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Vol. 35 No.3
Sep. 30 2019
中華民國一○八年九月三十日出版

Valproate 引起高血氨的機轉及案例報告


秀傳醫療社團法人秀傳紀念醫院藥劑科藥師 王佳玲、王俊顏
秀傳醫療社團法人秀傳紀念醫院神經外科醫師 羅貽琛

摘要

Valproate 引起之高血氨症 (Valproate-induced hyperammonemia) 是使用 valproate 之後發生的罕見副作用,特別容易發生在使用多種抗癲癇藥物或有先天性尿素循環 (urea cycle) 酵素異常的病人,可能無任何症狀表現,也可能會引起一些神經性症狀;如:昏睡、意識障礙,嚴重的話可能會引起腦病變 (encephalopathy) 甚至死亡,通常這些病例的 valproate 血中濃度都在治療範圍內,且肝指數正常1,如及早發現且給予支持性療法,即可避免對病人造成嚴重傷害

關鍵字:高血氨症、尿素循環、valproate induced hyperammonemia、urea cycle、valproate

壹、前言

Valproate 是一個使用廣泛的抗癲癇藥物,主要作用在中樞神經系統,其藥理機轉是藉由抑制 Gamma-Aminobutyric acid (GABA) transaminase 而增加神經傳導物質 GABA 的活性。主要適應症為癲癇之大發作、小發作、混合型及顳葉癲癇以及躁病。常見副作用為胃腸刺激、噁心、鎮靜、手抖、體重增加、毛髮脫落。較為熟知但罕見的嚴重不良反應是肝毒性、胰臟炎、致畸胎,而偶有肝功能正常的高血氨症 (hyperammonemia) 的案例被報導。仿單提及,當癲癇沒有被控制好或懷疑產生副作用時,可以監測 valproic acid 的血中濃度,其有效治療濃度通常介於40-100 mg/L,當出現中度高血氨症且肝功能檢查結果正常,是常見的情形,特別是在多重藥物併用治療的情況下,但這並不會導致治療中斷。如果患者同時出現高血氨症及神經方面的症狀,才需做進一步處置2

貳、氨的合成與代謝

骨骼肌在過度運動、或腸道代謝蛋白質後,都會產生氨 (ammonia);在腎臟,glutamine 轉化成 glutamate 的過程也會產生氨3。透過肝臟細胞藉由尿素循環 (urea cycle) 將氨代謝,形成水溶性且毒性較低的尿素,再經由腎臟排除。如果氨的代謝出問題,造成血中濃度過高,稱為高血氨症,血中游離態的氨會穿透血腦屏障,對神經有非常高的毒性。形成高血氨症的原因有很多,除了先天性基因缺陷代謝異常的疾病外,肝臟疾病、藥物的副作用等等,都有可能導致高血氨4,通常沒有症狀,但少數病人會出現噁心、疲勞、嗜睡、意識障礙及運動失調等症狀。

參、案例報告

67歲女性病人,有高血壓病史,常規服用心臟科藥物 amlodipine 5 mg QD、carvedilol 6.25 mg QD,血壓控制良好,主訴頭痛已經1個多月,多次就醫,但毫無起色,105年12月26日因日趨嚴重的頭痛並嘔吐而求助本院急診,腦部電腦斷層掃描結果發現大面積硬腦膜下腔出血,並且有腦中軸線偏移的現象,因此安排手術移除腦中血塊,術前一天 (12/27) 醫生開立 valproate sodium 400 mg Q12h IVD (表一),用於預防開腦術後引起的癲癇。手術當天下午即恢復清醒,但術後第二天 (12/29) 病人開始出現昏昏欲睡的情形,於呼喚病人時,病人會清醒片刻,可以進食及吞服口服藥品。

術後第八天 (106/01/04) 病人呈現不易喚醒的狀態,喚醒之後隨即進入睡眠,無法進食及吞服藥品,因此立即安排抽血及腹部超音波檢查。病人因為意識不清無法進食,故放置鼻胃管方便給予藥物與灌食。腹部超音波顯示膀胱脹大有尿液滯留的現象,立即導尿並放置尿管避免泌尿道感染。依其血液檢查結果 (表二) GOT:20 U/L、GPT:11 U/L、氨:118 ug/dL 而懷疑可能是 valproate 引起的高血氨症,醫囑立即停用 valproate sodium,改以口服 dilantin 100 mg TID 替代 valproate sodium,由於氨過高,立即使其服用 lactulose 60 mL,之後給予30 mL QID 來降低氨,隔日(1/5) 氨即降至64 ug/dL,病人在4天後 (1/9) 開始清醒,可以自行進食並下床走動復健,在1月11日拔除鼻胃管,1月13日出院。

表一 住院期間用藥

表二 住院期間相關檢驗值

肆、討論

Valproate 引起之高血氨症的案例很罕見,可能無症狀但也可能危及生命6。Valproate 仿單提到不建議使用於有尿素循環酵素缺乏的病人,此類病人有高氨血症併發昏迷之病例被報告2。雖然腎臟也會代謝產生氨,但只佔所有氨的25%,因此主要致病機轉可能與在肝臟進行的尿素循環有關,氨甲醯磷酸合成酶 (Carbamoylphosphate synthetase I/以下簡稱為 CPS I),是尿素循環的速率決定步驟,而 N-acetylglutamate 可以活化 CPS I,促使尿素循環進行代謝血氨 (圖一)。少數藥物會引起高血氨症可能是藉由干擾尿素循環,使氨無法被代謝而導致 (表三)7。其完整的機制尚未被確定,有兩個假設說明 valproate 引起之高血氨症。一、直接抑制:valproate 及其代謝產物抑制尿素循環中的酵素 CPS I;二、間接抑制:valproate 的代謝物抑制 N-acetylglutamate 的生合成,導致 CPS I 酵素無法被活化,而間接抑制CPS I,影響氨的代謝排除4。研究顯示多重藥物的使用會增加 valproate 引起之高血氨症的發生率,尤其是同時併用 phenytoin、phenobarbital、carbamazepine、topiramate、clozapine、risperidone 等藥物6

當病人出現 valproate 引起之高血氨症並且伴隨著神經性症狀時,必須立即停用valproate,改用其他抗癲癇藥物作為替代治療,並給予支持性療法;如果氨的濃度太高,可能必須要用透析的方式來降低1。另有一篇探討精神科慢性病人使用 valproate 導致高血氨之後,單獨使用 lactulose 無法降低血氨,而必須減 valproate 藥量或換藥,才能降低血中氨濃度的數值8。本篇個案發生時,採取的措施是停用 valproate,並且同時加入 lactulose 來降低血氨的濃度,數個小時後,血氨就降回正常值。

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圖一 Valproic acid 抑制氨代謝的機制 (ADP = adenosine diphosphate; ATP = adenosine triphosphate; CPS I = carbamoylphosphate synthetase I)3

表三 可能引發高血氨的相關藥物7

伍、結論

一般認為肝功能異常或先天性尿素循環酵素缺乏的人,使用 valproate 才比較容易引起高血氨症,但是肝功能正常或使用一般治療劑量的 valproate 時,也可能會引起高血氨症,臨床醫師或藥師對於使用 valproate 的病人需提高警覺,需要時可監測血氨濃度,一旦發現血氨濃度異常,即密切觀察病人的變化,且必要時要更改治療計畫,減少 valproate 藥量或更換其他藥物,避免因為藥物治療而帶來不必要的傷害。

 

The Mechanism of Valproate Induced Hyperammonemia and One Case Report

Chia-Ling Wang1, Chun-Yen Wang1, Yi-Chen Lo2
Department of Pharmacy, Show Chwan Memorial Hospital1
Division of Neurosurgery, Show Chwan Memorial Hospital2

Abstract

Valproate induced hyperammonemia is a rare adverse effect of valproate, and it may occur especially in patients with antiepileptic polymedication or urea cycle disorders. Some are asymptomatic hyperammonemia, and others may have neurological sympotoms such as lethargy or impaired consciousness. More seriously, it may cause encephalopathy or even death. Hepatic function tests and therapeutic concentrations of valproic acid were normal in these cases. Clinicians should be aware of changes in patients and provide appropriate treatment to avoid harm on them.

參考資料:

1. Surjit T, Mark S, Faisal A, et al: A Case of Valproate Induced Hyperammonemic Encephalopathy. Case Reports in Medicine, Vol. 2011, Article ID 969505, 2 pages.

2. 帝拔癲持續性藥效膜衣錠500公絲藥品仿單https://www.fda.gov.tw/MLMS/ShowFile.aspx?LicId=02022008&Seq=038&Type=9

3. Louise M, Steve B, José AM: Valproic Acid–Induced Hyperammonemia and Thrombocytopenia in an Elderly Woman. Ann Pharmacother. 2004;38:1643-7.

4. Càtia C.P. A, Arno van C, Lodewijk I, et al: New insights on the mechanisms of valproate-induced hyperammonemia: Inhibition of hepatic N-acetylglutamate synthase activity by valproyl-CoA. Journal of Hepatology. 2011; 55: 426- 434.

5. Carla S: Valproic acid-induced hyperammonemic encephalopathy–a potentially fatal adverse drug reaction. SpringerPlus. 2013; 2:13.

6. Carr R.B., Sherwsbury K: Hyperammonemia due to valproic acid in the psychiatric setting. Am J Psychiatry. 2007; 164(7): 1020-1027.

7. Clay A.S., Hainline B.E.: Hyperammonemia in the ICU. Chest. 2007; 132(4): 1368-78.

8. 莊奇憲、蔡昆哲、林可寰等:長期服用丙戊酸出現高血氨症之慢性精神病個案報告。台灣醫界,2016;59(10):466-469。

 

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