PPhhaarrmmaaccoollooggyy DDrruuggsstthhaattAAffffeecctttthheeCCaarrddiioovvaassccuullaarr SSyysstteemm
TTooppiiccss •• EElleeccttrroopphhyyssiioollooggyy •• VVaauugghhnn--WWiillliiaammssccllaassssiiffiiccaattiioonn •• AAnnttiihhyyppeerrtteennssiivveess •• HHeemmoossttaattiiccaaggeennttss
CCaarrddiiaacc FFuunnccttiioonn •• DDeeppeennddeennttuuppoonn –– AAddeeqquuaatteeaammoouunnttssooffAATTPP –– AAddeeqquuaatteeaammoouunnttssooffCCaa++++ –– CCoooorrddiinnaatteeddeelleeccttrriiccaallssttiimmuulluuss
AAddeeqquuaattee AAmmoouunnttss ooff AATTPP •• NNeeeeddeeddttoo:: –– MMaaiinnttaaiinneelleeccttrroocchheemmiiccaallggrraaddiieennttss –– PPrrooppaaggaatteeaaccttiioonnppootteennttiiaallss –– PPoowweerrmmuusscclleeccoonnttrraaccttiioonn
AAddeeqquuaattee AAmmoouunnttss ooff CCaallcciiuumm •• CCaallcciiuummiiss‘‘gglluuee’’tthhaattlliinnkksseelleeccttrriiccaallaanndd mmeecchhaanniiccaalleevveennttss..
CCoooorrddiinnaatteedd EElleeccttrriiccaall SSttiimmuullaattiioonn •• HHeeaarrttccaappaabblleeooffaauuttoommaattiicciittyy •• TTwwoottyyppeessooffmmyyooccaarrddiiaallttiissssuuee –– CCoonnttrraaccttiillee –– CCoonndduuccttiivvee •• IImmppuullsseessttrraavveelltthhrroouugghh‘‘aaccttiioonnppootteennttiiaall ssuuppeerrhhiigghhwwaayy’’..
AA..PP.. SSuuppeerrHHiigghhwwaayy •• SSiinnooaattrriiaallnnooddee •• AAttrriioovveennttrriiccuullaarr nnooddee •• BBuunnddlleeooffHHiiss •• BBuunnddlleeBBrraanncchheess –– FFaasscciicclleess •• PPuurrkkiinnjjeeNNeettwwoorrkk
EElleeccttrroopphhyyssiioollooggyy •• TTwwoottyyppeessooffaaccttiioonnppootteennttiiaallss –– FFaassttppootteennttiiaallss •• FFoouunnddiinnccoonnttrraaccttiilleettiissssuuee –– SSlloowwppootteennttiiaallss •• FFoouunnddiinnSSAA,,AAVVnnooddeettiissssuueess
FFaasstt PPootteennttiiaall Phase 1 +20 Phase 2 0 -20 Phase 3 -40 -60 Phase 4 -80 controlled by Na+ channels = “fast channels” RMP -80 to 90 mV
FFaasstt PPootteennttiiaall •• PPhhaassee00::NNaa++iinnfflluuxx““ffaassttssooddiiuummcchhaannnneellss”” •• PPhhaassee11::KK++eefffflluuxx •• PPhhaassee22::((PPllaatteeaauu))KK++eefffflluuxx –– AANNDDCCaa++++iinnfflluuxx •• PPhhaassee33::KK++eefffflluuxx •• PPhhaassee44::RReessttiinnggMMeemmbbrraanneePPootteennttiiaall
CCaarrddiiaacc CCoonndduuccttiioonn CCyyccllee
SSllooww PPootteennttiiaall dependent upon Ca++ channels = “slow channels” 0 Phase 3 -20 Phase 4 -40 -60 -80
SSllooww PPootteennttiiaall •• SSeellff--ddeeppoollaarriizziinngg –– RReessppoonnssiibblleeffoorraauuttoommaattiicciittyy •• PPhhaassee44ddeeppoollaarriizzaattiioonn –– ‘‘sslloowwssooddiiuumm--ccaallcciiuummcchhaannnneellss’’ –– ‘‘lleeaakkyy’’ttoossooddiiuumm •• PPhhaassee33rreeppoollaarriizzaattiioonn –– KK++eefffflluuxx
CCaarrddiiaacc PPaacceemmaakkeerr DDoommiinnaannccee •• IInnttrriinnssiiccffiirriinnggrraatteess:: –– SSAA==6600––110000 –– AAVV==4455––6600 –– PPuurrkkiinnjjee==1155--4455
CCaarrddiiaacc PPaacceemmaakkeerrss •• SSAAiisspprriimmaarryy –– FFaasstteerrddeeppoollaarriizzaattiioonnrraattee •• FFaasstteerrCCaa++++‘‘lleeaakk’’ •• OOtthheerrssaarree‘‘bbaacckkuuppss’’ –– GGrraadduuaatteeddddeeppoollaarriizzaattiioonnrraattee •• GGrraadduuaatteeddCCaa++++lleeaakkrraattee
PPootteennttiiaall TTeerrmmss RRP relative refractory period ERP effective refractory period APD action potential duration
DDyyssrrhhyytthhmmiiaa GGeenneerraattiioonn •• AAbbnnoorrmmaallggeenneessiiss –– IImmbbaallaanncceeooffAANNSSssttiimmuullii –– PPaatthhoollooggiiccpphhaassee44ddeeppoollaarriizzaattiioonn •• EEccttooppiiccffooccii
DDyyssrrhhyytthhmmiiaa GGeenneerraattiioonn •• AAbbnnoorrmmaall ccoonndduuccttiioonn •• AAnnaallooggiieess:: –– OOnneewwaayyvvaallvvee –– BBuuggggiieessssttuucckkiinn mmuuddddyyrrooaaddss
RReeeennttrraanntt CCiirrccuuiittss
WWaarrnniinngg!! •• AAlllaannttiiddyyssrrhhyytthhmmiiccsshhaavveeaarrrryytthhmmooggeenniicc pprrooppeerrttiieess •• IInnootthheerrwwoorrddss,,tthheeyyaalllccaannCCAAUUSSEE ddyyssrrhhyytthhmmiiaassttoooo!!
AAHHAA RReeccoommmmeennddaattiioonn CCllaassssiiffiiccaattiioonnss •• DDeessccrriibbeesswweeiigghhttooff •• VViieewwAAHHAAddeeffiinniittiioonnss ssuuppppoorrttiinnggeevviiddeennccee NNOOTTmmeecchhaanniissmm •• CCllaassssII •• CCllaassssIIIIaa •• CCllaassssIIIIbb •• IInnddeetteerrmmiinnaanntt •• CCllaassssIIIIII
VVaauugghhnn--WWiillliiaammss CCllaassssiiffiiccaattiioonn •• CCllaassss11 •• DDeessccrriippttiioonnooff mmeecchhaanniissmmNNOOTT –– IIaa eevviiddeennccee –– IIbb –– IIcc •• CCllaassssIIII •• CCllaassssIIIIII •• CCllaassssIIVV •• MMiisscc
CCllaassss II:: SSooddiiuumm CChhaannnneell BBlloocckkeerrss •• DDeeccrreeaasseeNNaa++mmoovveemmeennttiinnpphhaasseess00aanndd44 •• DDeeccrreeaasseessrraatteeooffpprrooppaaggaattiioonn((ccoonndduuccttiioonn)) vviiaattiissssuueewwiitthhffaassttppootteennttiiaall((PPuurrkkiinnjjee)) –– IIggnnoorreesstthhoosseewwiitthhsslloowwppootteennttiiaall((SSAA//AAVV)) •• IInnddiiccaattiioonnss::vveennttrriiccuullaarrddyyssrrhhyytthhmmiiaass
CCllaassss IIaa AAggeennttss •• SSlloowwccoonndduuccttiioonn •• PPDDQQ:: tthhrroouugghhvveennttrriicclleess –– pprrooccaaiinnaammiiddee •• DDeeccrreeaassee ((PPrroonneessttyyll®®)) rreeppoollaarriizzaattiioonnrraattee –– ddiissooppyyrraammiiddee –– WWiiddeennQQRRSSaannddQQTT ((NNoorrppaaccee®®)) iinntteerrvvaallss –– qquunniiddiinnee •• MMaayypprroommooteteTToorrssaaddeess –– ((QQuuiinniiddeexx®®)) ddeessPPooinintetess!!
CCllaassss IIbb AAggeennttss •• SSlloowwccoonndduuccttiioonn •• LLTTMMDD:: tthhrroouugghhvveennttrriicclleess –– lliiddooccaaiinnee((XXyyllooccaaiinnee®®)) •• IInnccrreeaasseerraatteeooff –– ttooccaaiinniiddee((TToonnooccaarrdd®®)) rreeppoollaarriizzaattiioonn –– mmeexxiilleettiinnee((MMeexxiittiill®®)) –– pphheennyyttooiinn((DDiillaannttiinn®®)) •• RReedduucceeaauuttoommaattiicciittyy –– EEffffeeccttiivveeffoorreeccttooppiicc ffooccii •• MMaayyhhaavveeootthheerruusseess
CCllaassss IIcc AAggeennttss •• SSlloowwccoonndduuccttiioonn •• fflleeccaaiinniiddee tthhrroouugghhvveennttrriicclleess,, ((TTaammbbooccoorr®®)) aattrriiaa&&ccoonndduuccttiioonn ssyysstteemm •• pprrooppaaffeennoonnee ((RRyytthhmmooll®®)) •• DDeeccrreeaassee rreeppoollaarriizzaattiioonnrraattee •• DDeeccrreeaasseeccoonnttrraaccttiilliittyy •• RRaarreellaassttcchhaanncceeddrruugg
CCllaassss IIII:: BBeettaa BBlloocckkeerrss •• BcBchheeatatnana1n1nererelelscsceeppttoorrssiinnhheeaarrttaatttaacchheeddttooCCaa++++ –– GGrraadduuaallCCaa++++iinnfflluuxxrreessppoonnssiibblleeffoorr aauuttoommaattiicciittyy •• BBeettaa11bblloocckkaaddeeddeeccrreeaasseessCCaa++++iinnfflluuxx –– EEffffeeccttssssiimmiillaarrttooCCllaassssIIVV((CCaa++++cchhaannnneell bblloocckkeerrss)) •• LLiimmiitteedd##aapppprroovveeddffoorrttaacchhyyccaarrddiiaass
CCllaassss IIII:: BBeettaa BBlloocckkeerrss •• pprroopprraannoollooll((IInnddeerraall®®)) •• aacceebbuuttoollooll((SSeeccttrraall®®)) •• eessmmoollooll((BBrreevviibblloocc®®))
CCllaassss IIIIII:: PPoottaassssiiuumm CChhaannnneell BBlloocckkeerrss •• DDeeccrreeaasseessKK++eefffflluuxxdduurriinnggrreeppoollaarriizzaattiioonn •• PPrroolloonnggssrreeppoollaarriizzaattiioonn •• EExxtteennddsseeffffeeccttiivveerreeffrraaccttoorryyppeerriioodd •• PPrroottoottyyppee::bbrreettyyllliiuummttoossyyllaattee((BBrreettyyllooll®®)) –– IInniittiiaallnnoorreeppiiddiisscchhaarrggeemmaayyccaauusseetteemmppoorraarryy hhyyppeerrtteennssiioonn//ttaacchhyyccaarrddiiaa –– SSuubbsseeqquueennttnnoorreeppiiddeepplleettiioonnmmaayyccaauussee hhyyppootteennssiioonn
CCllaassss IIVV:: CCaallcciiuumm CChhaannnneell BBlloocckkeerrss •• SSiimmiillaarreeffffeeccttaassßß •• vveerraappaammiill((CCaallaann®®)) bblloocckkeerrss •• ddiillttiiaazzeemm((CCaarrddiizzeemm®®)) •• DDeeccrreeaasseeSSAA//AAVV •• NNoottee::nniiffeeddiippiinnee aauuttoommaattiicciittyy ddooeessnn’’ttwwoorrkkoonnhheeaarrtt •• DDeeccrreeaasseeAAVVccoonndduuccttiivviittyy •• UUsseeffuulliinnbbrreeaakkiinngg rreeeennttrraannttcciirrccuuiitt •• PPrriimmeessiiddeeeeffffeecctt:: hhyyppootteennssiioonn&& bbrraaddyyccaarrddiiaa
MMiisscc.. AAggeennttss •• aaddeennoossiinnee((AAddeennooccaarrdd®®)) –– DDeeccrreeaasseessCCaa++++iinnfflluuxx&&iinnccrreeaasseessKK++eefffflluuxxvviiaa 22nnddmmeesssseennggeerrppaatthhwwaayy •• HHyyppeerrppoollaarriizzaattiioonnooffmmeemmbbrraannee •• DDeeccrreeaasseeddccoonndduuccttiioonnvveelloocciittyyvviiaasslloowwppootteennttiiaallss •• NNooeeffffeeccttoonnffaassttppootteennttiiaallss •• PPrrooffoouunnddssiiddeeeeffffeeccttssppoossssiibbllee((bbuuttsshhoorrtt-- lliivveedd))
MMiisscc.. AAggeennttss •• CCaarrddiiaaccGGllyyccoocciiddeess •• ddiiggooxxiinn((LLaannooxxiinn®®)) –– IInnhhiibbiittssNNaaKKAATTPPppuummpp –– IInnccrreeaasseessiinnttrraacceelllluullaarrCCaa++++ •• vviiaaNNaa++--CCaa++++eexxcchhaannggeeppuummpp –– IInnccrreeaasseessccoonnttrraaccttiilliittyy –– DDeeccrreeaasseessAAVVccoonndduuccttiioonnvveelloocciittyy
PPhhaarrmmaaccoollooggyy AAnnttiihhyyppeerrtteennssiivveess
AAnnttiihhyyppeerrtteennssiivvee CCllaasssseess •• ddiiuurreettiiccss •• bbeettaabblloocckkeerrss •• aannggiiootteennssiinn--ccoonnvveerrttiinnggeennzzyymmee((AACCEE)) iinnhhiibbiittoorrss •• ccaallcciiuummcchhaannnneellbblloocckkeerrss •• vvaassooddiillaattoorrss
BBlloooodd PPrreessssuurree == CCOO XX PPVVRR •• CCaarrddiiaaccOOuuttppuutt==SSVVxxHHRR •• PPVVRR==AAfftteerrllooaadd
BP = CO x PVR cardiac factors circulating volume heart rate 1. Beta Blockers salt ACEi’s contractility 2. CCB’s 3. C.A. Adrenergics aldosterone Diuretics Key: CCB = calcium channel blockers CA Adrenergics = central-acting adrenergics ACEi’s = angiotensin-converting enzyme inhibitors
BP = CO x PVR Hormones Peripheral Sympathetic 1. vasodilators Receptors 2. ACEI’s 3. CCB’s alpha beta 1. alpha blockers 2. beta blockers Central Nervous System Local Acting 1. CA Adrenergics 1. Peripheral-Acting Adrenergics
AAllpphhaa11 BBlloocckkeerrss SSttiimmuullaatteeaallpphhaa11rreecceeppttoorrss-->>hhyyppeerrtteennssiioonn BBlloocckkaallpphhaa11rreecceeppttoorrss-->>hhyyppootteennssiioonn •• ddooxxaazzoossiinn((CCaarrdduurraa®®)) •• pprraazzoossiinn((MMiinniipprreessss®®)) •• tteerraazzoossiinn((HHyyttrriinn®®))
CCeennttrraall AAccttiinngg AAddrreenneerrggiiccss •• SSttiimmuullaatteeaallpphhaa22rreecceeppttoorrss –– iinnhhiibbiittaallpphhaa11ssttiimmuullaattiioonn •• hhyyppootetennssioionn •• cclloonniiddiinnee((CCaattaapprreessss®®)) •• mmeetthhyyllddooppaa((AAllddoommeett®®))
PPeerriipphheerraall AAccttiinngg AAddrreenneerrggiiccss •• rreesseerrppiinnee((SSeerrppaallaann®®)) •• iinnhhiibbiittsstthheerreelleeaasseeooffNNEE •• ddiimmiinniisshheessNNEEssttoorreess •• lleeaaddssttoohhyyppootteennssiioonn •• PPrroommiinneennttssiiddeeeeffffeeccttooffddeepprreessssiioonn –– aallssooddiimmiinniisshheesssseerraattoonniinn
AAddrreenneerrggiicc SSiiddee EEffffeeccttss •• CCoommmmoonn –– ddrryymmoouutthh,,ddrroowwssiinneessss,,sseeddaattiioonn&&ccoonnssttiippaattiioonn –– oorrtthhoossttaattiicchhyyppootteennssiioonn •• LLeessssccoommmmoonn –– hheeaaddaacchhee,,sslleeeeppddiissttuurrbbaanncceess,,nnaauusseeaa,,rraasshh&& ppaallppiittaattiioonnss
AACCEE IInnhhiibbiittoorrss RAAS . Angiotensin I ACE Angiotensin II 1. potent vasoconstrictor - increases BP 2. stimulates Aldosterone - Na+ & H2O reabsorbtion
RReenniinn--AAnnggiiootteennssiinn AAllddoosstteerroonnee SSyysstteemm •• AAnnggiiootteennssiinnIIII ==vvaassooccoonnssttrriiccttoorr •• CCoonnssttrriiccttssbbllooooddvveesssseellss&&iinnccrreeaasseessBBPP •• IInnccrreeaasseessSSVVRRoorraafftteerrllooaadd •• AACCEE--IIbblloocckksstthheesseeeeffffeeccttssddeeccrreeaassiinnggSSVVRR&& aafftteerrllooaadd
AACCEE IInnhhiibbiittoorrss •• AAllddoosstteerroonneesseeccrreetteeddffrroommaaddrreennaallggllaannddss ccaauusseessooddiiuumm&&wwaatteerrrreeaabbssoorrppttiioonn •• IInnccrreeaasseebbllooooddvvoolluummee •• IInnccrreeaasseepprreellooaadd •• AACCEE--IIbblloocckksstthhiissaannddddeeccrreeaasseesspprreellooaadd
AAnnggiiootteennssiinn CCoonnvveerrttiinngg EEnnzzyymmee IInnhhiibbiittoorrss •• ccaappttoopprriill((CCaappootteenn®®)) •• eennaallaapprriill((VVaassootteecc®®)) •• lliissiinnoopprriill((PPrriinniivviill®®&&ZZeessttrriill®®)) •• qquuiinnaapprriill((AAccccuupprriill®®)) •• rraammiipprriill((AAllttaaccee®®)) •• bbeennaazzeepprriill((LLootteennssiinn®®)) •• ffoossiinnoopprriill((MMoonnoopprriill®®))
CCaallcciiuumm CChhaannnneell BBlloocckkeerrss •• UUsseeddffoorr:: •• AAnnggiinnaa •• TTaacchhyyccaarrddiiaass •• HHyyppeerrtteennssiioonn
CCCCBB SSiittee ooff AAccttiioonn diltiazem & verapamil nifedipine (and other dihydropyridines)
CCCCBB AAccttiioonn •• ddiillttiiaazzeemm&&vveerraappaammiill •• ddeeccrreeaasseeaauuttoommaattiicciittyy&&ccoonndduuccttiioonniinnSSAA&&AAVVnnooddeess •• ddeeccrreeaasseemmyyooccaarrddiiaallccoonnttrraaccttiilliittyy •• ddeeccrreeaasseeddssmmooootthhmmuusscclleettoonnee •• ddeeccrreeaasseeddPPVVRR •• nniiffeeddiippiinnee •• ddeeccrreeaasseeddssmmooootthhmmuusscclleettoonnee •• ddeeccrreeaasseeddPPVVRR
SSiiddee EEffffeeccttss ooff CCCCBBss •• CCaarrddiioovvaassccuullaarr •• hhyyppootteennssiioonn,,ppaallppiittaattiioonnss&&ttaacchhyyccaarrddiiaa •• GGaassttrrooiinntteessttiinnaall •• ccoonnssttiippaattiioonn&&nnaauusseeaa •• OOtthheerr •• rraasshh,,fflluusshhiinngg&&ppeerriipphheerraalleeddeemmaa
CCaallcciiuumm CChhaannnneell BBlloocckkeerrss •• ddiillttiiaazzeemm((CCaarrddiizzeemm®®)) •• vveerraappaammiill((CCaallaann®®,,IIssooppttiinn®®)) •• nniiffeeddiippiinnee((PPrrooccaarrddiiaa®®,,AAddaallaatt®®))
Search