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AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
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AVVERTENZA
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degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 3
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 4
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 5
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 6
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 7
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 8
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 9
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
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AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 11
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 12
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 13
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 14
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 15
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 16
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 17
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 18
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
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AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 20
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 21
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 22
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 23
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 24
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 25
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 26
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 27
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
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AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 29
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 30
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 31
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 32
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 33
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 34
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 35
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 36
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
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AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 38
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 39
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 40
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 41
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 42
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 43
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 44
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
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AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 3
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 4
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 5
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 6
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 7
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 8
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 9
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 10
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
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AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 12
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 13
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 14
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 15
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 16
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 17
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 18
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 19
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
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AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 21
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 22
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 23
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 24
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 25
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 26
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 27
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 28
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
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AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 30
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 31
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 32
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 33
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 34
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 35
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 36
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 37
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 38
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 39
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 40
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 41
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 42
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 43
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647
Slide 44
AVVERTENZA
Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione
degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale
NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO
Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile
che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante
controllo con i testi di riferimento
Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla
preparazione individuale dell’esame
Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia
Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ
FARMACI ANTIARITMICI
• I farmaci antiaritmici sono in grado di sopprimere o prevenire le aritmie agendo sul
flusso dei canali ionici o modulando il tono del sistema nervoso autonomo.
• La appropriatezza del loro impiego non può prescindere dalla conoscenza del
meccanismo d’azione che regola la normale conduzione cardiaca e dai meccanismi
che possono indurre l’insorgenza di disturbi del ritmo.
Sistema di conduzione cardiaco
Il normale ciclo cardiaco ha origine nel
nodo seno atriale, dalle cui cellule
origina un impulso che si propaga in
maniera ordinata attraverso gli atri, il
nodo atrio ventricolare, il sistema di His
Purkinje e il miocardio ventricolare.
LA CELLULA CARDIACA A RIPOSO
La cellula cardiaca a riposo ha un potenziale trans-membrana negativo di 80-90 mV.
In tale situazione i canali al K+ sono aperti ed i canali al Na+ sono chiusi.
L’ apertura dei canali del sodio voltaggio-dipendenti dà inizio al potenziale di azione
I POTENZIALI D’AZIONE DEL CUORE
I potenziali d’azione che si registrano nel cuore sono di morfologia
diversa, come conseguenza della diversa distribuzione e delle diverse
proprietà di canali e pompe ioniche presenti sulla superficie cellulare e
danno origine, nel complesso, al profilo elettrocardiografico.
GENERAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO CARDIACO
Il tracciato ECG visualizza i fenomeni elettrici delle fasi del
potenziale d’azione di ogni singola fibra.
Il potenziale d’azione è costituito da cinque fasi:
• FASE 0: (depolarizzazione rapida), ingresso di ioni Na+ grazie
all’apertura di canali veloci
• FASE 1: (ripolarizzazione precoce), chiusura dei canali veloci
del Na+, corrente transitoria in uscita di K+ ed aumento della
permeabilità al Cl-.
• FASE 2: (ripolarizzazione lenta o plateau), ridotto efflusso di
K+, lento influsso di ioni Na+ e Ca2+.
• FASE 3: (ripolarizzazione finale), chiusura dei canali lenti di
Na+ e Ca2+ (influsso) e apertura dei canali veloci di K+ (efflusso)
• FASE 4: (ripristino), Na+ all’esterno e K+ all’interno per
intervento di pompe ioniche: una Na+/K+-ATPasi che espelle
3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che espelle uno
ione calcio in cambio di 3 ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che
espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP.
POTENZIALI DI AZIONE NEL CUORE
0.12-0.2 s
PR
ECG
SA
approx. 0.44 s
QT
Vena cava
superiore
Vene
polmonari
Nodo SA
Atrio
Atri
AV
Tessuto di
conduzione
Purkinje
Ventricolo
Tricuspide
Ventricolo
Vena cava
inferiore
Aorta
Arteria polmonare
Nodo AV
Atrio sinistro
Mitrale
Setto
interventricolare
Fibre di
Purkinje
Aorta discendente
L’insorgenza e la propagazione dell’impulso elettrico avviene secondo un
circuito di conduzione sincronizzato atrio-ventricoli
INSORGENZA E PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO ELETTRICO
L’attività elettrica del cuore che si verifica nel ciclo cardiaco è registrata in superficie nel tracciato
elettrocardiografico.
ARITMIE
Per aritmia si intende ogni forma anomala di successione della contrazione cardiaca
Le aritmie conseguono a disordini dell’automatismo dei tessuti che normalmente
esercitano tali attività o a disordini nella conduzione dell’impulso che può
essere accelerata o rallentata attraverso i tessuti del cuore
•
ARITMIE da alterata formazione: tachicardia, aritmie sinusali, tachicardie
parossistiche
•
ARITMIE da alterata conduzione: tachicardia ventricolare, aritmie da rientro
e fibrillazione ventricolare
In relazione al tipo di alterazione del ritmo si individuano:
•
TACHIARITMIE: aumento della frequenza delle attivazioni elettriche
•
BRADIARITMIE: riduzione della frequenza delle attivazioni elettriche
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•AUTOMATICITÀ ANORMALE
Parziale depolarizzazione della
membrana,
può
avvenire
ovunque e generare un "focus"
ectopico.
E’ sostenuta da un aumento della
ICa2+
Automaticità anormale
(miocardio ventricolare)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
TRIGGERED ACTIVITY (EAD O DAD)
E’ sostenuta da "post-potenziali“, anormali oscillazioni del potenziale di membrana che
dipendono dal precedente potenziale d’azione (il "trigger"). Ne esistono di due tipi:
Early after depolarizations (EADs):
anomale correnti entranti (ICa2+, INa+) e
uscenti (IK+) contribuiscono a determinare
il corso del potenziale d’azione.
Post-potenziali precoci
(EADs)
Delayed after depolarizations (DADs):
insorgono durante la diastole elettrica per
anomale oscillazioni della concentrazione
intracellulare di Ca2+.
Post-potenziali tardivi
(DADs)
MECCANISMI DI BASE DELLE ARITMIE
•
ARITMIE da rientro
La genesi di un circuito di rientro richiede un desincronismo di attivazione per cui
all’interno di uno stesso ciclo cardiaco coesistono zone ancora attivate e zone che
hanno già superato il periodo refrattario. Queste ultime possono, quindi, venire
riattivate dalle prime.
Ritmo sinusale
Fibrillazione ventricolare
Schema di un circuito di rientro
Meccanismi implicati nelle azioni dei
FARMACI ANTIARITMICI
• MODIFICAZIONE DELLE CORRENTI PACEMAKER
• RIDUZIONE OVERLOAD Ca2+ INTRACELLULARE
• RIDUZIONE DELLE CORRENTI Ca2+ (PLATEAU) O K+r
(RIPOLARIZZAZIONE)
• ALTERAZIONE DELLA CONDUTTIVITA’ E/O DELLA
REFRATTARIETA’
FARMACI ANTIARITMICI
I farmaci antiaritmici sono stati classificati secondo criteri diversi, dal grado di
selettività dei vari farmaci alla sede ventricolare o sopraventricolare dell’aritmia.
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Szekeres e Papp)
FARMACI
ESEMPIO
MECCANISMO
NON
SPECIFICI
Chinidina e simili
Stabilizzazione della membrana
cellulare con alterazione del flusso
ionico
SPECIFICI
β-bloccanti
Azione indiretta per interazione con
recettori adrenergici
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(Sicilian Gambit)
MECCANISMI
ARITMOGENI
ARITMIA
PARAMETRO
VULNERABILE
FARMACI
1. AUTOMATISMO
- Normale
esaltato
T Sinusale
T Ventr Id
Dep diast
β-Bloccanti
Ca bloccanti
- Anomalo
TA, R Id accel
Dep diast
Na, Ca bloccanti
- EAD
(Early After Depolar)
Tors. Punta
Durata PA
β-Agonisti, vagolitici
Ca, Na bloccanti
- DAD
(Delayed After
Depolarization)
A Digitale
Ca++
Ipert Simp
Na bloccanti
Ca bloccanti
β, Ca bloccanti
2. ATTIVITÀ TRIGGER
TV T Simp
3. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL SODIO
- Alterata
conduzione
Flutter A (I)
T in WPW
Eccitabilità
Conduzione
Na bloccanti
(non attivi atrio)
- Alterata
refrattarietà
Flutter A (II)
FA, FV
Periodo refrattario
K bloccanti
Conduzione
Eccitabilità
Ca bloccanti
4. RIENTRO DIPENDENTE DA CANALI DEL CALCIO
rientro AV
WPW
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
La più utilizzata classificazione dei farmaci antiaritmici individua 4 fondamentali classi
in relazione al principale meccanismo con cui le molecole interferiscono con le
correnti ioniche (e di conseguenza con le fasi del potenziale d’azione)
Classe I:
Farmaci che bloccano i canali veloci del Na+
Classe Ia – ripolarizzazione ritardata
Classe Ib – ripolarizzazione accelerata (riduzione pda)
Classe Ic – ripolarizzazione marginalmente influenzata
Classe II:
Classe III:
Farmaci β-bloccanti
Antagonisti dei canali del K+
prolungamento del periodo refrattario
Classe IV:
Farmaci bloccanti dei canali del Ca2+
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIARITMICI
(secondo Vaughan-Williams)
CLASSE
ESEMPIO
MECCANISMO
Ia
Chinidina
Procainamide
Disopiramide
Blocco canali Na+
–vel max depol
+PDA+PRE
Ib
Lidocaina
Fenitoina
Tocainide
Blocco canali Na+
–vel max depol
-PDA+PRE
Ic
Flecainide
Propafenone
Blocco canali Na+
–vel max depol
II
Propranololo
Timololo
Blocco recettori β
III
Amiodarone
Antagonisti canali K+
+PDA +PRE
IV
Verapamile
Blocco canali Ca2+
PDA = Potenziale d’azione
PRE = Periodo refrattario effettivo
CLASSE I – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Classe Ia
CHINIDINA
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ic
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
CLASSE Ia – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
I farmaci di Classe I si legano più rapidamente ai canali del sodio aperti o inattivati che ai canali che
sono pienamente ripolarizzati dopo il recupero dal precedente ciclo di depolarizzazione.
Questi farmaci assicurano un grado di blocco maggiore nei tessuti che si depolarizzano
frequentemente.
Questa proprietà viene chiamata dipendenza dall’uso e permette a questi farmaci di bloccare le cellule
che stanno scaricando con una frequenza anormalmente alta, senza interferire con il normale battito
del cuore a frequenza bassa.
Classe Ia
CHINIDINA
ARITMIE VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
Classe Ia
INDICAZIONI
-
La chinidina rappresenta la più potente sostanza antiaritmica
estratta dalla Cincona. Viene utilizzata per il mantenimento del ritmo sinusale in
pazienti con flutter o fibrillazione atriale e per la prevenzione di recidive di
tachicardia e fibrillazione ventricolare.
.
FARMACODINAMICA
- concentrazioni intorno a 1 μg/ml blocca la componente
CHINIDINA
rapida dei canali al potassio, mentre a concentrazioni più elevate blocca anche la
componente lenta e la corrente di Ca++. Nell’animale e nell’uomo la chinidina
determina un blocco dei recettori α-adrenergici e possiede azione vagolitica
FARMACOCINETICA - La chinidina è bene assorbita dopo somministrazione orale, si lega per l’80% alle
proteine plasmatiche, viene metabolizzata a livello epatico e solo in misura del 20% viene eliminata
immodificata attraverso le urine.
La chinidina è un potente inibitore del citocromo P450- CYP2D6 e può influenzare le concentrazioni di farmaci
substrato di questo sistema enzimatico (es., propafenone).
REAZIONI AVVERSE - La diarrea, che può presentarsi nel 30-50% dei pazienti trattati durante i primi giorni
di terapia e comportare ipokaliemia, può potenziare l’effetto proaritmico della chinidina.
La trombocitopenia è la più comune reazione immunologica che tende a risolversi rapidamente con la
sospensione del farmaco. Epatite, depressione midollare e sindrome lupica possono manifestarsi seppure
raramente. Nessuno di questi effetti è dose-dipendente.
Chinidina può indurre cinconismo, una sindrome caratterizzata da cefalea e tinnito.
Il 2-8% dei soggetti in trattamento con chinidina può presentare prolungamento del tratto QT e torsione di
punta.
Classe Ia
•
– Rispetto alla chinidina:
• Simili effetti (inclusi quelli proaritmici)
• Minore durata d’azione (circa 4 ore)
PROCAINAMIDE
•
DISOPIRAMIDE
PROCAINAMIDE
DISOPIRAMIDE
– Rispetto alla chinidina:
• >>> Effetto inotropo negativo
• >>> Effetto vagolitico (possibilità di secchezza fauci,
ritenzione urinaria, stipsi, glaucoma...)
– Utilizzato nella cardiomiopatia ipertrofica
CLASSE Ib – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Alterano l’automatismo del nodo SA aumentando il potenziale soglia e riducendo la pendenza della
Fase 4 di depolarizzazione. Agendo sulla velocità di depolarizzazione, riducono l’entità ed il numero
dei potenziali d’azione
Classe Ib
ARITMIE VENTRICOLARI nel
POST-INFARTO EXTRASISTOLI
VENTRICOLARI
LIDOCAINA
MEXILETINA
TOCAINIDE
Classe Ib
LIDOCAINA
La lidocaina ha effetti elettrofisiologici sulla fase 1 (depolarizzazione rapida)
che comportano una riduzione del PdA, un accorciamento del Periodo
Refrattario assoluto ma un aumento del Periodo Refrattario Relativo
(PReff/PdA). Non manifesta effetti inotropi negativi e non da luogo a
fenomeni EGCrafici
La potente attività di blocco sui canali del Na può determinare acidosi,
tachicardia, aumento della concentrazione di K extracellulare e fenomeni
ischemici
FARMACOCINETICA - La lidocaina può essere somministrata per via EV sia in bolo (12 mg/kg (circa 100 mg) ripetibile) che in infusione a 1-4 mg/min. E’ soggetta a
metabolismo epatico.
EFFETTI INDESIDERATI – La somministrazione di lidocaina può comportare vertigini,
parestesie, confusione e nei casi più gravi convulsioni e coma per depressione
cardiorespiratoria
Classe Ib
•
MEXILETINA
•
•
•
TOCAINIDE
Effetti elettrofisiologici diretti
– Simili alla lidocaina
Possibilità di somministrazione anche orale
Indicazioni
– Tachiaritmie ventricolari
– Efficacia scarsa ( 5-50%) per os
– Possibilità d’associazione con farmaci delle classi I e III
Effetti collaterali
– SNC: simili alla lidocaina
– Gastroenterici: pirosi, nausea, vomito...
– Proaritmico (tocainide)
CLASSE Ic – BLOCCANTI DEI CANALI DEL SODIO
Modificano la pendenza della curva durante la fase ascendente del potenziale d’azione (ritardando il
raggiungimento della massima attività) senza cambiare la pendenza della Fase 4 di depolarizzazione.
Complessivamente riducono la durata dei potenziali d’azione
Classe Ic
ARITMIE
VENTRICOLARI E
SOPRAVENTRICOLARI
LORCAINIDE
PROPAFENONE
FLECAINIDE
• EFFETTI ELETTROFISIOLOGICI E MIOCARDICI
– velocità depolarizzazione rapida (fase 0)
– ↑ Periodo refrattario effettivo
– Velocità di conduzione
– Contrattilità miocardica
– Lieve attività betabloccante e calcioantagonista
PROPAFENONE
• MODIFICAZIONI ECGRAFICHE
–
–
–
= Frequenza sinusale
↑ intervallo PR (conduzione AV)
↑ durata QRS e QT
• INDICAZIONI
FLECAINIDE
Aritmie ipercinetiche sopra- e ventricolari; Cardioversione della
fibrillazione atriale (associazione con digitale); Profilassi recidiva
di FA
• EFFETTI INDESIDERATI
Bradicardia, blocchi AV, blocchi di branca; Insufficienza cardiaca
CLASSE II – BLOCCANTI DEI RECETTORI BETA ADRENERGICI
Riducono la pendenza della fase 4 di depolarizzazione (specialmente nel nodo SA) e prolungano la
ripolarizzazione (specialmente nel nodo AV).
Importanti nel trattamento di aritmie precipitate da stimolazione adrenergica
ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI
(FLUTTER E FIBRILLAZIONE
ATRIALE) da ipertono simpatico
BUFETOLOLO
LABETALOLO
SOTALOLO
CLASSE III – BLOCCANTI DEI CANALI DEL POTASSIO
Riducono l’ampiezza delle correnti ripolarizzanti [K] durante la Fase II e quindi prolungano la durata
del potenziale d’azione. Il prolungato plateau riduce i fenomeni di rientro, ma può predisporre a
EADs
TACHICARDIE E ARITMIE
VENTRICOLARI
FIBRILLAZIONE RESISTENTE
AMIODARONE
BRETILIO
SOTALOLO
CLASSE IV – BLOCCANTI DEI CANALI DEL CALCIO
Ritardano la fase di ascesa (Fase 0) dei potenziali nel nodo SA e AV e prolungano la ripolarizzazione
delle cellule nodali AV. Utili nel trattamento delle aritmie che implicano fenomeni di rientro
attraverso il nodo AV. Tuttavia dosi eccessive possono condurre al blocco totale della conduzione.
TACHICARDIE
ARITMIE DA RIENTRO
VERAPAMILE
DILTIAZEM
PECULIARITA’ DI ALCUNI ANTIARITMICI
AMIODARONE
• È un analogo strutturale dell’ormone tiroideo. Farmaco di Classe
III, è anche in grado di bloccare i canali del Na, ed interagisce con i
canali del Ca e del K. Esercita inoltre effetti antiadrenergici. La sua
lunga emivita (40-100 gg) comporta fenomeni di accumulo.
Effetti collaterali: fibrosi polmonare, microinclusioni corneali,
disfunzioni epatiche, alterazioni della funzione tiroidea,
fotosensibilizzazione, debolezza neuromuscolare.
• E’ un racemo: mentre entrambi gli enantiomeri sono capaci di
bloccare i canali del K, solo la forma levogira ha proprietà βbloccanti (Classe III)
SOTALOLO
VERAPAMILE
• Il Ca-antagonista verapamil (Classe IV) non deve essere impiegato
in caso di shock cardiogeno, infarto miocardico recente complicato
da bradicardia, marcata ipotensione, insufficienza contrattile del
ventricolo sinistro.
La sua assunzione è controindicata nel blocco AV di II e III grado,
blocco SA e sindrome del nodo del seno. Non deve essere
impiegato in pazienti con Futter o FA che presentino fasci accessori
di conduzione (Wolff Parkinson White o Lown Ganong Levine )
PRINCIPALI CARATTERISTICHE FARMACOCINETICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
BIO (%)
Legame
PP (%)
T½
(h)
Interv. Terap.
(mg/ml)
Vie di
eliminazione
PROCAINAMIDE 1A
90-95
15-20
3-5
4-12
epatica/ren
DISOPIRAMIDE 1A
85
Variab
4-8
2-5
epatica/ren
CHINIDINA 1A
70-85
70-95
6-8
2-5
epatica
LIDOCAINA 1B
-
50-80
1-4
1.5-5
epatica
TOCAINIDE 1B
>90
10-50
11
5-12
epatica/ren
PROPAFENONE 1C
5-50
95
2-4
0.2-1.0
epatica
FLECAINIDE 1C
95
30-40
12-27
0.2-1.0
epatica/ren
SOTALOLO 3
100
0
7-18
2.5
renale
35-65
96
30-100
giorni
1-2.5
epatica
AMIODARONE 3
INDICAZIONI DEGLI ANTIARITMICI
Trattamento delle ARITMIE SOPRAVENTRICOLARI e VENTRICOLARI
IPERCINETICHE
• BATTITI ECTOPICI VENTRICOLARI
• RITMO IDIOVENTRICOLARE ACCELERATO (RIVA)
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• FLUTTER VENTRICOLARE
• FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
PRINCIPALI EFFETTI INDESIDERATI DEGLI ANTIARITMICI
La possibilità che i farmaci antiaritmici possano indurre o aggravare una aritmia pre-esistente
rappresenta un importante problema clinico.
L’effetto pro-aritmico si manifesta tra il 5 e il 10% dei pazienti. Il rischio è aumentato in presenza di
insufficienza cardiaca.
Gli eventi pro-aritmici più comuni si manifestano entro alcuni giorni dall’inizio della terapia o
all’aumento del dosaggio e sono rappresentati da
• TACHICARDIA VENTRICOLARE
• SINDROMI DEL Q-T LUNGO
• TORSIONI DI PUNTA
Altri eventi indesiderati sono connessi alla struttura e al meccanismo d’azione dei singoli farmaci e
comprendono:
• Nistagmo, tremori, disartria, nausea, convulsioni (Lidocaina Ib)
• Nausea, aplasia midollare, sindrome lupoide (Procainamide Ia)
• Attacco di glaucoma, stipsi, secchezza delle fauci (Disopiramide Ia)
• Diarrea, trombocitopenia, epatite, sindrome lupoide (Chinidina Ia)
CANALI
FARMACI
FARMACI
Na
a1
2
b
Ca
c3
RECETTORI
K
If
a
b
M2
A1
POMPE
Na/KATP
Lidocaina
Tocainide
Morizicina
I
Procainamide
A
Disopiramide
A
Chinidina
A
Propafenone
A
Flecainide
A
Encainide
A
Bepridil
Verapamil
Diltiazem
Bretilio
Sotalolo
Amiodarone
Alinidina
Nadololo
Propranololo
Atropina
Adenosina
Digossina
Legenda
Recupero Blocco
1 = rapido
2 = intermedio
3 = lento
= Stato Attivato
A
= Stato Inatt
Inatt
I = Stato
== Anta/
Inibit
Anta/ Inibit
= Agonisti
= Agonisti
Potenza Blocco
= bassa
= moderata
= alta
RAPPRESENTAZIONE
SCHEMATICA DELLE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
FARMACODINAMICHE DI
ALCUNI ANTIARITMICI
NUOVI FARMACI ANTIARITMICI
Cardioversione farmacologica (vernakalant)
Profilassi delle recidive (dronedarone)
Prevenzione primaria (ranolazina)
VERNAKALANT
E’ un bloccante dei canali ionici con affinità per i canali al K e relativa selettività
atriale.
Consente una rapida conversione a ritmo sinusale, ha scarsa azione sulla refrattarietà
ventricolare. Viene indicato per la conversione farmacologica della FA
Current IC50 (µM)
Ito
0 mV
IKur
IKr
I Na
IKACh
0
100
200
300
Ito
5-30
IKur
3-13
IKACh
10
IKr
7-21
IKs
> 100
IK1
> 100
400 ms
Fedida et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2005
VERNAKALANT
VERNAKALAN PER LA CARDIOVERSIONE FARMACOLOGICA DI FA
Circulation. 2008; 117:1518
DRONEDARONE
Molecola benzofuranica derivata dall’amiodarone. Considerato un “bloccante multicanale”.
Ipotizzato il suo utilizzo per la profilassi delle recidive
DRONEDARONE:
Rate-dependent inhibition of the
rapid Na+ current (class I), α- and
β-adrenergic receptor inhibition
(class II), blockade of K+ outward
currents as the main mechanism of
action (class III), and blockade of
slow Ca2+ inward currents (class
IV)
ATHENA: Dronedarone vs placebo
Cardiovascular Mortality
7.5
Cumulative Incidence (%)
HR = 0.71
Placebo on top of
standard therapy*
P = .034
5.0
Dronedarone on top of
standard therapy*
2.5
Mean follow-up 21 ± 5 months
0.0
Patients at Risk
0
6
12
18
24
2327
2301
2290
2274
2250
2240
1629
1593
636
615
30 Months
7
4
Placebo
Dronedarone
Hohnloser et al. N Engl J Med 2009;360:668-78.
DIONYSOS: Amiodarone vs Dronedarone
Le Heuzey et al. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:597-605.
DRONEDARONE : EFFETTI COLLATERALI
RANOLAZINA
Ranolazina è un derivato della piperazina che inibisce la corrente tardiva del Na+ (INaL)
La corrente tardiva del Na+ (INaL) contribuisce all’aumento del Na+ intracellulare
e alla attivazione dello scambiatore Na+/Ca+ +.
Il blocco selettivo della INaL inibisce il sovraccarico di Na+ e di Ca++ nelle cellule
miocardiche, riduce la disfunzione cardiaca e conferisce alla molecola proprietà
anti-anginose e (potenzialmente) anti-aritmiche
RANOLAZINA COME ANTIARITMICO
Scirica B et al Circulation 2007;116:1647