韩 娉,李真真
联合使用作用机制不同的降血压药物不仅可以显著提高高血压病的控制率,而且价格低廉,减少了单一药物的服用剂量,降低药物不良反应,是抗高血压药物治疗的重要原则之一,对高血压患者群防治也具有极其重要的意义[1]。联合用药特别是相对固定的配方,药物作用应有协同或至少相加的作用,其不良反应可以相互抵消或至少不重叠或相加,配比成分的剂量比优选。因此,药物的配伍应有其药理学基础[2]。
1987年国际高血压联盟主席意大利学者Mancia的实验室报道了血压波动性(blood pressure variability,BPV)与高血压患者的靶器官损伤有关。研究发现BPV异常在高血压患者中非常普遍,并且是独立与血压升高的另一个重要危险因素,造成器官损伤并增加并发症的发生[3,4]。因此,控制高血压的同时降低血压的波动性也十分必要。
利尿剂与ACE抑制药合用是JNC7推荐的治疗高血压病的联合用药方案[1,5]。ACE抑制剂最重要的药理作用是阻止AngⅡ的生成,从而取消后者的收缩血管、刺激醛固酮释放、增加血容量、升高血压与促进血管肥大增生等作用。利尿剂可以减少由于ACE减少醛固酮释放造成的血钾升高。两药合用时可以从不同的途径降低血压,具有很好的协同作用并能够相互减少不良反应。
本实验研究以自发性高血压大鼠(spontaneously hypertensive rats,SHR)为实验对象,观察两种降压作用机制不同的临床一线降压药物利尿剂氢氯噻嗪和ACE抑制剂依那普利急性一次给药及长期给药的协同降压作用,并比较不同比例时,协同作用的不同。
1.1 实验动物 第二军医大学药学院提供日本引进20周龄、雄性SHR。清醒状态下尾动脉收缩压(systolic blood pressure,SBP)≥150 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)被选为实验对象。实验期间,保持动物房室温在 24℃左右,相对湿度 70%左右,8:00~20:00自动照明。
1.2 试验试剂和仪器 氢氯噻嗪原料药(Hydrochlorothiazide),上海三维制药有限公司;依那普利原料药(Enalapril),北京双鹤药业;肝素钠注射液1 g/支,sigma进口分装;压力换能器,复旦大学电子工程系PT14M2型生理实验压力传感器;灌注三通管,法国Plastimed公司;灌注四通管,法国Plastimed公司;单通道转动装置,美国Spalding Medical products。
1.3 实验分组 80只雄性16周SHR随机分为8组,分别给予0.8%的羧甲基纤维素钠(CMC)、氢氯噻嗪(Hyd,10 mg/kg)、依那普利(Ena,2、4、8 mg/kg)、氢氯噻嗪和依那普利混悬液(10+2、10+4、10+8 mg/kg),药物通过胃瘘管给予。
1.4 实验方法
1.4.1 股动脉插管 大鼠以盐酸氯胺酮50 mg/kg和地西泮5 mg/kg腹腔注射麻醉,麻醉后大鼠仰卧位固定,左侧腹股沟处剪毛、消毒,行约2 cm长皮肤切口,暴露股动脉鞘,仔细分离股动脉和股静脉。经股静脉插入充满肝素化生理盐水(200 U/ml)、一端金属针封闭的静脉导管,插入深度约1.3 cm。经股动脉插入其内充满肝素化生理盐水、一端金属针封闭的动脉导管,直至低位腹主动脉。插入动脉内的导管长度预先根据大鼠体重推算,通常为大鼠体重×1%+1 cm。将动脉导管缝合固定在腹股沟部肌肉上,并分别以引针将导管经皮下至颈项部皮肤穿出。连续缝合腹股沟处皮肤切口。
1.4.2 造胃瘘 动静脉插管结束后,动物仰卧固定腹部正中剪毛、消毒,剑突行约1.5 cm长皮肤切口,沿腹白线切开肌肉层,两侧用盐水纱布覆盖,找到胃,胃大弯避开血管处,做荷包缝合,缝合线暂不结扎。荷包缝合正中将硅胶管插入胃内约0.5 cm,扎紧缝线。缝合肌肉层、皮肤后消毒。腿部肌肉注射青霉素预防感染。术后动物麻醉清醒前注意保温,清醒后单笼饲养,自由进食饮水,室温20~25℃。
1.4.3 动物清醒状态下血压、血压波动性的连续监测[6]术后48 h动物经转动装置和灌注三通管与压力换能器连接。同时灌注三通管与恒速推注泵连接,以0.6 ml/h的速度推注200 U/ml的肝素化等渗葡萄糖溶液,整个管道系统排净气泡。每搏血压信号经压力换能器转换为生物电信号,经采样板,由计算机实时采集每搏SBP、舒张压(diastolic blood pressure,DBP)、心动间期(heart period,HP)等。 4 h的适应稳定后,开始记录每搏血压信号,收缩压波动性(systolic blood pressure variability,SBPV)和舒张压波动性 (diastolic blood pressure variability,DBPV),分别用记录时间内所有心动周期中收缩压或舒张压数值的标准差表示,心动周期波动性(heart period variability,HPV) 用记录时间内所有心动周期中测得的每次心动周期的标准差表示。血压记录从给药前1 h开始到给药后4 h结束。
1.5 统计学处理[6-8]所得实验数据均求出均数±标准差(±s)。采用SPSS统计软件统计处理,实验给药前后数据的比较采用配对t检验,多组间比较采用ANOVA方差分析。
为了研究两药合用时对血流动力学变量和器官损伤的协同作用,笔者采用q检验来进行判定[8]。与对照组平均血压值相比较,治疗组SBP≥20 mmHg为有效降压,SBPV下降≥1.5 mmHg,否则为无效降压。q值由以下的公式求得:
式中PA、PB和PA+B分别为氢氯噻嗪组、尼群地平组和两药联用组中有效降压大鼠数占该组总大鼠数的百分比。q≤0.85,说明两药合用后产生拮抗作用;q≥1.15,说明两药合用后产生协同作用。
2.1 降低血压的作用 与对照组比较,氢氯噻嗪10 mg/kg时降压效果并不明显,依那普利单用2 mg/kg有降压效果,随着剂量的增加,降压效果逐渐明显,最大剂量8 mg/kg时与对照组相比SBP降低45 mmHg。合用的三个剂量组均有明显的降压效果,随剂量增大效果更加明显,降压幅度均大于同剂量两药单用时,大剂量合用时降低55 mmHg。对于DBP降低作用与SBP相似,说明氢氯噻嗪与依那普利合用是降压效果是相加或协同的。见表1。
表1 氢氯噻嗪与依那普利对SHR降低血压结果
2.2 稳定血压的作用 氢氯噻嗪与依那普利合用各组均具有明显的降低血压波动性作用。如表2所示,与对照组比较,氢氯噻嗪与依那普利单用组SBPV变化均无显著性差异,合用组与对照组比较均有不同程度的降低,在大剂量组合用时SBPV和DBPV均降低明显。说明两药合用对高血压大鼠有稳定血压的作用,随着剂量的增加作用逐渐明显。各组心动周期各组均没有显著性变化。
表2 氢氯噻嗪与依那普利降低血压波动性结果
2.3 协同作用 利用q值来评价两药对于降低SBP、SBPV,DBP,DBPV 是否具有协同作用,见表 3。氢氯噻嗪与依那普利以不同的比例合用时对血压、血压波动性的降低作用经概率法计算所得q值均>1.15,说明两药在合用时药物之间存在协同作用,当比例为5∶2时协同作用最为明显。
表3 氢氯噻嗪与依那普利降低血压和血压波动性的协同作用
目前已经有大量的复方制剂应用于临床[9],尽管临床上的调查显示许多复方比单用效果可靠,不良反应小,但是在美国被FDA批准应用于临床的复方配伍并不多,卡托普利/氢氯噻嗪是被批准使用的复方之一。因为确定一个成功的药物配伍是非常复杂的,复方制剂中每一种组分都必须有降压作用;每一组分都必须比各药在临床应用时更加安全有效;联合用药时的不良反应的风险性必须小于联合用药效益,而最后一点必须被大量的临床试验所证明[10-12]。除此之外两种药物在不同比例下所表现出来的协同作用是不同的,联合用药的优点就在于能够在小剂量,低不良反应的基础上获得最佳的血压控制率。理论上,ACE抑制剂与利尿剂联用在降低血压方面具有相加作用。利尿剂能够增加ACE抑制剂或血管紧张素Ⅱ受体拮抗剂的降压能力,与利尿剂本身通过降低血容量、影响血管紧张素系统的能力有关。在低剂量的联合应用中,利尿剂主要是通过限制钠而促进ACE抑制剂或血管紧张素Ⅱ受体拮抗剂的降压能力。1984年Johnston即已阐述ACE抑制剂和利尿剂的联用的优点[12],利尿剂降低血容量的同时可使肾素活化而限制降压,而ACE抑制剂可抑制血管紧张素的活化,并减轻继发性醛固酮增加,从而减少水钠潴留,减轻醛固酮作为生长因子的不良作用。
利尿剂是目前治疗高血压及充血性心力衰竭最为常用的、价格最为低廉的药物。利尿剂在高血压治疗中的历史悠久,在过去20余年中,利尿剂因其代谢不良反应,曾一度提出不宜作一线降压药,但综合了许多大规模临床试验结果,认为小剂量利尿剂能有效预防卒中和减少冠心病的发作,长期使用对胆固醇和糖代谢无明显影响,利尿剂在我国2005年高血压防治指南中被列为主要降压药之一,在JNC 7和ESH/ESC 2003两个指南提出的降压药物的联合应用中,大多均有一种药物是利尿剂,这是高血压病治疗策略进展中的一个不争的事实。而且ACE抑制剂与利尿剂联用可能对于有左心室肥大的高血压患者有效[13]。
BPV的增加与动脉压力感受性反射功能的缺陷关系十分密切。颈动脉窦与主动脉压力感受性反射及颈动脉体和主动脉体化学感受性反射在心血管功能的调节具有重要的作用。该反射的生理意义在于保持动脉血压的稳定[14-16]。高血压时,动脉压力感受性反射功能明显受损,因而BPV明显升高。自发性高血压大鼠靶器官损伤的严重程度与动脉压力感受性反射功能呈正相关关系,而与BPV的高低呈负相关关系。关于血压不稳定导致器官损伤的机制,比较复杂,可能与血管内皮细胞的损伤,诱导细胞调亡,同时机体的体液调节系统如肾素-血管紧张素系统等被激活也有关。
采取造胃瘘给药的方法,不仅模拟了高血压药常规的服药方法,而且避免了给药时灌胃对动物产生刺激,影起血压的变化。本实验中采用的清醒动物血压监测技术,可以完全避免由于使用麻醉药物对血压及血压波动性的影响,其结果对于指导临床用药更具有实践价值。结果显示:氢氯噻嗪在10 mg/kg急性给药后4 h时对血压的降低并不明显,收缩压波动性平均值还略高于给药之前,说明在这个剂量时单独使用氢氯噻嗪是不能够有效降压的,依那普利在低剂量时降压效果也不明显,随着剂量的增大降压幅度也随之增加,但对血压波动性影响不大。合用时氢氯噻嗪的剂量不变,依那普利的剂量逐渐增加,随着剂量的增大降压效果更加明显,同时对血压波动性也逐渐出现降低作用。经过q值计算,在氢氯噻嗪+依那普利10+4(中剂量)合用是协同作用最好,根据q的计算公式可以看出,q值在反映协同作用的大小时,是受到相同剂量单药作用效果影响的,如果单药的效果已经很好,即使合用的效果略有增加也不会明显的增加q值的大小。因此,用q值可以在两药剂量较小的情况下找到合用的最佳比例,而发挥药物合用的优势。在氢氯噻嗪∶依那普利以5∶2时,q值最大,协同作用最好。
志谢 本课题在实验研究中得到上海第二军医大学苏定冯教授的细心指导和大力帮助,在此表示衷心感谢
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