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编号:10502711
红霉素促胃肠动力作用的研究及临床应用
http://www.100md.com 《河北医科大学学报》 2000年第1期
     作者:朱金照 冷恩仁 陈东风

    单位:第三军医大学大坪医院野战外科研究所消化科(重庆 400042)

    关键词:红霉素;药理学;红霉素;治疗应用;抗生素,大环内酯;胃肠活动;药物作用

    河北医科大学学报000138分类号:R978.15▲

    红霉素是一种从红色链丝菌中提取的大环内酯类抗生素,自1952年应用于临床以来,其胃肠道反应如恶心、呕吐、肠痉挛、上腹痛及腹泻等较为常见,后来研究发现红霉素的胃肠道反应与其促动力作用有一定关系。1984年Itoh和Pilot等[1,2]相继研究证实红霉素具有促胃肠动力作用,此后各国学者对红霉素的促动力作用作了大量研究。目前,红霉素已作为一种供选择的促胃肠动力药物应用于临床。

    1 红霉素的促胃肠动力作用及其机制
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    研究表明红霉素对全胃肠道均有不同程度的促动力作用,主要有以下几方面效应[3~5]:促进食管收缩及增加下段食管括约肌压力(LESP);促进胃窦收缩,改善胃窦、十二指肠功能的协调性;诱导胃肠道移行复合运动(MMC);促进结肠运动及胆囊收缩等。

    目前认为红霉素的促动力机制主要是一种胃动素激动剂。Itoh等给狗注射红霉素后所刺激的胃窦收缩与胃动素诱导的非常相似,随后进行的离体试验也显示红霉素刺激平滑肌收缩的置换曲线及量效曲线与胃动素平行,且二者均具有相同的作用区域及种族特异性。另一项研究同样显示红霉素所诱导的空腹狗胃肠收缩效应与注射外源性胃动素所产生的效应一致,且与自发性MMC近似。研究进一步显示给空腹狗注射红霉素后伴随1个血浆胃动素水平高峰的出现,因此作者认为红霉素还可能是胃动素释放的刺激因子[5]。Lu等[6]研究表明,红霉素作用于胃动素受体后可阻断细胞外钙离子内流,同时细胞内钙离子外流增加,导致细胞内外钙离子浓度的变化,因而证明钙离子参与了胃动素受体激动后所诱导的促动力效应。
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    以往的研究发现,胃动素主要作用于胃及十二指肠,而红霉素则表现为全胃肠道促动力效应,且还可诱导逆行巨大收缩及十二指肠丛集收缩效应等,这些效应可被阿托品所阻断。此外,红霉素对下食管括约肌的作用也可被阿托品所阻断。因此,可以认为红霉素的促动力作用不单是靠胃动素激动发挥效应,可能还涉及胆碱能神经机制的参与[7]

    2 红霉素促动力作用的相关分子结构[3~4]

    红霉素的促胃肠动力作用与其特殊的分子结构密切相关。红霉素具有1个由13个碳原子和1个氧原子构成的内酯环,在这个环状结构上,C3和C5位碳原子分别以糖苷键与寡糖链连接,C3与1个中性糖(克拉定糖)相连,C5则与二甲胺糖连接。红霉素的这种结构使其空间构像及电荷分布与胃动素相似,从而能结合并激动胃动素受体,产生促动力效应。同属大环内酯类的交沙霉素,螺旋霉素及白霉素等化合物,由于他们内酯环是由15个碳原子和1个氧原子组成,且C3位碳原子连接的不是寡糖链而是1个羟基,因此不能诱导胃肠收缩效应。而红霉素的衍生物EM523、EM536、EM574等,由于它们的分子结构与红霉素基本相似,只是内酯环上C6、C8、C9位碳原子的电荷有所改变,使得这些化合物虽无抗菌活性,却有比红霉素强近20倍的胃肠动力促进作用。以上研究结果均表明大环内酯类药物的分子结构是决定其能否刺激促动力效应的关键因素。
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    3 红霉素促动力作用的量效关系

    红霉素对消化道的促动力作用存在明显的量效关系,这不仅与药物的血浆浓度相关,而且与用药时是否处于空腹或进食后状态有关[8]。动物实验显示,给空腹狗静脉注射红霉素(剂量从50~100 μg/kg上升至1 mg/kg)可诱导早发的MMC,所诱发的MMC从胃收缩开始向远端肠道移行,这种现象与自发性MMC一致。进一步观察显示,当注射剂量为0.2~7 mg/kg时,可产生爆发性的肌电活动及强烈不规则的胃十二指肠收缩,这种收缩不向远端肠道传送且伴呕吐。给进食后的狗注射红霉素0.1mg/kg,没有观察到任何胃肠收缩效应,但在进食后,给予红霉素7 mg/kg静脉注射可使十二指肠和空肠的肌电活动显著增加,胃肠收缩增强。

    通过胃肠测压发现,给空腹健康受试者静脉注射乳酸红霉素(1~3 mg/kg)后可诱导胃肠道移性复合肌电Ⅲ相活动,且胃窦收缩运动呈量效关系。Tack等[9]通过观察3种剂量(40、200和350 mg)红霉素对空腹成年受试者的作用后得出结论:40 mg红霉素可诱导胃肠道MMC,相反200 mg和350 mg较大剂量的红霉素对胃窦动力有抑制作用。但Sarna等报道给空腹成人治疗量红霉素不能诱导胃肠道的MMC。另有研究表明,给空腹健康受试者和糖尿病胃轻瘫患者静脉注射200~500 mg红霉素,可产生胃窦运动的短暂增加,对小肠运动无影响;在餐后状态给予上述剂量红霉素后,胃窦收缩幅度明显增加且持续时间较长,胃窦及十二指肠协调运动也明显改善,而小肠运动则表现为中度抑制。以上动物及人体实验研究均显示,空腹状态下小剂量红霉素对改善胃肠运动较为合适,而在进食状态,较高剂量红霉素对于促进胃肠动力似乎更为必要[4]
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    4 红霉素促动力作用的临床用途

    4.1 胃食管反流病:由于红霉素能增加空腹及进食后LESP,因而对胃食管反流病(GERD)有效。Lock等[10]研究发现红霉素对系统性硬化所致GERD早期可能有效,但需进一步的临床验证。有人应用红霉素(250 mg,3次/d口服)治疗胃食管反流1周,结果证实红霉素可改善食管运动及胃排空,但对食管pH值及反流症状无明显影响。

    4.2 胃轻瘫:Pan等[11]给20例糖尿病胃轻瘫患者餐前30 min口服红霉素(250 mg,3次/d),2周后患者胃排空及症状均明显改善。Kendle等给术后胃轻瘫患者静脉注射红霉素(5 mg/kg)以观察其疗效,结果发现所有患者的胃排空均显著增加。Mozwecz研究则表明红霉素对胆碱及胃复安治疗无效的术后胃轻瘫同样有效。Richards等[12]观察了10例非特异性胃轻瘫患者应用红霉素治疗的效果,红霉素剂量开始为6 mg/kg静脉注射,4周后改为500 mg,3次/d口服,疗程为6个月,结果显示除4例中止治疗外,其余6例症状均获缓解。此外,红霉素还可用于系统性硬化及化疗后所致胃轻瘫的治疗。
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    4.3 假性肠梗阻:Chami等对6例慢性特发性假性肠梗阻患者使用红霉素400 mg静脉滴注,结果发现用药后12 min内,所有患者胃窦部出现规则而高幅度的Ⅲ相肌电活动,其中5例胃窦肌电活动向小肠传播。Miller应用红霉素治疗3例慢性非特异性假性肠梗阻患者并设正常对照组,所有受试者均在胃窦部Ⅲ相电活动出现后20 min静脉滴注乳酸红霉素(3.5 mg/kg),结果表明3例患者均出现胃窦部爆发性收缩并向十二指肠移行。Sjogrem[13]和Verne[14]研究还证实红霉素与奥曲肽合用治疗系统性硬化所致假性肠梗阻有显效。

    4.4 结肠动力疾病:Hasler研究发现红霉素对结肠传输有促进作用。后来研究却显示红霉素对慢性便秘及肠易激综合征均无效,但红霉素对慢性便秘等结肠动力疾病是否无效还需更多的临床研究证实。

    4.5 胆囊疾病:研究显示红霉素可刺激胆囊收缩和促进胆囊排空,对胆囊动力障碍性疾病有效[15]。Catnach等[16]给胆石症患者口服红霉素500mg,并在口服红霉素前后2 h分别用超声波测定胆囊体积,研究发现口服红霉素后,患者增大的胆囊体积显著缩小。Catnach临床观察证实胆结石患者约50 %存在胆囊动力障碍,因而红霉素有利于胆结石的治疗和防止复发。另外,红霉素还可促进糖尿病自主神经病变增大的胆囊收缩,促进胆囊排空。
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    4.6 其他用途:Cucchiara等[17]报道红霉素对儿童功能性消化不良有效,他们给患儿用红霉素3.0 mg/(kg.h)静脉滴注,结果静脉滴注5 min即出现胃十二指肠肌电活动及胃窦收缩,并优于对照组。Vanderhoof等[18]还观察了红霉素对儿童周期性呕吐综合征的疗效,他们给24例患儿口服红霉素[(20mg/(kg.d),2~4次/d],共7 d,治疗结果显示有效率达75 %,且6个月后无复发。

    5 结 语

    红霉素与目前临床常用的促动力药如胃复安、吗丁啉及西沙必利等作用机制有所不同且存在抗菌活性。红霉素除了胃肠促动力作用还有其它胃肠道副反应,且长期应用还可能导致耐药菌株的产生,因此尚没有成为首选的促动力药,但当临床使用其它促动力药不能耐受或无效时,红霉素则为临床医生提供了选择。而处于实验阶段的红霉素衍生物EM523[19]、EM536等,由于无抗菌活性,促动力作用强,将是今后促胃肠动力药研究的重要方向之一。■
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    参考文献:

    [1]Itoh I, Nakaya M, Suzuki T, et al. Enythromycin mimics exogenous motilin in gastrointestinal contractive activity in the dog. Am J Physiol,1984,247(3):G688

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    [17]Cucchiara S, Minella R, Scoppa A, et al. Antroduodenal motor effects of intravenous erythromycin in children with abnormalities of gastrointestinal motility. J Pediatr Gastroenterology Nutr,1997,24(4):411
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    [19]Yoshihiro S, Akiyoshi M, Nobubiro I, et al. Stimulatory mechanism of EM523-Induced contractions in postprandial stomach of conscious dogs. Gastroenterology,1995,109(5):1513

    收稿日期:1999-04-06, http://www.100md.com