Vorhofflimmern (AF) ist die häufigste Herzrhythmusstörung. Vorübergehendes postoperatives Vorhofflimmern kann durch eine hohe Aktivität des sympathischen Nervensystems ausgelöst werden. Katecholamine und Serotonin verursachen Arrhythmien in Vorhoftrabekeln von Patienten mit Sinusrhythmus (SR), aber ob diese Arrhythmien auch bei Patienten mit chronischem Vorhofflimmern auftreten, ist unbekannt. Wir verglichen die Häufigkeit von arrhythmischen Kontraktionen, die durch Noradrenalin, Epinephrin, Serotonin und Forskolin in Vorhoftrabekeln von Patienten mit SR und Patienten mit Vorhofflimmern ausgelöst wurden. Bei den Patienten mit Vorhofflimmern wurden die Arrhythmien durch die Agonisten deutlich reduziert und durch Forskolin aufgehoben, während die maximalen inotropen Reaktionen nur durch Serotonin deutlich abgeschwächt wurden. Serotonin und Forskolin erzeugten spontane diastolische Ca(2+)-Freisetzungen in Vorhofmyozyten von Patienten mit SR, die in Myozyten von Patienten mit Vorhofflimmern aufgehoben oder reduziert waren. Für entsprechende L-Typ Ca(2+)-Strom-Reaktionen (ICa,L) benötigte und produzierte Serotonin im Vergleich zu den Katecholaminen und Forskolin ∼ 100-mal weniger cAMP/PKA an der Ca(2+)-Kanaldomäne. Norepinephrin-ausgelöste ICa,L-Antworten wurden durch Hemmung der Ca(2+)/Calmodulin-abhängigen Kinase II (CaMKII) in Myozyten von Patienten mit SR, nicht aber in denen von Patienten mit Vorhofflimmern verringert. Die durch Agonisten hervorgerufene Phosphorylierung durch CaMKII an Phospholamban (Thr-17), nicht aber an Ryanodin2 (Ser-2814), war in Trabekeln von Patienten mit Vorhofflimmern reduziert. Die verringerte CaMKII-Aktivität könnte zur Abschwächung der durch Agonisten ausgelösten Arrhythmien im Vorhofmyokard von Patienten mit Vorhofflimmern beitragen.