Die Ca2+-Sensitizer CGP 48506 und EMD 57033, nicht aber der Na+-Kanal-Modulator BDF 9148, verlängern die Relaxation an isolierten Kardiomyocyten des Meerschweinchens

Summary

The sodium channel modulator DPI 201-106 has been described to posses Ca²⁺-sensitizing properties. Therefore, the present study investigated the inotropic effect of the Na⁺-channel modulator BDF 9148 (1 μM), a congener of DPI 201-106, in comparison with the Ca²⁺-sensitizers CGP 48506 (1–50 μmol/l) and EMD 57033 (1–30 μmol/l) in electrically driven left ventricular cardiomyocytes isolated from guinea pigs. The changes of the contraction amplitude in comparsion to the basal cell shortening (cell shortening in μm and %) were continuously recorded with a one-dimensional high speed camera. BDF 9148, CGP 48506, and EMD 57033 exerted a significant increase in the contraction amplitude (p<0.05 vs. control). The maximal positive inotropic effects of CGP 48506 (50 μmol/l) and EMD 57033 (30 μmol/l) were +249±30% and +226±28%, respectively. The corresponding value for BDF 9148 (1 μmol/l) was +176±16%. However, only the Ca²⁺-sensitizers CGP 48506 and EMD 57033, but not BDF 9148, prolonged the contractile twitch. Especially in patients with an already enhanced intracellular myocardial Ca²⁺-concentration, Ca²⁺-sensitizers, which impair relaxation, may be disadvantageous for therapeutial use despite their positive inotropic effect.

Zusammenfassung

Ca²⁺-Sensitizer sind Substanzen, die die Kontraktionskraft am Myokard Ca²⁺- und Energie-unabhängig steigern können. Auch Natriumkanalmodulatoren wird eine Ca²⁺-sensibilisierende Eigenschaft zugeschrieben. Deshalb wurde in der vorliegenden Untersuchung der inotrope Effekt des Na⁺-Kanalmodulators BDF 9148 (1 μM) im Vergleich zu den Ca²⁺-Sensitizern CGP 48506 (1–50 μmol/l) und EMD 57033 (1–30 μmol/l) an isolierten, elektrisch stimulierten Kardiomyocyten des Meerschweinchens untersucht. Die Änderung der Zellverkürzung wurde kontinuierlich mit einer eindimensionalen High Speed-Kamera aufgenommen. BDF 9148, CGP 48506 und EMD 57033 bewirkten eine signifikante Zunahme der Zellverkürzung (CGP 48506 (50μmol/l): +249±30%, EMD 57033 (30 μmol/l): +226±28%, BDF 9148 (1 μmol/l): +176±16%). Nur die Ca²⁺-Sensitizer CGP 48506 und EMD 57033 verlängerten die Relaxation. Besonders bei Patienten mit bereits erhöhten intrazellulären myokardialen Ca²⁺-Konzentrationen, wie dies bei der dilatativen Kardiomyopathie beschrieben ist, sind Ca²⁺-Sensitizer, die neben der positiv inotropen Wirkung zusätzlich die Relaxation verzögern, möglicherweise ungünstig.