CHAPTER 25
ANTIARRHYTHMIC DRUGS
1
2
Arrhythmia:
Arrhythmias consist of cardiac depolarizations
that deviate from the sinus rhythm--ie, There
is an abnormality in the site of origin of the
impulse, its rate or regularity , or its
conduction .
3
The types of Arrhythmia:
缓慢型 : 窦性心动过缓 (sinus bradycardia)
房室传导阻滞 (atrio-ventricular block)
快速型 : 房性早搏 (atrial premature contraction)
房性心动过速 (atrial tachycardia,AT)
心房颤动 (atrial fibrillation, AF)
心房扑动 (atrial flutter, AFL)
阵发性室上性心动过速
(paroxysmal
supraventricular
tachycardia)
室 性 早 搏
(ventricular premature
contraction)
室性心动过速 (ventricular tachycardia,VT)
心室颤动 (ventricular fibrillation, VF) 4
Section 1
The Physiological Basis of
Arrhythmia
1. The electrophysiology of normal
cardiac rhythm
5
6
7
2. The electrophysiological mechanism
of arrhythmias
(1) Disturbances in impulse formation:
Increased automaticity
(2) Afterdepolarization and triggered activity:
Early afterdepolarization (EAD)
Delayed afterdepolarization (DAD)
8
9
(3) Disturbances in impulse
conduction


1) Simple conduction disturbances:
conduction ↓
conduction block
2) Reentry (circus movement)
10
11
Section 2
The Basic Electrophysiology
Action of Antiarrhythmic Drugs
and The Classification of Drugs
12
1. The basic
electrophysiology action

1)↓automaticity (autorhythmicity)
a.↓slope of phase 4 depolarization:
↓Na+in or Ca2+in
b.↑Threshold potential
c.↑maximum diastolic potential:
↑K+out
+
↑APD
↓
K
D.
out
13
14
15
16
17
2)↓EAD or DAD:

Accelerate repolarization,

Block Na+ in or Ca2+ in
3) Avoid reentry:

a.↑conduction:↓unidirectional block

b.↓conduction : unidirectional block
→ bidirectional block

c.↑ERP
18
2.The classification
Class by Vaughan Williams
（1971）
 ClassⅠ Sodium channel-blocking
agents: IA , IB, IC
 ClassⅡ β-R blockers
 Class Ⅲ Prolonging APD agents
 Class Ⅳ Calcium channel blockers
Sicilian gambit (1991)
19
Section 3
Specific Antiarrhythmic Agents
1. ClassⅠ Sodium channelblocking agents
20
钠通道阻滞剂的分类
分类 药物 钠阻滞强度 结合/解离常数 心电图表现 状态依赖
IA
IB
奎尼丁
普鲁卡因胺
++
1—10秒
延长QT
激活态
利多卡因
美西律
+
<1秒
不明显
失活态
IC 普罗帕酮
氟卡尼
+++
>10秒
QRS增宽
激活态
21
1) ClassⅠA


a. Inhibit Na+ influx moderately :
↓Vmax, ↓conduction
↓phase 4 slope, ↓automaticity
b. ↓ K+ efflux , Increase the ERP
22
Quinidine(奎尼丁)



Pharmacological Effects:
Cardiac Effects:
↓autorhythmicity;↓conduction;↑ERP
↓myocardial contractility
Extracardiac Effects:
α-adrenergic blocking
anticholinergic effect
23
Therapeutic Uses:
Broad-spectrum
 Atrial fibrillation; Atrial flutter;
 Supraventricular and ventricular
tachycardia;
 Supraventricular and ventricular
premature beat
24
Toxicity:


CVS: Heart failure; hypotension;
quinidine syncopy
Chichonic reaction(金鸡纳反应）
25
2) Class IB

↓Na+ influx lightly

↑K+ efflux, shorten the APD>ERP ，
ERP/APD ↑
26
Lidocaine (利多卡因)
Pharmacological effects:
 Act on Purkinje fibers and
ventricular cells
 a. ↓autorhythmicity
↓the slope of phase 4 and ↑the
threshold for excitability.
27


b. Altering the conduction:
Myocardial ischemia →↓conduction，
unidirectional block→bidirectional block
K+↓→↑K+ efflux →↑conduction →
↓unidirectional block
c. Relative increase ERP: ERP/APD↑
Pharmacokinetics:
Therapeutic use:
Ventricular arrhythmias
28
Phenytoin sodium
It has been used in the acute and
chronic ventricular arrhythmias,
especially in digitalis intoxication.
29
3) Class IC
Severely depress Na+ influx,
markedly↓Vmax , ↓conduction.
 ↓phase 4 slope. ↓automaticity
 Serious adverse reactions are
provocation of potentially lethal
arrhythmias.

30

CAST试验I（心律失常抑制试验）
心律失常抑制标准：室早减少80%以上，室速
减少90%以上。
入选病人2309例。结果可见1727例心律失常抑制
良好；135例部分抑制；447例室性心律失常增加，治
疗组死亡率7.3%，安慰剂组死亡率3.0%。其中心律失
常或心跳骤停者治疗组4.5%，安慰剂组1.7%。
结果说明英卡尼和氟卡尼虽能较好的抑制MI后
的心律失常，但明显增加所致死亡率及总病死率，其
原因为该类药物有负性肌力作用，另外其致心律失常
作用亦不容忽视。
31
Propafenone(普罗帕酮)
Block Na+and Ca+ channel,
also blockβ-R
 ↓conduction, ↓automaticity, ↑ERP
 Used to treat Supraventricular and
ventricular tachycardia;
Supraventricular and ventricular
premature beat, Atrial fibrillation.

32
Class Ⅱ β-R Blockers
Propranolol
 Metoprolol
 Atenolol
1) β-R blocking action
2) Membrane-stabilizing effect(↓Na+in)

33
Pharmacological effects:




a.↓autorhythmicity，↓afterdepolarization
by CA, prevent triggered activity.
b.↓ conduction of AV node and P-f ( >100ng/ml)
c.↑ERP of AV node,↓reentry
d. Improve myocardial ischemic
Therapeutic uses
Supraventricular arrhythmias
Acute myocardial infarction(AMI)
34
BHAT（急性心肌梗死后普萘洛尔对室
性心律失常的影响）
美国，加拿大37个临床中心采用多中心，随机
安慰剂双盲对照试验。入选标准: AMI后5-21天经
ECG检查发现频发室性早搏，短阵室速，共入选
3837例。
药物用法为第一天普萘洛尔20mg或安慰剂，
如无副作用第二天用40mg，每日三次，之后逐渐
增加到80mg，每日三次，最长随访时间36个月。
结果可见6周后安慰剂组心律失常减少
1.6%，治疗组减少15.4%，安慰剂组死亡率9.8%，
治疗组7.2%（P<0.005）。研究结果说明普萘洛尔
用于AMI可明显降低死亡率，并可长期应用,安全
有效。
35
Class Ⅲ
Prolonging APD agents
Blocking K+ channel , ↓ K+ efflux ,
↑ repolarization, ↑ APD and ERP

36
Amiodarone(胺碘酮)
Pharmacological effects:
↓ions channel: K+, Na+, Ca2+
Blocking α,βreceptor
 1) ↑APD and ERP, no reverse use-dependence
 2) ↓autorhythmicity
 3) ↓ conduction of AV node and Purkinje fibers
 4) Dilatation coronary artery,
↓ myocardial oxygen consumption
37
Pharmacokinetics:
F: 40%, t1/2 40 d, last 4~6 w
Therapeutic uses:
Broad-spectrum antiarrhythmic drug
38
Adverse effects:



CVS reactions:
Sinus bradycardia
Atrio-ventricular block
Torsades de pointes(Tdp,
long QT syndrome, LQTS)
Pulmonary fibrosis
Hypo- or hyperthyroidism
39
BASIS（巴塞尔心肌梗死后心律失常研究）；
CASCADE （西雅图胺碘酮和其他抗心律失常药物
对心脏骤停作用的评价）；CAMIAT （加拿大心肌
梗死后胺碘酮抗心律失常试验）；EMIAT （欧洲
心肌梗死后胺碘酮试验）；IAMT （静脉内胺碘酮
抗心律失常研究）。
入选病人多数为AMI后室性心律失常患者，服
药方法为：第一周每天800mg，第二周每天400mg
用6天，持续12个月，有显著心动过缓，QT间期明
显延长者剂量减少至100mg/日。
结果显示：胺碘酮组心脏性死亡率明显减少
（P=0.048）,严重室性心律失常的发生率胺碘酮
组7.5%，对照组19.5%(P< 0.001)
40
Sotalol （索他洛尔）
Nonselective β-R antagonist
Block Ik, ↑APD、ERP
F=90%～100%
Broad-spectrum
41

Dofetilide（多非利特）
阻滞Ikr，延长不应期但不减慢传导，无负
性肌力和负性血流动力学效应，用于房颤复律和
维持窦律，有效且不增加心衰死亡率，左室功能
重度障碍者可用。
具有reverse use-dependence, 主要
副作用为Tdp（2%～4%）应监测QTc变化。
Ibutilide (伊波利特)
Sematilide (司美利特)
42

Ikur只分布于心房肌，在调控心房复极
中起重要作用 ,而对心室肌无影响，开发
选择性Ikur阻滞剂用于治疗房性心律失常，
是III类药物开发方向之一。胺碘酮、氨巴
利特(ambasilide)对Ikur有阻滞作用。
43
Class Ⅳ
Calcium channel
blocking agents
Block the L-Ca2+ channel of
cardiac,↓sinus and AV node.
44
Verapamil(维拉帕米)
Major clinical uses:
Supraventricular arrhythamias.
45
Others
Adenosine(腺苷)
Act on A-R, ↑KACh ,↑K+ efflux
↓cAMP-induced Ca2+ influx, ↑ERP of
AV node.
 Choice for prompt conversion of
paroxysmal supraventricular
tachycardia.

46
抗心律失常药的合理应用
用药原则
1.
先单用药，后联合用药。
2.
小剂量, 个体化用药, 。
3.
充分注意药物的不良反应，
特别是致心律失常作用。
47
药物的致心律失常作用
The proarrhythmia action of drugs
应用抗心律失常药物过程中，原有心
律失常加重或恶化，或出现新的心律失常。
发生率：6%~30%
所有抗心律失常药物都有引起折返性
心动过速的基础，因此是双刃剑。
防治：明确指征，纠正诱因，抗心律
失常（ β阻断药、胺碘酮）
48
The Choice of Drug Therapies
1. Sinusal tachycardia:
β- Blockers or Verapamil
2. Atrial premature beat:
β- Blockers , Verapamil
3. Atrial fibrillation, Atrial flutter:
Verapamil, β- Blockers ,
Amiodarone, Cardiac glycosides,
4. Supraventricular tachycardia:
Verapamil, Cardiac glycosides,
β- blockers, Adenosine.
49
5. Ventricular premature beat:
Lidocaine, Amiodarone ,Propafeone
6. Ventricular tachycardia:
Lidocaine, Amiodarone, Propafeone
7. Ventricular fibrillation:
Lidocaine, Amiodarone.
50
抗心律失常药物作用最佳靶点假说
在心肌细胞膜上存在多种离子通道及亚型。
正常情况下，各通道间有一定数目和比例，保
持一定的平衡。当某种通道数目上调或下调到
一定范围，通道间比例失调，将出现心律失常。
与心律失常发生发展有关的通道，称为抗心律
失常药作用的靶点。在心律失常发生发展中起
主导作用的通道，称为抗心律失常药作用的最
佳靶点。一个理想的抗心律失常药应对最佳靶
点有作用，且至少对两种或两种以上的离子通
道有作用。
51