在2015CIT大会上，天津医科大学第二医院、天津心脏病学研究所李广平教授做了题为《心肌缺血与代谢治疗：功效肯定吗？》的精彩报告。

    一、心脏能量代谢与心脏病

    心脏是一个高耗能器官。成人心脏收缩每日约10万次，此过程需要消耗大量的能量。心脏需通过能量代谢将储存在脂肪酸或葡萄糖中的化学物质转化为机械能，以维持正常功能。而心脏的能量储备极少，只能维持15秒能量**。心脏的很多功能与能量代谢有关。

    心力衰竭是因为心肌的能量转换与利用出现障碍。钠钾ATP酶及心脏细胞膜上的泵均与能量产生有关。葡萄糖与脂肪酸进入线粒体之后，通过呼吸作用产生三磷酸腺苷（ATP,含有高能磷酸键），为人体提供能量。呼吸作用可以产生氧化物质及氧化应激损伤，这会对心肌细胞膜的离子通道造成损伤，进而引起心律失常。

    若线粒体本身出现问题，我们将该类疾病称为线粒体相关的心脏病。线粒体疾病包括很多临床疾病，表现为由原发基因缺失导致的细胞氧化磷酸化功能异常的疾病。线粒体疾病可以由线粒体的或核DNA缺陷引起，但是线粒体DNA（mtDNA）突变是成人线粒体疾病的最常见原因。反之，若患者的心脏长期存在问题，也会造成线粒体的功能障碍。流行病学研究发现，线粒体疾病并不少见，65岁以下成年人群患病率约为9.2/10万，儿童是16.5/10万。主要基因突变的位点m.3243>G突变在一般人群接近1/300.

    正常的心脏能量代谢来自于游离脂肪酸，这与人体的其它器官代谢不完全一样。如肌肉代谢首先消耗葡萄糖，然后是脂肪；而心肌则不同，供氧状态正常情况下，其能量的60%——70%来自于脂肪酸的有氧氧化；在缺氧情况下，心肌细胞通过无氧糖酵解获得能量。正常心脏的能量代谢需通过三羧酸循环。在氧**充足的情况下，1分子葡萄糖产生36个ATP,1个16碳脂肪酸产生129个ATP.显然，心脏作为一个高耗能器官必须以脂肪酸代谢为主要能量来源，因为在供氧充足时脂肪酸代谢可以产生更多的能量以维持心脏活动。

    人们发现在缺血缺氧情况下，心脏的脂肪酸有氧氧化代谢会降低，变为葡萄糖的有氧氧化与无氧酵解。轻度缺血时，心肌能量代谢无明显变化；中度缺血时，无氧糖酵解加速，脂肪酸代谢增强，会加重心肌缺氧，细胞内酸中毒并致细胞凋亡；严重缺血时，脂肪酸代谢受到抑制。心衰中也会出现糖与脂类的代谢变化，早期脂肪酸代谢增加，后期降低。

    二、可能促进能量代谢的药物

    可能促进能量代谢的药物包括极化液、1-6二磷酸果糖（FDP）、左卡尼丁、辅酶Q10、细胞色素C、硫辛酸、磷酸肌酸、曲美他嗪与雷诺嗪等。

    1、磷酸肌酸

    1927年，意大利科学家首次从哺乳动物肌肉中提取到了磷酸肌酸；1978年，该物质可通过体外化学合成，并得以用于临床。磷酸肌酸可通过心肌细胞膜，且缺氧时穿透力更强。该物质可与ADP反应产生ATP,提供高能磷酸键并维持ATP水平。该过程为生化改变，无需耗氧。此外，磷酸肌酸还可稳定细胞膜，维持细胞内外的液态微环境，减少再灌注损伤。

    治疗心力衰竭的多中心对照试验发现，磷酸肌酸可增加心肌收缩能量，改善心衰患者的心功能评分。

    磷酸肌酸的应用：增加心肌收缩能力，治疗心衰；治疗心绞痛，减少心肌缺血损伤；稳定心肌细胞膜及细胞器，减少再灌注损伤；保护心肌细胞，降低围术期心肌损伤。

    2、左卡尼丁（左旋肉碱）

    国内外医生在治疗心衰时都有应用左卡尼丁。该物质是脂肪酸代谢的重要产物，经三羧酸循环后可产生ATP.其作用有：转运线粒体内的脂肪酸，清除代谢产物，改善糖代谢，改善血流。荟萃分析结果显示左卡尼丁改善了心脏功能。目前有报道可应用左卡尼丁治疗的疾病有慢性心肌缺血、室性心律失常、稳定性心绞痛、心肌梗死、扩张性心肌病及病毒性心肌炎。

    3、1-6二磷酸果糖（FDP）

    FDP进入三羧酸循环后产生4个ATP,同时消耗2个ATP,最终净产生2个ATP.该过程最大优点在于不消耗氧气。

    4、曲美他嗪

    曲美他嗪通过抑制3-酮酰辅酶A硫解酶（3KAT）活性，部分抑制游离脂肪酸氧化，进而活化丙酮酸脱氢酶，促进葡萄糖氧化，使心脏代谢转向高效葡萄糖氧化，利用有限的氧气产生更多ATP,这一能量底物改变使心脏ATP生产率增加12%.此过程是在产生相同ATP的基础上消耗更少氧气，而非增加ATP产量。回顾性队列研究显示，曲美他嗪可使心衰患者全因死亡率显著降低16%.

    雷诺嗪作用与曲美他嗪类似，可抑制脂肪酸氧化，减少心肌耗氧，改善心脏功能，减少再灌注损伤。

    三、总结与思考

    由上可知，正常心肌能量来自脂肪酸氧化。FDP产生能量较少，不耗氧；左卡尼丁产生能量多，需耗氧；曲美他嗪可节省氧气，磷酸肌酸直接提供ATP原料，不耗氧。在应用该类药物是要考虑：心肌缺血的血运重建了吗？残留缺血心肌是什么状况？在患者严重心肌缺血且未建立血运重建的情况下，此时需应用不增加耗氧或不需要氧气以产生能量的药物；若已建立血运重建，应选择供能较多的药物。

    医生还应考虑心力衰竭的原因，心肌还是血管原因？如果是心肌的原因，那很多能量代谢药物都可以用于治疗；如果是严重的心肌缺血造成的，此时增加耗氧的治疗是不合适的。

    另外，其他措施是否得当？左卡尼丁与曲美他嗪能否联用？曲美他嗪将脂肪酸代谢转化为葡萄糖代谢，而左卡尼丁增加脂肪酸代谢，显然两者是冲突的。在患者氧供与血供问题没有得以解决的时候，这样的联用是不合理的。所以，合理的应用和有效的作用总是联系在一起的。