Antiarrítmicos de clase II: betabloqueantes

Los medicamentos antiarrítmicos ayudan a controlar las arritmias o los latidos anómalos del corazón.

Existen cuatro grupos principales de medicamentos antiarrítmicos: clase I, bloqueadores del canal de sodio; clase II, betabloqueantes; clase III, bloqueadores del canal de potasio; clase IV, bloqueadores del canal de calcio; y antiarrítmicos diversos, o no clasificados.

En este vídeo nos centraremos en los antiarrítmicos de clase II.

En primer lugar, empecemos con los dos tipos principales de células del corazón: las células marcapasos y las no marcapasos.

Las células marcapasos construyen el sistema de conducción eléctrica del corazón, que está formado por el nódulo sinoauricular, o nódulo SA; el nódulo auriculoventricular, o nódulo AV; el haz de His; y las fibras de Purkinje.

Las células marcapasos tienen una propiedad especial llamada automaticidad, que es la capacidad de despolarizarse espontáneamente y disparar potenciales de acción.

Por otro lado, las células no marcapasos, también conocidas como cardiomiocitos, componen las aurículas y los ventrículos; y dan al corazón su capacidad de contraerse y bombear sangre a todo el cuerpo.

Ahora bien, a diferencia de las células no marcapasos, cuyo potencial de acción tiene 5 fases, un potencial de acción en las células marcapasos sólo tiene 3 fases.

Aquí hay un gráfico del potencial de membrana frente al tiempo.

La fase 4, también conocida como potencial de marcapasos, comienza con la apertura de los canales de marcapasos.

La corriente que atraviesa estos canales se denomina corriente de marcapasos o corriente If, y está formada principalmente por iones de sodio.

Estos iones de sodio hacen que el potencial de membrana comience a despolarizarse espontáneamente y, a medida que el potencial de membrana se despolariza, los canales de calcio de tipo T dependientes de voltaje se abren, despolarizando así aún más la célula marcapasos.

A medida que el calcio entra en la célula, los canales de calcio de tipo L dependientes de voltaje se abren, lo que hace que entre más calcio en la célula, despolarizando finalmente la membrana hasta su potencial umbral.

Esto marca el inicio de la fase 0, que también se conoce como fase de despolarización.

Ahora, la fase 0 es causada por una afluencia de iones de calcio a través de los canales de calcio de tipo L dependientes de voltaje que comenzaron a abrirse al final de la fase 4.

Pero, esta afluencia de iones de calcio no es tan rápida, por lo que la pendiente de la fase 0 es gradual.

También durante la fase 0, los canales de marcapasos y los canales de calcio de tipo T dependientes de voltaje se cierran.

Finalmente, durante la fase 3, que es la fase de repolarización, los canales de calcio tipo L se cierran y los canales de potasio se abren, lo que da lugar a una corriente positiva neta hacia el exterior.

Al final de la repolarización, los canales del marcapasos se abren y volvemos a empezar con la fase 4.

Durante la fase 4 también hay un movimiento de salida de iones de potasio, ya que los canales de potasio responsables de la fase de repolarización continúan cerrándose.

Por último, es importante señalar que, además de las células marcapasos, los canales de calcio de tipo L también se encuentran en las células no marcapasos y son responsables de la fase 2 o fase "meseta" de su potencial de acción.

Además, el calcio que pasa por estos canales, junto con el que se libera del retículo sarcoplásmico, son esenciales para la contracción de los miocitos cardíacos que constituyen el resto del corazón.

Ahora bien, el automatismo del latido del corazón está dirigido por las células marcapasos que tienen la fase 4 más rápida, que son normalmente las células marcapasos que se encuentran en el nódulo SA.

El nódulo SA dispara una señal eléctrica que se propaga por ambas aurículas, haciendo que se contraigan.

La señal se retrasa un poco al pasar por el nódulo AV, y luego pasa por el haz de His a las fibras de Purkinje de ambos ventrículos, haciendo que también se contraigan.

Cuando la señal eléctrica del corazón no sigue este camino, se denomina latido irregular o arritmia.

Por ejemplo, digamos que una parte del ventrículo comienza a disparar potenciales de acción a una velocidad aún más rápida que el nódulo SA.

Esta zona del corazón básicamente invierte los papeles con el nódulo SA, disparando tan rápido que las células marcapasos del nódulo SA no tienen la oportunidad de disparar.

En ese momento, el latido del corazón es impulsado por los ventrículos.

Ahora bien, el sistema autonómico también puede afectar a la función cardiovascular a través de los receptores adrenérgicos beta-1 (β1) y beta-2 (β2).

En el corazón, el subtipo predominante es el beta-1; mientras que los receptores adrenérgicos beta-2 se encuentran principalmente en las células musculares lisas.

Por ejemplo, en el interior de los vasos sanguíneos.

Ahora bien, en el corazón, los receptores adrenérgicos beta-1 se encuentran tanto en las células marcapasos como en las que no lo son.

Una vez estimulados por la norepinefrina o la epinefrina, los receptores beta adrenérgicos activan la enzima adenil ciclasa, que convierte el adenosín trifosfato, ATP, en adenosín monofosfato cíclico, AMPc.

Además, el AMPc es un mensajero secundario que activa una enzima proteína cinasa dependiente del AMPc, la PK-A, que fosforila los canales de calcio de tipo L.

En última instancia, esto provoca su apertura y una mayor afluencia de iones de calcio.

En las células marcapasos, esta afluencia se produce al final de la fase 4, mientras que en las células cardíacas no marcapasos, se produce durante la fase 2.

Muy bien, ¡cambiemos de marcha y pasemos a la farmacología! Los betabloqueantes se unen a los receptores beta adrenérgicos tanto en las células marcapasos como en las no marcapasos, impidiendo así que la norepinefrina y la epinefrina se unan a ellos.

Ahora bien, los betabloqueantes que se dirigen principalmente a las células marcapasos se clasifican en realidad como antiarrítmicos de clase II y, al igual que todos los betabloqueantes, pueden subdividirse en bloqueantes beta-1 selectivos, como el atenolol, el acebutolol, el betaxolol, el bisoprolol, el esmolol y el metoprolol; o betabloqueantes no selectivos, como el timolol y el propranolol, que se dirigen a todos los receptores beta.

Un consejo: todos los betabloqueantes terminan con el sufijo -olol, pero sólo los betabloqueantes selectivos comienzan con una letra de la primera mitad del alfabeto, A-M; mientras que los betabloqueantes no selectivos comienzan con una letra de la segunda mitad del alfabeto, N-Z.

Bien, ahora cambiemos de marcha y veamos la farmacología de los antiarrítmicos de clase II, en las células marcapasos, impiden que la epinefrina y la norepinefrina se unan a los receptores beta, lo que indirectamente disminuye el número de canales de calcio tipo L que se abren.

Esto disminuye la cantidad de calcio que entra en la célula al final de la fase 4.

Finalmente, esto conduce a un potencial de marcapasos más lento y en el gráfico, esto se ve como una disminución de la pendiente durante la fase 4.