Simulation in electrophysiological pharmacology: Specific interactions of antiarrhythmic agents with ion channels of the cardia cell membrane

Summary

The Beeler-Reuter model (1) for the reconstruction of cardiac action potentials and the Hondeghem-Katzung equations (3) modelling the specific interactions of pharmacological agents with the sodium channel of the cell membrane were combined in order to simulate and analyse experimental results showing frequency- and potential-dependent sodium channel blockade by antiarrhythmic drugs. The method was equally well applied to results obtained from experiments with the calcium channel antagonists diltiazem and nifedipine and the potassium channel inhibitor sotalol.

Zusammenfassung

Durch Kombination von mathematischen Modellen zur Rekonstruktion kardialer Aktionspotentiale (1) und zur Beschreibung der Interaktionen antiarrhythmisch wirksamer Arzneimittel mit Ionenkanalsystemen der Herzzellmembran (3) wurden experimentelle Befunde mit Natriumkanal-Antagonisten durch Simulation analysiert, in denen sich eine frequenz- und potentialabhängige Natriumkanal-Blockade zeigte. Die Methode wurde gleichermaßen zur Beschreibung der Wirkung von Calciumkanal-Antagonisten (Diltiazem, Nifedipin) und Kaliumkanal-Antagonisten (Sotalol) angewendet.