Se sabe que el medicamento contra la malaria hidroxicloroquina, que se ha promovido como un tratamiento potencial para Covid-19, tiene efectos potencialmente graves sobre los ritmos cardíacos. Ahora, un equipo de investigadores ha utilizado un sistema de mapeo óptico para observar exactamente cómo crea el medicamentoperturbaciones graves en las señales eléctricas que rigen los latidos del corazón.
La investigación, informó el 29 de mayo en la revista ritmo cardíaco , descubrió que el fármaco hizo que fuera "sorprendentemente fácil" desencadenar arritmias preocupantes en dos tipos de corazones de animales al alterar la sincronización de las ondas eléctricas que controlan los latidos del corazón. Si bien los hallazgos de los estudios en animales no necesariamente pueden generalizarse a los humanos,los videos creados por el equipo de investigación muestran claramente cómo el medicamento puede causar que las señales eléctricas cardíacas se vuelvan disfuncionales.
"Hemos ilustrado experimentalmente cómo el medicamento realmente cambia las ondas en el corazón y cómo eso puede iniciar una arritmia", dijo Flavio Fenton, profesor de la Facultad de Física del Instituto de Tecnología de Georgia y autor correspondiente del artículo."Lo hemos demostrado con el mapeo óptico, que nos permite ver exactamente cómo está cambiando la forma de onda. Esto nos da una demostración visual de cómo el medicamento puede alterar la propagación de la onda en el corazón".
Lo que el equipo vio fue un alargamiento de la onda T, una porción del ciclo cardíaco durante el cual los voltajes normalmente se disipan en preparación para el siguiente latido. Al extender la porción QT de un ciclo de onda, el medicamento prepara el escenario para las perturbaciones enla próxima ola, lo que podría crear una arritmia. Estas alteraciones pueden pasar a la fibrilación que interfiere con la capacidad del corazón para bombear.
La capacidad de desencadenar fácilmente trastornos conocidos como "QT largo" refuerza las advertencias sobre el uso de hidroxicloroquina HCQ en humanos, particularmente en aquellos que pueden tener daño cardíaco por Covid-19, advirtió el Dr. Shahriar Iravanian, coautor deel artículo y un cardiólogo en la División de Cardiología, Sección de Electrofisiología, en el Hospital de la Universidad de Emory.
"Los corazones utilizados en el estudio son pequeños y muy resistentes a esta forma de arritmia", dijo Iravanian. "Si no hubiéramos visto arritmias inducidas por HCQ en este modelo, los resultados no habrían sido tranquilizadores. Sin embargo, enEn realidad, observamos que el HCQ indujo fácilmente la arritmia en esos corazones. Este hallazgo es muy preocupante y, en combinación con los informes clínicos de muerte súbita y arritmia en pacientes con Covid-19 que toman HCQ, sugiere que el medicamento debe considerarse un medicamento potencialmente dañino.y su uso en pacientes con Covid-19 se restringirá a entornos de ensayos clínicos ".
Ilija Uzelac, becaria posdoctoral de Georgia Tech, administró HCQ a los corazones de los animales, uno de un conejillo de indias y otro de un conejo, mientras cuantificaba los patrones de onda que cambiaban a través de los corazones usando un sistema de mapeo óptico basado en LED de alta potencia.los colorantes fluorescentes sensibles hicieron visibles las ondas eléctricas a medida que se movían a través de la superficie de los corazones.
"El efecto de la arritmia y el QT largo fue bastante obvio", dijo Uzelac. "HCQ desplaza las longitudes de onda a valores más grandes, y cuando cuantificamos la dispersión de la corriente eléctrica en partes del corazón, vimos la extensión deel voltaje a través del tejido. El cambio fue muy dramático comparando las formas de onda en el corazón con y sin el HCQ ".
La concentración de fármaco utilizada en el estudio fue en el extremo superior de lo que se recomienda para los humanos. Normalmente, el HCQ tarda unos días en acumularse en el cuerpo, por lo que los investigadores utilizaron una dosis inicial más alta para simular el efecto del fármaco con el tiempo.
En un latido cardíaco normal, se genera una onda eléctrica en células especializadas de la aurícula derecha del corazón. La onda se propaga a través de las aurículas completas y luego a los ventrículos. A medida que la onda se mueve a través del corazón, el potencial eléctrico creado hace que los iones de calcioser liberado, lo que estimula la contracción del músculo cardíaco en un patrón coordinado.
Los medicamentos como HCQ modifican las propiedades de estos canales iónicos e inhiben el flujo de las corrientes de potasio, lo que prolonga la longitud de las ondas eléctricas y crea variaciones espaciales en sus propiedades. En última instancia, eso puede conducir al desarrollo de peligrosamente rápidos y disfuncionalesritmos cardíacos.
"La longitud de onda se vuelve menos homogénea y eso afecta la propagación de ondas adicionales, produciendo secciones del corazón donde las ondas no se propagan bien", dijo Fenton. "En el peor de los casos, hay múltiples ondas que van en diferentes direcciones. Cadasección del corazón se está contrayendo en un momento diferente, por lo que el corazón simplemente está temblando. En ese punto, ya no puede bombear sangre por todo el cuerpo ".
Los pacientes que toman HCQ para enfermedades como el lupus y la artritis reumatoide rara vez sufren de arritmia porque las dosis que toman son más pequeñas que las recomendadas para pacientes con Covid-19, dijo Iravanian.
"los pacientes de Covid-19 son diferentes y tienen un riesgo mucho mayor de arritmia inducida por HCQ", dijo. "No solo la dosis propuesta de HCQ para pacientes de Covid-19 es dos o tres veces la dosis habitual, sino que Covid-19 tiene efectos en el corazón y reduce los niveles de potasio, lo que aumenta aún más el riesgo de arritmias ".
Fenton y sus colegas ya han comenzado un nuevo estudio para evaluar los efectos de HCQ con el antibiótico azitromicina, que se ha sugerido como tratamiento complementario. La azitromicina también puede causar el efecto QT prolongado, lo que podría aumentar el impacto en pacientes con Covid-19.
El estudio, que fue apoyado por subvenciones de los Institutos Nacionales de Salud y la Fundación Nacional de Ciencias, también fue coautor del Dr. Hiroshi Ashikaga de la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins; el Dr. Neal Bathia de la División de Cardiología, Sección de Electrofisiologíaen el Hospital de la Universidad de Emory; Conner Herndon, Abouzar Kaboudian y James C. Gumbart de la Facultad de Física de Georgia Tech, y Elizabeth Cherry de la Escuela de Ingeniería e Ciencia Computacional de Georgia Tech.
Esta investigación es apoyada por los Institutos Nacionales de Salud bajo el número de concesión 1R01HL143450-01 y la Fundación Nacional de Ciencias bajo la subvención 1446675. El contenido es responsabilidad exclusiva de los autores y no representa necesariamente las opiniones oficiales de los Institutos Nacionales de Saludo la National Science Foundation.
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Materiales proporcionado por Instituto de Tecnología de Georgia . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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