2
Inhibitors of ReninAngiotensin System ศุภนิมิต ทีฆชุณหเถียร พ.บ., วท.ด. (เภสัชวิทยา)
RENIN-ANGIOTENSIN SYSTEM (RAS)
ของ glomerulus พบวาการเพิ่มการสงผาน (flux) ของ NaCl เขาสู macula densa มีผล ยับ ยั้งการหลั่ ง renin ในขณะที่ การลดการ สงผานดังกลาวมีผลกระตุนการหลั่ง renin อย างไรก็ ต าม ป จ จุ บั น เชื่ อ ว า การควบคุ ม การทํางานของกลไกนี้ นาจะขึ้นอยูกับความ เข ม ข น ของ Cl- ที่ อ ยู ใน lumen ของท อ ไต มากกวา Na+ 2. Intrarenal Baroreceptor Pathway พบว า การเพิ่ ม และลดความดั น เลือดที่เขาสูไตและ preglomerular vessels มีผลยับ ยั้งและกระตุน การหลั่ง renin ตาม ลําดับ 3. Beta-Adrenergic Receptor Pathway กลไกนี้ อ าศั ย norepinephrine ที่ ห ลั่ ง จ า ก post-ganglionic sympathetic nerve terminals พบว า การกระตุ น beta1 receptors ที่ juxta-glomerular cells มี ผ ล เพิ่มการหลั่ง renin
Renin เ ป น glycoprotein ที่ มี amino acid 340 ตั ว มี juxtaglomerular cells ที่ บุ ผ นั ง afferent arterioles ข อ ง glomerulus ทําหนาที่สังเคราะห เก็บสะสม และปลดปล อ ยเข าสู ระบบไหลเวีย นเลื อ ด แดงของไต (และเขาสูระบบไหลเวียนเลือด ของรางกายในที่สุด) renin มีคุณสมบัติเปน enzyme ที่ ทํ าห น าที่ ตั ดพั น ธะระห ว า ง amino acid ลํ า ดั บ ที่ 10 แ ล ะ 11 ข อ ง angiotensinogen ซึ่งเปน alpha 2-globulin ที่ สั ง เคราะห แ ละหลั่ ง จากตั บ มี ผ ลทํ า ให angiotensinogen ซึ่ ง มี amino acid 342 ตั ว เปลี่ยนเป น angiotensin I ซึ่งมี amino acid 10 ตั ว จ า ก นั้ น จ ะ มี ก า ร เป ลี่ ย น angiotensin I ให เ ป น angiotensin II ซึ่ ง มี amino acid 8 ตั ว โดยอาศั ย angiotensin converting enzyme (ACE) (รู ป ที่ 1 แ ล ะ 2)
Negative Feedback Mechanism
เมื่ อมี ก ารหลั่ ง renin เพิ่ มขึ้น ไม ว า จ ะ ด ว ย ก ล ไก ใด ก็ ต า ม ร า ง ก า ย จ ะ มี negative feedback mechanism เพื่อยับยั้ง การหลั่ ง renin กลไกดั ง กล า วแบ ง เป น 2 ประเภทดังนี้ 1. Short-Loop Negative Feedback Mechanism หมายถึง กลไกปอนกลับที่เกิดขึ้น เนื่ องจาก renin มี ผ ลทํ าให angiotensin II เพิ่ ม ขึ้ น (รู ป ที่ 2) แ ล ะ angiotensin II สาม ารถ ก ระตุ น angiotensin receptors
กลไกควบคุมการหลั่ง Renin
โดยปกติ ร า งกายมี ก ลไกควบคุ ม การหลั่ ง renin จาก juxtaglomerular cells ดังนี้ 1. Macula Densa Pathway Macula densa เป น ส ว นที่ อ ยู ชิ ด กับ juxtaglomerular cells และประกอบขึ้น จาก columnar epithelial cells ซึ่ ง บุ ผ นั ง cortical thick ascending limb ที่ ผ า น ระหว า ง afferent และ efferent arterioles 17
รูปที่ 1 การเปลี่ยน angiotensinogen ไปเปน angiotensin I โดยใช renin และการเปลี่ยน angiotensin I ไป เป น angiotensin II โดยใช angiotensin converting enzyme (ACE) [ดั ด แปลงจาก Rang HP, Dale MM, Ritter JM.6]
รูป ที่ 2 การทํ างานของ angiotensin converting enzyme (ACE) ที่ เกี่ ยวของกับ RAS และการเปลี่ย น bradykinin ให เป น inactive metabolite โดยที่ แสดงตํ า แหน ง ของการยั บ ยั้ ง ACE ส ว น แสดง ตําแหนงของการยับยั้ง angiotensin II receptor [คัดลอกจาก Benowitz NL..1]
ช นิ ด AT1 (ดู หั วข อ “ Angiotensin receptors ” ประกอบ) ที่ juxtaglomerular cells เพื่ อ ยับยั้งการหลั่ง renin ได 2. Long-Loop Negative Feedback Mechanism หมายถึง กลไกป อนกลับ ที่ เกิดขึ้น เนื่ อ งจาก angiotensin II มี ผ ลทํ า ให ค วาม ดันเลือดเพิ่มขึ้น (ดูรายละเอียดตอไป) การ
เพิ่ มความดันเลือดดังกลาวมีผลยับ ยั้งการ หลั่ง renin ไดเนื่องจาก 2.1 มีการลดการดูดซึม NaCl จาก ทอไตสวนตน ซึ่งเปนกลไกการขับปสสาวะ ที่ สั ม พั น ธ กั บ ความดั น เลื อ ด (pressurenatriuresis) ผลดังกลาวทําใหมี NaCl ผาน เขาสู macula densa ไดเพิ่มขึ้น
18
2.2 มี ก ารเพิ่ ม ความดั น เลื อ ดใน preglomerular vessels 2.3 ความดั น เลื อ ดที่ เพิ่ ม ขึ้ น ทํ าให baroreceptor reflex ของรางกายลดลง จึง มี sympathetic tone ไปที่ไตลดลง
sin II จะไดอธิบายโดยละเอียดในหัวขอตอ ไป
Tissue RAS
แ ต ดั้ งเดิ ม เชื่ อ ว า renin ที่ ป ล ด ปล อ ยจากไตสู ก ระแสเลื อ ดมี ผ ลเปลี่ ย น angiotensinogen ในเลือดที่สรางจากตับให เป น angiotensin I จากนั้ น angiotensin I ใน เลื อ ด ก็ จ ะถู ก ACE ใน เลื อ ด แ ล ะที่ endothelial cell ของปอดเปลี่ ย นให เ ป น angiotensin II ต อ ม า angiotensin II จึ ง ไหลเวียนตามกระแสเลือดเพื่อไปสูอวัยวะ เป าหมาย แลวกอใหเกิดผลทางสรีรวิท ยา ขึ้ น แต ป จ จุ บั น พบว า ร า งกายยั ง มี tissue RAS ที่ ก อ ให เกิ ด ผลต อ เนื้ อ เยื่ อ ต า งๆ ได โดยตรง ซึ่งสามารถแบ งออกเปน 2 ระบบ ยอยดังนี้ 1. Extrinsic, Tissue RAS เนื่ อ งจากผนั ง หลอดเลื อ ดมี ค วาม ส าม ารถ ใน ก ารเก็ บ กั ก (sequestered) renin ในกระแสเลื อ ดไว ไ ด ประกอบกั บ มี ACE ที่ อ ยู บ ริเวณผิ ว ด า นรูก ลวง (luminal face) ของ endothelial cell ของหลอดเลือด ทั่วรางกาย ทําใหบริเวณผนังหลอดเลือดนี้ เป น แหล ง ที่ ส ามารถเปลี่ ย น angiotensinogen ไปเป น angiotensin I และ II ได ตามลําดับ จากนั้น angiotensin II จึงกอให เกิดผลทางเภสัชวิทยาตอเนื้อเยื่อบริเวณนั้น 2. Intrinsic, Tissue RAS พบวาสมอง, ตอมใตสมอง, หลอด เลื อ ด, หั ว ใจ, ไต และต อ มหมวกไต เป น เนื้ อ เยื่ อ ที่ มี gene expression และมี ก าร สราง mRNA ของ renin, angiotensinogen และ ACE ดังนั้นจึงเชื่อวานาจะมี RAS ใน เนื้อเยื่อซึ่งเปนเอกเทศและไมเกี่ยวของกับ ระบบฯ ที่ สัม พั น ธกั บ ไตและตั บ อยางไรก็ ตาม ปจจุบันยังไมสามารถบอกไดวาระบบ นี้มีความสําคัญทางสรีรวิทยาเพียงใด เนื่อง จากยังไมพบเซลลเดี่ยวในเนื้อเยื่อใดๆ ที่มี สวนประกอบของ RAS ครบถวน
Angiotensin Converting Enzyme (ACE)
เ มื่ อ renin เ ป ลี่ ย น angiotensinogen ให เ ป น angiotensin I แล ว จาก นั้ น จะมี ก ารเปลี่ ย น angiotensin I ซึ่ งมี amino acid 10 ตั ว ให เ ป น angiotensin II ซึ่งมี amino acid 8 ตัว โดยตัด amino acid 2 ตั ว สุ ด ท า ยออกด ว ย enzyme ที่ ชื่ อ ว า ACE ซึ่ ง อาจมี ชื่ อ เรี ย กต า งๆ กั น ไป เช น kininase II หรื อ dipeptidyl carboxypeptidase เป น ต น (รู ป ที่ 1 และ 2) ACE เป น metalloenzyme ที่มีอะตอมของสังกะสีเปน องค ป ระกอบในโมเลกุ ล enzyme ชนิ ด นี้ ของมนุ ษ ย เ ป น glycoprotein ที่ มี amino acid 1278 ตั ว แ ล ะ เ ป น nonspecific enzyme ที่ ส ามารถตั ด amino acid 2 ตั ว ทาย (dipeptide unit) ออกจากสารตั้งตนที่ มีลําดับการเรียงตัวของ amino acid ตางๆ กัน แต ACE ไมสามารถตัดพั นธะระหวาง amino acid ชนิ ด proline กั บ ชนิ ด อื่ น ดั ง นั้ น จึ งไม มีผ ลทํ าลาย angiotensin II อยาง ไรก็ตาม นอกจาก angiotensin I แลว ACE ยั งมี ผ ลสลาย bradykinin และ vasodilator peptides อื่ น ๆ ให ก ล า ย เป น inactive metabolites (รูปที่ 2) พบว า การเปลี่ ย น angiotensin I เป น angiotensin II ใน plasma เกิ ด ขึ้ น คอนขางชา แตการเปลี่ยนแปลงดังกลาวใน ร า งกาย (in vivo) นั้ น เกิ ด ขึ้ น ได อ ย า งรวด เร็ว ทั้งนี้ อธิบายวาเปนผลมาจากมี ACE ที่ จั บ อยู กั บ เยื่ อ หุ ม เซลล ข อง endothelial cells กระจายอยูในหลอดเลือดทั่วรางกาย ดังนั้นอวัยวะที่มีหลอดเลือดและหลอดเลือด ฝอยหนาแน น (เช น ป อด, สมอง, ไต, retina ฯ ล ฯ ) จึ ง มี ACE ใน ป ริ ม า ณ สู ง สําหรับฤทธิ์ทางเภสัชวิทยาของ angioten19
Angiotension (AT) Receptors
tension, heart failure, post-myocardial infarction, ischemia และ diabetes เปนตน เชื่อวาการเพิ่มปริมาณของ AT2 receptors สั ม พั น ธ กั บ hormonal, cytokine แ ล ะ metabolic factors หลายประการ ฤทธิ์ทาง เภ สั ช วิ ท ย าข อง angiotensin II ต อ AT receptors ที่อยูในเนื้อเยื่อตางๆ แสดงไวใน ตารางที่ 1 (ดูหัวขอ “ฤทธิ์ทางเภสัชวิทยา ของ angiotensin II” ประกอบ)
การออกฤทธิ์ ข อง angiotensin II อาศัยการจับ กั บ angiotensin receptors ที่ อยูบ ริเวณเยื่อหุ มเซลล ซึ่งแบงออกเปน 2 ชนิ ด ย อ ย (subtypes) ได แ ก AT1 และ AT2 พ บ ว า AT1 receptors มี affinity สู ง ต อ losartan (รวมทั้ งอนุ พั น ธ ข อง biphenyl tetrazole) แตมี affinity ต่ําตอ PD 123177 (รวมทั้ ง อนุ พั น ธ ข อง 1-benzylspinacine) แ ล ะ CGP 42112A (peptide analog) ใน ขณะที่ AT2 receptors มีคุ ณ สมบั ติต รงกั น ขาม ใน ม นุ ษ ย AT1 receptors พ บ ใน ปริ ม าณ ที่ ค อ นข า งแน น อน (constantly expressed) ในหลายอวั ย วะ เช น หลอด เลือด, หัวใจ, ไต, ตอมหมวกไต และตับ ใน ขณะที่ AT2 receptors พบได ใ นช ว งที่ ยั ง เปนทารกในครรภ (เชื่อวามีสวนสัมพันธกับ การสรางหลอดเลือด) และปริมาณจะลดลง อยางรวดเร็วหลังจากคลอด อยางไรก็ตาม ยั ง สามารถพ บ AT2 receptors ในภาวะ ปกติไดในหลายอวัยวะ เชน ตอมหมวกไต, ไต, มดลู ก , รั ง ไข , หั ว ใจ และบางบริ เวณ ของสมอง แต receptors ชนิ ด นี้ ส ามารถ เพิ่มปริมาณไดเมื่อรางกายหรืออวัยวะเกิด พ ย า ธิ ส ภ า พ ที่ สั ม พั น ธ กั บ tissue remodeling หรื อ การอั ก เสบ เช น hyper-
ฤ ท ธิ์ ท างเภ สั ช วิ ท ย าข อ ง Angiotensin II
1. ฤทธิ์ตอหลอดเลือด Angiotensin II มีผลกระตุนโดยตรง ต อ AT1 receptors ที่ อยู บ ริ เวณเซลล กล าม เนื้อเรียบของหลอดเลือดทําใหหลอดเลือดหด ตั ว โด ย มี ผ ล เด น ชั ด ต อ precapillary arterioles มากกวา postcapillary venules ผล ดั งกลาวทํ าให total peripheral resistance (TPR) เพิ่มขึ้น และทําใหความดันเลือดเพิ่ม ขึ้ น ไ ด อ ย า ง ร ว ด เ ร็ ว (rapid pressor response) นอกจากนี้ angiotensin II ยั ง มี ผ ล 1) เ พิ่ ม sympathetic outflow จ า ก ระบบประสาทส ว นกลาง 2) เพิ่ ม การหลั่ ง norepinephrine จ า ก sympathetic nerve terminals 3) ยั บยั้ ง reuptake ของ norepinephrine สู sympathetic nerve terminals และ 4)
ตารางที่ 1 AT receptors ในเนื้อเยื่อ และผลของการกระตุนดวย angiotensin II [ดัดแปลงจาก Siragy M.7] เนื้อเยื่อ Receptor subtype ผลจากการกระตุน หลอดเลือด AT1 กลามเนื้อเรียบหดตัว Intimal hyperplasia Angiogenesis AT2 กลามเนื้อเรียบขยายตัว (ผาน bradykinin และ nitric oxide) ยับยั้ง hyperplasia และ angiogenesis กลามเนื้อหัวใจ AT1 Cardiac hypertrophy เพิ่มการสังเคราะห collagen (สัมพันธกับ myocardial fibrosis) AT2 Antihypertrophic effects ไต AT1 เพิ่ม efferent arteriolar constriction และ glomerular filtration ตอมหมวกไต AT1 เพิ่มการหลั่ง aldosterone จาก cortex เพิ่มการหลั่ง catecholamines จาก medulla สมองและตอมใต AT1 เพิ่มการหลั่ง antidiuretic hormone สมอง เพิ่มความกระหายและการดื่มน้ํา
20
3. ฤทธิ์ตอการเปลี่ยนแปลงโครง สรางของหัวใจและหลอดเลือด ปจจุบันเชื่อวา angiotensin II มีผล ตอโครงสรางของหัวใจและหลอดเลือดโดย ทํ า ให ร ะบบหั ว ใจและหลอดเลื อ ดเกิ ด การ เปลี่ ย นแปลงทางพยาธิ ส ภาพได ห ลาย ประการ เชน 1. หั ว ใจเกิ ด concentric hypertrophy ซึ่งสัมพันธกับ hypertension 2. หั วใจเกิ ด eccentric hypertrophy และ cardiac fibrosis ซึ่ ง สั ม พั น ธ กั บ congestive heart failure และ myocardial infarction 3. มีการเพิ่มของอัตราสวนระหวาง ผนัง (wall) และรูกลวง (lumen) ของหลอด เลือด ซึ่งสัมพันธกับ hypertension 4. ผิ ว ชั้ น ในสุ ด (intimal surface) ของผนั ง หลอดเลื อ ดเกิ ด การหนาตั ว ซึ่ ง สัมพันธกับ atherosclerosis ทั้ งนี้ ส าม ารถ อ ธิ บ าย ก ล ไก ที่ angiotensin II ทํ าให เกิ ด การเปลี่ ย นแปลง โครงสรางของหัวใจและหลอดเลือดไดดังนี้ 3.1 Nonhemodynamically Mediated Effects Angiotensin II มี ผ ล ก ร ะ ตุ น migration, proliferation, hypertrophy และ/ หรือ ความสามารถในการสั ง เคราะห ส าร ต า งๆ ของเซลล ก ล า มเนื้ อ เรี ย บในหลอด เลื อ ด, เซลล ก ล า มเนื้ อ หั ว ใจ และ/หรื อ fibroblasts โดยมี ผ ลเหนี่ ย วนํ า ให เ ซลล มี การสังเคราะห proto-oncogenes บางชนิด ซึ่งนําไปสูการสราง proteins ที่มีผลเปลี่ยน แปลง gene expression ต า งๆ ที่ สั ม พั น ธ กั บ การกระตุ น การเจริ ญ เติ บ โตของเซลล เ ช น fibroblast growth factor, platelet derived growth factor แ ล ะ transforming growth factor β นอกจากนี้ angiotensin II ยังมีผ ลเพิ่ ม gene expression ที่ เกี่ ยวของ กับการสราง proteins ที่อยูใน extracellular matrix เ ช น collagen, fibronectin แ ล ะ tenascin เปนตน
เพิ่ ม การตอบสนองของหลอดเลื อ ดต อ norepinephrine ซึ่ ง ผลที่ ก ล า วมาข า งต น ลวนแตสงเสริมใหเกิดการหดตัวของหลอด เลือด 2. ฤทธิ์ตอไต 2.1 ฤทธิ์ เพิ่ มการหลั่ ง Aldosterone จาก Adrenal Cortex Angiotensin II มี ผ ลกระตุ น zona glomerulosa ข อ ง adrenal cortex ใ ห สั ง เคราะห แ ละหลั่ ง aldosterone เพิ่ ม ขึ้ น โดย aldosterone มี ผ ลทํ า ให ท อ ไตส ว น collecting tubules ดูดซึม Na+ กลับและขับ K+ กั บ H+ มากขึ้ น การดู ด ซึ ม Na+ กลั บ มี ผลเพิ่มปริมาณน้ําในระบบหัวใจและหลอด เลือดอยางคอยเปนคอยไป ทําใหความดัน เลื อ ด เพิ่ ม ขึ้ น อย างช าๆ (slow pressor response) 2.2 ฤทธิ์ตอระบบไหลเวียนเลือด ในไต Angiotensin II มี ผ ลเปลี่ ย นแปลง glomerular filtration rate (GFR) ได ห ลาย รูป แบบ เนื่ อ งจากมี ผ ลต อ ส ว นต างๆ ของ nephron แตกตางกันไปดังนี้ -ทํ า ให afferent arterioles หดตั ว ส ง ผลให intraglomerular pressure ลดลง มีผลลด GFR -ทํ าให mesangial cells หดตั ว ส ง ผลใหพื้ นที่ผิ วของหลอดเลือดฝอยที่อยูใน glomerulus ซึ่ ง ใช ใ นการกรอง (filtration) ลดลง มีผลลด GFR -ทํ า ให efferent arterioles หดตั ว สงผลใหความดันเลือดใน glomerulus เพิ่ม ขึ้น มีผลเพิ่ม GFR ในภาวะปกติ angiotensin II มี ผ ล ทําให GFR ลดลงเล็กน อย แตในภาวะที่ มี เลือดเขาไปเลี้ยงไตไดนอย ผลตอ efferent arterioles จะเด น ชั ด ขึ้ น ทํ า ให มี ผ ลเพิ่ ม GFR ดังนั้นการใชยาที่มีผลยับยั้ง RAS จึง อาจทํ าให GFR ลดลงจนเกิ ด acute renal failure ได ใ นผู ป ว ย bilateral renal artery stenosis หรือในผูปวยที่มีไตขางเดียวรวม กับมี renal artery stenosis ของไตขางนั้น 21
Effects
3.2 Hemodynamically Mediated
blood pressure, systolic blood pressure แ ล ะ mean arterial pressure ล ด ล ง ย า ชนิดนี้มักใหผลดีในการรักษา hypertension ยกเว น ชนิ ด ที่ มี ส าเหตุ ม าจาก primary aldosteronism นอกจากนี้ ACEIs ยั ง เป น ย า ที่ ไม ก อ ให เกิ ด salt-water retention เนื่ อ งจากยามี ผ ลลดการหลั่ ง aldosterone และยั ง ไม ก อให เกิ ด reflex tachycardia เนื่ อ ง จ า ก มี ผ ล ป รั บ ก า ร ทํ า ง า น ข อ ง baroreceptor แ ล ะ ล ด อิ ท ธิ ผ ล ข อ ง angiotensin II ที่ มี ต อ sympathetic nervous system ผลลดความดั น เลื อ ดในระยะแรก ข อ งย า แ ป ร ผั น ต ร ง กั บ plasma renin activity (PRA) และ plasma angiotensin II ที่วัดไดในชวงกอนใหยา อยางไรก็ตาม หลัง การใชยาอยางตอเนื่องหลายสัปดาหตอมา พบวาฤทธิ์ล ดความดั น เลื อ ดจะไม มี ค วาม สัมพั นธกับ คาของ PRA ในชวงกอนใหยา อีกตอไป กลาวคือ ยาสามารถออกฤทธิ์ลด ความดันเลือดไดแมวาคา PRA ในชวงกอน การรักษาจะอยูในเกณฑปกติ ทั้งนี้ อธิบาย ว า การยั บ ยั้ ง การสร า ง angiotensin II ใน เนื้อเยื่อมีผลลดความดันเลือดและทําใหเกิด การเปลี่ยนแปลงดานโครงสรางของเนื้อเยื่อ ที่เกี่ยวของไดโดยไมขึ้นอยูกับคา PRA หรือ ระดับ angiotensin II ในเลือด นอกจากนี้ยัง พบวาผูปวยบางรายที่มีระดับ angiotensin II ในเลือดอยูในเกณฑปกติ อาจตอบสนอง ต อ angiotensin II ไ ด ม า ก ก ว า ป ก ติ (increased responsiveness) ดั ง นั้ น ก า ร ยับยั้งการสราง angiotensin II ดวย ACEIs จึงมีผลลดความดันเลือดในกรณีดังกลาวได อย างไรก็ ต าม สว นหนึ่ งของฤทธิ์ลดความ ดันเลือดยังสามารถอธิบายไดจากการยับยั้ง การเปลี่ ย น bradykinin ไปเป น inactive metabolite ดังไดอธิบายแลวขางตน จากการศึกษาพบวาการใช ACEIs อยางเดียวมีผลลดความดันเลือดลงสูปกติ ไดประมาณ 50% ของผูปวย hypertension ชนิ ด รุ น แรงน อ ยถึ ง ปานกลาง และพบว า ประมาณ 90% ของผู ป ว ยกลุ ม ดั ง กล า ว สามารถควบคุ ม ความดั น เลื อ ดได เมื่ อ ใช
นอกเหนือจากผลโดยตรงตอเซลล ดั งได ก ลาวแล ว การเพิ่ ม cardiac preload (ซึ่ ง สั ม พั น ธ กั บ ภาวะที่ มี น้ํ า ในระบบไหล เวียนเลือดมากขึ้นจากการดูดซึม Na+ กลับ สูรางกาย) และการเพิ่ม afterload (การเพิ่ม TPR) ก็มีผลทําใหเกิด cardiac hypertrophy และ cardiac remodeling ได นอกจากนี้ hypertension ยั ง มี ส ว นทํ า ให ห ลอดเลื อ ด เกิ ด hypertrophy และ remodeling ได เช น เดี ย วกั น [สํ า หรั บ รายละเอี ย ดเกี่ ย วกั บ preload และ afterload ศึ ก ษาเพิ่ ม เติ ม ได จ า ก บ ท “Drug therapy of congestive heart failure”]
INHIBITORS OF RAS ยาที่ มี ผ ลยั บ ยั้ ง การทํ า งานของ RAS ที่จะกลาวถึงในบทนี้ ประกอบไปดวย ยา 2 กลุ ม ได แ ก angiotensin converting enzyme inhibitors (ACEIs) แ ล ะ angiotensin receptor blockers (ARBs)
1. ACEIs ก า ร ยั บ ยั้ ง enzyme ACE ข อ ง ACEIs (รูปที่ 2) ทําใหระดับ angiotensin II ในเลื อ ดลดลง ส ง ผลให arterioles และ venules ขยายตั ว ตลอดจนลดการหลั่ ง aldosterone จาก adrenal cortex นอกจาก นี้ ACEIs ยั ง มี ผ ลยั บ ยั้ ง มิ ใ ห bradykinin เปลี่ ย นไปเป น inactive metabolite ทํ า ให ระดับ bradykinin ในรางกายเพิ่มขึ้น นําไป สู ก า ร ป ล ด ป ล อ ย nitric oxide แ ล ะ prostacyclin ซึ่ งเป น mediators ที่ ทํ าให หลอดเลือดขยายตัว ยิ่ งไปกวานั้น ACEIs ยังสามารถกระจายตัวเขาสูเนื้อเยื่อและมีผล ยับยั้ง RAS ในเนื้อเยื่อได ประโยชนทางคลินิก 1. Hypertension การยั บ ยั้ ง ACE ในผู ป ว ย hypertension มี ผ ลทํ า ให TPR รวมทั้ ง diastolic 22
แสดงไวในตารางที่ 2 ผลการศึ กษาแสดง วาการใช ACEIs ในผู ป ว ยที่ มี ภ าวะนี้ รว ม กั บ มี อ าการของ congestive heart failure มี ผ ล ล ด อั ต ร า ต า ย โ ด ย ร ว ม (overall mortality) ไดดีกวาการใชยาหลอก ในขณะ ที่ ก ารใช ACEIs ในผู ป ว ย asymptomatic LV systolic dysfunction มีผลลดอัตราตาย โดยรวม (ดูการศึกษา “SAVE” ในตารางที่ 2 ประกอบ) หรื อ ลดผลรวมของ “อั ต ราตาย ร ว มกั บ การเข า รั บ การรั ก ษ าตั ว ในโรง พ ย า บ า ล เนื่ อ ง จ า ก congestive heart failure” ไดดีกวาการใชยาหลอกเชนกัน (ดู การศึกษา “SOLVD prevention” ในตาราง ที่ 2 ประกอบ) น อ ก จ า ก นี้ ยั ง พ บ ว า ยิ่ ง มี LV systolic dysfunction มากเทาใด ACEIs จะ ยิ่งใหประโยชนไดมากตามไปดวย ดังนั้นใน ป จจุ บั น จึ ง แน ะนํ าให ใช ACEIs ใน LV systolic dysfunction ทุ ก ราย (ถ า ไม มี ข อ ห า ม ) ไ ม ว า ผู ป ว ย จ ะ มี อ า ก า ร ข อ ง congestive heart failure หรือไมก็ตาม 3. Myocardial Infarction Acute myocardial infarction ทํ า ให เกิ ด การเปลี่ ย นแปลงทางพยาธิ ส ภาพ ของกล า มเนื้ อ หั ว ใจโดยเริ่ ม จาก บริ เ วณ กล า มเนื้ อ ตายจะบางตั ว ลงพร อ มๆ กั บ ขยายบริเวณกวางขึ้น โดยที่ไมจําเปนตองมี กล า มเนื้ อ หั ว ใจตายเพิ่ ม มากขึ้ น เชื่ อ ว า ปรากฏการณดังกลาวเปนผลมาจาก 1) การ บีบตัวของ ventricle ทําใหเกิดแรงกระแทก ต อ บริ เ วณ กล า มเนื้ อ หั ว ใจตาย 2) การ อักเสบเฉพาะที่ (ซึ่งเปนผลมาจากกลามเนื้อ หัวใจตาย) ทําใหมี neutrophil เคลื่อนที่เขา มาบริ เ วณดั ง กล า วและเกิ ด การกระตุ น matrix metalloproteinases (MMPs) สงผล ให เกิ ด ก ารสลาย collagen ที่ ค้ํ าจุ น อยู ระหวางเซลลกลามเนื้อหัวใจ ปจจัยเหลานี้ เปนผลใหเกิดการเลื่อนไถลหรือแยกชั้นของ เซลลกลามเนื้อ (myocyte slippage) ทําให ผนังบริเวณนั้นบางและขยายตัวไดมากขึ้น ปรากฎการณนี้เรียกวา “infarct expansion” นอกจากนี้บริเวณกลามเนื้อหัวใจสวนที่ไม เกิ ด พยาธิ ส ภาพจะหนาตั ว เพิ่ ม ขึ้ น เพื่ อ
ACEIs ร ว ม กั บ calcium antagonists, alpha blockers ห รื อ diuretics อ ย า ง ใด อยางหนึ่ง รายละเอี ยดเพิ่ ม เติ ม ศึ กษาไดจาก หั วข อ “ACEIs” ใน บ ท “Drug therapy of hypertension” 2. Left Ventricular (LV) Systolic Dysfunction การยับยั้งการสราง angiotensin II ข อ ง ACEIs ทํ าให เกิ ด ผ ล ดี ต อ hemodynamics ใ น ผู ป ว ย congestive heart failure ชนิ ด LV systolic dysfunction ดั ง นี้ (ดู บ ท “Drug therapy of congestive heart failure” ประกอบ) 1. มี ผ ล ข ย า ย arterioles ทํ า ให afterload ล ด ล ง จึ ง มี ผ ล เพิ่ ม cardiac output ทางออม 2. มี ผ ล ข ย า ย venules ทํ า ให มี ปริมาณเลือดดําถูกกักเก็บไวที่หลอดเลือด ดําสวนปลายมากขึ้นและไหลกลับเขาสูหัว ใจลดลง จึงมีผลลด preload 3. มีผลขยายหลอดเลือดของไต ทํา ใหการไหลเวียนเลือดในไตเพิ่มขึ้นและเกิด การขับปสสาวะ ผลดังกลาวทําใหปริมาตร ในระบบไหลเวี ย นเลื อ ดลดลง จึ ง มี ผ ลลด preload ของหัวใจได อนึ่ง การลดการหลั่ง aldosterone จาก adrenal cortex ก็เปนอีก ปจจัยที่ทําใหเกิดการดูดซึม Na+ กลับจาก ไตน อ ยลง ส งผลให ป ริ ม าตรในระบบไหล เวี ย นเลื อ ด และ preload ลดลงได อี ก ทาง หนึ่ง 4. มีผลลด ventricular remodeling ที่เกิดในภาวะหัวใจลมเหลว เนื่องจากมีฤทธิ์ ลด preload และ afterload รวมถึงมีผลลด การกระตุนการเจริญเติบโตของเซลลกลาม เนื้ อ หั วใจจาก angiotensin II ตลอดจน สามารถป อ งกั น การเกิ ด cardiac fibrosis จากฤทธิ์โดยตรงของ aldosterone ที่ มี ต อ หัวใจ ในช วงระยะเวลาหลายป ที่ ผ านมา ไดมีการศึกษาทางคลินิกที่เกี่ยวของกับการ นํ า ACEIs ม า ใ ช รั ก ษ า LV systolic dysfunction (ejection fraction < 0.40) ดั ง 23
ตารางที่ 2 ตัวอยางการศึกษาทางคลินิกที่เกี่ยวของกับการใช ACEIs ใน LV systolic dysfunction [ดัดแปลงจาก Jackson EK, Garrison JC.4] การศึกษา กลุมผูปวย จํานวน ยาชนิดรับ ติดตาม ผลการศึกษา ผูปวย ประทาน ผล 1. การศึกษาในผูที่ไมมีอาการ (asymptomatic LV systolic dysfunction) SAVE Myocardial infarction 2231 Captopril กับ 42 เดือน ลดอัตราตาย ยาหลอก รวมกับ asymptomatic LV systolic dysfunction SOLVDAsymptomatic LV 4228 Enalapril กับ 37.4 ลดผลรวมของ “อัตรา Prevention systolic dysfunction ยาหลอก เดือน ตายรวมกับการเขารับ การรักษาตัวในโรง พยาบาลจาก congestive heart failure” 2. การศึกษาในผูปวยที่มีอาการของ congestive heart failure (CHF) CONSENSUS NYHA* IV CHF 257 Enalapril กับ 6 เดือน ลดอัตราตาย ยาหลอก SOLVDNYHA II & III CHF 2569 Enalapril กับ 41.4 ลดอัตราตาย Treatment ยาหลอก เดือน 2 ป ลดอัตราตาย และลด VHeFT II NYHA II & III CHF 804 Enalapril กับ การตายแบบกระทัน hydralazine + หัน (sudden death) isosorbide AIRE Myocardial infarction 2006 Ramipril กับ 15 เดือน ลดอัตราตาย รวมกับ CHF ยาหลอก AIRE, Acute Infarction Ramipril Efficacy study; CONSENSUS, Cooperative North Scandinavian Enalapril Survival Study; SAVE, Survival And Ventricular Enlargement study; SOLVD, Studies Of Left Ventricular Dysfunction; VHeFT II, Vasodilator-Heart Failure Trial II. *New York Heart Association Functional Class: ไมมีอาการ (I), มีอาการขณะออกกําลังกาย (II), มีอาการ ขณะออกกําลังกายเบาๆ เชน เดิน (III), มีอาการขณะพัก (IV)
พยายามปรับตัวใหทํางานทดแทนกลามเนื้อ ใน ส ว น ที่ เสี ย ห ายไป ใน ที่ สุ ด จะทํ าให ventricle มีขนาดโตขึ้นกวาปกติโดยใชเวลา เพี ย งไม กี่ สั ป ดาห การปรั บ รู ป ร า งของ ventricle นี้ เ รี ย กว า “ventricular remodeling” ผลดี ข องการปรั บ ตั ว นี้ คื อ ทํ า ให ก าร ทํางานของ ventricle เพิ่มขึ้น และสามารถ คง stroke volume ไดในระยะแรกๆ อยางไร ก็ ต าม ในระยะยาวผู ป วยที่ เกิ ด myocardial infarction แล วมี ventricular remodeling จะ มี โอ ก าส เกิ ด systolic dysfunction แ ล ะ congestive heart failure รวม ถึ งมี อั ต รา ตายสู งกว า กลุ ม ที่ ไ ม มี remodeling หรือ มี แตไมมากนัก ดังไดอธิบายแลววา angiotensin II มี บ ทบาทสํ าคั ญ ในการเปลี่ ย นแปลงโครง
สรางของหั ว ใจรวมถึ งการเกิ ด ventricular remodeling ดังนั้นการใช ACEIs เพื่อยับยั้ง การสราง angiotensin II จึงมีผลลดการเกิด ventricular remodeling ไ ด ซึ่ ง ก็ มี ก า ร ศึกษาทางคลินิกที่พิสูจนวา ACEIs มีผลลด อัตราตายโดยรวมได ถาเริ่มใหยาตั้งแตใน ช ว งแรกของ acute myocardial infarction (periinfarction period) ดั ง แสดงไว ใ นต า รางที่ 3 จากการศึกษาขางตนแสดงใหเห็น วา การใช ACEIs ทางหลอดเลือดดําภายใน 24 ชั่ ว โมงหลั ง เกิ ด myocardial infarction ไมมีผลลด แตกลับมีแนวโนมเพิ่มอัตราตาย (ดูการศึกษา “CONSENSUS II” ในตาราง ที่ 3 ประกอบ) ทั้ ง นี้ เชื่ อ ว า การให ย าทาง หลอดเลื อ ดดํ าเหนี่ ย วนํ า ให เกิ ด hypoten24
ตารางที่ 3 ตัวอยางการศึกษาทางคลินิก ที่เกี่ ยวของกับการใช ACEIs ใน acute myocardial infarction [ดั ด แปลงจาก Jackson EK, Garrison JC.4] การศึกษา จํานวนผูปวย การรักษา ติดตามผล ผลการศึกษา 1. การศึกษาใน myocardial infarction ที่ไมไดคํานึงถึงความผิดปกติในการทํางานของ ventricle และใหยาภายใน 24 ชั่วโมง CONSENSUS II 6090 Enalapril ทางหลอดเลือด 6 เดือน มีแนวโนมเพิ่ม ดํา กับยาหลอก อัตราตาย ISIS-4 54824 Captopril แบบรับประทาน 35 วัน ลดอัตราตาย กับยาหลอก GISSI-3 18985 Lisinopril แบบรับประทาน 6 สัปดาห ลดอัตราตาย กับยาหลอก SMILE 1556 Zofenopril แบบรับ 6 สัปดาห ลดอัตราตาย ประทาน กับยาหลอก 2. การศึกษาใน myocardial infarction ที่มี asymptomatic LV systolic dysfunction (ดูการศึกษา “SAVE” ในตารางที่ 1 ประกอบ) 3. การศึกษาใน myocardial infarction ที่มี congestive heart failure รวมดวย (ดูการศึกษา “AIRE” ในตารางที่ 1 ประกอบ) AIRE, Acute Infarction Ramipril Efficacy study; CONSENSUS II, Cooperative North Scandinavian Enalapril Survival Study II; GISSI-3, Gruppo Italiano per lo Studio della Sopravvivenzanell’Infarto miocardico; ISIS-4, Fourth International Study of Infarct Survival; SAVE, Survival And Ventricular Enlargement study; SMILE, Survival of Myocardial Infarction Long-term Evaluation.
ผลลดอัตราตายได 40-70 รายตอการรักษา 1,000 ราย 4. Proteinuria ที่ เกิ ดจาก Diabetic Nephropathy จากการศึกษาวิจัยในผูปวย type I diabetes mellitus ที่ มี diabetic nephropathy พ บ ว า ACEIs (captopril) มี ผ ล ล ด ปริ ม าณ proteinuria, ชลอการลดลงของ creatinine clearance แ ล ะ ล ด combined end points (ซึ่ ง ได แ ก การฟ อกไต การ เปลี่ยนไต และเสียชีวิต) จากขอมูลดังกลาว จึงแนะนําใหใช ACEIs รักษา nephropathy ที่เกิดจาก type I diabetes mellitus โดยไม คํ า นึ ง ว า มี hypertension ร ว มด ว ยหรื อ ไม ทั้งนี้ เชื่อวากลไกการออกฤทธิ์ของ ACEIs ที่เปนผลดีตอไตเปนผลมาจาก 1. การลดความดั น เลื อ ดมี ผ ลป อ ง กันไมใหไตเสียหายมากขึ้น 2. ก า ร ล ด ร ะ ดั บ angiotensin II จ า ก ACEIs มี ผ ล ข ย า ย renal efferent arteriole ทํ า ใ ห glomerular capillary pressure ลดลง จึ ง เกิ ด ความเสี ย หายต อ glomerulus ลดลง
sion ซึ่ ง อาจไม เ ป น ผลดี ต อ ผู ป ว ยที่ vital signs ยั ง ไม ค งที่ เ พี ย งพอ ในทางตรงกั น ขาม การใช ACEIs ทางรับประทานภายใน 24 ชั่วโมง กลับมีผลลดอัตราตายอยางมีนัย สําคัญทางสถิติ ดังจะเห็นไดจากการศึกษา ISIS-4, GISSI-3 แ ล ะ SMILE ดั ง นั้ น ป จ จุ บั น จึ งแนะนํ าให ใช ย า ACEIs ทางรั บ ประทานภายใน 24 ชั่ ว โมงแรกหลั ง เกิ ด acute myocardial infarction และให ใ ช ย า อย างน อย 6 สั ป ดาห แล วประเมิ น การบี บ ตัวของ ventricle หากไมพบความผิดปกติ ก็อาจพิ จารณาหยุดยา แตถ าพบความผิด ปกติ แนะนําใหยาตอไประยะยาว นอกจากนี้ ผลการศึกษาขางตนยัง แสดงรายละเอียดเพิ่มเติมวา การให ACEIs ร ะ ย ะ สั้ น (รู ป แ บ บ รั บ ป ร ะ ท า น ) ใน myocardial infarction โด ย ไ ม คํ า นึ ง ถึ ง ความผิดปกติในการทํางานของ ventricle มี ผลลดอัตราตายไดป ระมาณ 5 รายตอการ รั ก ษา 1,000 ราย ส ว นการใช ย าในผู ป ว ย myocardial infarction ที่ มี ความเสี่ ย งสู ง (เช น LV systolic dysfunction) ACEIs มี
25
3. การลดระดั บ angiotensin II มี ผลลดการเจริญเติบโตและการแบงตัวของ เซลล จึงทําให mesangial cell growth และ matrix production ลดลง อย า งไรก็ ต าม เนื่ อ งจาก ACEIs ส ว นใหญ ถู ก ขจั ด ทางไต ดั ง นั้ น การใช ย า กลุมนี้จึงควรระมัดระวังเปนพิเศษในผูปวย โรคไตที่มีระดับ serum creatinine มากกวา 2-3 mg/dl เพราะอาจทําใหการขจัดยาลดลง และอาจสะสมจนกอให เกิดพิษ หรือผลขาง เคียงอื่นได
quinopril, ramipril, spirapril และ fosinopril 3. ชนิ ด ที่ มี phosphorus เป น องค ประกอบ เชน fosinopril โดยทั่วไป ACEIs ทั้ง 3 ประเภทมี ความแตกตางกันในคุณลักษณะหลักดังนี้ - ความแรง (potency) - ลักษณะในการยับยั้ง ACE กลาว คือ ยาบางชนิดมีผลยับยั้ง ACE ไดดวยตัว ของมันเอง แตบางชนิดตองถูกเปลี่ยนจาก prodrug ไปเป น active drug ก อ น จึ งจะมี ผลยั บ ยั้ ง ACE ได ทั้ ง นี้ การให ย าในรู ป prodrug มี จุ ด ประสงค เพื่ อ เพิ่ ม การดู ด ซึ ม จากทางเดินอาหาร หลังจากนั้นยาจึงจะถูก esterase ในตับเปลี่ยนใหเปน active drug ภายหลัง - Pharmacokinetics (ตารางที่ 4) อยางไรก็ต าม ACEIs ทุ กประเภท ตางๆ ก็มีประโยชนทางคลินิก ตลอดจนผล ขางเคียง และขอหามใชที่คลายคลึงกัน
ชนิดของยา และ Pharmacokinetics ACEIs แบ ง ออกเป น 3 ประเภท ใหญๆ ตามโครงสรางทางเคมี (รูปที่ 3) ดัง นี้ 1. ช นิ ดที่ มี ก ลุ ม sulfhydryl เป น องคประกอบ เชน captopril 2. ชนิ ด ที่ มี ก ลุ ม dicarboxyl เป น อ งค ป ระก อ บ เช น enalapril, benapril,
รูปที่ 3 โครงสรางของ ACEIs บางชนิด [คัดลอกจาก Jackson EK, Garrison JC.4]
26
ตารางที่ 4 Pharmacokinetics ของ ACEIs บางชนิด ยา Captopril
Oral bioavailability 75%
การขจัด
Half-life* (ชั่วโมง) 2
หมาย เหตุ
ขจัดทางไต 40-50% ในรูปเดิม สวนที่ เหลือขจัดในรูป captopril disulfide dimers และ captopril-cysteine disulfide 1 Enalapril 60% เกือบทั้งหมดถูกขจัดทางไตในรูป (11) enalapril หรื อ enalaprilat (10-11) 37% ขจัดทางไตและน้ําดีในรูป glucuronide Benazepril1 conjugates ของ benazepril และ benazeprilat Quinapril11 60% ขจัดทางไตในรูป quinaprilat (25) (50) Ramipril 50-60% ขจัดทางไตในรูป glucuronide conjugates ของ ramipril และ ramiprilat รวมทั้ง ester และกรดของ diketopiperazine Spirapril1 50% spiraprilat ถูกขจัดทางไตและตับ (35) ** Lisinopril 1 30% ขจัดทางไตในรูปเดิม 12 Fosinopril 36% ขจัดทางไตและน้ําดีในรูป glucuronide (11.5) ** conjugates ของ fosinoprilat *ตัวเลขในวงเล็บหมายถึง half-life ของ active drugs ** การขจัดยาไมเปลี่ยนแปลงมากนักเมื่อการทํางานของไตลดลง เนื่องจากมีการขจัดยาทดแทนทางตับ (น้ําดี) ได 1 เปน prodrugs ที่ตองถูก esterase ในตับเปลี่ยนใหเปน active drugs (เชน enalaprilat, benaprilat, quinoprilat, ramiprilat, spiraprilat, fosinoprilat)
ผลขางเคียง 1. Hypotension การใช ACEIs ในครั้งแรกอาจทําให ผู ป ว ยที่ มี PRA สู ง เกิ ด hypotension ได นอกจากนี้ ยั ง อาจพบผลข า งเคี ย งนี้ ไ ด ใ น ภาวะขาดน้ํ า, ภาวะที่ ป ริม าณเลื อ ดในราง กายลดลง (เช น การใช diuretics), ภาวะ ข า ด เ ก ลื อ (salt-depleted), ไ ด รั บ antihypertensives ขนานอื่ น อยู ก อ น หรื อ ใน ผู ป ว ย congestive heart failure อ นึ่ ง ภาวะนี้สามารถปองกันไดโดยแนะนําใหเริ่ม ใช ยาในขนาดต่ํ า หรือหยุ ด diuretics กอน ใช ACEIs 2. Hyperkalemia การลดการหลั่ ง aldosterone ของ ACEIs อาจทํ า ให เ กิ ด hyperkalemia ในผู ปวยที่มีการทํางานของไตผิดปกติ รวมถึงผู ป ว ยที่ ไ ด รั บ K+ supplement, K+-sparing diuretics หรื อ ยากลุ ม nonsteroidal antiinflammatory drugs (NSAIDs) อย างไรก็ ตาม ผลขางเคียงนี้พบไดคอนขางนอยในผูปวย
ที่ไตทํางานปกติ และไมไดรับยาที่กอใหเกิด การคั่งของ K+ ในรางกาย 3. อาการไอแหง พบว า 5-20% ของผู ใ ช ย าอาจมี อาการไอแหงซึ่งไมสัมพันธกับขนาดยา แต จะพบในเพศหญิงไดมากวาชาย โดยทั่วไป พบไดประมาณ 1 สัปดาห ถึง 6 เดือนหลัง เริ่มใชยา และในบางกรณีอาจรบกวนผูปวย มากจนตองพิจารณาหยุดยา เชื่อวาเปนผล ม า จ า ก ก า ร เพิ่ ม ค ว า ม เข ม ข น ข อ ง bradykinin ในระบบทางเดินหายใจ อยางไร ก็ตาม อาการไอมักจะหายเองไดภายใน 4 วันหลังหยุดยา 4. Acute renal failure ดั ง ได ก ล า วแล ว ว า angiotensin II มีผลทําให efferent arteriole หดตัวเพื่อคง GFR ไวในกรณี ที่ ความดั น เลื อดที่ เลี้ยงไต ลดลง ดั ง นั้ น การยั บ ยั้ ง RAS ด ว ย ACEIs จึ ง อาจทํ า ให GFR ลดลงจนเกิ ด acute renal failure ใ น ผู ป ว ย bilateral renal artery stenosis หรื อ ในผู ป ว ยที่ มี ไ ตข า ง 27
เดี ย วรว มกั บ มี renal artery stenosis ของ ไตขางนั้น 5. ผลตอทารกในครรภ การใช ACEIs ในไตรมาสแรกของ การตั้ ง ครรภ อาจไม มี ผ ลทํ า ให ท ารกใน ครรภ พิ ก าร แต ก ารใช ยาอย างต อ เนื่ อ งใน ช ว งไตมาสที่ ส องและสาม อาจทํ า ให เกิ ด oligohydramnios, pulmonary hypoplasia, เจริญเติบโตชา หรือตายในครรภ นอกจาก นี้ยังอาจทําใหทารกแรกเกิดมีภาวะปสสาวะ ไมออก หรือเสียชีวิตได เชื่อวาผลขางเคียง เหล า นี้ น า จะมี ส ว นสั ม พั น ธ กั บ การเกิ ด hypotension ในทารก 6. ผื่นผิวหนัง ACEIs อ า จ ทํ า ให เกิ ด ผื่ น แ บ บ maculopapular rash ซึ่ งอ าจมี ห รื อ ไม มี อาการคันรวมดวย ผื่นดังกลาวอาจหายได เอง แตอาจดี ขึ้นเมื่ อลดขนาดยาหรือใชยา antihistamine ช วงสั้ น ๆ ผลข างเคียงนี้ พ บ ได บ อ ยจากการใช ย ากลุ ม ที่ มี sulfhydryl group (เชน captopril) เมื่อเทียบกับ ACEIs กลุมอื่น 7. Proteinuria ACEIs อาจทํ า ให เ กิ ด proteinuria ในปริมาณที่มากกวา 1 กรัมตอวัน โดยยัง ไม ท ราบสาเหตุ แ น ชั ด ในทางตรงกั น ข าม ACEIs กลั บ มี ผ ลลด proteinuria ในโรคไต บ า ง ช นิ ด เ ช น diabetic nephropathy เป น ต น (ดู หั ว ข อ “ประโยชน ท างคลิ นิ ก ” ประกอบ) ดั ง นั้ น proteinuria จึ ง ไม ใ ช ข อ หามใชของ ACEIs 8. Angioneurotic Edema ACEIs อาจทํ า ให เกิ ด อาการบวม เฉี ย บพลั น ของเนื้ อ เยื่ อ บริ เวณจมู ก , คอ, ปาก, ริมฝปาก, ลิ้น, ฝาปดกลองเสียง และ/ หรือกลองเสียง โดยเชื่อวาเปนผลมาจากมี การสะสมของ bradykinin หรือมีการเหนี่ยว นํ า ให เกิ ด autoantibody หรื อ มี ก ารยั บ ยั้ ง complement 1-esterase inactivator ผ ล ข า งเคี ย งนี้ พ บได 0.1-0.2% ของผู ใ ช ย า และมั ก ไม สั ม พั น ธ กั บ ขนาดยาที่ ใ ช ส ว น ใหญ เกิดอาการภายในไมกี่ชั่วโมงหลังเริ่ม ใช ย า แตอาจพบภายใน 1 สั ป ดาห ห ลังใช
ยาก็ได ผลขางเคียงนี้อาจทําใหเกิดการอุด กั้นทางเดินหายใจ และอาจเปนอันตรายถึง ชีวิตได แกไขโดยดูแลเรื่องทางเดินหายใจ แ ล ะ ห า ก จํ า เป น อ า จ พิ จ า ร ณ า ใช ย า epinephrine, antihistamine แ ล ะ /ห รื อ corticosteroid รวมดวย 9. ความผิดปกติของการรับรส ACEIs อาจทําใหการรับรสเปลี่ยน แปลงหรือสูญเสียการรับรส พบไดบอยจาก การใชยา captopril แตหายไดเองเมื่อหยุด ยา 10. Neutropenia เป น ผลข างเคี ยงที่ พ บได น อยมาก แตมีความรุนแรงสูง ปจจุบันมีผลยืนยันคอน ขางแนนอนวา captopril ขนาดสูงทําใหเกิด ภาวะนี้ ได (อุบั ติ การณ รอ ยละ 0.3) เชื่ อว า sulfhydryl group ข อ ง ย า น า จ ะ มี ส ว น สั ม พั น ธ กั บ ภาวะนี้ อย า งไรก็ ต าม ACEIs ชนิดอื่นก็อาจทําใหเกิดผลขางเคียงเชนนี้ได นอกจากนี้ ผู ป ว ยที่ มี โ รคไตชนิ ด renal parenchymal disease ก็มีโอกาสเกิดภาวะ นี้ไดสูงขึ้นเนื่องจากมีการขจัดยาทางไตลด ลง จึงทําใหระดับยาในรางกายสูงขึ้นจนเกิด ผลขางเคียง ดังนั้น ในกรณี ที่ ระดับ serum creatinine สู ง เกิ น 2-3 mg/dl ค ว ร ป รั บ ขนาดยา ACEIs (ที่ขับถายทางไตเปนหลัก) ลดลง 11. ผลขางเคียงอื่นๆ ACEIs อาจทํ า ให เ กิ ด glucosuria โดยไม จํ า เป น ต อ งมี hyperglycemia นอก จากนี้ ยั ง อาจทํ า ให เ กิ ด พิ ษ ต อ ตั บ แบบ cholestatic โดยไม ส ามารถอธิ บ ายกลไก การเกิ ด ได อ ย า งแน ชั ด แต ผ ลข า งเคี ย งที่ กล าวมานี้ พ บได น อ ยมาก และหายได เอง เมื่อหยุดใชยา
2. ARBs ARBs ที่ นํ า มาใช ป ระโยชน ท าง คลินิก เปนยาที่จับกับ (กั้น) AT1 receptors ดวย affinity ที่สูง และมี selectivity ตอ AT1 มากกว า AT2 receptors ถึ ง 10,000 เท า พบวา ARBs มี affinity ตอ AT1 receptors 28
เรี ย งลํ าดั บ จากมากไปน อ ย ได แ ก cardesartan > irbesartan > telmisartan = valsartan = EXP 3174 (เป น active metabolite ของ losartan) > losartan ตามลํ า ดั บ แม ว า การจั บ กั น ระหว า ง ARBs กั บ AT1 receptors เป น แบบ competitive แต ฤ ทธิ์ ของ angiotensin II มั ก จะไม ส ามารถเอา ชนะ (insurmountable) ผลจากการกั้น AT1 receptors ด ว ย ARBs ได ก ล าว คื อ ใน experiment preparation ที่ มี ARBs นั้ น angiotensin II ไม ส ามารถแสดง maximal response ได เท ากั บ ภ าวะที่ ป ราศ จาก ARBs ไม ว า จะพยายามใช angiotensin II ในความเขมขนที่ สูงเพียงใดก็ต าม ซึ่งการ ยั บ ยั้ ง ใน ลั ก ษ ณ ะ ดั ง ก ล า ว เรี ย ก ว า “insurmountable antagonism” จ า ก ก า ร ศึ ก ษา ARB ที่ มี ใ ช ใ นทางคลิ นิ ก พ บว า cardesartan มี insurmountable antagonism สูงที่สุด สวน irbesartan, eprosartan, telmisartan และ valsartan มี ผ ลน อ ยกว า แต losartan ไม มี ผ ลนี้ ในขณ ะที่ active metabolite ข อ ง losartan (EXP 3174) แสดงผลดังกลาวไดบาง กลไกที่สัมพันธกับ insurmountable antagonism ของยากลุ ม ARBs น า จะเกิ ด จากการที่ ย าจั บ กั บ (กั้ น ) AT1 receptors แล ว แยกตั วจาก receptors ไดชา (slow dissociation) หรืออาจเปนผล จากการที่ ย าเหนี่ ย วนํ า ให AT1 receptors ถู ก ก ลื น เ ข า สู เ ซ ล ล (ARBs-induced receptor internalization) เปน ต น แตไม วา insurmountable antagonism จะเกิ ดจาก กลไกใดก็ตาม ในทางทฤษฎี ผลดังกลาวนา จะก อ เกิ ด ป ระโยชน โดยทํ าให การกั้ น receptors ยังคงเกิดไดอยางตอเนื่อง แมวา ระดั บ ของ endogenous ligand (ซึ่ ง ในที่ นี้ หมายถึ ง angiotensin II) จะเพิ่ ม ระดั บ ขึ้ น หรือแมแตในชวงที่ผูปวยลืมรับประทานยา บางมื้ อ อย า งไรก็ ต าม ประโยชน ใ นทาง ทฤษฎีดังกลาวจะสงผลดีตอการนํามาใชใน ท างเวช ป ฏิ บั ติ ห รื อ ไม นั้ น ยั งค งต อง พิจารณากันตอไป ARBs ยั บ ยั้ ง biological effects ของ angiotensin II ทั้ ง ในหลอดทดลอง
และในสั ต ว ท ดลอง (in vitro และ in vivo) ซึ่ งฤทธิ์ดั งกล าวของ angiotensin II ได แ ก ฤทธิ์ที่ สัม พั น ธกั บ (1) การหดตั วของกลาม เนื้ อเรียบรอบหลอดเลือด, (2) rapid pressor response, (3) slow pressor response, (4) การกระหายน้ํ า, (5) การหลั่ ง vasopressin, (6) ก า ร ห ลั่ ง aldosterone, (7) ก า ร ห ลั่ ง catecholamines จากต อมหมวกไต, (8) การ ส ง เสริ ม noradrenergic neurotransmission, (9) ก ารเพิ่ ม sympathetic tone, (10) ก าร เปลี่ ยนแปลงต อการทํ าหน าที่ ของไต, (11) การหนาตัวและเพิ่มจํานวนของเซลล ความแตกต า งระหว า ง ARBs และ ACEIs แม ว า ยาทั้ ง สองกลุ ม มี ผ ลยั บ ยั้ ง RAS แต ARBs ก็ มี ค วามแตกต า งจาก ACEIs หลายประการดังนี้ 1. ARBs ยั บ ยั้ ง การกระตุ น AT1 receptors ด วย ป ระสิ ท ธิ ภ าพ ที่ สู งก ว า ACEIs เนื่ อ งจาก ACEIs ยั บ ยั้ ง การสร า ง angiotensin II ที่ สั ม พั น ธ กั บ การทํ าหน า ที่ ของ ACE เท านั้ น แต ไม มี ผ ลต อ การสราง จาก pathways อื่ น ที่ ไ ม สั ม พั น ธ กั บ ACE (non-ACE angiotensin II-generating pathways) ทํ า ใ ห angiotensin I ยั ง สามารถเปลี่ ย นเป น angiotensin II และมี ผลกระตุ น ต อ AT1 receptors ได (แม ใ น ภาวะที่มี ACEIs) แตเนื่องจาก ARBs มีผล กั้ น AT1 receptors โด ย ต ร ง ฤ ท ธิ์ ข อ ง angiotensin II ต อ AT1 receptors จึ งถู ก ยั บ ยั้ งได โด ย ไม จํ า เป น ต องคํ านึ งว า angiotensin II ถูกสรางจาก pathways ใด 2. ARBs มี ผ ล ก ร ะ ตุ น AT2 receptors ทางออมเมื่อเทียบกับ ACEIs ผลจากการกั้น AT1 receptors ของ ARBs ทํ า ให ร ะดั บ angiotensin II ในร า ง กายเพิ่มขึ้นหลายเทาตัว แตเนื่องจาก AT2 receptors ไมถูกกั้นดวย ARBs ยากลุมนี้จึง มีผลทางออมทําใหเกิดการกระตุนตอ AT2 receptors (ดู หั ว ข อ “Angiotensin receptors” ป ร ะ ก อ บ ) ก า ร กั้ น AT1 29
receptors สั ม พั น ธ กั บ การต า นฤทธิ์ ไม พึ ง ป ร ะ ส ง ค ข อ ง angiotensin II (เ ช น vasoconstriction, cellular proliferation, cardiac hypertrophy, myocardial fibrosis และลดการหลั่ง aldosterone เปนตน) สวน การที่ angiotensin II ยั ง สามารถจั บ กั บ (กระตุน) AT2 receptors เชื่อวานาจะกอให เกิดผลดีหลายประการ เชน vasodilatation, antiproliferative effects, ล ด myocardial collagen synthesis เปนตน) 3. ACEIs มี ผ ล เพิ่ ม ร ะ ดั บ ACE substrates ซึ่งรวมถึง bradykinin ดั ง ได ก ล า วมาแล ว ว า ACE เป น nonspecific enzyme ที่นอกจากจะทําหนา ที่ เ ป ลี่ ย น angiotensin I ไ ป เ ป น angiotensin II แ ล ว ยั ง มี ผ ล ส ล า ย substrates อีกหลายชนิด (เชน bradykinin และ vasodilator peptides อื่ น ๆ) ให ก ลาย เป น inactive metabolites ดั ง นั้ น ก ารใช ACEIs จึงมีผลเพิ่ ม ACE substrates เหลา นี้ ในขณะที่ ARBs ไมมีผลดังกลาว ก า ร ที่ ACEIs ทํ า ใ ห ร ะ ดั บ bradykinin ในรางกายเพิ่ มขึ้ น นํ าไปสู การ ปลดปล อ ย nitric oxide และ prostacyclin ซึ่งเปน mediators ที่ทําใหหลอดเลือดขยาย ตัว (เปนผลดีที่เพิ่มเติมจากการยับยั้ง RAS ของ ACEIs) แต ใ นขณ ะเดี ย วกั น ระดั บ bradykinin ที่ เ พิ่ ม ขึ้ น นี้ อาจก อ ให เ กิ ด ผล ขางเคียง เชน อาการไอ หรือ angioedema (เป น ผ ล เสี ย ข อ ง ACEIs) ดั งนั้ น ก ารที่ ARBs ไมมีผลเพิ่มระดับ bradykinin ในราง กาย จึงทําใหยากลุมนี้เกิดผลขางเคียง (ซึ่ง ได แ ก อาการไอ และ angioedema) น อ ย กว า ACEIs แต ถึ งกระนั้ น ก็ ข าดผลดี จ าก ฤทธิ์ขยายหลอดเลือดของ bradykinin ดวย อยางไรก็ตาม ขอบงพรองดังกลาวอาจทด แทนไดดวยการที่ยานี้สงผลทางออมที่ทําให เกิ ด การกระตุ น AT2 receptors ดั ง กล า ว แลว อย า งไรก็ ต าม ยั ง คงต อ งรอการ พิสูจนและศึกษากันตอไปวา ความแตกตาง เหลานี้จะสงผลตอประสิทธิผลในทางคลินิก ของยาทั้ ง สองกลุ ม หรื อ ไม แต จ วบจนถึ ง
ป จ จุ บั น ยั ง ไม มี ห ลั ก ฐานใดๆ ที่ แ สดงว า ARBs หรือ ACEIs มีประสิทธิผลการรักษา ที่เหนือกวากันและกัน เพียงแต ARBs กอ ให เ กิ ด อาการไอ และ angioedema น อ ย กว า ACEIs เท า นั้ น อย า งไรก็ ต าม เนื่ อ ง ดวย ARBs ยังมีราคาแพง ดังนั้นการใชยา กลุมนี้จึงตองพิจารณาถึง cost-effectiveness รวมดวย Pharmacokinetics คุ ณ สมบั ติ ท าง pharmacokinetics ของ ARBs บางชนิด แสดงไวในตารางที่ 5 ทั้งนี้ จะเห็นไดวายาบางประเภทมีฤทธิ์กั้น AT1 receptors ได ด ว ยตั ว ของมั น เอง แต บ างช นิ ด มี ก ารเป ลี่ ย น ไป เป น active metabolite กอน ยกตัวอยางเชน olmesartan medoxomil ซึ่ ง อยู ในรูป prodrug ที่ ไม มีฤทธิ์ทางเภสัชวิทยา แตยาในรูปดังกลาว สามารถถูกดูดซึมจากทางเดิ นอาหารได ดี หลังจากเขาสูรางกายแลว ยาจึงถูกเปลี่ยน แปลงเป น active drug (olmesartan) ที่ มี ฤทธิ์ ท างเภสั ช วิ ท ยาต อ ไป ส ว นกรณี ข อง losartan นั้ น ทั้ ง parent compound และ metabolite (EXP3174) ลวนสามารถกั้น AT1 receptors ได ARBs ทุ ก ชนิ ด สามารถให ท างรั บ ประทาน และโดยทั่ วไปสามารถส งผลต อ hemodynamics ไดยาวนาน จึงสามารถรับ ประทานยาวันละครั้งได ประโยชนทางคลินิก ยากลุ ม ARBs มี ป ระโยชน ท าง คลิ นิ ก และข อ บ ง ชี้ ที่ ค ล า ยคลึ ง กั บ ยากลุ ม ACEIs ก ล าว คื อ ส าม ารถ นํ าม าใช ใน hypertension, congestive heart failure, post-myocardial infarction แ ล ะ diabetic nephropathy ซึ่ งรายละเอี ย ดเกี่ ย วกั บ การ ศึกษาทางคลินิกที่เกี่ยวของ ไดสรุปไวในตา รางที่ 6 อยางไรก็ตาม จวบจนถึงปจจุบันยัง ไม มี ห ลัก ฐานที่ แ สดงวา ARBs มี ป ระสิท ธิ ผลที่ เ หนื อ กว า ACEIs (ดู ก ารศึ ก ษาที่ ชื่ อ ELITE II, RESOLVD, OPTIMAAL, VALIANT ประกอบ) 30
ตารางที่ 5 Pharmacokinetic parameters ของ ARBs (ดัดแปลงจาก Weber MA.8 และ Gardner SF, Franks AM.3) การปรับ Half-life เวลาที่ถึงความ การปรับ Active ขนาดใน ยา Absolute (ชั่วโมง) เขมขนสูงสุด ขนาดเมื่อ hepatic metabolite bioavailaCLcr