Haloperidol depresses cardiac action potential by modulating multiple voltage-dependent ion channels

LACINOVÁ, Ľubica, Bohumila TARABOVÁ a Marie NOVÁKOVÁ. Haloperidol depresses cardiac action potential by modulating multiple voltage-dependent ion channels. In France – New EU members New Frontiers in Cardiovascular Research:Subcellular mechanisms of altered muscle function in cardiovascular diseases. 1. vyd. Debrecen: neuveden, 2006, s. 21.

Základní údaje

• Originální název: Haloperidol depresses cardiac action potential by modulating multiple voltage-dependent ion channels
• Název česky: Haloperidol mění srdeční akční potenciál modulací několika napěťově-závislých iontových kanálů
• Autoři: LACINOVÁ, Ľubica, Bohumila TARABOVÁ a Marie NOVÁKOVÁ.
• Vydání: 1. vyd. Debrecen, France – New EU members New Frontiers in Cardiovascular Research:Subcellular mechanisms of altered muscle function in cardiovascular diseases, s. 21-21, 2006.
• Nakladatel: neuveden

Další údaje

• Originální jazyk: angličtina
• Typ výsledku: Stať ve sborníku
• Obor: 30105 Physiology
• Stát vydavatele: Maďarsko
• Utajení: není předmětem státního či obchodního tajemství
• Organizační jednotka: Lékařská fakulta
• Klíčová slova anglicky: cardiac action potential; haloperidol; patch-clamp
• Štítky: cardiac action potential, haloperidol, patch-clamp
• Příznaky: Mezinárodní význam, Recenzováno

Anotace

Intravenous haloperidol is widely used as a treatment for delusional agitation in critically ill patients. However, life-threatening ventricular tachyarrhythmias are often associated with this therapy. Mechanisms by which the drug causes cardiac side effects have not been widely studied. We have investigated effects of haloperidol on excitability of myocytes freshly isolated from left ventricles of rat. Whole cell patch clamp method was employed. Haloperidol inhibited calcium, sodium and potassium currents in a dose-dependent manner. Moderate inhibition of Ito and IK,end current at the end of 250 ms long pulse in rat cardiomyocytes was reported previously (Nováková et al., Physiol. Research 54: 39P, 2005). We have observed inhibition of 39% of INa, and 19.5% of ICa when clinically relevant concentration of 1 umol/l was used. Dose dependence of the inhibition of voltage-dependent calcium current saturated at 26.5% of current amplitude reached at 10 umol/l. It was characterised by two IC50s of 2 nmol/l (block of 8% of current amplitude) and 2.4 umol/l (block of additional 18.5% of current amplitude). In current clamp recordings 10 umol/l fully suppressed action potential, foremost due to considerable suppression of INa. In contrast to our expectations, lower concentration of 1 umol/l caused moderate and reversible shortening of action potential duration. Effect of haloperidol on action potential shape is critically dependent on relative ratio of individual ionic currents and therefore may be highly species-dependent. Analysis of mechanism underlying haloperidol side effects must include analysis of all types of ion channels present in cardiomyocytes.

Anotace česky

Intravenozní haloperidol je často užíván v léčbě agitací u vážně nemocných pacientů, přičemž jsou často pozorovány život ohrožující arytmie. Ovšem mechanismus těchto nežádoucích vedlejších účinků nebyl dosud podrobně popsán. Studovali jsme účinky haloperidolu na excitabilitu kardiomyocytů potkana čerstvě izolovaných z levé komory za použití metody whole cell patch clamp. Haloperidol inhiboval vápníkový, sodíkový a draslíkové proudy na dávce závisle. Mírná inhibice Ito a IK,end proudu na konci 250 ms dlouhého pulzu v kardiomyocytu potkana byla již popsána (Nováková et al., Physiol. Research 54: 39P, 2005). Pozorovali jsme 39% inhibici INa a 19.5% ICa v klinicky relevantní koncentraci (1 umol/l). Dose dependence of the inhibition of voltage-dependent calcium current saturated at 26.5% of current amplitude reached at 10 umol/l. It was characterised by two IC50s of 2 nmol/l (block of 8% of current amplitude) and 2.4 umol/l (block of additional 18.5% of current amplitude). In current clamp recordings 10 umol/l fully suppressed action potential, foremost due to considerable suppression of INa. Navzdory našim předpokladům způsobila nižší koncentrace (1 umol/l) mírné a reverzibilní zkrácení akčního potenciálu. Efekt haloperidolu na tvar akčního potenciálu je kriticky závislý na relativním poměru individuálních iontových proudů a může být tedy vysoce druhově-závislý. Analýza vedlejších účinků haloperidolu musí zahrnout analýzu všech typů iontových kanálů přítomných v kardiomyocytech.