Análise comparativa dos efeitos do diazepan, midazolam e propofol na contratilidade miocárdica: estudo em coração isolado de ratos

Medeiros, Carlos Geraldo Sobral de; Pontes, José Carlos Dorsa Vieira; Gomes, Otoni Moreira

doi:10.1590/S0102-76381995000400005

Resumos

A ação depressora dos benzodiazepínicos e do propofol relaciona-se às suas interferências diretas na fibra miocárdica. A presente investigação se propôs analisar a contratilidade miocárdica em coração isolado de ratos tratados com diazepam, midazolam e propofol. Os parâmetros registrados foram: freqüência cardíaca (bpm), tensão miocárdica (g) e fluxo coronariano (ml/min). Além das variações da dT/dt max, foram também analisadas aquelas ocorridas nos parâmetros acima citados, em grupos constituídos de dez corações. Grupo I: perfundidos durante 30 minutos com solução de Krebs-Hhenseleit (K-H); Grupo II: recebendo 50 mcg de diazepam em 0,1 ml de solução K-H, fazendo-se o registro dos parâmetros 1,3,5,10, 15,20,25 e 30 minutos após; Grupo III diferiu do grupo anterior pela substituição do diazepam por midazolam, na dose de 25 mcg/0,1 ml K-H; Grupo IV: propofol na dose de 25 mcg/0,1 ml K-H, efetuando-se os registros dos parâmetros em 1, 3, 5, 10 e 15 minutos Grupo IV25. Em seguida, nos mesmos corações, infundiu-se propofol na dose de 50 mcg/0,1 ml K-H, obtendo-se aqueles registros nos mesmos tempos acima (Grupo IV50). A análise da contratilidade miocárdica (dT/dt max) evidenciou decréscimos significativos nos grupos estudados exceto no Grupo I (Controle). As diminuições observadas em g.seg-1 foram: Grupo II (diazepam), de 30,37 ± 7,10 para 21,50 ± 6,03 com redução de 29,21%; Grupo III (midazolam), de 33,62 ± 2,39 para 24,62 ± 7,48, redução de 26,77%; Grupo IV (propofol)25, de 34,55 ± 3,86 para 28,50 ± 5,97, redução de 17,51 % e Grupo IV (propofol)50, de 34,55 ± 3,86 para 27,57 ± 5,86, com redução de 20,20%. Todas as drogas ensaiadas diminuíram a contratilidade miocárdica (dT/dt max) p<0,05, sem diferença significante entre a intensidade com que cada uma, isoladamente, determinou tal efeito depressor (p>0,05).

Diazepan na contratilidade miocárdica; Midazolam na contratilidade miocárdica; Propofol na contratilidade miocárdica; Miocárdio, contratilidade

Cardiac rate, myocardial tension, coronary flow and myocardial contractility (dT/dt) variantions were registered in a population of fourty Wistar rats. In all animals, after ether anesthesia, the hearts were removed and perfused with 95% O2 and 5% CO2 enriched Krebs-Henseleit (K-H) solution, under 90 cm H2O constant pressure and temperature of 37,0 ± 0.5ºC, until complete stabilization, for control values registration. The hearts were distributed into four groups: Group I were perfused with K-H solution, gathering the data of cardiac performance after 1, 3, 5,10,15, 20, 25, and 30 minutes. In the other three groups, these data were also registered in the same times, after they were treated with 50 mcg of diazepam (Group II), 25 mcg of midazolam (Group III) and 25 mcg followed by 50 mcg of propofol (Group IV25 and IV50). The cardiac rate underwent significant variation in the groups estudied except Group II. Myocardial tension varied to a negative degree in the groups, except for Groups I and IV (propofol 50 mcg). In relation to myocardial contractility (dT/dt), except Group I, all groups underwent decreases. The coronary flow exhibited decreases in all groups studied. The observed variations were statistically significant (p<0.05). It is concluded that the drugs tested (diazepam, midazolama and propofol) determine statistically significant decrease of the myocardial contractility, without difference concerning the intensity of depression degree among all studied groups.

Diazepan in myocardial contractility; Midazolam in myocardial contractility; Propofol in myocardial contractility; Myocardial contractility

ARTIGOS ORIGINAIS

Análise comparativa dos efeitos do diazepan, midazolam e propofol na contratilidade miocárdica: estudo em coração isolado de ratos

Comparative analysis of diazepam, midazolam and propofol effects in myocardial contractility: isolated rat's hearts study

Carlos Geraldo Sobral de Medeiros; José Carlos Dorsa Vieira Pontes; Otoni Moreira Gomes

Do Hospital São Francisco de Assis, Belo Horizonte

^{Endereço para correspondência} Endereço para correspondência: Carlos Geraldo S. de Medeiros Rua XXIII, nº 115, Q6, Bairro Nova Campo Grande CEP: 79105-040 - Campo Grande, MS, Brasil Tel. (067) 763.1688

RESUMO

A ação depressora dos benzodiazepínicos e do propofol relaciona-se às suas interferências diretas na fibra miocárdica. A presente investigação se propôs analisar a contratilidade miocárdica em coração isolado de ratos tratados com diazepam, midazolam e propofol. Os parâmetros registrados foram: freqüência cardíaca (bpm), tensão miocárdica (g) e fluxo coronariano (ml/min). Além das variações da dT/dt_max, foram também analisadas aquelas ocorridas nos parâmetros acima citados, em grupos constituídos de dez corações. Grupo I: perfundidos durante 30 minutos com solução de Krebs-Hhenseleit (K-H); Grupo II: recebendo 50 mcg de diazepam em 0,1 ml de solução K-H, fazendo-se o registro dos parâmetros 1,3,5,10, 15,20,25 e 30 minutos após; Grupo III diferiu do grupo anterior pela substituição do diazepam por midazolam, na dose de 25 mcg/0,1 ml K-H; Grupo IV: propofol na dose de 25 mcg/0,1 ml K-H, efetuando-se os registros dos parâmetros em 1, 3, 5, 10 e 15 minutos Grupo IV₂₅. Em seguida, nos mesmos corações, infundiu-se propofol na dose de 50 mcg/0,1 ml K-H, obtendo-se aqueles registros nos mesmos tempos acima (Grupo IV₅₀). A análise da contratilidade miocárdica (dT/dt_max) evidenciou decréscimos significativos nos grupos estudados exceto no Grupo I (Controle). As diminuições observadas em g.seg^-1 foram: Grupo II (diazepam), de 30,37 ± 7,10 para 21,50 ± 6,03 com redução de 29,21%; Grupo III (midazolam), de 33,62 ± 2,39 para 24,62 ± 7,48, redução de 26,77%; Grupo IV (propofol)₂₅, de 34,55 ± 3,86 para 28,50 ± 5,97, redução de 17,51 % e Grupo IV (propofol)₅₀, de 34,55 ± 3,86 para 27,57 ± 5,86, com redução de 20,20%. Todas as drogas ensaiadas diminuíram a contratilidade miocárdica (dT/dt_max) p<0,05, sem diferença significante entre a intensidade com que cada uma, isoladamente, determinou tal efeito depressor (p>0,05).

Descritores: Diazepan na contratilidade miocárdica. Midazolam na contratilidade miocárdica. Propofol na contratilidade miocárdica. Miocárdio, contratilidade.

ABSTRACT

Cardiac rate, myocardial tension, coronary flow and myocardial contractility (dT/dt) variantions were registered in a population of fourty Wistar rats. In all animals, after ether anesthesia, the hearts were removed and perfused with 95% O₂ and 5% CO₂ enriched Krebs-Henseleit (K-H) solution, under 90 cm H₂O constant pressure and temperature of 37,0 ± 0.5ºC, until complete stabilization, for control values registration. The hearts were distributed into four groups: Group I were perfused with K-H solution, gathering the data of cardiac performance after 1, 3, 5,10,15, 20, 25, and 30 minutes. In the other three groups, these data were also registered in the same times, after they were treated with 50 mcg of diazepam (Group II), 25 mcg of midazolam (Group III) and 25 mcg followed by 50 mcg of propofol (Group IV₂₅ and IV₅₀). The cardiac rate underwent significant variation in the groups estudied except Group II. Myocardial tension varied to a negative degree in the groups, except for Groups I and IV (propofol 50 mcg). In relation to myocardial contractility (dT/dt), except Group I, all groups underwent decreases. The coronary flow exhibited decreases in all groups studied. The observed variations were statistically significant (p<0.05). It is concluded that the drugs tested (diazepam, midazolama and propofol) determine statistically significant decrease of the myocardial contractility, without difference concerning the intensity of depression degree among all studied groups.

Descriptors: Diazepan in myocardial contractility. Midazolam in myocardial contractility. Propofol in myocardial contractility. Myocardial contractility.

Texto completo disponível apenas em PDF.

Full text available only in PDF format.

Trabalho realizado no Laboratório de Cirurgia do Serviço do Coração do Hospital São Francisco de Assis/CMC/SSVP. Belo Horizonte, MG, Brasil.

Apresentado ao 22º Congresso Nacional de Cirurgia Cardíaca. Brasília, DF, 30 de março a 1º de abril, 1995.

1 ABEL, R. M.; REIS, R. L.; STAROSCIK, R. N. - The pharmacological basis of coronary and sistemic vasodilator actions of diazepam. Br. J. Pharmacol, 39: 261-274, 1970.
2 BRÜSSEL, R. M.; THEISSEN, J. L.; VIGFUSSON, G.; LUNKENHEIMER, P. P.; VAN AKEN, H.; LAWIN, P. - Hemodynamic and cardiodynamic effects of propofol and etomidate: negative inotropic properties of propofol. Anesth. Analg, 69: 35-40, 1989.
3 CARVALHO, J. I. - Efeito do 7-cloro-1, 3-dihidro-1-metil-5-fenil-2h-1, 4-benzodiazepin-2-ona (diazepam) na contratilidade miocárdica e na resposta à dopamina: estudo em corações isolados de ratos. Belo Horizonte, 1993. Tese Mestrado - Curso de Pós-Graduação em Cardiologia e Cirurgia Cardiovascular do Serviço do Coração do Hospital São Francisco de Assis/CMC/SSVP]
4 CHAI, C. Y. & WANG, S. C. - Cardiovascular actions of diazepam in the cat. J. Pharmacol. Exp. Ther. 154: 271-280, 1966.
5 CLAEYS, M. A.; GEPTS, E.; CAMU, F. - Haemodynamics changes during anaesthesia induced and maintained with propofol. Br. J. Anaesth, 60: 3-9, 1988.
6 COATES, D. P.; PRYS-ROBERTS, C.; SPELINA, K. R.; MONK, C. R.; NORLEY, I. Propofol (diprivam) by intravenous infusion with nitrous oxide: doses requirements and haemodynamics effects. Postgraduate Med. J, 61 (Supl. 3): 76-79, 1985.
7 DANIEL, H. B. - Cardiovascular effects of diazepam and chlorodiazepoxide. Europ. J. Pharmacol, 32: 58-65, 1975.
8 DUNDEE, J. W. & WYANT, G. M. - As Benzodiazepinas. In: Anestesia Intravenosa 2 ed. Rio de Janeiro, Editora Revinter, 1993. p. 171-191.
9 DUNDEE, J. W. & WYANT, G. M. - Propofol. In: Anestesia intravenosa, 2. ed. Rio de Janeiro, Editora Revinter, 1993. p. 159-170.
10 GOMES, O. M. & MORAES, D. J. - Síndromes de proteção miocárdica. Coração, 2: 3-5, 1992.
11 GONZALES, R.; ZEEGER, A.; EIGENHUIS, J. J.; LEEWIN, R. S.; VAN WILGENBURG, H. A. - Comparative study of diazepam and midazolam induced actions in isolated rat hearts. Europ. J. Pharmacol, 183: 2082, 1190.
12 GOODCHILD, C. S. & SERRAO, J. M. - Cardiovascular effects of propofol in the anaesthetized dog. Br. J. Anaesth, 63: 87-92, 1989.
13 HERNÁNDEZ J. - The negative inotropic effect of diazepam in rat right ventricular strips. J. Pharm. Pharmacol, 43: 879-882, 1991.
14 JONES, D. J.; STEHLING, L. C.; ZANDER, H. L. - Cardiovascular responses to diazepam and midazolam maleate in the dog. Anesthesiology, 51: 430-434, 1979.
15 MARTY, J. & NITENBERG, A. - The use of midazolam and flumazenil in cardiovascular diagnostic and therapeutic procedures. Acta Anaesthesiol. Scand, 92 (Supl.): 33-34, 1990.
16 MOUREN, S.; BARON, J. F.; ALBO, E.; SZEKELY, B.; ARTHAUD, M.; VIARS, P. - Effects of propofol and thiopental on coronary blood flow and myocardial performance in an isolated rabbit heart. Anesthesiology, 80: 34-41, 1994.
17 PRINDLE, K. H.; GOLD, H. K.; CARDON, P. V.; EPSTEIN, S. E. - Effects of psycopharmacologic agents on myocardial contractility. J. Pharmacol. Exp. Ther, 173: 133-137, 1970.
18 PUTTICK, A. M.; DIEDERICKS, J.; SEAR, J. W.; GLEN, J. B.; FOËX, P.; RYDER, W. A. - Effects of graded infusion rates of propofol on regional and global left ventricular function in dog. Br. J. Anaesth, 69: 375-381, 1192.
19 REVES, J. G.; KISSIN, I.; FOURNIER, S. - Negative inotropic effects of midazolam. Anesthesiology, 60: 517-518, 1984.
20 RUIZ, F.; HERNÁNDEZ, J.; PEREZ, D. - The effect of diazepam on ventricular automaticity induced by local injury: evidence of involviment of "peripheral-type" benzodiazepine receptors. J. Pharm. Parmacol, 41: 306-310, 1989.
21 SUGIMOTO, J.; NAGATA, M.; IKEDA, Y. - The effects of diazepam on rat isolated heart muscle. Clin. Exper. Pharmacol. Physiol, 5: 655-663, 1978.
22 TAYLOR, P.L.; DANNIEL, H.B.; BAGWELL, E.E. - Studies on the myocardial and metabolic effects of diazepam in the dog. Pharmacologist, 12: 2333-2335, 1970.

Endereço para correspondência:

Carlos Geraldo S. de Medeiros

Rua XXIII, nº 115, Q6, Bairro Nova Campo Grande

CEP: 79105-040 - Campo Grande, MS, Brasil

Tel. (067) 763.1688

Datas de Publicação

Publicação nesta coleção
17 Fev 2011
Data do Fascículo
Dez 1995

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

[1] 1 ABEL, R. M.; REIS, R. L.; STAROSCIK, R. N. - The pharmacological basis of coronary and sistemic vasodilator actions of diazepam. Br. J. Pharmacol, 39: 261-274, 1970.

[2] 2 BRÜSSEL, R. M.; THEISSEN, J. L.; VIGFUSSON, G.; LUNKENHEIMER, P. P.; VAN AKEN, H.; LAWIN, P. - Hemodynamic and cardiodynamic effects of propofol and etomidate: negative inotropic properties of propofol. Anesth. Analg, 69: 35-40, 1989.

[3] 3 CARVALHO, J. I. - Efeito do 7-cloro-1, 3-dihidro-1-metil-5-fenil-2h-1, 4-benzodiazepin-2-ona (diazepam) na contratilidade miocárdica e na resposta à dopamina: estudo em corações isolados de ratos. Belo Horizonte, 1993. Tese Mestrado - Curso de Pós-Graduação em Cardiologia e Cirurgia Cardiovascular do Serviço do Coração do Hospital São Francisco de Assis/CMC/SSVP]

[4] 4 CHAI, C. Y. & WANG, S. C. - Cardiovascular actions of diazepam in the cat. J. Pharmacol. Exp. Ther. 154: 271-280, 1966.

[5] 5 CLAEYS, M. A.; GEPTS, E.; CAMU, F. - Haemodynamics changes during anaesthesia induced and maintained with propofol. Br. J. Anaesth, 60: 3-9, 1988.

[6] 6 COATES, D. P.; PRYS-ROBERTS, C.; SPELINA, K. R.; MONK, C. R.; NORLEY, I. Propofol (diprivam) by intravenous infusion with nitrous oxide: doses requirements and haemodynamics effects. Postgraduate Med. J, 61 (Supl. 3): 76-79, 1985.

[7] 7 DANIEL, H. B. - Cardiovascular effects of diazepam and chlorodiazepoxide. Europ. J. Pharmacol, 32: 58-65, 1975.

[8] 8 DUNDEE, J. W. & WYANT, G. M. - As Benzodiazepinas. In: Anestesia Intravenosa 2 ed. Rio de Janeiro, Editora Revinter, 1993. p. 171-191.

[9] 9 DUNDEE, J. W. & WYANT, G. M. - Propofol. In: Anestesia intravenosa, 2. ed. Rio de Janeiro, Editora Revinter, 1993. p. 159-170.

[10] 10 GOMES, O. M. & MORAES, D. J. - Síndromes de proteção miocárdica. Coração, 2: 3-5, 1992.

[11] 11 GONZALES, R.; ZEEGER, A.; EIGENHUIS, J. J.; LEEWIN, R. S.; VAN WILGENBURG, H. A. - Comparative study of diazepam and midazolam induced actions in isolated rat hearts. Europ. J. Pharmacol, 183: 2082, 1190.

[12] 12 GOODCHILD, C. S. & SERRAO, J. M. - Cardiovascular effects of propofol in the anaesthetized dog. Br. J. Anaesth, 63: 87-92, 1989.

[13] 13 HERNÁNDEZ J. - The negative inotropic effect of diazepam in rat right ventricular strips. J. Pharm. Pharmacol, 43: 879-882, 1991.

[14] 14 JONES, D. J.; STEHLING, L. C.; ZANDER, H. L. - Cardiovascular responses to diazepam and midazolam maleate in the dog. Anesthesiology, 51: 430-434, 1979.

[15] 15 MARTY, J. & NITENBERG, A. - The use of midazolam and flumazenil in cardiovascular diagnostic and therapeutic procedures. Acta Anaesthesiol. Scand, 92 (Supl.): 33-34, 1990.

[16] 16 MOUREN, S.; BARON, J. F.; ALBO, E.; SZEKELY, B.; ARTHAUD, M.; VIARS, P. - Effects of propofol and thiopental on coronary blood flow and myocardial performance in an isolated rabbit heart. Anesthesiology, 80: 34-41, 1994.

[17] 17 PRINDLE, K. H.; GOLD, H. K.; CARDON, P. V.; EPSTEIN, S. E. - Effects of psycopharmacologic agents on myocardial contractility. J. Pharmacol. Exp. Ther, 173: 133-137, 1970.

[18] 18 PUTTICK, A. M.; DIEDERICKS, J.; SEAR, J. W.; GLEN, J. B.; FOËX, P.; RYDER, W. A. - Effects of graded infusion rates of propofol on regional and global left ventricular function in dog. Br. J. Anaesth, 69: 375-381, 1192.

[19] 19 REVES, J. G.; KISSIN, I.; FOURNIER, S. - Negative inotropic effects of midazolam. Anesthesiology, 60: 517-518, 1984.

[20] 20 RUIZ, F.; HERNÁNDEZ, J.; PEREZ, D. - The effect of diazepam on ventricular automaticity induced by local injury: evidence of involviment of "peripheral-type" benzodiazepine receptors. J. Pharm. Parmacol, 41: 306-310, 1989.

[21] 21 SUGIMOTO, J.; NAGATA, M.; IKEDA, Y. - The effects of diazepam on rat isolated heart muscle. Clin. Exper. Pharmacol. Physiol, 5: 655-663, 1978.

[22] 22 TAYLOR, P.L.; DANNIEL, H.B.; BAGWELL, E.E. - Studies on the myocardial and metabolic effects of diazepam in the dog. Pharmacologist, 12: 2333-2335, 1970.