心力衰竭的治疗模式从正性肌力药物、稳定血流动力学，进展到神经内分泌治疗，虽然延缓了心衰的进程，但并未使心衰致残率、病死率明显下降。在心衰规范治疗前提下，还有何种治疗方式可以改善心衰的进展呢？一直是广大医学工作者探讨的话题。
心脏耗能位居所有器官之首。每天，人的心脏需要消耗35kgATP，搏动约10万次，将10吨左右血液泵到全身各处；为发挥其正常功能，它通过能量代谢将储存在脂肪酸或葡萄糖中的化学能转化为机械能。如果能量代谢发生紊乱，ATP生成不足，心脏便会出现机械故障。若能量产生和利用的效率发生改变，心脏便会出现功能障碍。
正常心肌能量代谢包括以下三个步骤：1.底物利用：从食物中取得脂肪酸、葡萄糖，分解后，再送进心肌细胞；2.氧化磷酸化过程：由线粒体的呼吸链系统产生能量，该系统使ADP磷酸化，生成高能磷酸键的ATP；3.运送ATP穿梭系统：把ATP运送到心肌纤维中去，提供心肌收缩、舒张需要的能量。这是一个连续的步骤。心衰时主要的病理变化是心肌重构和心肌纤维化。心肌重构使单位重量心肌的毛细血管数量减少，氧弥散距离增大，心肌因而相对缺氧。此外，心衰时心肌中ATP酶的活性可降低20％-40％，使心肌能量利用发生障碍，心肌收缩力因而减弱。在心衰早期，葡萄糖利用增加，而游离脂肪酸的利用可以没有变化，或仅有轻度增加。重度心衰时，游离脂肪酸的利用明显减少。同时，由于重度心衰时可有胰岛素抵抗，葡萄糖的利用也会减少。心衰时还可能有线粒体结构异常，氧化磷酸化过程受损，线粒体中电子转运链复合物活性和ATP的产生均降低或减少。严重心衰时，心肌中ATP水平可降低30％-40％，磷酸肌酸水平可降低30％-70％，同时肌酸转运体功能也降低。高能磷酸化合物减少和肌酸激酶系统活性降低，可导致转运至肌原纤维的能量减少，最终导致心肌的收缩储备降低。《Braunwald心脏病学》中已明确指出，心肌能量缺乏导致—心功能不全—代谢变化—能量饥饿—左室重构的恶性循环。
能量代谢障碍对机体的影响表现在以下几个方面：1、糖代谢增强，但是，这种能量代偿效率低下，不能满足心脏作功需要。2、心衰时交感激活，脂肪动员，血中脂肪酸浓度升高。此时心肌细胞对脂肪酸摄取和利用下降，将导致脂肪酸浓度进一步升高，研究已经证实升高的脂肪酸浓度将进一步恶化受损的心功能。3、心肌能量缺乏使得自由基增加，脂质过氧化物改变细胞膜的通透性；加速心肌细胞凋亡、加重心衰。这些代谢模式转变的负效应成为促进心衰进展的主要原因，最终形成心肌肥厚-能量代谢障碍-心力衰竭的恶性循环，进一步损害心功能。
能量代谢治疗是在不改变心率、血压和血流前提下，通过改善心肌细胞能量代谢过程，使心肌细胞获得更多的能量，满足细胞完整性。与传统治疗方法不同，其主要是促进人体自身产生更多的能源，同时消除代谢产物的不良影响。是对传统治疗的补充与完善，优化治疗心力衰竭症状、改善预后。人类对心肌代谢治疗方式进行了近一百年的探索，年，Drury和Szent-Gyorgyi描述了腺苷类物质在心脏和血管中的潜在应用；年，极化液首次被用于治疗AMI，20世纪70年代，发现辅酶Q10具有心脏保护作用，年，曲美他嗪上市，用于心绞痛发作的预防性治疗；同一时期，磷酸肌酸、哌克昔林也被发现可能具有心肌保护作用；年，左卡尼汀被证实可能改善心绞痛发作频率；年，发现核糖可能与CAD患者的缺血耐受性有关；动物实验证实，谷氨酸和天冬氨酸可影响梗死后心脏功能；年，雷诺嗪上市，用于治疗慢性稳定性心绞痛。所以，目前能量代谢治疗的药物主要分为三大类：1.底物利用、调节底物；2.促进氧化磷酸化；3.增加高能磷酸化合物，促进转运ATP。
以下分别由一些代表药物进行介绍。
1、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。临床研究显示，心衰患者使用曲美他嗪后，可以使左室舒张末容积及收缩末容积明显减小，LVEF明显提高，同时可以改善骨骼肌功能，从而改善心衰患者的心功能及生活质量。
2.左卡尼汀：促进脂肪酸氧化。作用机制：（1）左卡尼丁是脂肪酸代谢必需的辅助因子，可促进乙酰辅酶A转运至线粒体内，促使心肌内能量代谢由以无氧醣酵解为主重新转变为以脂肪酸氧化为主，使细胞内能量代谢恢复正常；（2）同时可减少游离脂肪酸及长链脂酰左卡尼丁等有害物质在心肌细胞内堆积，减轻心肌细胞的损伤。可用于慢性心肌缺血、室性心律失常、稳定性心绞痛、心肌梗死、扩张性心肌病及病*性心肌炎。
3.辅酶Q10：促进氧化磷酸化。作用机制：（1）呼吸链重要组成部分，它不但是电子传递链枢纽，而且调节线粒体的氧化应激；（2）增加ATP合成，同时保护心肌细胞。荟萃分析显示，辅酶Q10可改善心衰患者心功能分级及提高LVEF；临床研究也显示，可减少中重度心衰患者MACE发生率和全因死亡率。
4.磷酸肌酸：增加高能磷酸化合物。作用机制：（1）通过心肌细胞膜，且缺氧时穿透力更强；（2）与ADP反应产生ATP，提供高能磷酸键并维持ATP水平，且无需耗氧；（3）稳定细胞膜，维持细胞内外的液态微环境，减少再灌注损伤。临床上主要应用于：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。
5.其他：（1）磷酸果糖（FDP）：醣酵解的中间产物，在各种缺氧情况下，提供外源性醣酵解的反应底物，在一定程度上可以增加少量ATP的产量。该过程最大优点在于不消耗氧气。（2）雷诺嗪：作用与曲美他嗪类似，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。（3）肉碱丙酰转移酶-1（CPT-1）抑制剂：通过抑制CPT-1，减少游离脂肪酸进入线粒体，从而减少脂肪酸的β氧化。这些药物在临床上应用，还缺乏RCT支持的证据。
ESC稳定型冠心病诊治指南、中国心力衰竭诊断和治疗指南指出：“心肌细胞能量代谢障碍在心衰的发生和发展中可能发挥一定作用，部分改善心肌代谢的药物如曲美他嗪、辅酶Q10、左卡尼丁在心衰治疗方面进行了有益的探索性研究……心衰伴冠心病可考虑应用曲美他嗪”。
总之，心衰治疗首先应该在指南指导下，规范应用RAAS抑制剂、β受体阻滞剂、醛固酮受体拮抗剂等减少心肌耗能，在此基础上，加用改善能量代谢障碍的药物治疗，对改善心衰患者左室重构、延缓疾病进展、提高生活质量有极大帮助。
来源：心血管网
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