PARASECCION 16
GUIA DE LOS ANTIMICROBIANOS Y/O ANTIBIÓTICOS
Los antibióticos, o agentes antimicrobianos, son sustancias (obtenidas de bacterias u hongos, o bien obtenidas de síntesis química) que se emplean en el tratamiento de infecciones.
La elección de uno u otro antibiótico en el tratamiento de una infección depende del microorganismo (obtenido por cultivo o supuesto por la experiencia), de la sensibilidad del microorganismo (obtenida por un antibiograma o supuesta por la experiencia), la gravedad de la enfermedad, la toxicidad, los antecedentes de alergia del paciente y el costo. En infecciones graves puede ser necesario combinar varios antibióticos.
La vía de administración puede ser oral (cápsulas, sobres), tópica
(colirios, gotas, etc) o
LOS ANTIMICROBIANOS SEGÚN SU ORIGEN SE CLASIFICAN EN:
a)NATURAL: que son producidos por organismos vivos, también llamados de origen biológico,
entre ellos están:
Micóticos: Penicilínas, Cefalosporinas, otros.
Bacterianos: Polimixinas, Tirotricina, Colistina.
Actinomices: Estreptomicina, Kanamicina, Gentamicina, Tobramicina,
Clortetraciclina, Oxitetraciclina, Eritromicina.
b)SINTÉTICOS O SEMISINTÉTICOS: Carbenicilina, Meticilina, Ticarcilina,
Imipenem, Doxiciclina. Minociclina, Claritromicina, Azitromicina
DE ACUERDO AL
MICROORGANSMO SOBRE EL CUAL ACTUA SE CLASIFICA EN :
a)
Antivirales. Porque actua sobre los virus.
Ejemplo Aciclovir, ribavirina, etc.
b)
Antimicóticos: actúa sobre los hongos.
Ejemplo: itraconazol, ketoconazol. Etc
c)
Antiprotozoo o antiparasitario.
Actua sobre los protozoo. Ejemplo: metronid
Zol, tindazol.
d)
Antibacterianos o antibióticos, actua sobre
las bacterias.Ejemplo: penicilina, tetraciclina, etc-.
DE ACUERDO AL ESPECTRO DE ACTIVIDAD O DE ACCIÓN :
Amplio: actúan sobre un gran número de especies microbianas. TETRACICLINA.
Intermedio: actúan sobre un número limitado de microorganismos. MACROLIDOS.
Reducido: actúan sobre un pequeño número de especies microbianas. POLIMIXINA
DE ACUERDO A SU EFECTIVIDAD:
Los antibióticos según su efectividad sobre la
bacteria actúan a través de 2 mecanismo principales:
bactericida Matando los microorganismos existentes
bacteriostática impidiendo su reproducció
Su efectividad
de acción predominante los divide en 2
grandes grupos:
Bactericidas
|
Bacteriostáticos
|
CMI:
es la concentración minima
inhibitoria: se refiere a la concentración minima de antibiótico
necesaria en sangre o cultivo para inhibir el desarrollo bacteriano.
CMB: concentracion minima bactericida: se refiere a la concentración minima de antibiótico en sangre o en un
cultivo necesaria para matar las bacterias.
Las dosis de los antibióticos
se calculan en base al CMI y al CMB de tal forma que no halla concentraciones
en sangre nocivas para el propio cuerpo.sino la necesaria para lograr el efecto
de detener una infección.
EFECTOS ADVERSOS DE LOS ANTIBIOTICOS
- Alergia. Muchos antibióticos producen
erupciones en la piel y otras manifestaciones de alergia (fiebre,
artritis, etc), en un pequeño número de personas predispuestas.
- Disbacteriosis. Al eliminar también
bacterias "buenas" (de presencia deseable en el tubo digestivo)
pueden producir dolor y picor en la boca y la lengua, diarrea, etc.
- Sobrecrecimientos. Algunos antibióticos
eliminan unas bacterias pero hacen crecer otras bacterias u hongos.
- Resistencias. Las bacterias intentan
hacerse resistentes rápidamente a los antibióticos, y la administración
continua o repetida de antibióticos para enfermedades menores favorece la
aparición de estas resistencias.
- Toxicidad. Los antibióticos pueden dañar
los riñones, el hígado y el sistema nervioso, y producir todo tipo de
alteraciones en los glóbulos de la sangre.
PENICILINAS
Las penicilinas son los antibióticos más antiguos, y siguen siendo los de primera elección en muchas infecciones. Actúan rompiendo la pared bacteriana. Existen muchos tipos de penicilina:
1. Penicilina G. Se utiliza por vía intravenosa (penicilina G sódica), intramuscular (penicilina G procaína, penicilina G benzatina), u oral (penicilina V). Es de primera elección en infecciones como las causadas por estreptococos o en la sífilis. Muchas bacterias, sin embargo, la inactivan produciendo un enzima (beta-lactamasa).
2. Penicilinas resistentes a la beta-lactamasa (tipo cloxacilina). Pueden con algunas bacterias que producen beta-lactamasa, como el estafilococo.
3. Amino penicilinas (Amoxicilina, ampicilina, etc). Tienen más actividad frente a los microorganismos llamados ‘gram-negativos’, y si se asocian con sustancias como el ácido clavulánico o el sulbactam, también pueden con las bacterias que producen beta-lactamasa, como el estafilococo.
4. Penicilinas antipseudomona. (Tipo carbenicilina o piperacilina). Como su nombre indica, pueden actuar contra Pseudomona (una bacteria peligrosa que causa infecciones muy graves).
CEFALOSPORINAS
Son antibióticos en parte similares a las penicilinas, pero a diferencia de aquéllas (que proceden parcial o totalmente del hongo Penicillium), las cefalosporinas son totalmente de síntesis química. Las cefalosporinas se clasifican en "generaciones", según el tipo de bacterias que atacan:
1. Cefalosporinas de 1ª generación: cefadroxilo, cefalexina, cefalotina, cefazolina.
2. Cefalosporinas de 2ª generación: cefaclor, cefuroxima, cefonicid, cefamandol, ...
3. Cefalosporinas de 3ª generación: cefotaxima, ceftriaxona, ceftazidima, cefixima, ...
OTROS ANTIBIOTICOS BETA-LACTAMICOS
Imipenem y aztreonam son los prototipos de nuevos grupos antibióticos beta-lactámicos. El ácido clavulánico o el sulbactam tienen muy poca actividad, pero inhiben la beta-lactamasa que producen muchas bacterias, por lo que se asocian con otras penicilinas para aumentar su actividad.
- Estreptomicina. Actualmente se usa
(generalmente asociada) para tratar tuberculosis y brucelosis, y en
infecciones raras como tularemia y peste.
- Neomicina. Se usa sólo por vía tópica
(pomadas, colirios, gotas para los oídos, etc), por su toxicidad. Puede
producir alergias de contacto.
- Gentamicina, Tobramicina, Amikacina, Netilmicina. Se usan sólo en infecciones graves por microorganismos de los
llamados ‘gram-negativos’.
Todos los aminoglucósidos son tóxicos sobre el riñón y el oído.
La eritromicina y fármacos similares (claritromicina, azitromicina, etc) son activos, sobre todo, frente a microorganismos de los llamados ‘gram-positivos’ y tienen utilidad en muchas infecciones (amigdalitis, infecciones bucales, neumonías ,etc), sobre todo en alérgicos a penicilina. Producen molestias de estómago en muchas personas.
Las tetraciclinas (oxitetraciclina, demeclociclina, doxiciclina, minociclina, aureomicina…) tienen un espectro de actividad muy amplio. Se utilizan en infecciones de boca, bronquitis, e infecciones por bacterias relativamente raras como rickettsias, clamidias, brucelosis, etc, y en la sífilis en alérgicos a penicilina. Producen molestias de estómago,sobreinfecciones, manchas en los dientes, y crecimiento anormal de los huesos en niños y fetos de mujer gestante. Nunca deben usarse en niños menores de 8 años ni en el 1.er trimestre de gestación.
Es un antibiótico de espectro muy amplio, pero puede producir una anemia aplásica (falta completa de glóbulos rojos por toxicidad sobre la médula ósea), que puede llegar a ser mortal. Por ello, su empleo se limita al uso tópico en colirios y gotas para los oídos ("chemicetina"); así como para infecciones muy graves cuando los otros antibióticos son menos eficaces o más tóxicos, como por ejemplo fiebre tifoidea y algunas meningitis.
Son antibióticos muy activos frente a microorganismos llamados "gram-positivos", incluso los resistentes a penicilinas y cefalosporinas. Por ello se emplean en infecciones hospitalarias graves, sobre todo en alérgicos a penicilina.
Son activos también frente a microorganismos llamados "gram-positivos", pero además pueden con otros microorganismos llamados anaerobios. También se emplean en infecciones de hospital, sobre todo en alérgicos a penicilina. La clindamicina se utiliza tópicamente en algunas infecciones de piel.
Se utiliza contra unos microorganismos llamados protozoos (Giardia, Tricomona y otros), y también contra los llamados anaerobios. Dependiendo del tipo de infección, se puede usar por vía oral, intravenosa o en óvulos vaginales.
Hay 2 subgrupos de quinolonas. Las más antiguas (ácido nalidíxico, ácido pipemídico) sólo actúan contra algunos microorganismos de los llamados ‘gram-negativos’ y se utilizan sólo como antisépticos urinarios (en infecciones leves de orina). Las más recientes, o fluoroquinolonas, incluyen fármacos como norfloxacino, ciprofloxacino y ofloxacino, y son activos frente a otras muchas bacterias, incluyendo la llamada Pseudomona (una bacteria peligrosa que causa infecciones muy graves).
Son agentes antimicrobianos sintéticos, bacteriostáticos, con un espectro amplio que abarca la mayoría de los "gram-positivos" y muchos ‘gram-negativos’. Actualmente en relativo desuso, a excepción de algunas sulfamidas tópicas (sulfadiazina argéntica, mafenida), y de la combinación trimetoprim-sulfametoxazol (o cotrimoxazol) que se usa en infecciones urinarias y bronquiales, en la fiebre tifoidea y en otras infecciones, y que es de elección para el tratamiento y la prevención de la neumonía por el protozoo Pneumocystis carinii, que afecta a los pacientes con SIDA.
Los tuberculostáticos son un grupo de fármacos (rifampicina, isoniazida, etambutol, pirazinamida…) referidos en la guía TUBERCULOSIS. Los polipéptidos (polimixina B, colistina, bacitracina) son tóxicos y su uso se limita a la aplicación tópica. La espectinomicina se emplea sólo en el tratamiento de las infecciones gonocócicas
LOS ANTIMICROBIANOS SE CLASIFICAN DE ACUERDO A SU
MECANISMO DE ACCION SOBRE LA CELULA EN:
A)Inhibidores
de la síntesis de la pared: este grupo de Sustancias actúan bloqueando la síntesis del péptido glucano(componente principal de la páred
celular) en cualquiera de sus etapas de formación.Unos se unen a las PBPs (proteínas
fijadoras de- penicilina) permitiendo la entrada del medicamento al interior. otros
como la bacitracina y cicloserina actúan bloqueando la unión de los aminoácidos
precursores del péptido glucano. En este grupo se encuentran
B)Alteración
de la permeabilidad de la membrana celular: las sustancias que actúan a este nivel alteran la permeabilidad
selectiva de la membrana, de tal forma salen de la célula sustancias
importantes o entran metabolitos dañinos. Entre los que se encuentran:
Ionoforos péptidos
griseofulvina
C)Inhibidores
de la síntesis de metabolitos importantes para la celula: un metabolito
importante para la celula es el PABA acido para amino benzoico, el cual se
utiliza para la síntesis de folatos que intervienen en la síntesis del
ADN.ejemplo:
Sulfonamidas trimetropinas
D)Inhibidores
de la síntesis de Ac. Nucleicos a este nivel actúan a
sea sobre la ARN polimerasa o sobre la ADN girasa que intervienen en la síntesis,
superenrrollamiento del ADN dentro de la bacteria.
E) Inhibidores
de la síntesis de proteínas:algunos actúan
sobre la Subunidad 30 S de los ribosomas interfiriendo la síntesis de proteínas
, como las Tetraciclinas y Aminoglucósido y otros
sobre la subunidad 50S. Anfenicoles cloranfenicol, Lincosamidas, Macrólidos y azucares complejos
En la siguiente figura se
muestra los mecanismos de acción de los antibióticos sobre la celula bacteriana(LA FIGURA FUE LA QUE LES DI EN CLASE)
Resistencia a antibióticos:
La resistencia a los antibióticos puede ser
Cromosómicas: se dan por mutaciones en el cromosoma
bacteriano, son poco frecuentes, espontaneas y afectan a un solo gen, son hereditarias mas no
transferibles.
Extracromosomicas se dan por ADN o
material genético extracromsomicos, son muy frecuentes, pueden afectar a mas de
un gen, y son adquiridas y transferibles
de una bacteria a otra a través de la conjugación,
transformación, transducción y por elementos transponibles o transposones.
Ambas formas: mutaciones espontáneas y mecanismos de intercambio
genético (conjugación y transducción) son responsables de la multirresistencia
a los antibioticos entre otros.
· Cepa bacteriana:
bacterias que poseen características comunes a las de su especie (cepa tipo) o
bien características diferenciales (mutación, genes adquiridos por
transferencia). Ej cepa resistente a penicilina
-MECANISMO de resistencia a antibióticos:
1.- Inactivación enzimática:
enzimas que modifican la molécula de antibiótico. Codificadas por elementos
genéticos extracromosómicos
2.- Impermeabilidad de las
membranas o de la pared celular: modificación de los elementos de la
membrana (ej. porinas) que impide el transporte de antibióticos.
3.- Expulsión por mecanismos
activos.
4.- Modificación del sitio de
acción (diana molecular). Reducción de la afinidad por el antibiótico
INTRODUCCIÓN:
Cualquier organismo está determinado por su material genético y su interacción con el medio ambiente que selecciona,activa, reprime o cambia el material genético.(Esto es lo que hemos llamado en lase presion selectiva en la clase de la semana pasada)
Las bacterias poseen un genotipo que transmiten por herencia y un fenotipo que depende de las circustancias que les rodean.Las bacterias sufren variaciones en sus caracteres y son de dos tipos ; fenotípicas o adaptaciones y genotípicas ( mutaciones,fenómenos de transferencia, elementos transponibles, integrones).
El estudio de la genética bacteriana, atendiendo a los dos aspectos anteriores, permite entender mejor las funciones esenciales de su material genético y las caraterísticas que rigen su comportamiento, su capacidad de adaptación al medio ambiente, la expresión de mecanismos de virulencia que les permite colonizar, invadir, y dañar células eucariotas, y como consecuencia, el desarrollo de un gran espectro de enfermedades clínicas.
VARIACIONES FENOTÍPICAS O ADAPTACIONES;
Concepto;
Tipos
- Morfológicas ; Bacilos cortos y móviles se convierten en bacilos largos e inmóviles debido al agotamiento de nutrientes).
- Cromógenas.
- Enzimáticas ; algunas bacterias producen enzimas en presencia de determinados sustratos, por ejmplo, penicinilasa en presencia de penicilina.
- Patogénicas; Bacterias que producen toxinas según el ambiente en el que crecen.así Corynebacterium sólo lo hace si dispone de hierro en el medio..
- Sensibilidad a antibióticos; hay bacterias que son sensibles en determinadas condiciones pero no lo serán en otras.
GENOTIPO BACTERIANO. VARIACIONES GENÉTICASElementos Genéticos Esenciales;
Características del genoma bacteriano:
Expresíón del material genético:
Trancripción
- Síntesis de ARN a partir de información del ADN.
- Una hebra de ADN sirve como molde para la síntesis de ARN.
- Los
nucleotidos que conforman el ADN están distribuidos en CODONES, apartir
de regiones iniciadoras del gen hasta llegar al codón de terminación.
- Para
iniciar la transcripción , debe de unirse la RNA polimerasa a la región
promotora( pares de bases antes del codón de inicio).
- Cada codón determina un aminoácido y la secuencia dentro de la proteina que se va a transducir.
Los genes pueden estar organizados de varias maneras;- Operones ( grupos de uno o más genes estructurales).Se
transcriben siempre que haya algo en el ambiente que "alerta" de su
necesidad, con lo cual existen proteinas represoras y también inductoras
que regulan estos genes.
- Islas de patogenicidad ( agrupación de genes de virulencia).
TraducciónElementos extracromosómicos:
Plásmidos
- Son unidades de información genética extra cromosómicos que
codifican información no esencial para la viabilidad de la bacteria y
que se replica de forma independiente del cromosoma.
- Son DNA de doble cadena, circular, superenrollado.
- Existen unos plásmidos conjugativos que están relacionados con los mecanismos de transferencia entre diferentes bacterias.
- Los
plásmidos se caracterizan por; su replicación autonoma, aportar genes
para el metabolismo,virulencia, resistencia a antibiótico.
- Algunos pueden incluirse en el genoma bacteriano ( episoma).
- Muchas cualidades portadas por plásmidos tienen interés clínico;
La resistencia a antibióticos,la producción de toxinas,la sintesis de estructuras necesarias para la adhesióno colonización.
- Algunos plásmidos determinan resistencia antibiótica, se len deniminado "plásmidos R".
Bacterifagos.- Son elementos que pueden invadir bacterias y llevar material genético exatrcromosómico.
- Son agentes infecciosos que se replican como parásitos intracelulares obligados dentro de las bacterias.
- El
genoma del fago codifica para funciones necesarias para su replicación
intracelular, pero también codifican para la síntesis de las proteinas
necesarias para el ensamblaje del fago.
- El genoma del fago puede
codificar para características bacterianas no relacionadas a su
replicación, fenómeno conocido como CONVERSIÓN,el cual es responsable de
algunas características de virulencia bacteriana como la producción de
toxinas.
Transposones- Son secuencias de ADN que llevan información para una
transposasa y en los extremos secuencias repetidas conocidas como de
Inserción, y en medio de esta secuencia puede encontrarse la inserción
de genes de virulencia ,como toxinas o genes de resistencia a
antibióticos.
- Éstos se pueden integrar en el cromosoma de las bacterias o insertarse en fagos.
IntegronesIntercambio y variabilidad genética:
La variabilidad genética es interesante desde el punto de vista de que muchas de estos cambios genéticos aportan resistencia a estas bacterias a ciertos medios, antibióticos.
Mutación ;cambio transmisible en el genoma bacteriano, que estransmisible.Estas mutaciones pueden ser puntuales y suficientes para dar lugar,por ejemplo, a una resistencia por el cambio en la transducción de un proteina.
Pueden ser mutaciones de segmentos del DNA, sustituciones de nucleótidos, y microinserciones, o por el contrario provocar alteraciones en regiones más grandes( inserciones y delecciones).
Recordar que un sólo cambio de en un nucleótido lleva a la fabricación de un proteina totalmente distinta, con lo que cambios leves pueden conllevar importantes consecuencias.
Transferencia de genes
Movimiento de material genético entre bacterias.
Transmisión vertical; Una bacteria transmite sus información genética a traves de la división celular.
Transmisión horizontal;Transmisión de material genético de una bacteria a otra.
Mecanismos de transmisión horizontal; transformación, conjugación, y transducción.
TRANSFORMACIÓN;
CONJUGACIÓN;
TRANSDUCCIÓN