摘要
Acetaminophen 是世界各地廣泛使用的解熱鎮痛藥品,該藥物使用過量的案例也層出不窮。本文案例一是81歲男性,企圖自殺而一次吞服約18 g acetaminophen 及280 mg tramadol。因呼吸衰竭至醫學中心加護病房治療,3日後轉至本院,生化檢查為:S-GOT 832 IU/L、S-GPT 1384 IU/L,經由醫師診斷為疑似藥物引起的急性及亞急性肝壞死。案例二為54歲女性,企圖自殺而一次吞服7.5 g acetaminophen,因產生嚴重的噁心嘔吐而至本院急診治療,醫師診斷為鎮靜劑、安眠藥或抗焦慮藥物的濫用及乙丙醯衍生物中毒。本文藉由此二案例探討 acetaminophen 中毒的病程、毒性代謝機轉以及診斷評估與治療。
關鍵字: Hepatotoxicity、Drug induced liver injury、Acetaminophen overdose、Acetaminophen poisoning、Paracetamol poisoning、N-acetylcysteine
壹、前言
Acetaminophen 又稱為 paracetamol 或 APAP,化學名為 N-acetyl-p-aminophenol,因其緩解輕度疼痛及解熱效果佳、價錢便宜、使用方便且取得容易,是世界各地廣泛使用的解熱鎮痛藥品。在美國,APAP 中毒是急性肝衰竭最常見的原因。在中毒案件中,以意外大量攝入藥品或用來企圖自殺的案例最為常見。在 APAP 中毒的處置,包含穩定生命跡象、必要時給予活性炭 (activated charcoal) 用來減少藥物吸收或給予解毒劑─N-acetylcysteine (NAC) 降低毒性代謝物對肝臟的傷害。
貳、病例報告
一、案例一
81歲男性病患,身高152公分,體重39公斤,有重度憂鬱、周邊動脈阻塞疾病、結腸癌、高血壓的病史。於本院門診接受藥物常規治療 (表一)。
表一 案例一病人門診用藥紀錄
103年12月20日病人疑似藥物過量致呼吸短促和意識障礙 (conscious disturbance) 被家屬送至附近醫院急診,因呼吸衰竭 (respiratory failure) 插管 (endotracheal tube) 於20日晚上至醫學中心加護病房治療。於22日早上意識恢復,下午順利拔管。病人主訴想要自殺而在20日一次吞服約18 g APAP。應家屬要求於23日轉至本院治療。入院時理學檢查發現:病人意識清楚、呼吸聲有 coarse breathing sound。生命徵象監測:體溫 37.6℃、脈搏98下/min、呼吸20次/min、血壓142/70 mmHg,生化檢查為:BUN 15 mg/dL、SCr 0.64 mg/dL、S-GOT (AST) 832 IU/L、S-GPT (ALT) 1384 IU/L、Na 147 mEq/L、K 3.4 mEq/L、T-Bil 1.4 mg/dL、D-Bil 0.58 mg/dL、CPK 156 IU/L、CK-MB 1.7 ng/mL、Troponin-I 0.014 ng/mL (表二)。
表二 案例一檢驗數值
入院主診斷為急性呼吸衰竭、急性及亞急性肝壞死。23日住院後醫師即處方口服 NAC 8000 mg ST,then 3000 mg Q4H + silymarin 150 mg 1 # TID + ceftriaxone 2 g IVD QD (圖一)。住院期間因持續的低血鉀,醫師於25日給予口服補充鉀離子。轉至本院前在醫學中心的用藥紀錄 (表三)。
圖一 案例一於本院住院期間用藥
表三 案例一12/23轉院前於醫學中心的用藥紀錄
二、案例二
54歲女性,體重50 kg,有精神官能性憂鬱症和睡眠障礙的病史且正在藥物治療中。在104年3月2日中午因心情不佳,一次吃下7.5 g APAP 企圖自殺,於3月3日出現嚴重的噁心嘔吐和頭暈現象而無法忍受,於凌晨5點左右至本院急診尋求協助。到院時,意識清楚,情緒呈現低落狀態,生命徵象監測:體溫36.6 ℃、脈搏87下/min、呼吸18次/min、血壓140/92 mmHg,生化檢查:SCr 0.66 mg/dL、S-GOT (AST) 26 IU/L、S-GPT (ALT) 23 IU/L、Na 136 mEq/L、K 3.5 mEq/L (表四),醫師診斷為鎮靜劑、安眠藥或抗焦慮藥物的濫用及乙丙醯衍生物中毒,並於3日中午12點抽驗 APAP 血中濃度,檢驗結果為12.3 μg/mL,檢驗參考值 (治療濃度:10-30 μg/mL、中毒劑量4小時:> 150 μg/mL、中毒劑量12小時:> 50 μg/mL、危險數據4小時:> 300 μg/mL、危險數據12小時:> 75 μg/mL)。醫師於3日立即給予口服 NAC 10800 mg,然後每4小時給3400 mg NAC (圖二)。
表四 案例二的檢驗數值
圖二 案例二住院期間用藥
參、討論
APAP 在台灣衛生福利部核准的適應症為退燒、止痛 (緩解頭痛、牙痛、咽喉痛、關節痛、神經痛、肌肉酸痛、月經痛),根據 Micromedex 建議,一般成人口服劑量為需要時每四小時650-1000 mg,一日最大劑量為4000 mg,兒童口服劑量為需要時每四小時10-15 mg/kg,一日最大劑量為60 mg/kg。
一、毒性作用機轉及藥物動力學
APAP 能快速且完全地被胃腸道吸收,在正常療效劑量下,約有85%的 APAP 是經由 sulfation 和 glucuronidation 路徑形成無毒的代謝物由腎臟排除,少量會以 unchanged 的形式直接由腎臟排除,約有10%會經由肝臟酵素系統 (cytochrome P450 (主要以 CYP2E1)) 代謝為 N-acetyl-para-benzoquinone imine (NAPQI) 的毒性代謝物,而 NAPQI 會很快的被肝臟 glutathione 結合形成無毒的代謝物經由腎臟排出體外。但在中毒劑量時,因經 sulfation 和 glucuronidation 路徑飽和,導致大量 APAP 改由 cytochrome P450路徑代謝為 NAPQI。當肝臟的 glutathione 存量約70%至80%被耗盡時,毒性代謝物會改與肝細胞的巨分子結合,導致細胞死亡和肝壞死 (圖三)1。
在正常治療劑量下,APAP 在體內的代謝約有55-60%是經由 Glucuronidation 途徑代謝成無毒的代謝物經由尿液排出體外,Sulfation 途徑約佔20-30%,約有4%是以原型藥形式經尿液排出體外,有小於5%是以 Catechol 的型態經尿液排出體外,只有約10%的 APAP 會由肝臟酵素系統 CYP450代謝,主要是經由 CYP2E1代謝成毒性代謝物 NAPQI (N-acetyl-para-benzoquinone imine),然後會快速地被肝臟中的 Glutathione 結合形成無毒的代謝物,再由尿液排出體外。但在中毒劑量下,APAP 經由2E1路徑的量大增,導致 Glutathione 不夠結合 NAPQI。當 NAPQI 無法被 Glutathione 結合成無毒代謝物時,轉而與肝臟細胞蛋白質以共價鍵的形式結合,導致細胞死亡和肝臟壞死。APAP 的解毒劑 NAC (N-acetylcysteine) 可作為 SH 基團的提供者,能使得 APAP 增加經由 sulfation 路徑代謝而減少 NAPQI 的形成。此外,也可增加 glutathione 的合成和利用,不但可以補充已損耗的 glutathione,也可以直接將已經和 NAPQI 結合的 glutathione 取代出來再利用。
圖三 Acetaminophen 代謝作用機轉圖1
對於需要多少劑量才會產生中毒現象,個體間的差異極大,據統計:對於單次劑量攝入 < 150 mg/kg 的小孩或單次劑量攝入7.5-10 g 的成人,中毒的機會較不常發生。而在單次劑量攝入 > 250 mg/kg 或在24小時內攝入 > 12 g 者,產生中毒的現象則較常見。當攝入劑量 > 350 mg/kg 時,若無適當處置,幾乎所有病人都會發展成嚴重的肝臟毒性 (定義為 ALT 或 AST 的尖峰濃度 > 1000 IU/L)。
在口服一正常劑量,其血中尖峰濃度在1.5-2小時發生,若是速效劑型在中毒劑量下,約在4小時內可達血中最高濃度。但若併用延遲胃排空的藥物或是本身是緩釋劑型,其達血中尖峰濃度的時間可能會被延後。其藥物排除半衰期約2-4小時,但對於肝毒性的病人,半衰期大於4小時亦曾被報導過2。
二、臨床中毒病程及評估
在中毒初期,其臨床表徵不易被判斷,可能表現是輕微的或無症狀,也很難預測是否一定會產生肝毒性。病程可分為四個時期 (表五)3。
表五 Acetaminophen 中毒的臨床分期3
APAP 中毒不能單用 APAP 攝入劑量作判定,對於急性中毒的病人,評估中毒風險最好的預測指標是使用 Rumack-Matthew nomogram (圖四)。若病人評估結果落點在虛線的右上邊面積是為極有可能造成肝毒性,評估結果落點在治療線的左下邊面積 (白色部分) 則鮮少發生嚴重肝毒性或死亡的案例。在治療線右上邊面積 (灰色部分) 為建議用 NAC 治療,在治療線左下邊 (白色部分) 則不須用 NAC 治療。如案例二病人攝入 APAP 約24小時後,測得 APAP 濃度為12.3 μg/mL,檢驗參考值僅有第4小時及第12小時的濃度,但對照 nomogram,APAP 濃度落在治療線右上邊 (灰色部分),是建議使用 NAC 做治療的 APAP 中毒濃度。
此為 acetaminophen 血中濃度對應 acetaminophen 攝入後時間作圖。當測得病人的血中濃度大於治療線 (treatment line),則建議用 NAC。
圖四 Rumack-Matthew nomogram5
另外,Rumack-Matthew nomogram 僅適用於單次大量使用 APAP 的病患,並不適用於慢性中毒的病患,因這些長期使用 APAP 致肝毒性的病人,其測到的血中濃度可能會在正常範圍內1。在這兩個案例中,我們觀察到都有血鉀偏低的問題,搜尋文獻 retrospective cohort study 提到,APAP 中毒會有鉀離子濃度依賴性降低 (concentration-dependent reduction) 的可能性4。
三、處置
對於急性中毒的病患,若無特別禁忌,activated charcoal (活性炭)(AC) 應於大量服用 APAP 後4小時內給予。當病患告知或醫師懷疑為大量服用 APAP 的患者時,建議給予 NAC 做解毒劑 (表六)。NAC 對 APAP 中毒是有效的解毒劑。在急性中毒初期給予 NAC,NAC 提供 cysteine,可增加 glutathione 的合成和利用外,也使得 APAP 增加經由 sulfation 路徑代謝而減少 NAPQI 的形成。另外 NAC 也具有肝臟以外的效應,如促進微血管循環增加組織含氧量、增加肝臟血液灌注、減少自由基形成等優點,對於已經有肝損傷的病人,給予 NAC 亦有幫助1。
表六 Acetaminophen 中毒治療建議1
肆、結論
世界各地區的 APAP overdose 案例,多數是病人服藥自殺所造成的,且中毒初期很難藉由檢驗數值診斷出是 APAP 中毒。所以詳細地詢問病人及檢視用藥史有助於及早期診斷及治療。另外,APAP 在市面上使用普遍,是常見的解熱鎮痛劑,對於民眾有潛在地多重用藥風險,亦有可能在不知情的狀況下服用過量。充份了解其病程和代謝解毒機轉,有助於藥師執行衛教,提供民眾相關知識及提高民眾警覺。
Acute Acetaminophen Poisoning: Two Case Studies
Hui-Min Tseng, Su-Mi Chen
Department of Pharmacy, Nantou Hospital, Ministry of Health and Welfare
Abstract
Acetaminophen is one of the most general antipyretics and analgesics used all over the world, acetaminophen overdose is also common. In the first case, an 81-year-old man took about 18 g acetaminophen and 280 mg tramadol. He was sent to the emergency department subsequently and was admitted to the intensive care unit under the impression of acute respiratory failure, as there was no suspicion of suicidal intentions at that time. And he was referred to our hospital for further care under family's request 3 days later. N-acetylcysteine was not administered until 3 days after acetaminophen ingestion while there was persistent elevation of liver function enzymes. This old man recovered completely and was discharged two weeks later in the end. In the second case, a 54-year-old woman who took 7.5 g acetaminophen was sent to our emergency department due to the nausea, vomit and dizziness. This time, N-acetylcysteine was administered immediately and she recovered completely and was discharged 4 days later. This report aims to review cases of acetaminophen poisoning and management.
參考資料:
1.Michael J. Hodgman, Alexander R. Garrard: A Review of Acetaminophen Poisoning: Crit Care Clin 28 (2012) 499-516.
2. uptodate: Acetaminophen (paracetamol) poisoning in adults: Treatment
3. uptodate: Acetaminophen (paracetamol) poisoning in adults: Pathophysiology, presentation, and diagnosis
4. Sa'ed H. Zyoud, Rahmat Awang, Syed Azhar Syed Sulaiman, et al: Impact of serum acetaminophen concentration on changes in serum potassium, creatinine and urea concentrations among patients with acetaminophen overdose: pharmacoepidemiology and drug safety 2011; 20: 203-208.
5. Adapted from Rumack and Matthew. Pediatrics. 1975;55:871-876.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9b/Rumack_Matthew_nomogram_with_treatment_%28study%29_line.pdf