法舒地爾聯合西地那非治療慢性阻塞性肺疾病合并肺動脈高壓的療效研究*

郭林霞，李軍濤，張 然，田艷華，杜立銘

[鄭州煤炭工業(集團)有限責任公司總醫院內一科，鄭州 452371]

肺動脈高壓(PAH)為慢性阻塞性肺疾病(COPD)最常見的繼發性病理改變之一，積極有效降低PAH是控制肺源性心臟病(肺心病)進展的重要一環[1]。目前PAH 3類靶向藥物(內皮素受體拮抗劑、前列環素及其類似物和5型磷酸二酯酶抑制劑)的臨床療效已得到認同，但仍然有許多接受單種靶向藥物治療的PAH患者療效欠佳，兩種及以上的靶向藥物聯合應用成為研究熱點[2]。目前PAH靶向藥物聯合方案尚未達成共識，如何設計科學有效的聯合方案是臨床醫師關注的焦點。法舒地爾為新型Rho蛋白酶抑制劑，通過增加肌球蛋白輕鏈磷酸酶的活性擴張血管[3]；西地那非為選擇性5 型磷酸二酯酶抑制劑，通過抑制環磷鳥嘌呤核苷(cGMP)降解，使得細胞內cGMP水平升高，引起肺血管擴張[4]。已有動物實驗發現，法舒地爾聯合西地那非治療能夠顯著降低PAH大鼠的肺動脈壓力，治療PAH過程中可能存在協調作用[5]。但目前二者聯用的臨床研究較少，因此本文對二者聯用治療COPD-PAH患者的療效進行研究，以期為COPD-PAH的臨床治療提供循證學依據,現報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選擇2016年3月至2018年5月在本院就診的COPD-PAH患者90例。納入標準：(1)COPD符合2013年中華醫學會呼吸病學分會制訂的《慢性阻塞性肺疾病診治指南(2013年修訂版)》[6]中關于COPD標準，即第1秒用力呼氣容積(FEV1)/用力肺活量(FVC)<70%；(2)PAH符合2015年歐洲心臟病學會(ESC)肺動脈高壓管理指南中關于PAH的診斷標準，即在海平面安靜狀態下右心導管測得平均肺動脈壓大于或等于25 mm Hg[7]，選擇PAH功能分級Ⅱ～Ⅲ級；(3)處于急性加重期，美國紐約心臟病協會(NYHA)心功能分級Ⅱ～Ⅲ級。排除標準：(1)原發性肺動脈高壓、肺栓塞、肺動脈瓣與右室流出道狹窄、肺癌、支氣管哮喘、支氣管擴張、肺結核、肺間質性疾病、氣胸、FEV1/FVC<50%；(2)合并先天性心臟病、高血壓性心臟病、風濕性心臟瓣膜病、嚴重冠狀動脈硬化性心臟病、不穩定性心絞痛及發病6個月內的心肌梗死、伴有左心室收縮或舒張功能不全、嚴重心律失常、3個月內發生短暫性腦缺血發作或卒中等；(3)合并嚴重肝腎功能不全(血清肝臟氨基酸轉移酶超過正常參考范圍上限的3倍或以上，或血清肌酐水平大于或等于450 μmol/L)，自身免疫系統疾病，內分泌系統疾病及惡性腫瘤；(4)伴有高出血風險的疾病，如尚未控制的嚴重高血壓(>170/110 mm Hg)或血壓小于90/60 mm Hg、血液系統疾病、血液透析病史、6個月內顱內出血史、胃腸道出血史、創傷；(5)伴有精神障礙、認知障礙、或意識障礙；(6)妊娠期及哺乳期婦女，對本研究用藥過敏或有禁忌證；(7)近3個月內應用過PAH特異性靶向藥物治療，包括前列環素類、他汀類、內皮素受體拮抗劑、5型磷酸二酯酶抑制劑、L型精氨酸及鈣通道阻滯劑治療或正接受上述藥物治療。所有患者及其家屬自愿參與本項研究并簽署知情同意書，本研究獲得了醫院醫學倫理委員會審核批準。兩組患者的性別、年齡、BMI、COPD平均病程、心功能NYHA分級及其他治療措施等比較，差異均無統計學意義(均P>0.05)，具有可比性，見表1。

表1 兩組患者基線資料的比較

hs-CRP：超敏C反應蛋白；PCT：血清降鈣素原；BiPAP：雙水平無創正壓通氣

1.2方法

1.2.1治療方法 入院后對照組患者給予常規治療，包括絕對臥床休息、持續低流量吸氧、抗感染、化痰止咳(鹽酸氨溴索)、解痙平喘(多索茶堿)、糖皮質激素、糾正水電解質紊亂及酸堿失衡，積極防治并發癥。(1)應用小劑量利尿劑及洋地黃制劑，如應用后右心力衰竭無明顯好轉時加用米力農注射液(山東魯南貝特制藥有限公司，國藥準字H10970051)，負荷量25～75 μg/kg，5～10 min緩慢靜脈注射，以后按照0.25～1.00 μg·kg-1·min-1靜脈持續泵入，維持治療7 d。(2)應用沙美特羅替卡松粉吸入劑(50 μg：500 μg×60泡，葛蘭素史克制藥有限公司，批準文號H20150325)經口吸入，1噴/次，2次/d，療程為14 d。(3)降低PAH應用枸櫞酸西地那非片(輝瑞制藥有限公司，國藥準字H20020528)口服，每次25 mg，3次/d，療程為14 d。(4)合并Ⅱ型呼吸衰竭患者給予無創BiPAP，應用無創BiPAP-ViSion呼吸機(美國偉康公司)，采用隨氧式口鼻面罩，選擇觸發/通氣模式，呼吸頻率16～20次/min，吸氣相壓力10～25 cm H2O、呼氣相壓力3～5 cm H2O，通氣支持壓力在20 min內由小到大調整至10～20 cm H2O。氧流量3～6 L/min，氧濃度30%～45%，調節氧濃度，保持血氧飽和度(SPO2)在90%以上，并避免長時間高濃度給氧。患者病情及呼吸功能改善后改為間歇通氣，逐漸降低呼吸機通氣壓力及時間至完全脫機。無創通氣無效病情惡化的患者應及時改行氣管插管有創傷機械通氣。觀察組在對照組治療基礎上加用鹽酸法舒地爾注射液(天津紅日藥業股份有限公司，國藥準字H20040356)，每次30 mg，溶于100 mL的生理鹽水或葡萄糖注射液稀釋后靜脈點滴，每次需30 min，2次/d，療程為14 d。兩組用藥14 d均不應用其他擴血管藥物。

1.2.2觀察指標 兩組患者均在治療前及治療14 d后檢測下列指標。

1.2.2.1超聲檢查血流動力學指標 在靜息狀態下，患者取仰臥位45°～90°或左側臥位或被動體位，平靜呼吸，應用西門子ACUSON X700彩色多普勒超聲診斷儀(德國西門子公司)檢測，探頭頻率2.5～5.0 MHz。超聲心動圖常根據三尖瓣反流程度估測肺動脈收縮壓(PASP)，選用心尖四腔切面，應用連續多普勒測量三尖瓣反流峰值速度(V，m/s)，根據多普勒公式獲得右房與右室間收縮期最大壓力差(跨瓣壓差4V2)，代入簡化Bernoulli公式：PASP=(4V2+右房壓)，其中右房壓的估測是以右心房內徑和三尖瓣反流程度為依據綜合判斷，分為5、10、15 mm Hg。此跨瓣壓差加上右房壓即等于右室收縮壓，而一般情況下右室收縮壓等于PASP。同時記錄平均肺動脈壓(mPAP)、三尖瓣反流速度(TRV)、右室流出道內徑(RVOT)，計算右心室Tei指數，根據Teicholz's 公式計算左室射血分數(LVEF)，均連續測量4個心動周期取平均值。

1.2.2.2血氣分析指標 在早晨空腹平靜的狀態下，停止吸氧呼吸空氣30 min，應用美國BD公司一次性動脈采血針 (REF364314)于橈動脈采血2 mL，應用康立BG-10血氣分析儀(中國廣東梅州康立高科技有限公司)檢測血氧分壓(PaO2)及二氧化碳分壓(PaCO2)。

1.2.2.3血管活性因子 于清晨空腹采集患者靜脈血2 mL，置于EDTA抗凝管中，3 000 r/min 離心15 min 后取上清液，-80 ℃冷凍保存。血清血管內皮生長因子(VEGF)采用酶聯免疫吸附試驗(ELISA)檢測，試劑盒購自美國ADL公司；血清中內皮素-1(ET-1)及一氧化氮(NO)水平采用ELISA法檢測，試劑盒均購自美國諾泰公司。應用Thermo MK3 酶標儀，檢測步驟及方法均嚴格按照試劑盒說明書標準操作規程進行。

1.2.2.4運動耐量測定 按照標準方法進行6 min步行距離(6 MWD)檢測，即在使用秒表嚴格計時的情況下，囑患者在病區走廊盡快步行6 min,結束后測定行走距離，每次均測定3次取平均值，中間休息10 min。

1.2.2.5臨床療效及不良反應 記錄兩組患者的無創傷通氣時間、住院時間，以及治療過程中出現的藥物不良反應評價臨床療效。

1.2.3療效判定標準 (1)顯效：癥狀和體征顯著改善，肺動脈高壓減少大于或等于15%，心功能提高Ⅱ級以上；(2)有效：癥狀體征減輕，肺動脈高壓減少5%～<15%，心功能提高Ⅰ級；(3)無效：癥狀體征和心功能無改善或惡化，PAH減少小于5%或PAH上升，心功能無改善或下降。總有效率=(顯效+有效)/總例數×100% 。

2 結 果

2.1臨床療效 治療14 d后，對照組顯效28例，有效10例，無效7例，顯效率62.22%，總有效率84.44%；觀察組顯效33例，有效12例，無效0例，顯效率73.33%，總有效率100.00%。觀察組的顯效率和總有效率高于對照組，差異有統計學意義(P=0.012)。

2.2血流動力學 治療前兩組患者的血流動力學(PASP、mPAP、TRV、RVOT、Tei指數、LVEF)水平比較差異無統計學意義(P>0.05)。治療14 d后，兩組患者的上述指標均較治療前有明顯改善(P<0.01)，且觀察組改善更顯著(P<0.01),見表2。

2.3血氣分析、血管活性因子及運動耐力指標 治療前兩組患者血氣分析、血管活性因子及運動耐力指標比較差異無統計學意義(P>0.05)。治療14 d后，兩組患者的上述指標均較治療前有明顯改善(P<0.01)，而觀察組改善更明顯(P<0.05)，見表3。

表2 兩組患者治療前后血流動力學指標的比較

a：P<0.05，與對照組比較

表3 兩組患者治療前后血氣分析、生物學因子及運動耐力指標的比較

a：P<0.05，與對照組比較

2.4不良反應 對照組肝功能異常1例，頭痛1例，惡心1例，視力模糊1例，鼻腔出血1例，共5例(11.11%)；觀察組肝功能異常4例，頭暈1例，一過性眼壓升高1例，皮疹1例，血壓降低1例，共8例(17.78%)。兩組的發生不良反應均較輕微，經對癥處理或暫停給藥后不良反應均消失，未影響繼續給藥。兩組患者的不良反應發生率比較，差異無統計學意義(χ2=0.809，P=0.368)。

3 討 論

低氧性肺血管收縮和肺血管重構是COPD-PAH的兩個主要病理改變，多種生物細胞因子異常表達及相互作用促進肺血管內皮細胞過度增殖，誘發不可逆性肺血管的重塑和肺血管阻力升高，成為COPD-PAH發生進展的主要因素[8]。其中，長期慢性缺氧刺激Rho/Rho激酶信號通路異常活化為COPD-PAH發生的關鍵起始環節之一。活化的Rho激酶通過對肌球蛋白磷酸酶進行磷酸化修飾阻止其脫磷酸化，升高肌球蛋白輕鏈磷酸化水平，促使細胞肌動蛋白聚合增多、應力纖維形成，肺動脈管壁增厚[9]；可刺激血管內皮細胞異常過度表達ET-1、VEGF增多，引起肺血管內皮功能紊亂。ET-1作為內源性縮血管物質，不但能激活Rho/Rho激酶蛋白受體，強力促進肺動脈收縮，導致肺血管阻力的增大，而且能夠顯著上調VEGF表達，促進平滑肌細胞分裂，加速血管平滑肌和纖維組織增生，促進肺血管的重塑[10]；活化的Rho激酶還能減少內皮細胞NO合成酶的表達，降低舒張因子NO水平，加重肺血管痙攣[11]。因此，與正常參考值相比，本研究中所有的患者在治療前均出現了ET-1、VEGF、PASP水平的升高及NO水平降低。

VEGF作為一種血管內皮因子，可通過多種途徑參與氣道和血管的重構：(1)通過激活血管平滑肌細胞內的活性氧信號誘導NF-κB基因轉錄來調節血管平滑肌增殖和遷移[12]；(2)通過上調ET-1的合成分泌，增強血管基質金屬蛋白酶活性，進而加速血管內皮平滑肌細胞、成纖維細胞過度增殖，促進肺動脈血管內膜增厚和肺支氣管的重塑，加劇肺循環阻力[13]；(3)VEGF又稱血管通透因子，導致血管通透性增加[14]；(4)激活樹突狀細胞，引發嗜酸粒細胞炎性反應，導致氣道高反應性，加重氣道阻塞[15]；(5)刺激內皮細胞合成分泌多種組織因子、纖溶酶原激活物、血漿纖溶酶原激活物抑制劑-1及基質膠原酶等改變細胞外基質加速血管生成等[16]。上述效應相互作用促進PAH的形成進展。已有臨床研究表明，COPD-PAH患者血ET-1、VEGF水平均顯著高于健康人群，且升高水平與PAH的發生顯著相關[17]。因此，ET-1、VEGF水平可在一定程度上反映COPD-PAH的嚴重程度。有研究證實，慢性缺氧所致大鼠PAH模型肺組織及肺動脈中存在Rho激酶活性明顯增高，而Rho激酶通路的激活可顯著抑制機體肌球蛋白磷酸酶的活性，從而升高肌球蛋白輕鏈磷酸化水平，誘發肺血管內皮平滑肌收縮、細胞增殖、凋亡及結構重塑[18]；同時缺氧會導致內皮型NO合成酶經Rho介導后合成分泌減少，引起血管內皮源性舒張因子NO下降，加重血管痙攣[19]。因此，抑制Rho/Rho激酶信號轉導系統的活性成為目前治療COPD-PAH的一個新靶點。

新型Rho蛋白酶抑制劑鹽酸法舒地爾其分子結構為5-異喹啉磺酰胺衍生物，能滲透到血管平滑肌細胞內，通過競爭性的結合Rho激酶催化區的ATP結合位點而特異性阻斷Rho/Rho激酶信號通路，抑制Rho激酶活性而促進NO合成酶合成分泌，增加NO合成，升高舒張因子NO水平，降低收縮因子ET-1水平，恢復內皮介導的擴張血管作用[20]；通過抑制ρ激酶介導的血管收縮肌凝蛋白磷酸酶去磷酸化，降低內皮細胞的張力，增加肌球蛋白輕鏈磷酸酶(MLCP)的活性，使肌球蛋白去磷酸化，鈣結合位點重新掩蓋，使平滑肌舒張，從而降低肺動脈壓力[21]；抑制Rho激酶基因活性，上調促細胞凋亡基因Bax的表達，阻止肺動脈平滑肌細胞增殖并促進新生血管平滑肌細胞的凋亡，進而減少或逆轉肺血管縮窄及重構[22]；通過抑制ρ激酶激活磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶 Akt/eNOS通路，起到抗炎、抗凋亡、抗氧自由基作用[23]。孫興珍等[24]研究發現法舒地爾能顯著降低低氧性肺動脈高壓(HPH)大鼠血漿ET-l水平和上調NO水平，阻抑肺動脈高壓的進展。本研究中觀察組患者治療后出現了ET-l水平下降和NO水平升高，與動物實驗結果類似。

右心導管檢查是PAH診斷的金標準，但屬有創檢查，檢查儀器昂貴，操作復雜，并發癥多，患者不易接受。本研究應用彩色多普勒超聲檢測PASP和右心功能具有操作簡便、敏感性高、重復性好等優點。且已有研究證實，在數字減影引導下做右心導管檢測PASP的同時行彩色多普勒超聲檢測PASP，將兩種方法檢測的數據分別作統計學處理，證實二者的結果具有顯著的相關性[25-26]。右室Tei指數是指右心室等容收縮時間(ICT)與等容舒張時間(IRT)之和與射血時間(ET)的比值，即Tei指數=(ICT+IRT)/ET。右室Tei指數從常規右室流入道和流出道多普勒血流圖獲得，它不受心率、心室收縮壓和舒張壓、心臟前后負荷、心臟的幾何形態或瓣膜反流等因素的影響，定量評估右心室的整體功能具有更大的優勢。右室Tei指數隨著右心室形態損傷加重、右心室功能下降及肺動脈壓增加而增加[27]。本文中，觀察組患者治療后PASP、mPAP、TRV、RVOT、右室Tei指數、PaCO2低于對照組，PaO2、LVEF、運動耐力(6 MWD)高于對照組，說明法舒地爾聯合西地那非可以更有效地降低肺動脈壓力，逆轉肺血管和右心室重構，緩解右心室肥大，改善右心功能，增加血氧供給。其作用機制可能主要與法舒地爾具有的特異性阻斷Rho激酶活性抑制肺動脈高壓相關。

本研究結果顯示，法舒地爾聯合西地那非臨床療效明顯優于單用西地那非，且聯合應用并沒有增加藥物的不良反應。

徐靜等[5]經動物實驗研究發現，法舒地爾聯合西地那非治療能夠顯著改善肺動脈高壓大鼠血流動力學指標以及右心室功能，緩解右心室肥大，有利于微血管重建，二者在調控ρ激酶活性，治療肺動脈過程中可能存在協調作用。從理論上分析，PAH的形成與細胞炎癥因子、血管活性因子和分子遺傳等多個環節相關，由于藥物作用靶點不同，聯合不同作用機制的藥物對PAH不同途徑的聯合干預，可使療效最大限度地發揮，同時能減少單藥應用劑量，減少或減輕了藥物的不良反應[28]。因此，本文建議對于單藥治療效果欠佳的中、重度COPD-PAH患者應該及時聯合治療，相信在不久的將來PAH靶向藥物的聯合治療會有更廣闊的前景，期待同行在今后的臨床實踐中能發現更多的循證醫學證據來指導臨床。