What is the mechanism of action of sodium channel blockers in the central nervous system during intoxication?

Medical Advisory BoardAll articles are reviewed for accuracy by our Medical Advisory Board
Educational purpose only • Exercise caution as content is pending human review
Article Review Status
Submitted
Under Review
Approved

Last updated: January 29, 2026View editorial policy

Personalize

Help us tailor your experience

Which best describes you? Your choice helps us use language that's most understandable for you.

Mecanismo de Acción de los Bloqueadores de Sodio en el Sistema Nervioso Central Durante la Intoxicación

Los bloqueadores de canales de sodio causan toxicidad en el SNC mediante la inhibición profunda de los canales de sodio dependientes de voltaje en las membranas neuronales, lo que impide la generación y conducción de potenciales de acción, resultando en neurotoxicidad que se manifiesta como convulsiones, alteración del estado mental y, en casos graves, colapso cardiovascular. 1, 2

Mecanismo Fisiopatológico Principal

Los bloqueadores de canales de sodio ejercen su toxicidad a través de la inhibición de los canales de sodio dependientes de voltaje en las membranas celulares neuronales y cardíacas, bloqueando el flujo de iones de sodio necesario para la despolarización durante la fase 0 del potencial de acción 1, 2.

Efectos Específicos en el Sistema Nervioso Central:

  • Bloqueo de la conducción neuronal: La inhibición de canales de sodio impide la generación de potenciales de acción en las neuronas cerebrales, interrumpiendo la transmisión normal de señales nerviosas 2, 3

  • Manifestaciones neurotóxicas: La toxicidad se presenta inicialmente con síntomas del SNC que incluyen agitación, confusión, convulsiones y alteración progresiva del estado de conciencia 1

  • Progresión a colapso cardiovascular: La neurotoxicidad premonitoria frecuentemente precede al colapso cardiovascular fulminante, especialmente con anestésicos locales como bupivacaína 1

Agentes Específicos y Sus Mecanismos

Anestésicos Locales (LAST - Toxicidad Sistémica por Anestésicos Locales):

  • Los agentes más comúnmente implicados son bupivacaína, lidocaína y ropivacaína, que causan inhibición profunda de los canales de sodio en cerebro y corazón 1

  • La bupivacaína es particularmente cardiotóxica debido a su alta liposolubilidad y fuerte unión a los canales de sodio 2

Antidepresivos Tricíclicos y Otros Bloqueadores:

  • Los antidepresivos tricíclicos (amitriptilina, imipramina, etc.) bloquean los canales de sodio cardíacos de manera similar a los antiarrítmicos clase Ia, causando prolongación del QRS, arritmias ventriculares y colapso cardiovascular 1, 4

  • Otros agentes incluyen: carbamazepina, cocaína, difenhidramina, flecainida, lamotrigina, propafenona, quinina, quinidina y venlafaxina 1

Cocaína - Mecanismo Dual:

  • La cocaína produce toxicidad mediante efectos simpaticomiméticos del SNC (inhibición de la recaptación de catecolaminas) combinados con bloqueo de canales de sodio tipo anestésico local 1

  • El bloqueo de canales de sodio y potasio cardíacos produce prolongación del QRS y taquicardia de complejo ancho similar a los antiarrítmicos clase Ia y Ic 1

Consecuencias Fisiopatológicas en el SNC

Cascada de Eventos Tóxicos:

  • Bloqueo inicial: Inhibición de canales de sodio neuronales → Fallo en la generación de potenciales de acción 2, 5

  • Disfunción neuronal: Alteración de la conducción nerviosa → Manifestaciones clínicas de neurotoxicidad (convulsiones, alteración mental) 1, 4

  • Efecto sistémico: El mismo mecanismo afecta simultáneamente el tejido cardíaco, produciendo defectos de conducción intraventricular, depresión miocárdica, bradicardia y arritmias ventriculares 5

Implicaciones Clínicas Críticas

Reconocimiento de Toxicidad:

  • La neurotoxicidad premonitoria (agitación, confusión, convulsiones) frecuentemente precede al colapso cardiovascular y debe ser reconocida como señal de advertencia 1

  • Los cambios electrocardiográficos característicos incluyen prolongación del QRS >120 ms, taquicardia y patrón de bloqueo de rama derecha 1

Tratamiento Basado en el Mecanismo:

  • Bicarbonato de sodio hipertónico (1-2 mEq/kg) es el tratamiento de primera línea, actuando mediante dos mecanismos sinérgicos: la carga de sodio supera el bloqueo del canal de sodio, y la alcalinización mejora la conducción cardíaca 1, 4, 5

  • La American Heart Association otorga al bicarbonato de sodio una recomendación Clase 1 (nivel de evidencia B-NR) para antidepresivos tricíclicos, la recomendación más fuerte disponible 1, 4

  • Para anestésicos locales, la emulsión lipídica intravenosa puede ser razonable, actuando mediante el transporte activo del fármaco lejos del cerebro y corazón 1

Trampas Comunes a Evitar:

  • Nunca permitir acidosis respiratoria durante la ventilación mecánica, ya que potencia la cardiotoxicidad; mantener hiperventilación leve (pH 7.45-7.55) 4

  • Evitar antiarrítmicos clase IA y IC, que están contraindicados porque empeoran el bloqueo de canales de sodio 4

  • Nunca administrar flumazenil incluso si se sospecha co-ingestión de benzodiazepinas, ya que puede precipitar convulsiones o arritmias 4

References

Guideline

Guideline Directed Topic Overview

Dr.Oracle Medical Advisory Board & Editors, 2025

Guideline

Mechanism of Action of Local Anesthetics on Sodium Channels

Praxis Medical Insights: Practical Summaries of Clinical Guidelines, 2026

Research

Sodium channels as molecular targets for antiepileptic drugs.

Brain research. Brain research reviews, 1998

Guideline

Treatment of Amitriptyline Overdose in Cardiac Arrest

Praxis Medical Insights: Practical Summaries of Clinical Guidelines, 2026

Research

Poisoning by sodium channel blocking agents.

Critical care clinics, 1997

Professional Medical Disclaimer

This information is intended for healthcare professionals. Any medical decision-making should rely on clinical judgment and independently verified information. The content provided herein does not replace professional discretion and should be considered supplementary to established clinical guidelines. Healthcare providers should verify all information against primary literature and current practice standards before application in patient care. Dr.Oracle assumes no liability for clinical decisions based on this content.

Have a follow-up question?

Our Medical A.I. is used by practicing medical doctors at top research institutions around the world. Ask any follow up question and get world-class guideline-backed answers instantly.