Cardiomiopatías químicas. Repercusión funcional de la cloroquina en corazón aislado

Abstract

La cloroquina, es un fármaco utilizado en tratamiento y profilaxis de enfermedades producidas por plasmodios como malaria. También es usada en el tratamiento de algunas neoplasias, artritis reumatoide y lupus eritematoso crónico. La intoxicación por cloroquina puede resultar en cuadros clínicos de extrema gravedad, pudiendo ocasionar la muerte de los pacientes. Entre los órganos de impacto de toxicidad de la cloroquina se encuentra el corazón. Las características fisiopatológicas de las fallas cardíacas que origina la exposición aguda a cloroquina están pobremente caracterizadas. Este trabajo estudia los efectos de exposición aguda a cloroquina en corazón, identificando algunas funciones y moléculas afectadas en dicho órgano. Nuestros hallazgos indican que cloroquina produce inotropismo negativo (dosis de efecto medio, IC50 ~ 5 μM), siendo totalmente reversible a bajas dosis. Las cinéticas de promoción y de lavado del efecto, son sumamente rápidas (segundos). Cloroquina es también cronotrópica negativa y arritmogenética, con IC50 levemente mayor. Dosis superiores a 100 μM eliminan contracciones con persistencia de actividad eléctrica. Canales de Ca2+ tipo L se bloquean a partir de estas concentraciones. Los resultados sugieren que la exposición extracelular aguda a cloroquina en el rango μM, en corazones aislados, afectan la función cardíaca contráctil y eléctrica, con diferente sensibilidad para ambas. El bloqueo a canales de Ca2+ tipo L, sugiere que éstos pueden estar involucrados en el desacople excitocontráctil que produce la droga, mediante inhibición de la liberación de Ca2+ inducida por Ca2+, pudiendo relacionarse con su capacidad de producir cardiomiopatías químicas.

Chloroquine, is a drug used in the treatment and prophylaxis of plasmodium related diseases, such as malaria. It is also used in the treatment of rheumatoid arthritis, chronic lupus erythematosus or neoplasms. It has a toxic collateral effect and deaths have been reported in patients who have used it. One of the targets of CQ toxicity is the heart. The pathophysiological features of heart failure caused by acute exposure to chloroquine are poorly characterized. This paper characterizes the effects of acute exposure to chloroquine at the cardiac level, trying to understand how this drug may impair heart function. Our findings indicate that cholorquine has a negative inotropic effect (mean effect dose, IC50 ~ 5 μM), being reversible at low concentrations. The kinetics of promotion and wash-out are extremely fast (seconds). Chloroquine has also an arrhythmogenic and a negative chronotropic effect, with a slightly higher IC50. Doses exceeding 100 μM, almost fully impair contractile activity, though electrical activity can still be observed. These doses also block L-type Ca2+ currents, partially explaining the negative inotropic effect of the drug inhibiting calcium induced calcium release. The results indicate that acute exposure to chloroquine in the μM range, impair heart function at the contractile and electrical levels, with a different sensitivity for both, suggesting multiple mechanisms of action of this drug, presumably related to its ability to cause chemical cardiomyopathy, from among which, L-type Ca2+ channels might be implicated.