1. Antibióticos
Catalina Tovar Acero. M.Sc.

2. Antimicrobiano

Es
un
agente
activo contra los
microorganismos y
puede
ser
producido en forma
natural
por
microorganismos ó
sintéticamente en
el laboratorio.

3. HISTORIA








1877: Pasteur y Joubert reconocen que algunos productos bacterianos
pueden ser deletéreos para otras bacterias.
1900: Paul Erlich también sugiere la presencia de sustancias
antibióticas.
1929: Fleming descubre la Penicilina en cultivos de hongos.
1935: Sulfonamidas. (Domagk -premio Nobel de Medicina en
1939- descubre las propiedades antimicrobianas del colorante prontosil y
en 1939 un grupo de investigadores franceses descubre que sólo una
parte de la molécula de colorante rojo era responsable del efecto
bacteriostático del nuevo producto: la sulmanilamida.
1941: Primer uso clínico de la Penicilina, en Londres, Inglaterra.
1947 la estreptomicina, en 1948 la clortetraciclina y el cloranfenicol, y en
1951 la isoniacida

4. Clasificación

Efecto sobre su diana o blanco

Su mecanismo de Acción

Por su estructura Química

5. Efecto sobre su diana

Bactericidas: Ejercen una acción letal e
irreversible sobre la bacteria. (Fosfomicina
Vancomicina.
B-Lactámicos
Polimixina.
Aminoglucósidos Rifampicina. Acido Nalidíxico
Quinolonas. Nitrofurantoinas)

Bacteriostáticos: Inhiben el crecimiento pero no
matan al microorganismo, permitiendo que las
propias defensas del huésped puedan eliminar a
las
bacterias.
(Tetraciclina
Cloranfenicol,
Sulfonamidas Trimetroprim sulfa, Lincomicina
Clindamicina y Macrólidos)

6. Mecanismo de acción.

8. Mecanismo de acción

9. 1.Sobre la pared celular

Las lesiones a la pared celular o su inhibición
(peptidoglicano) puede producir lisis y por
consiguiente
pierde su poder metabólico y el
microorganismo muere. (transpeptidasas, carboxipeptidasas,
glicosiltransferasas)
B –lactamicos:
 Penicilinas
 Cefalosporinas (1,2,3,4)
 Carbapenems (Imipenen, Meropenen)
 Monobactamicos (Aztreonan)
Glicopéptidos:
 Vancomicina
 Teicoplamina

10. Síntesis de la pared celular

1. Formación de UDP-Npentapéptido en el citoplasma
acetilmunamil-

2.
polimerización
UDP-Nacetilmunamilpentapéptido y N-acetilglucosamina (membrana –
pared): vancomicina, bacitracina (Glicopétidos)

3. formación del polímero tridimensional
transpeptidación: penicilinas y cefalosporinas
=

11. Mecanismo de acción de los
B-lactámicos

El ácido murámico fija
cadenas de tetrapéptidos
(péptido-) que se unen entre sí
para formar una malla, bien
directamente (gramnegativos)
o mediante un pentapéptido
de glicina (grampositivos). Los
betalactámicos inhiben
precisamente esta unión o
transpeptidación, última etapa
de la síntesis de la pared
celular

12. 2. Alteración en la permeabilidad
de la membrana citoplasmática

Si la integridad de la membrana se altera, iones y
macromoléculas escapan de la célula, ocasionan
daño celular y la muerte del microorganismo.

En la membrana existen receptores específicos
para sustancias necesarias para la célula, estos
mismo receptores pueden ser usados por los
antibióticos para causar toxicidad en la bacteria
Como ejemplo de este mecanismo tenemos .

Las polimixinas B, colistinas que actúan sobre
microorganismos Gram negativos, eficacia??
http://www.elsevier.es/es/revistas/enfermedades-infecciosas-microbiologia-clinica-28/luces-sombras-uso-colistinafalta-mucho-conocer-90002591-revision-2011

13. 3. Inhibición de la síntesis de
proteínas

Ribosoma
bacteriano
formado
por
subunidades 50S y 30S, Antibióticos se
unen a ellas y bloquean la síntesis de
proteínas.
Como ejemplo tenemos:
Cloranfenicol,
eritromicina,
tetraciclinas y aminoglucósidos
lincomicina

14. 4. Inhibición de la síntesis de
los ácidos nucleicos

Inhiben síntesis del DNA microbiano
bloqueando la DNA girasa o RNA
polimerasa.
Ejemplo de ellos tenemos:
 Rifampicina, quinolonas, pirimetamina,
sulfonamidas, ácido nalidíxico

15. Antimicrobianos según su
Mecanismo de acción

16. Estructura química
1.
2.
3.
4.
5.
6.
B-LACTAMICOS
AMINOGLUCOSIDOS
MACRÓLIDOS
TETRACICLINAS
FLUOROQUINOLONAS
GLICOPEPTIDOS

21. 1.B-LACTAMICOS
•
Compuestos de acción bactericida lenta,
actúan sobre Gram +, Gram – y espiroquetas.
•
Inhiben la síntesis de la pared
•
Activan la autolisina endógena bacteriana, en
las bacterias que la poseen, generando
destrucción del peptidoglicano.

22. Inhibición de la Síntesis de la
Pared Celular
Penicillins
Ampicilin
Amoxicilin
Cephalosporin
Clavulanic Acid
Acción bactericidaProteins
Penicillin Binding
PBP
b-lactam
Ribosom
Cellular
Membrane
DNA
PBP
Citoplasm
PBP
b-lactam
PBP
PBP
PBP
Cellular Wall
b-lactam b-lactam
b-lactam
PBPs Inhibition
Cellular wall
destruction

24. Estructura de la penicilina

25. Penicilina G: muy activa frente
a
Gram
positivas,
baja
actividad frente a Gram
negativas, se destruye por el
ácido y por la penicilinasa.
Penicilina V: mas resistente al
ácido que la bencilpenicilina
Ampicilina: Activa contra Gram
positivas y Gram negativas;
estable en ácido
Carbenicilina: Gran negativs
como Pseudomona y Proteus;
estable en ácido; no se
absorbe bien en el intestino
delgado
Meticilina: Resistente a las
penicilinasas
Ticarcilina: mas activa para
P.aeruginosa

26. AMINOGLUCOSIDOS

Usados en gran parte de infecciones por Bacilos
Gram –

Usados generalmente en combinación con Blactamicos en infecciones graves.

Contienen aminoazúcares unidos por enlaces
Glucosidicos (Cargados +).

Inhiben síntesis de proteínas interfiriendo con la
subunidad 30 S y disminuye la fidelidad en la
traducción del RNA mensajero en el ribosoma.

Son rápidamente bactericidas

29. MACRÓLIDOS
(Lincosamidas, estreptograminas,
cetolidos)

Se fijan a un receptor (RNAr 23S)sobre la
subunidad 50S del ribosoma e inhiben la
síntesis proteica por la interferencia en la
translocación y en la formación de
complejos de iniciación.

30. Macrolidos









Eritromicina
Claritromicina
Oleandomicina
Espiramicina
Azitromicina
Tysolina
Clindamicina (Lincosamida)
Roxitromicina, diritromicina y fluritromicina
Josamicina, Midecamicina, Miocamicina y
rokitamicina

31. TETRACICLINAS
Actúan sobre bacterias Gram positivas y
Gram negativas. Inhiben La sintesis proteica
en la subunidad 30S del ribosoma, evitando
la adicion de aminoacidos en la cadena
peptidica.



Clorotetraciclina
Oxitetraciclina
Tetraciclina

32. Quinolonas


Quinolonas : Activas frente a Bacterias
Gram negativas en infecciones urinarias
Fluoroquinolonas: Amplio espectro y de
utilización sistémica.
Actúan sobre las enzimas que regulan el
superenrollamiento del ADN, Inhiben la
síntesis de la DNA girasa.

34. QUINOLONAS



I Generación: Ácido nalidíxico,
Conoxacina, Äcido oxolinico
II Generación: Ciprofloxacilina,
Enoxacina,
Ofloxacina
III Generación: linafloxacina,
Moxifloxacina, Esparfloxacilina

35. Glicopéptidos
VANCOMICINA - TEICOPLANINA






Alto peso molecular (1.500 -2.000 Daltons)
Inhiben la síntesis de peptidoglicano
Previenen la polimerización del complejo lípidofosfopolisacárico-pentapéptido
Alteran la permeabilidad de la membrana
citoplasmática y desarregla la síntesis de ARN
Impiden la accion de glicosiltransferasas,
tranaspectidasas
Son lentamente bactericidas (24 – 48h)

36. Otros antibióticos…





Oxazolidona : Linezolid
Cetolidos: telitromicina
Quinupristina-dalfopristina
Lipo-Glucopeptidos: daptomicina
oritavancina. Dalvovancina
Glicilciclinas: tigeciclina

38. MEDICIÓN DE LA ACTIVIDAD
ANTIMICROBIANA
La actividad antimicrobiana se cuantifica in
Vitro para determinar
 1.- La potencia de un antibiótico
en
solución
 2.-Su concentración en tejidos ó en líquidos
del cuerpo
 3.-La susceptibilidad de un microorganismo
determinado a la CMI y CMB conocida.

39. ANTIBIOGRAMA !!!

Estudiar la sensibilidad ó resistencia individual de
cada patógeno a los antimicrobianos. Pudiendo
elegir el agente apropiado.

Seguimiento
bacteriana

Comparación de los fenotipos de resistencia de
cepas presumiblemente responsables de infección.

Identificación bacteriana poniendo de manifiesto
resistencias naturales.
epidemiológico
de
la
resistencia

40. Sensibilidad bacteriana a los
antibióticos

La determinación de la Concentración Inhibidora
Mínima (CIM) es la base de la medida de la
sensibilidad de una bacteria a un determinado
antibiótico.

La CIM se define como la menor concentración de
antibiótico capaz de inhibir el desarrollo
(crecimiento) bacteriano.

Concentración minina bactericida (CMB), menor
concentración de antimicrobiano capaz de destruir
una cepa bacteriana.

41. Una cepa bacteriana es . . .

Sensible (S): si existe una alta probabilidad de
éxito terapéutico en un tratamiento a la dosis
habitual.

Resistente (R): si la probabilidad de éxito
terapéutico es nula ó muy reducida. No es de
esperar ningún efecto terapéutico sea cual fuere el
tipo de tratamiento.

Intermedia (I): cuando el éxito terapéutico es
imprevisible. Se puede conseguir efecto terapéutico
en ciertas condiciones (fuertes concentraciones
locales ó aumento de la dosis).

42. Técnicas de laboratorio??

-
METODO DE DILUCION EN AGAR:
Método de difusión en disco
Método Epsilon test
METODO DE DILUCION EN LIQUIDO:
Métodos cuantitativos, para determinar
sensibilidad o resistencia por medio de
gradientes de concentración de un
antimicrobiano diluido en un medio líquido ó
solido.(Concentración minina inhibitoria CMI)


44. Resistencia Bacteriana…
Resistencia Natural
 Falta de Blanco

Barreras que impiden la llegada del medicamento
 Ej: Gram negativos y vancomicina

Enterococo y cefalosporinas
Resistencia Adquirida

45. Mecanismos de resistencia
1.
Producen enzimas que destruyen ó inactivan el fármaco activo
2.
El microorganismo cambia su permeabilidad al fármaco
3.
Modificación del receptor ó blanco del antibiótico
4.
Creación de vías metabólicas alternas (desviación del blanco)
5.
Por mutaciones genéticas debido a una alteración espontánea
aleatoria en la secuencia del DNA del microorganismo.
6.
Disminución de la concentración intracelular de la droga (eflujo,
disminución en la permeabilidad)

46. Resistencia Bacteriana
Penicilina
Ampicilina
Amoxicilina
Cefalosporinas
A. Clavulanico
Proteinas ligadoras de
Penicilina
PBP
b-lactam
b-lactamase
Ribosom
Membrana
Celular
DNA
PBP
Citoplasma
PBP
PBP
b -lactam
PBP
b -lactam
PBP
Pared celular
b -lactam
H. influenzae
M. catarrhalis
b -lactam
Inhibición de PBP

47. Resistencia Bacteriana
S pneumoniae
S aureus
Enterococo
Penicillinas
Ampicilina
Amoxicilina
Cefalosporinas
A. Clavulanico
PBP 2a
Preoteina ligadora de
penicilina
PBP
PLP
b -lactam
b-lactam
Ribosom
Membrana
Celular
DNA
PBP
PBP
Citoplasm
b-lactam
PBP 2a
PBP
PBP 2a
Inhibición de PBP
Pared Celular
b-lactam
b-lactam

48. 1. Bacteria produce enzimas

49. Mecanismos de resistencia a los
ß-lactámicos

1.
2.
3.
Los principales son:
Cambios en las PBP, que impiden la unión
del antibiótico a su sitio de acción
Alteraciones en las porinas de la
M
externa, de manera que disminuye su
permeabilidad al fármaco
Producción de ß-lactamasas que inactivan
al antimicrobiano (inhibición enzimática).

50. La expresión de genes cromosómicos o de plásmidos genera proteínas fijadoras
de penicilina (PBP) modificadas, que no son reconocidas por los antibióticos ßlactámicos y de esta manera la bacteria se hace resistente.

51. 2. Bacteria cambia la permeabilidad

52. . Impermeabilidad de la pared
La modificación de las porinas de la membrana externa de los gram (-),
disminuye su permeabilidad a los ß-lactámicos y en consecuencia, estos
antibióticos no pueden interactuar con las proteínas "blanco", localizadas en
la membrana interior.

53. 3. Modificación del sitio de unión

54. 4. Desviación del blanco de unión
Resistencia a aminoglucósidos. La alteración de los sistemas de producción energética,
cierra los canales iónicos, de modo que el antibiótico no puede ingresar al citoplasma
bacteriano. Otros mecanismos son la modificación del blanco ribosomal o la hidrólisis del
aminoglucósido por estearasas

55. En la resistencia mediada por extracción activa, la
bacteria es capaz de expulsar el antibiótico,
mediante un mecanismo de transporte activo, que
consume ATP.

56. 5. Mutación genética: Transferencia
de plasmidos

58. CONJUGACIÓN

Transferencia sexual de plásmidos de una bacteria a otra bacteria.
Depende de los plásmidos (transferencia de ADN-pilis)

59. TRANSDUCCIÓN

Bacteriofagos

60. TRANSFORMACIÓN

Incorporación de ADN desnudo

62. BACTERIAS MULTI-RESISTENTES
HOSPITALARIO
Gram Negativos
COMUNIDAD
Gram Negativos
Acinetobacter sp
Citrobacter sp
Enterobacter sp
Klebsiella sp
P. Aeruginosa
Serratia marcescens
E coli
N gonorroheae
S typhi
S typhimurium
Gram Positivos
Enterococcus sp
S. Coagulasa negativo
MRSA
MRSA heterogeneamente
resistente a vancomicina
Gram Positivos
Enterococo sp
M. Tuberculosis
MRSA
S. Pneumoniae
S. Pyogenes

63. Resistencia natural en Enterobacteriasq
{}}}
GERMEN
MECANISMO
RESISTENCIA
Observaciones
Enterobacter
Blasa cromosómica inducible
AMP-C
Ampicilina
Cef de 1ª
Cefamicinas
Achatamiento entre CTX
y FOX
Serratia marcescens
Blasa cromosómico inducible
AMP-C
Igual. Es resistente a
NIT,COL,TET
Achatamiento entre un
mal inductor sensible y
un inductor
Providencia rettgeri
Blasa cromosomico inducible
AMP-C
AMP,NIT, POL, TET
FOX es más estable a la
CCI y puede aparecer
sensible. Hay
achatamiento pero con
CTN.
Morganella morganii
Blasa cromosómico inducible
AMP-C
AMP,NIT, POL, TET
FOX es más estable a la
CCI y puede aparecer
sensible. Hay
achatamiento pero con
CTN.
Klebsiella pneumoniae
Blea SHV-1
Aminopenicilinas
Carboxipenicilinas
Inhibida por sulbactam
E coli y Shiguella
Blasa cromosómica inducible
AMP-C basal
Similar a Enterobacter
sin amp R. Solo
resistente a PEN y OXA
Proteus vulgaris
Blasa cromosómica inducible
tipo 2e
Resistente a AMP,CTN.
Resistente a
NIT,COL,TET
Achatamiento entre CTN
y CTX por inducción
Proteus mirabilis
Producción indetectable de
Blasa
Resistente a
MIT,TET,COL
Sensibles a AMP

64. Como vencer la resistencia a
los antibióticos?


El uso racional
de los
medicamentos
existentes
es un camino importante
para prolongar su periodo
de aplicación clínica.
Sin embargo, la solución a
largo plazo
para el
problema de la resistencia
está en el desarrollo de
nuevos
compuestos
análogos o compuestos
semisintéticos

65. Recomendaciones en el uso
de antibióticos








Siempre que sea posible utilizar un solo antibiótico.
No usar antibióticos de la misma familia.
En casos de sepsis graves usar bactericidas.
Trabajar en estrecha y activa colaboración con el laboratorio
No utilizar antibióticos sin conocer su toxicidad.
No utilizar antibióticos de alta toxicidad en pacientes
ambulatorios.
Si un germen es sensible a una droga específica ya utilizada y la
respuesta clínica es satisfactoria, puede valorarse con el mismo
régimen de tratamiento.
El último antibiótico que aparece en el mercado no es
necesariamente el mejor.

68. LOS AGENTES QUE INTERVIENEN EN LA RESISTENCIA A LOS
ANTIBACTERIANOS
Genes de bacterias
ambientales
La presión
selectiva
Uso de
antibacterianos
Procesos genéticos
De transferencia
La bacteria
hospitalaria
Paciente
¿Reservorio?
¿?
¿Conjugación?
¿Transformación?
¿Transducción ?
Bacterias comensales
plásmidos
¿Inmunodepresión?
Otros elementos genéticos

69. ABORDAR EL PROBLEMA DE LA
RESISTENCIA BACTERIANA
Requiere:
 Control de infecciones
 Uso racional de los antibióticos
 Microbiología confiable y oportuna
ENCARAR UNO SÓLO NO ES SUFICIENTE
Murthy R., Chest 2001; 119: 4055-4115.

70. USO RACIONAL DE
ANTIMICROBIANOS
Utilización racional de Antimicrobianos
Elección
Dosificación
Duración
Control de utilización
Previenen o retardan la
aparición de resistencia
Programa de Control de IIH
Frena la diseminación de cepas resistentes

71. USO RACIONAL DE
ANTIMICROBIANOS
Efectos no deseados de los Antimicrobianos
Reacciones adversas
Potencia la emergencia de microorganismos
multiresistentes
Predisposición a infecciones secundarias
Falsa sensación de seguridad
Costo elevado

72. USO RACIONAL DE
ANTIMICROBIANOS
Factores que afectan resistencia
bacteriana Hospitalaria
 Antibioprofilaxis
 Terapia empírica amplio espectro, “nuevos”
antimicrobianos
 Utilización antimicrobianos en la comunidad

73. USO RACIONAL DE
ANTIMICROBIANOS
Uso indiscriminado de Antimicrobianos
Sobreinfecciones
Acinetobacter baumanii (R a carbapenémicos)
Candida albicans y otras (R a fluconazol)
Pseudomonas aeruginosa (R a carbapenémicos)
Enterococcus (R a Vancomicina)
Enterobacterias productoras de BLEE

74. USO RACIONAL DE
ANTIMICROBIANOS
Racionalización de Antimicrobianos
Objetivos
1. Retardar aparición de resistencia
2. Prevenir IIH
3. Disminuir impacto económico
4. Disminuir efectos adversos
5. Disminuir sobreinfecciones

75. USO RACIONAL DE ANTIMICROBIANOS
Programa de Utilización de Antimicrobianos
I. VIGILANCIA INICIAL
1. Estudiar consumos de Antimicrobianos
(DDD/100 pacientes/día)
2. Definir Patrones de utilización - Restricciones de Arsenal (Farmacia)
3. Revisar sensibilidad y microorganismos causantes de IIH (Laboratorio Comité IIH)
4. Estudio de costo - adquisición y administración (Farmacia- Comité IIH)
5. Definir criterios de utilización - Normas de Tratamiento (Infectología Servicios Clínicos)
6. Determinar áreas de Intervención.
(Comité IIH - Infectología - Servicios Clínicos Farmacia)

76. USO RACIONAL DE
ANTIMICROBIANOS
Programa de Utilización de Antimicrobianos
II. CONTROL
1) Definir arsenal y categorizar ATB
2) Definir selectividad de Informes de Laboratorio.
3) Definir restricciones de despacho
4) Definir visación o consenso
5) Implementar auditorias de Utilización
6) Instaurar retroalimentación al cuerpo médico
III. EVALUACION

77. USO RACIONAL DE
ANTIMICROBIANOS
Control de Utilización de Antibióticos
1. Control por grupo de Antibióticos
(Ej. Cefalosporinas - Quinolonas)
2. Control por Indicaciones
(Ej. Profilaxis - Terapias Empíricas)
3. Control por áreas de utilización
(Ej. UCI - Servicios Quirúrgicos)

78. USO RACIONAL DE
ANTIMICROBIANOS
Antimicrobianos que debieran ser controlados
1. Antivirales
2. Aminoglucósidos - Amikacina
3. Cefalosporinas Carbapenémicos
4. Fluoroquinolonas
5. Antifúngicos sistémicos
6. Vancomicina
7. Otros (cualquiera fuera del Arsenal
Farmacológico del Hospital)

79. USO RACIONAL DE
ANTIMICROBIANOS
Indicaciones que debieran ser controladas
1. Profilaxis
2. Terapias Empíricas
3. Asociaciones de más de 2 Antimicrobianos
4. Relación Diagnóstico - Prescripción
5. Relación Sensibilidad - Prescripción

80. USO RACIONAL DE
ANTIMICROBIANOS
Areas que debieran ser controladas
1. Unidades de Cuidado Intensivo e Intermedio
2. Unidades de Inmunocomprometidos
3. Servicios detectados como “Problema”

81. Gracias …