丙嗪):姿位性低血壓
  • 血清素阻斷:賽庚啶(cyproheptadine)具有強力 5-HT2 阻斷活性

臨床用途#

  • 過敏性反應:過敏性鼻炎(H1 拮抗劑為二線,後於鼻用類固醇)、蕁麻疹(首選)
    • 支氣管氣喘效果不佳(多重介質參與,非僅組織胺)
    • 血管性水腫(angioedema)由激肽介導,H1 拮抗劑效果有限
  • 暈動病:苯海拉明、異丙嗪最有效;piperazine 類(cyclizine, meclizine)效果稍弱但鎮靜少
  • 妊娠嘔吐:doxylamine + 維生素 B6 已重新獲批(Diclegis)

毒性與藥物交互作用#

Terfenadine 與 astemizole(早期第二代)合併 CYP3A4 抑制劑(ketoconazole、紅黴素)使用,可阻斷心臟 HERG(IKr)鉀離子通道,造成 QT 延長與致命性心律不整。兩藥已在美國下市。

  • 第一代藥物與其他中樞抑制劑有加成效應
  • 抗膽鹼效應與其他抗膽鹼藥物相加

H2 受體拮抗劑#

H2 受體拮抗劑(如西咪替丁 cimetidine、雷尼替丁 ranitidine、法莫替丁 famotidine)可抑制胃酸分泌,主要用於消化性潰瘍與胃食道逆流,詳見第 62 章。

H3 與 H4 受體配體#

  • H3 反向促效劑 pitolisant(tiprolisant):已核准用於嗜睡症(narcolepsy)
  • H4 拮抗劑:研究顯示在氣喘、過敏性鼻炎、異位性皮膚炎和疼痛狀況上有潛力,但目前尚無核准藥物

血清素(Serotonin,5-HT)#

化學與藥動學#

血清素(5-羥色胺,5-hydroxytryptamine)由 L-色胺酸經色胺酸羥化酶-1(tryptophan hydroxylase-1)羥化後去羧生成(圖 16-2)。羥化步驟為限速步驟。

  • 全身超過 90% 的血清素位於腸道的腸嗜鉻細胞(enterochromaffin cells)
  • 血小板藉由 SERT(serotonin transporter)主動攝取並儲存血清素
  • 腦幹縫合核(raphe nuclei)的血清素神經元調控情緒、睡眠、食慾、體溫、疼痛感知、血壓及嘔吐
  • 代謝:MAO 氧化 → 5-羥吲哚乙酸(5-HIAA)。24 小時尿液 5-HIAA 可用於類癌腫瘤診斷

血清素受體分類#

七個受體家族(5-HT1 至 5-HT7),共 14 種以上亞型。5-HT3 為配體門控離子通道(Na⁺/K⁺),其餘均為 GPCR。

受體亞型分布訊號機制
5-HT1A縫合核、海馬Gi, ↓cAMP
5-HT1B/1D腦血管Gi, ↓cAMP
5-HT2A血小板、平滑肌、皮質Gq, ↑IP3
5-HT2C脈絡叢、海馬Gq, ↑IP3
5-HT3極後區、腸感覺神經Na⁺/K⁺ 離子通道
5-HT4中樞與腸肌神經元Gs, ↑cAMP

器官效應#

1. 神經系統

  • 刺激痛覺與搔癢感覺神經末梢
  • 5-HT3 受體參與嘔吐反射(化學療法誘發的噁心嘔吐)
  • 啟動 Bezold-Jarisch 反射:心臟化學受器受刺激 → 心動過緩+低血壓

2. 心血管系統

  • 大多數血管平滑肌收縮(5-HT2 受體)
  • 骨骼肌與心臟血管因內皮依賴性而擴張
  • 血管內皮受損時,冠狀動脈可能收縮
  • 長期高濃度血清素(如類癌症候群)可導致心內膜纖維增生及瓣膜病變

3. 胃腸道

  • 強力刺激腸道平滑肌收縮
  • 5-HT4 受體活化 → 腸道促進效應(prokinetic)
  • 類癌腫瘤過度分泌 → 嚴重腹瀉

血清素症候群(Serotonin Syndrome)

因血清素過度活化導致的危及生命症候群,誘因包括 SSRI、MAOI、linezolid、tramadol 等合用。表現為高血壓、過度反射、肌陣攣、高熱、激躁。與神經惡性症候群(NMS)鑑別重要:血清素症候群為可預期的藥理效應(非特異性),起病數小時內;NMS 為特異性不可預期,起病 1–3 天。治療:停藥、苯二氮平類鎮靜、cyproheptadine 或氯丙嗪(5-HT2 阻斷)。

血清素促效劑的臨床應用#

5-HT1D/1B 促效劑:偏頭痛

曲普坦類(Triptans,如 sumatriptan)為急性重度偏頭痛的一線治療,透過:

  1. 收縮顱內脑膜血管(5-HT1D/1B 受體)
  2. 抑制三叉神經末梢釋放血管活性肽(CGRP、物質 P)

主要藥物藥動學差異見於半衰期與起效時間(almotriptan、eletriptan、frovatriptan、naratriptan、rizatriptan、sumatriptan、zolmitriptan)。

曲普坦類禁用於冠狀動脈疾病患者,因可引起冠狀動脈痙攣。

抗 CGRP 療法(偏頭痛預防)

  • 單株抗體:erenumab(阻斷 CGRP 受體)、fremanezumab、galcanezumab(中和 CGRP)
  • 小分子受體拮抗劑:ubrogepant(急性發作)
  • Lasmiditan:高選擇性 5-HT1F 促效劑,無血管收縮效應,心血管安全性較佳

其他血清素促效劑:

  • Buspirone(5-HT1A):非苯二氮平類抗焦慮藥
  • Cisapride/Tegaserod/Prucalopride(5-HT4):胃腸促動力藥
  • Flibanserin(5-HT1A 促效/5-HT2A 拮抗):女性性慾低下障礙

血清素拮抗劑#

  • 賽庚啶(Cyproheptadine):H1 + 5-HT2 雙重阻斷;用於類癌症候群平滑肌症狀及寒冷誘發蕁麻疹;對血清素症候群有一定幫助
  • Ketanserin:5-HT2A 阻斷 + α1 阻斷;歐洲用於高血壓與血管痙攣(美國未核准)
  • Ondansetron 等 5-HT3 拮抗劑:預防化療及手術後噁心嘔吐(詳見第 62 章)

麥角生物鹼(Ergot Alkaloids)#

來源與性質#

麥角生物鹼由麥角黴菌(Claviceps purpurea)產生,此真菌感染麥類(尤其黑麥)。該真菌能合成組織胺、乙醯膽鹼、酪胺及多種獨特生物鹼,對 α 腎上腺素受體、多巴胺受體、5-HT 受體等均有活性。

麥角中毒症(Ergotism)歷史上造成過多次重大流行病,症狀包括灼熱感、壞疽、幻覺、驚厥及流產。現代偶發病例仍見於食用受污染穀物或過量自行用藥後。

藥理作用#

麥角生物鹼對多種受體為部分促效劑(partial agonist)

  • α 腎上腺素受體:血管收縮(嚴重時可致壞疽)
  • 多巴胺(D2)受體:溴隱亭(bromocriptine)等藥物即是透過此機制作用
  • 5-HT 受體:部分收縮、部分阻斷效應

臨床應用#

  1. 偏頭痛:酒石酸麥角胺(ergotamine tartrate)及二氫麥角胺(dihydroergotamine, DHE)仍用於曲普坦無效或禁忌時的偏頭痛急性治療,但因風險較高,使用已大幅減少
  2. 產後子宮出血:甲基麥角新鹼(methylergonovine)直接收縮子宮,用於分娩後止血
  3. 高泌乳素血症與帕金森症:溴隱亭(bromocriptine)為 D2 受體促效劑;卡麥角林(cabergoline)類似作用但半衰期更長

毒性#

  • 血管痙攣:肢端、腸繫膜、冠狀動脈等,嚴重時壞疽
  • 子宮過度收縮:禁用於妊娠
  • 麥角中毒:持續使用高劑量引起慢性動脈收縮、纖維化
  • 藥物交互作用:CYP3A4 抑制劑(如大環內酯抗生素、蛋白酶抑制劑)可大幅增加血中濃度

麥角類藥物不可與曲普坦類於 24 小時內合用(冠狀動脈痙攣風險疊加),且禁用於冠心病、外周血管病、高血壓、妊娠患者。