胃藥分類及機轉說明

一、前言
　　傳統的胃藥一般指的是制酸劑，然而隨著時間的進展，日常生活中常見的胃藥種類逐漸增多。本文將分成減少胃內酸度與提升胃黏膜防禦力兩類製劑，介紹用於治療胃酸相關疾病，如胃食道逆流、胃潰瘍的藥物分類與作用機轉。
二、胃酸分泌機制
　　胃分成賁門(Cardia)、胃底(Fundas)、胃本體(Body)、胃竇(Antrum) 及幽門環束肌(Pyloric sphincter) 等區域。胃酸的分泌主要與胃底中的壁細胞(Parietal cell)、ECL 細胞(Enterochromaffin-like cell) 及胃竇中的G 細胞、D 細胞相關( 如圖一)。壁細胞受到胃泌素(gastrin)、乙醯膽鹼(acetylcholine) 及組織胺(histamine) 的刺激而分泌胃酸。胃酸分泌後，經由胃壁細胞膜上的氫鉀幫浦(H+/K+-ATPase proton pump) 傳送至胃腔中。飲食中的胜肽刺激胃竇裡的G 細胞分泌胃泌素至血管中，胃泌素隨著血流到胃底，同時結合壁細胞及ECL 細胞上的gastrin-CCK (cholecystokinin)-B 受體。迷走神經則會刺激乙醯膽鹼分泌，一方面於胃底同時結合壁細胞及ECL 細胞上的M3 受體(muscarinic receptors)，另一方面與胃竇中G 細胞的GRP受體(gastrin-releasing peptide) 結合，刺激胃泌素產生，又與D 細胞上面的Ach 受體結合，抑制D 細胞釋出體制素(somatostatin)。ECL 細胞上的gastrin-CCK-B 及M3 受體受到刺激後會分泌組織胺，組織胺與壁細胞上的H2 受體結合後刺激胃酸分泌，是為胃酸分泌的主要路徑。當胃腔中的H+ 增多時會刺激D 細胞分泌體制素，體制素與G 細胞上的體制素受體結合會抑制胃泌素釋出，因而調節胃酸分泌。
三、減少胃內酸度製劑
1. 制酸劑(Antacids)
　　制酸劑被用來治療消化不良或胃酸疾病已經相當長的歷史。儘管隨著時間的進展，治療胃酸疾病的角色已逐漸被H2 受體拮抗劑(H2–receptor antagonists) 及氫離子幫浦阻斷劑PPIs(proton-pump inhibitors) 所取代，因其價格低廉、幾乎可以即時發揮作用又安全的關係，仍然經常被用來緩解心灼熱(heartburn) 與消化不良。制酸劑通常為弱鹼，可以中和胃裡的鹽酸，提升胃內pH 值，藉由減少胃內的酸度，保護胃黏膜對抗胃酸及胃蛋白酶Pepsin(pH 值>4 時不活化)。通常餐後每小時會分泌45 mEq 鹽酸，因此餐後一小時服用156 mEq 的制酸劑能有效中和胃酸2 小時，然而實際中和胃酸的能力仍受溶離率( 錠劑與液劑)、可溶性、與胃酸反應速率及胃排空率相關。制酸劑如果於空腹時服用，有效作用時間較短，但如果與食物一起服用，可延長至1-3 小時。
　　常用的制酸劑含有碳酸氫鈉( 鈉鹽)、碳酸鈣( 鈣鹽)、氫氧化鎂( 鎂鹽) 和氫氧化鋁( 鋁鹽)。碳酸氫鈉水溶性佳與胃酸作用快速，會產生二氧化碳與氯化鈉，二氧化碳可能造成脹氣與打嗝，氯化鈉吸收則可能造成心衰竭、高血壓及腎功能不全患者體液滯留，較大劑量的碳酸氫鈉可能會導致代謝性鹼中毒。碳酸鈣水溶性比碳酸氫鈉差，與胃酸作用較慢，會產生二氧化碳與氯化鈣，同樣可能造成脹氣、打嗝與全身性鹼中毒。不論是服用過量的碳酸氫鈉或碳酸鈣搭配高鈣飲食，都可能導致高血鈣症、腎功能不全或牛奶－鹼症候群(milk-alkalisyndrome)。氫氧化鎂和氫氧化鋁與胃酸反應緩慢，產生氯化鎂、氯化鋁與水，因此無脹氣副作用，代謝性鹼中毒亦不常見。氫氧化鎂可能產生高鎂血症；末期腎病患者使用氫氧化鋁可能引起腦部病變並因此減少小腸磷再吸收，造成骨軟化。含鎂制酸劑可能造成腹瀉而含鋁製劑則易造成便秘，因此兩者經常結合複方使用，以避免腸胃道副作用。
　　一般市售複方製劑，包含錠劑( 胃乳片)、散劑及懸浮液( 胃乳) 等幾種劑型。海藻酸(Alginic acid) 是一種惰性物質，於胃的內容物表面會形成高pH 值的泡沫保護層，並保護胃酸逆流至食道黏膜，與制酸劑併成複方製劑，臨床效果更佳。部分製劑含高鈉，有體液滯留問題及高血壓的患者應小心使用。

2. H2 受體拮抗劑（H2 Receptor Antagonists)
　　H2 受體拮抗劑自1970 年代問世直至1990 年代初期皆為胃酸疾病治療的主要藥物。隨著對幽門螺旋桿菌(H. pylori) 與消化性潰瘍的認識，及氫離子幫浦阻斷劑PPIs (proton-pumpinhibitors) 的來臨，H2 受體拮抗劑的處方量才逐漸減少。
　　H2 受體拮抗劑的作用機轉( 如圖一)，選擇性作用在胃壁上的H2 受體，與組織胺競爭，而不影響H1 及H3 受體，他們可以減少胃酸分泌及胃蛋白酶產生。H2 受體拮抗劑效力較PPIs弱，整體而言，約可以減少60% 的胃酸分泌。長期服用可能使H2 受體減少( 負調控downregulation)，因而產生耐藥性。
　　H2 受體拮抗劑口服吸收良好，通常服用後1-3 個小時可以達到血中尖峰濃度，與食物併服不影響吸收，與制酸劑併服則可能減少10-20% 的吸收; H2 受體拮抗劑通常經由肝、腎代謝。生體可用率因肝臟首渡代謝效應(first-pass hepatic metabolism) 減少30-70% 不等。嚴重腎功能不良的患者應減少50% 的劑量。
　　常用的H2 受體拮抗劑有Cimetidine、Ranitidine、Famotidine 與Nizatidine。四種藥物效力不等，比較( 如表一)，任一成分投予對應處方劑量時，皆能減少60-70% 的24 小時內總胃酸分泌量。因夜間組織胺分泌較多，H2 受體拮抗劑抑制夜間胃酸分泌效果較好，抑制因進食而引起的胃酸分泌則表現適中。因此夜間或空腹服用H2 受體拮抗劑可以提升胃pH 值至4-5，對於白天或餐後的pH 提升則相對較少。

　　H2 受體拮抗劑建議處方劑量通常可以減少50% 的胃酸分泌約10 小時，因此一般一天需服用兩次。
　　一般而言，H2 受體拮抗劑相對安全。Cimetidine 可能產生部分類似內分泌效果，包括男性女乳症(gynecomastia) 與乳溢症(galactorrhea)，其他H2 受體拮抗劑則不會。Cimetidine 會抑制CYP450 酵素因而影響如Warfarin、Phenytoin、Clopidogrel 等藥物的代謝。所有H2 受體拮抗劑皆可能影響需要在酸性環境下吸收的藥品吸收率。
3. 氫離子幫浦阻斷劑PPIs (proton-pump inhibitors)
　　PPIs 自從1980 年代後期問世至今，因其能有效的抑制胃酸分泌，而成為胃酸相關疾病的主要治療藥物。PPIs 是目前全世界最廣泛使用的處方藥物，因氫離子幫浦(H+/K+-ATPase) 為胃壁細胞分泌胃酸的最終路徑，因此抑制氫離子幫浦幾乎可以完全抑制胃酸分泌。PPIs 皆為弱鹼性的Benzimidazole 前驅物(pro-drugs)，具選擇性且不可逆的抑制氫離子幫浦，( 如圖一)，胃酸需等到新的氫離子幫浦合成才能繼續分泌，而新的氫離子幫浦再合成至少需要18 小時。PPIs 與食物併服約減少50% 的生體可用率，因此PPIs 應該於餐前1 小時空腹服用，又因氫離子幫浦早上合成量最大，因此PPIs 通常建議早飯前服用。PPIs 於血中半衰期短，僅約1.5 小時，然而因其與氫離子幫浦不可逆的結合而可以抑制胃酸分泌至少24 小時。因為並非給予首次劑量即可抑制全部氫離子幫浦，約需服用3-4 天之後才能完全抑制胃酸分泌，停藥後亦須3-4 天才能完全正常分泌胃酸。PPIs 經歷快速的首渡效應與全身性肝代謝，並有極少部分經由腎臟清除。腎功能不良及輕中度的肝功能不良患者無須調整劑量。PPIs 對酸均不安定，通常被製成腸溶劑型，管灌病人須慎選適當藥物。
　　常用的PPIs 有Rabeprazole、Omeprazole、Esomeprazole、Lansoprazole 與Pantoprazole 等，比較( 如表二)。不同於H2 受體拮抗劑，PPIs 可以同時抑制空腹及餐後胃酸分泌。任一PPIs投予對應標準劑量皆能減少90-98% 的24 小時內總胃酸分泌量。

　　一般而言，PPIs 在低有效劑量、短期使用下使用相對安全。長期使用則須評估其風險與效益比。1-5% 的病人有腹瀉、頭痛、腹痛的情形產生。PPIs 連續服用一年以上可能增加骨折的風險；長期抑制胃酸可能使Vitamin B12 缺乏。因服用PPIs 可使胃部pH 值上升而影響碳酸鈣的吸收，此類患者可以改使用檸檬酸鈣補充鈣，因檸檬酸鈣吸收不受pH 值影響。其他可能產生的副作用有低鎂血症與增加肺炎發生率。所有PPIs 皆經由CYP450 代謝，包括CYP2C19 and CYP3A4，但因PPIs 半衰期很短，而幾乎無明顯藥物交互作用。美國FDA 曾經發表PPIs與Clopidogrel 併用可能產生副作用的議題，因Clopidogrel 為一前驅藥，需要經由CYP2C19活化，針對此類患者，建議可以改選對CYP2C19 抑制較小的Pantoprazole 或Rabeprazole。
四、胃黏膜保護製劑
1.Sucralfate
　　Sucralfate 是硫酸多醣(sulfated polysaccharide)、十硫蔗糖(sucrose octasulfate) 與氫氧化鋁(aluminum hydroxide) 的鹼性複方製劑。Sucralfate 在胃中可以解離成離子型態並結合至潰瘍部位。Sucralfate 可以預防急性、化學引起的胃黏膜損傷，治癒慢性潰瘍，而不調節胃酸及胃蛋白酶的分泌或顯著緩衝胃酸。Sucralfate 可以與生長因子結合，刺激血管新生(angiogenesis) 及肉芽組織產生。Sucralfate 亦可與受損組織結合傳送生長因子並減少胃蛋白酶與胃酸的接觸。十硫蔗糖的硫氫基(sulfhydryl groups) 與氫氧化鋁可以減少內皮細胞受到氧化劑的危害。
　　Sucralfate 通常1g QID 空腹時使用( 至少餐前1 小時)。<2% 的Sucralfate 被腸胃吸收，多數由糞便排出。Sucralfate 因吸收率差，而少有全身性副作用，2% 的病人可能有便祕的副作用。與含鋁制酸劑相同，嚴重腎功能不良的患者，可能有鋁滯留於體內的問題，同樣會與磷酸鹽結合，導致低血磷發生。
2. 前列腺素類似物(PROSTAGLANDIN ANALOGS)
　　Misoprostol 是PGE1(prostaglandin E1) 的類似物。Misoprostol 同時具有抑制胃酸分泌與保護胃黏膜的特性。Misoprostol 可以刺激黏液與碳酸氫鈉的分泌並提升黏膜血流。Misoprostol可以保護表面黏膜細胞受到酸或酒精的傷害，降低NSAID 引起的潰瘍至3% 以下及減少潰瘍引起的併發症50%。
　　Misoprostol 口服後可以快速吸收，並轉換成活性酸性代謝物，然而因為半衰期極短(<1h)，一天需給藥3-4 次。Misoprostol 經由尿液排除，腎功能不良患者不須調整劑量。Misoprostol最常見的副作用與劑量相關，可能引起抽筋、腹痛或腹瀉，並可能因此影響患者的服藥順從性。Misoprostol 另可用於引產(induce labour)，孕婦避免使用。
3. 鉍化合物(BISMUTH COMPOUNDS)
　　Bismuth 真正的機轉仍不明，Bismuth 無法抑制或中和胃酸，但是可以於胃酸環境與醣蛋白結合，產生的複合物可附著於潰瘍部位，與Sucralfate 有類似的保護作用，避免胃酸及胃蛋白酶接觸。Bismuth 同樣可以促進前列腺素、黏液及碳酸氫內的分泌。Bismuth 有抗菌作用，常用於預防或治療旅行者腹瀉。此外，Bismuth 亦可抑制幽門螺旋桿菌，與抗生素併用可以治療幽門螺旋桿菌感染引起的消化性潰瘍。
　　目前常用的鉍化合物有Bismuth Subsalicylate 與Bismuth Subcitrate。即使僅有<1%Bismuth 會被吸收，它仍然會被儲存在許多組織內並經由腎臟緩慢排除。此類藥品皆相對安全，服用後可能產生黑便( 無害)，而易與腸胃道出血發生混淆。液態劑型可能使舌頭發黑，亦無害。腎功能不良患者應避免使用。高劑量的Bismuth Subsalicylate 可能導致水楊酸中毒。
五、結語
　　胃酸的治療從早期單純中和胃酸逐漸發展出H2 受體拮抗劑、氫離子幫浦阻斷劑，另一方面亦有Sucralfate、Misoprostol、Bismuth subsalicylate 等黏膜保護劑可以選擇。胃藥在台灣的使用率一直居高不下，了解分類及機轉後，如何選擇適當的胃藥並適切治療是另一重要的議題。