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Farmacologia dos Antiarrítmicos André A. Schenka 1 Arritmias cardíacas Definição: Alterações de frequência e/ou ritmo cardíacos decorrentes de anomalias na origem ou condução do impulso elétrico responsável pela contração cardíaca coordenada e eficiente Incluem: de extrassístoles (“palpitações”) a arritmias letais 2 Arritmias cardíacas Principais causas: Isquemia miocárdica Hipotensão Insuficiência cardíaca Distúrbios eletrolíticos (K+, Ca2+) Toxicidade farmacológica (digoxina, cafeína, álcool e antiarrítmicos) 3 Arritmias cardíacas Importância na prática clínica: 80% dos casos de infarto agudo do miocárdio (IAM) 50% pacientes anestesiados 25% pacientes tratados c/ digitálicos 4 Tratamento Não farmacológico Cardioversão elétrica/ desfibrilação Marcapasso Ablação por cateter de radiofrequência Farmacológico Drogas antiarrítmicas Efeito pró-arritmogênico Quando e como tratar (?) Segurança diagnóstica, conhecimento fisiopatológico Riscos/Benefícios 5 Sumário Eletrofisiologia cardíaca Mecanismos básicos das arritmias Farmacologia básicas das drogas antiarrítmicas 6 Eletrofisiologia do músculo cardíaco Acoplamento excitação contração Excitação: Modificação transitória no potencial transmembrana de repouso que se propaga potencial de ação Potencial de ação: Despolarização: meio intracelular (-) (+) Repolarização: meio intracelular (+) (-) Repouso (-) Atividade elétrica Atividade mecânica 7 Potencial de ação cardíaco (características) Pode ser gerado de forma espontânea (sem estímulo externo/neural) em células do miocárdio = Automatismo ou Marcapasso Fisiologicamente: NSA É propagável de célula a célula ( “gap junctions”) No maior eixo da célula (maior concentração de GJ nas extremidades É possível graças ao movimento de íons através da sarcolema: Canais iônicos voltagem-dependentes Seletivos: Na+, K+, Ca2+ 8 Canais iônicos: estados funcionais (modelo: canal de Na+) Repouso (fechado) Ativado (aberto) Inativado (fechado) REPOUSO ATIVADO INATIVADO 9 Canais iônicos: estados funcionais Quando a maioria dos canais das células está retornando para repouso: período refratário (despolarização/excitação e contração do miocárdio impossibilitadas). a duração do período refratário determina a frequência máxima de potenciais de ação. REPOUSO ATIVADO INATIVADO 10 Potencial de ação A colocação de um microeletrodo no intracelular permite a detecção de modificações de voltagem que caracterizam o PA durante o ciclo cardíaco Cada modificação representa uma fase do PA Cada fase é caracterizada pela movimentação de um ou mais íons específicos através da sarcolema (que ocorre frente a abertura de canais seletivos) Fases do potencial de ação 11 Fases do potencial de ação Fase 0 (despolarização rápida) Fase 1 (repolarização precoce ou parcial) Fase 2 (platô) Fase 3 (repolarização tardia ou completa) Fase 4 Repouso (miocardiócitos) Despolarização lenta (sistema de condução) 12 Repouso (Fase 4) - miocardiócito Meio intracelular negativo (~-90mV): Ação da Na+/K+ ATPase; envia: 3 Na+ para fora da célula 2 K+ para dentro da célula Proteínas negativas mobilizadas no interior da célula 13 Fase 0 Ou despolarização rápida Abertura de canais de Na+ voltagem-dependentes Influxo de Na+ Inativação dos canais de Na+ início do período refratário 14 Período refratário (PR) PR efetivo (PRE) eeeeeFase 1 ao início de um novo PA PR absoluto (PRA) Fase 1 ao fim da fase 3 PR relativo (PRR) Entre o fim do PR absoluto e o fim efetivo PR 15 Período refratário (PR) PR efetivo (PRE) Final da fase 0 ao início de um novo PA Em condições fisiológicas, não há nova despolarização PR absoluto (PRA) Fase 1 ao fim da fase 3 PR relativo (PRR) Entre o fim do PR absoluto e o fim efetivo PRE 16 Período refratário (PR) PR efetivo (PRE) Final da fase 0 ao início de um novo PA Em condições fisiológicas, não há nova despolarização PR absoluto (PRA) Final da fase 0 ao fim da fase 3 (real) PR relativo (PRR) Entre o fim do PR absoluto e o fim efetivo (relativo) PRE PRA 17 Período refratário (PR) PR efetivo (PRE) Final da fase 0 ao início de um novo PA Em condições fisiológicas, não há nova despolarização PR absoluto (PRA) Final da fase 0 ao fim da fase 3 (real) PR relativo (PRR) Entre o fim do PR absoluto e fim do efetivo (relativo) PRE PRA PRR 18 Fase 1 Ou repolarização precoce ou parcial Inativação de canais de Na+ Influxo de Cl- Efluxo de K+ 19 Fase 2 Ou platô Equilíbrio entre: Influxo lento de Ca2+ Efluxo de K+ 20 Fase 2 Influxo de Ca2+: Canal do tipo L Abre em -40mV Liberação de Ca2+ de reservatórios ic (canais rianodina) Contração cardíaca Efluxo de K+ Canais volt-dep Canais de potássio retificadores (ativação lenta) 21 Fase 3 Ou repolarização tardia (rápida) Inativação de canais de Ca2+ Efluxo de K+ sem oposição 22 Fase 4 Nos cardiomiócitos: “repouso” Bomba Na+/K+ *Efluxo de K+ (corrente de “vazamento”) Canal de Na+ Inativado Repouso 23 Fase 4 Células do sistema de condução: “despolarização diastólica lenta” efluxo de K Ativação de canais de Na+ e Ca2+ 24 Automatismo Despolarização diastólica: efluxo de K+ Corrente de influxo: Na+ Ca2+ Despolarização + rápida: ativação de canais de Ca2+ 25 Automatismo Miocardiócitos: Fase 0 – Na+ Fase 4 – tende a ser + plana Céls. Marcapasso: Fase 0 – Ca2+ Fase 4 – despolarização lenta (retorno automático ao limiar de desp. Rápida) 26 Automatismo A despolarização diastólica lenta é a essência do automatismo fisiológico. 27 Automatismo Definição: Capacidade de modificar o potencial de membrana em direção e um estado de excitação, sem a necessidade de estímulo externo Células do sistema de condução (células marcapasso) Células do nó sinoatrial (NSA): Excitam-se mais precocemente: 80-100 disparos/min NSA marcapasso (ritmo sinusal) 28 Modulação do automatismo pelo SNA NE via receptores β1 ([Ca2+]) ACh via M2 (efluxo de K+ e bloqueio indireto de Ca2+ ) Simpático Parassimpático 29 M2 Modulação do automatismo (SNA) + Ach: ativação de canais de K+ KACH - corrente de efluxo secundária, durante a fase 3 (favorece hiperpolarização, se contrapõe a despolarização da fase4) M2 30 Condução cardíaca 31 32 Mecanismos arritmogênicos Arritmias - Classificação Frequência cardíaca Taquiarritmias () Bradiarritmias () Sítio anatômico da anomalia Ventricular Juncional (NAV) Atrial Diagnóstico: achados eletrocardiográficos Quadro clínico: palpitações, hipoperfusão cerebral 34 Arritmias Tipos mais importantes: Extrassístoles: batimentos cardíacos prematuros, não efetivos, mas sem comprometimento hemodinâmico significativo, muitas vezes nem percebidois pelos pcts; Taquiarritmias*: Fibrilação atrial Taquicardia supraventricular Fibrilação ventricular Taquicardia ventricular Bradiarritmias: Bloqueios cardíacos (vários tipos) Assistolia + frequentes + graves 35 Mecanismos fisiopatológicos Automatismo anômalo Atividade deflagrada Re-entrada 36 Automatismo anômalo Automatismo exacerbado Focos ectópicos 37 Automatismo exacerbado Despolarização diastólica (fase 4) favorecida (+ rápida) Causas: Atividade β-adrenérgica (atividade física, dor no IAM) Hipopotassemia (diurético) – condutância /permeabilidade Distensão de fibras musculares cardíacas (ICC) 38 Atividade marcapasso ectópica Fora do Nó SA: marcapasso fisiológico Outros tecidos podem assumir este papel: Mecanismo de defesa Taquiarritmias Causas: atividade simpática (β1) Despolarização parcial Isquemia 39 Atividade deflagrada Definição: = Despolarizações consecutivas (sem descanso elétrico da célula) desencadeadas por pós-potenciais. 40 Pós-potenciais são oscilações do potencial de membrana durante ou após o potencialde ação. Os pós-potenciais são dependentes de um potencial de ação precedente. Qto menor o intervalo entre dois PA, maior será a magnitude do Pós-potencial. A partir de um certo valor de despolarização, pode ocorrer o desenvolvimento de PA consecutivos (= atividade deflagrada). 41 Atividade deflagrada O pós-potencial pode ocorrer: Na fase 3: pós-potencial precoce Na fase 4: pós-potencial tardio Causa: [Ca2+] intracelular [Ca2+]ic bomba de troca Ca2+/Na+ ou ativação de canal de Na+ (canal inespecífico) corrente de influxo despolarização 42 Atividade deflagrada No pós-potencial precoce: [Ca2+]ic Fatores que a fase 2 (platô) de fase 2 no ECG: intervalo QT QT [Ca2+]ic atividade deflagrada QT 43 Atividade deflagrada Prolongam o intervalo QT: Drogas (sotalol, quinidina) Hipopotassemia, hipercalcemia 44 Atividade deflagrada Exemplo de arritmia por atividade deflagrada: Taquicardia ventricular polimórfica (‘Torsades de pointes’) – pós-potencial precoce 45 Atividade deflagrada No pós-potencial tardio: [Ca2+]ic Fatores que FC Causas: Atividade física intensa Glicosídeos cardíacos Hipopotassemia Hipercalcemia Catecolaminas Exemplo de arritmia: taquicardia ventricular associada ao exercício 46 Re-entrada Definição: Alteração na condução do impulso caracterizada por uma onda que circula uma área inerte do miocárdio 80-90% das arritmias clínicas têm mecanismo de re-entrada 47 Re-entrada 48 Re-entrada Estratégias de ação farmacológica: PRE: bloqueio bidirecional PRE: revertendo o bloqueio unidirecional. 49 Farmacologia básica Drogas antiarrítmicas Classificação (Vaughan Wiliams, 1970): Classes I a IV Baseada no mecanismo de ação (predominante) Problemas: Algumas drogas apresentam mais de um mecanismo de ação Algumas drogas não se encaixam em nenhuma das classes Em algumas drogas o mecanismo exato ainda não está totalmente esclarecido 51 Drogas antiarrítmicas Classificação (Vaughan Wiliams, 1970): Classe I: bloqueiam canais de Na+ voltagem-dependentes Ia (quinidina) Ib (lidocaína) Ic (flecainida) Classe II: antagonistas β-adrenérgicos (propranolol) Classe III: bloqueadores de canais de K+; prolongam PA, PRE (amiodarona, sotalol) Classe IV: antagonistas de cálcio (verapamil) 52 53 Classe I Bloqueiam canal de Na+ volt-dep >ria tem preferência pelos estados aberto ou inativado (princípio uso-dependente) – atuam em situações de FC Lentificam fase 0 Tratamento de arritmias ventrículares pós-infarto Classe I Classe Ia (mais antiga): quinidina, procainamida e disopiramida Classe Ib (mais utilizada): lidocaína, tocainida, mexiletina Classe Ic (menor margem de segurança): propafenona, flecainida Pouca afinidade pelo estado inativado Não discrimina tecidos doentes de normais Classe I (Farmacocinética) Ia Ib Ic Dissociação intermediária (induz bloq bidirecional) Dissociação rápida (desfaz o bloq unidirecional) Dissociação lenta (muito arritmogênicos) 56 Classe II Antagonistas beta-adrenérgicos despolarização de fase 4 automatismo exacerbado por tônus simpático Propranolol (prevenção de arritmias pós-infarto) Classe III Inibem correntes repolarizantes de K+ (prolongam a fase 3) QT: risco de ‘torsades de pointes’ Amiodarona (taquiarritmias supraventriculares e ventriculares refratárias) Classe IV Bloqueio de canais de Ca2+ tipo L Lentifica fases 4, 0 e 2 Verapamil (arritmias por atividade deflagrada) Obrigado. schenka@fcm.unicamp.br schenka@hotmail.com