Omecamtiv mecarbil evokes diastolic dysfunction and leads to periodic electromechanical alternans

Fülöp, Gábor Á. [Fülöp, Gábor Áron (Kardiológia), author] Klinikai Fiziológiai Tanszék (UD / KardI); Oláh, Attila* [Oláh, Attila (kardiológia, inte...), author] Department of Cardiology – Heart and Vascular C... (SU / FM / C); Csipo, Tamas* [Csípő, Tamás (kardiológia, vasz...), author] Department of Public Health (SU / FM / I); Klinikai Fiziológiai Tanszék (UD / KardI); Kovács, Árpád [Kovács, Árpád (Kardiológia), author] Department of Cardiology (UD / KardI); Klinikai Fiziológiai Tanszék (UD / KardI); Pórszász, Róbert [Pórszász, Róbert (Farmakológia), author] Department of Pharmacology and Pharmacotherapy (UD); Veress, Roland [Veress, Roland (elektrofiziológia), author] Department of Physiology (UD); Horváth, Balázs [Horváth, Balázs (Élettan), author] Department of Physiology (UD); Nagy, László [Nagy, László (Kardiológia), author] Institute of Cardiology (UD); Klinikai Fiziológiai Tanszék (UD / KardI); Bódi, Beáta [Bódi, Beáta (molekuláris biológia), author] Klinikai Fiziológiai Tanszék (UD / KardI); Fagyas, Miklós [Fagyas, Miklós (orvosi laboratóri...), author] Department of Cardiology (UD / KardI); Klinikai Fiziológiai Tanszék (UD / KardI); Helgadottir, Solveig Lind; Bánhegyi, Viktor [Bánhegyi, Viktor (Kardiológia), author] Kálmán Laki Doctoral School (UD / ODT); Klinikai Fiziológiai Tanszék (UD / KardI); Juhász, Béla [Juhász, Béla (Kardiovaszkuláris...), author] Department of Pharmacology and Pharmacotherapy (UD); Bombicz, Mariann [Bombicz, Mariann (experimentális fa...), author] Department of Pharmacology and Pharmacotherapy (UD); Priksz, Daniel [Priksz, Dániel (farmakológia), author] Department of Pharmacology and Pharmacotherapy (UD); Nanasi, Peter [Nánási, Péter Pál (sejtbiológia), author] Department of Biophysics and Cell Biology (UD); Merkely, Béla [Merkely, Béla Péter (Kardiológia), author] Cardiovascular Center (SU / FM / C); Department of Cardiology – Heart and Vascular C... (SU / FM / C); Faculty of Sports Medicine (SU / FM / C); Édes, István [Édes, István (Kardiológia), author] Department of Cardiology (UD / KardI); Csanádi, Zoltán [Csanádi, Zoltán (Kardiológia), author] Department of Cardiology (UD / KardI); Papp, Zoltán [Papp, Zoltán (Szív élettan), author] Klinikai Fiziológiai Tanszék (UD / KardI); Radovits, Tamás** [Radovits, Tamás (kardiológia, érgy...), author] Cardiovascular Center (SU / FM / C); Tóth, Attila ✉ [Tóth, Attila (Szív és érrendsze...), author] Klinikai Fiziológiai Tanszék (UD / KardI)

English Article (Journal Article) Scientific
Published: BASIC RESEARCH IN CARDIOLOGY 0300-8428 1435-1803 116 (1) Paper: 24 , 16 p. 2021
  • SJR Scopus - Cardiology and Cardiovascular Medicine: Q1
Fundings:
  • Életet veszélyeztető akut megbetegedések súlyossági és halálozási mutatóinak javítása transzláció...(GINOP-2.3.2-15-2016-00048) Funder: GINOP
  • Szív- és érkutatási kiválóságközpont (IRONHEART)(GINOP-2.3.2-15-2016-00043) Funder: GINOP
  • (EFOP-3.6.3-VEKOP-16-2017-00009 ("doktori képzés támogatása")) Funder: EFOP-VEKOP
  • A szívelégtelenség kezelésében használt Omecamtiv Mecarbil hatásainak feltérképezése és a potenci...(ÚNKP-18–3-III-DE-209) Funder: MIT
  • Tématerületi Kiválósági Program 2019(ED-18-1-2019-0028) Funder: MIT
  • Big Data, Biotechnológia, Energetika, Terápiás célú fejlesztés, Vízzel kapcsolatos kutatások és a...(TKP2020-IKA-04) Funder: MIT
  • DE-SPACE(TKP2020-NKA-04) Funder: NRDIO
  • Thematic Excellence Program (Semmelweis University)(2020-4.1.1.-TKP2020) Funder: Ministry for Innovation and Technology
  • Nemzeti szívprogram(NVKP_16-1–2016-0017) Funder: NRDIO
  • Angiotenzin konvertáló enzim endogén szabályozása poszttranszlációs módosításokkal és ennek szere...(FK 128809) Funder: NRDIO
  • Kamrai szívizomsejtek késői nátriumáramának dinamikus szabályozása(FK-128116) Funder: NKFIH
  • A szívelégtelenség kialakulásának és új kezelési lehetőségeinek experimentális vizsgálata(K 134939) Funder: NRDIO
  • Új perspektívák a renin-angiotenzin-aldoszteron rendszerben(K 116940) Funder: NRDIO
  • Kezelés-specifikus diagnosztikus módszerek fejlesztése a személyre szabott kardiovaszkuláris terá...(K 132623)
Subjects:
  • Basic pharmacology
  • Biological sciences
  • MEDICAL AND HEALTH SCIENCES
  • Organ physiology and pathophysiology
  • Cardiac and Cardiovascular systems
Omecamtiv mecarbil (OM) is a promising novel drug for improving cardiac contractility. We tested the therapeutic range of OM and identified previously unrecognized side effects. The Ca2+ sensitivity of isometric force production (pCa50) and force at low Ca2+ levels increased with OM concentration in human permeabilized cardiomyocytes. OM (1 µM) slowed the kinetics of contractions and relaxations and evoked an oscillation between normal and reduced intracellular Ca2+ transients, action potential lengths and contractions in isolated canine cardiomyocytes. Echocardiographic studies and left ventricular pressure–volume analyses demonstrated concentration-dependent improvements in cardiac systolic function at OM concentrations of 600–1200 µg/kg in rats. Administration of OM at a concentration of 1200 µg/kg was associated with hypotension, while doses of 600–1200 µg/kg were associated with the following aspects of diastolic dysfunction: decreases in E/A ratio and the maximal rate of diastolic pressure decrement (dP/dtmin) and increases in isovolumic relaxation time, left atrial diameter, the isovolumic relaxation constant Tau, left ventricular end-diastolic pressure and the slope of the end-diastolic pressure–volume relationship. Moreover, OM 1200 µg/kg frequently evoked transient electromechanical alternans in the rat in vivo in which normal systoles were followed by smaller contractions (and T-wave amplitudes) without major differences on the QRS complexes. Besides improving systolic function, OM evoked diastolic dysfunction and pulsus alternans. The narrow therapeutic window for OM may necessitate the monitoring of additional clinical safety parameters in clinical application.
Citation styles: IEEEACMAPAChicagoHarvardCSLCopyPrint
2025-04-02 00:53