Transient receptor potential melastatin 4 (TRPM4) plays an important role in many tissues, including pacemaker and conductive tissues of the heart, but much less is known about its electrophysiological role in ventricular myocytes. Our earlier results showed the lack of selectivity of 9-phenanthrol, so CBA ((4-chloro-2-(2-chlorophenoxy)acetamido) benzoic acid) was chosen as a new, potentially selective inhibitor. Goal: Our aim was to elucidate the effect and selectivity of CBA in canine left ventricular cardiomyocytes and to study the expression of TRPM4 in the canine heart. Experiments were carried out in enzymatically isolated canine left ventricular cardiomyocytes. Ionic currents were recorded with an action potential (AP) voltage-clamp technique in whole-cell configuration at 37 °C. An amount of 10 mM BAPTA was used in the pipette solution to exclude the potential activation of TRPM4 channels. AP was recorded with conventional sharp microelectrodes. CBA was used in 10 µM concentrations. Expression of TRPM4 protein in the heart was studied by Western blot. TRPM4 protein was expressed in the wall of all four chambers of the canine heart as well as in samples prepared from isolated left ventricular cells. CBA induced an approximately 9% reduction in AP duration measured at 75% and 90% of repolarization and decreased the short-term variability of APD₉₀. Moreover, AP amplitude was increased and the maximal rates of phase 0 and 1 were reduced by the drug. In AP clamp measurements, CBA-sensitive current contained a short, early outward and mainly a long, inward current. Transient outward potassium current (I_to) and late sodium current (I_Na,L) were reduced by approximately 20% and 47%, respectively, in the presence of CBA, while L-type calcium and inward rectifier potassium currents were not affected. These effects of CBA were largely reversible upon washout. Based on our results, the CBA induced reduction of phase-1 slope and the slight increase of AP amplitude could have been due to the inhibition of I_to. The tendency for AP shortening can be explained by the inhibition of inward currents seen in AP-clamp recordings during the plateau phase. This inward current reduced by CBA is possibly I_Na,L, therefore, CBA is not entirely selective for TRPM4 channels. As a consequence, similarly to 9-phenanthrol, it cannot be used to test the contribution of TRPM4 channels to cardiac electrophysiology in ventricular cells, or at least caution must be applied.

Enhancement of the late sodium current (I_NaL) increases arrhythmia propensity in the heart, whereas suppression of the current is antiarrhythmic. In the present study, we investigated I_NaL in canine ventricular cardiomyocytes under action potential voltage-clamp conditions using the selective Na⁺ channel inhibitors GS967 and tetrodotoxin. Both 1 µM GS967 and 10 µM tetrodotoxin dissected largely similar inward currents. The amplitude and integral of the GS967-sensitive current was significantly smaller after the reduction of intracellular Ca²⁺ concentration ([Ca²⁺]_i) either by superfusion of the cells with 1 µM nisoldipine or by intracellular application of 10 mM BAPTA. Inhibiting calcium/calmodulin-dependent protein kinase II (CaMKII) by KN-93 or the autocamtide-2-related inhibitor peptide similarly reduced the amplitude and integral of I_NaL. Action potential duration was shortened in a reverse rate-dependent manner and the plateau potential was depressed by GS967. This GS967-induced depression of plateau was reduced by pretreatment of the cells with BAPTA-AM. We conclude that (1) I_NaL depends on the magnitude of [Ca²⁺]_i in canine ventricular cells, (2) this [Ca²⁺]_i-dependence of I_NaL is mediated by the Ca²⁺-dependent activation of CaMKII, and (3) I_NaL is augmented by the baseline CaMKII activity.

Several ion currents in the mammalian ventricular myocardium are substantially regulated by the sympathetic nervous system via β-adrenergic receptor activation, including the slow delayed rectifier K⁺ current and the L-type calcium current. This study investigated the downstream mechanisms of β-adrenergic receptor stimulation by isoproterenol (ISO) on the inward rectifier (I_K1) and the rapid delayed rectifier (I_Kr) K⁺ currents using action potential voltage clamp (APVC) and conventional voltage clamp techniques in isolated canine left ventricular cardiomyocytes. I_K1 and I_Kr were dissected by 50 µM BaCl₂ and 1 µM E-4031, respectively. Acute application of 10 nM ISO significantly increased I_K1 under the plateau phase of the action potential (0–+20 mV) using APVC, and similar results were obtained with conventional voltage clamp. However, β-adrenergic receptor stimulation did not affect the peak current density flowing during terminal repolarization or the overall I_K1 integral. The ISO-induced enhancement of I_K1 was blocked by the calcium/calmodulin kinase II (CaMKII) inhibitor KN-93 (1 µM) but not by the protein kinase A inhibitor H-89 (3 µM). Neither KN-93 nor H-89 affected the I_K1 density under baseline conditions (in the absence of ISO). In contrast, parameters of the I_Kr current were not affected by β-adrenergic receptor stimulation with ISO. These findings suggest that sympathetic activation enhances I_K1 in canine left ventricular cells through the CaMKII pathway, while I_Kr remains unaffected under the experimental conditions used.

A kórházon kívüli hirtelen szívhalál, másnéven a keringésmegállás továbbra is vezető szív- érrendszeri haláloknak számít. A keringésmegállást elszenvedő egyén azonnali ellátást igényel, a keringését újraélesztéssel mesterségesen kell fenntartani, mindaddig, amíg egészségügyi személyzet speciális beavatkozásokkal vissza tudja állítani a beteg keringését. Ideális esetben a kórházon kívüli hirtelen szívhalál ellátása már a helyszínen, azonnal megkezdődik, újraélesztésben jártas személyek és akár az eseményt észlelő laikusok által. Mindez azért fontos, mert még azonnali riasztás esetén is a mentőegység vagy elsődleges ellátó egészségügyi személyzet kiérkezése akár 5-8 perc is lehet. Az agy visszafordíthatatlan károsodása 3-5 perces keringésmegállás és következményes oxigénhiányos állapotnál már elkezdődik, ezért kulcsfontosságú a hirtelen szívhalált észlelő részéről az azonnali újraélesztés megkezdése, aki sokszor nem egészségügyben jártas, ún. laikus személy. Ilyen módon, a hirtelen szívhalál kedvező kimenetelének javításában, illetve a mortalitás csökkentésében kiemelt szerepe van a laikusok képzésének, az alapszintű újraélesztés (basic life support , BLS) oktatásának. Célunk volt egy teljes, 10-12. évfolyamos középiskolás – mintegy 360 fős - tanulócsoport BLS oktatási projektjének megszervezése, meghatározott oktatási módszertannal, fél év leforgása alatt. A tanulmány a projekt menedzsmentje kapcsán azonosított problémákat és kulcspontokat mutatja be: az oktatás órarendbe és tanrendbe illesztése, engedélyeztetése az iskolavezetéssel, a diákokkal és törvényes képviselőik tájékozott beleegyezése, gyakorlatok beosztása, valamint a minőségbiztosítást alátámasztó adatok rögzítése, anonimizálása, elemzése, és kiértékelése. Eredményeink egyrészt a sikeres, 296 tanuló számára megvalósított, gimnáziumi BLS oktatás, az félautomata defibrillátor kihelyezése, közösségi hozzáférés lehetőségének megalapozása, egy lehetséges jógyakorlat megteremtése. Jelen kéziratban bemutatjuk a serdülők szervezett újraélesztés-oktatásának egészségügyi és oktatásügyi módszertanának homogenizálását segítő stratégiai módszereinket, a szervezési kulcsproblémák azonosítását és azok gyakorlati megoldásait.