學習重點 掌握 RAS 路徑與 ACE 切割位置:Angiotensin I 經 ACE 切除末端 His–Leu,形成血管收縮作用最強的 Angiotensin II。 理解 Angiotensin II 的血管收縮、醛固酮分泌、中樞作用及心血管重塑作用。 熟記腎素分泌調控:腎灌流下降、緻密斑 NaCl 訊號下降及交感 β1 刺激會促進分泌;Angiotensin II 則提供負回饋。 連結 ACE 抑制劑的降壓、減少蛋白尿、心衰竭療效,以及乾咳與高血鉀等副作用。 辨認注射用 enalaprilat,並分清 ACEI、ARB、aliskiren 與心衰竭用藥組合。 核心觀念 一、RAS 路徑與 ACE 的切割位置 肝臟製造的 angiotensinogen,經腎臟近腎絲球細胞分泌的 renin 切成十胜肽 Angiotensin I;再由 ACE 切除 C 端的 His–Leu,形成八胜肽 Angiotensin II。 Angiotensin I 序列為:Asp–Arg–Val–Tyr–Ile–His–Pro–Phe ↓ His–Leu。ACE 切斷的是 Phe–His 之間的胜肽鍵,也就是從 C 端數來第二與第三個胺基酸之間,並非 Pro–Phe。 物質辨識重點 AngiotensinogenRenin 的受質,沒有直接的強力血管收縮作用。 Angiotensin I十胜肽,生理活性弱,是 ACE 的受質。 Angiotensin II八胜肽;在這些 RAS 代謝物中,血管收縮能力最強。 Angiotensin IIIAng II 去除 N 端 Asp 後形成的七胜肽;血管收縮較弱,仍能刺激醛固酮分泌。 ACE 位於血管內皮細胞,肺血管床尤其豐富,是需要 Zn2+ 參與催化的金屬蛋白酶。其精確名稱為 dipeptidyl carboxypeptidase,可從受質 C 端移除雙胜肽;考試也可能以 dipeptidase 稱之。ACE 同時是 kininase II,能將 bradykinin 分解成不活性產物。 二、Angiotensin II 的主要作用 血管收縮:收縮微血管前小動脈,增加周邊阻力。皮膚、腎臟及內臟血管反應明顯;肺與骨骼肌血管反應較弱。 醛固酮增加:刺激腎上腺皮質球狀帶合成與分泌 aldosterone,使鈉水滯留、鉀排出增加。 中樞作用:可作用於缺乏完整血腦障壁的腦室周圍器官,促進口渴、ADH 分泌及交感活性。不能因其不易通過一般血腦障壁,就推論對腦部沒有直接作用。 交感作用與重塑:促進交感神經末梢釋放 norepinephrine,並促進心肌肥大與纖維化。 腎臟血流動力學:在低灌流時,收縮出球小動脈有助維持腎絲球內壓;但強烈血管收縮、嚴重缺血時,腎血流與 GFR 仍可下降,不能認定 Ang II 永遠提高 GFR。 近端小管的特殊判讀:通行腎臟生理學認為 Ang II 可促進近端小管 Na+/H+ 交換及鈉再吸收;但本單元指定答案將「在近端小管促進 Na+/H+ 交換」列為錯誤敘述。此處須區分指定答案的判讀與一般生理機轉,不可反向背成 Ang II 會抑制該交換器。 三、腎素分泌如何調控 調控來源促進分泌抑制分泌 腎臟灌流腎灌流壓、腎血流量或血壓下降血壓及腎灌流壓上升 緻密斑訊號NaCl 訊號下降NaCl 訊號增加 交感神經β1 受體受刺激Propranolol 等 β 阻斷劑 負回饋ACEI、ARB 解除 Ang II 負回饋Ang II 直接抑制 renin 分泌 Furosemide 除了利尿、降低有效循環血容量,也阻斷緻密斑的 Na+–K+–2Cl− 共同運輸,降低其 NaCl 感知,因此在與 chlorothiazide、propranolol、verapamil 的比較中,促進 renin 釋放最明顯。Chlorothiazide 也可使 renin 上升;propranolol 則抑制分泌。 四、ACE 抑制劑的機轉、療效與副作用 Captopril、enalapril 等 ACEI 抑制 Ang I 轉成 Ang II,降低 Ang II 與醛固酮,同時減少 bradykinin 分解,使其累積並促進血管擴張。ACEI 並非直接阻斷 Ang II 受體;由於負回饋減少,renin 通常代償性上升。 心衰竭:減少血管收縮以降低 afterload;減少醛固酮及鈉水滯留以降低 preload,並減少交感神經促進作用及心血管重塑。 糖尿病腎病變:Enalapril 等可擴張出球小動脈,降低腎絲球內壓、減少蛋白尿並延緩惡化;其抗蛋白尿作用不完全依賴全身血壓下降。不能把腎保護單純歸因於 bradykinin。 乾咳:與 bradykinin、substance P 分解減少有關。比較 captopril、verapamil、propranolol、losartan 時,以 captopril 最典型。 其他風險:醛固酮下降可造成高血鉀,另有低血壓、血管性水腫;雙側腎動脈狹窄或單一功能腎的腎動脈狹窄者,可能明顯降低 GFR。懷孕期間禁用。 Enalapril 是前驅藥;enalaprilat 是活性型,可靜脈注射,是辨認 renin 過度釋放所致急性高血壓之注射用 ACEI 的關鍵。Benazepril、fosinopril 為口服前驅藥;captopril、lisinopril 本身具有活性。 五、不同阻斷位置與心衰竭用藥組合 藥物或組合作用與判讀 Losartan 等 ARB阻斷 AT1 受體,可降低 preload 與 afterload。即使血中 Ang II 代償性增加,也不能推論其促纖維化作用因此增加。 Saralasin胜肽類 Ang II 受體拮抗劑,具部分致效性;不是 ACE 抑制劑。 Aliskiren直接抑制 renin 的酵素活性;抑制活性不等於降低 renin 濃度。 Hydralazine+isosorbide dinitrate分別以小動脈與靜脈擴張作用,降低 afterload 與 preload。 Carvedilol+losartanβ 阻斷劑與 ARB 的組合,可用於適當的穩定心衰竭病人。 Sacubitril+valsartanARNI:neprilysin 抑制劑合併 ARB,可用於適當的心衰竭病人。 Aliskiren+captopril最不適宜:雙重 RAS 阻斷增加高血鉀、低血壓與腎功能惡化風險;糖尿病病人禁用 aliskiren 與 ACEI 或 ARB 併用。 Sacubitril/valsartan 不可與 ACEI 同時使用,否則會增加血管性水腫風險。 常考陷阱 「ACEI 阻斷 Ang II 與受體結合」:這是受體拮抗劑的作用;ACEI 的重點是減少 Ang II 生成。 「Captopril 促進 bradykinin 降解」:方向相反,應為減少降解、增加累積。 「Enalapril 靠降低 renin 或降低血鉀降壓」:錯;renin 通常上升,血鉀可能上升。 「ACEI 不影響交感神經傳遞物質釋放」:錯;減少 Ang II 可減弱其促進 norepinephrine 釋放的作用。 「Captopril 不影響 aldosterone 與 preload」:錯;醛固酮下降可減少鈉水滯留與 preload。 「減低腎血流量會抑制 renin」:錯;低灌流是促進分泌的訊號。 「任何降低血壓的藥都有同等抗蛋白尿效果」:錯;enalapril 的關鍵是降低腎絲球內壓,保護作用不完全依賴全身降壓。 記憶口訣 ACE:「鋅剪刀,剪尾二;Phe–His 斷,緩激肽也分解。」 Renin:「低壓、低鹽訊號、β1 促分泌;高壓、Ang II、β 阻斷壓下去。」 ACEI:「二降、素升、鉀可升,緩激肽積就會咳。」二指 Ang II,素指 renin。