El documento describe los mecanismos por los cuales las bacterias adquieren resistencia a los antibióticos, incluyendo la transferencia de genes a través de conjugación, transformación y transducción. También explica los diferentes mecanismos de resistencia como la modificación de proteínas diana, bombas de eflujo activo, y la producción de enzimas que inactivan antibióticos. Finalmente, proporciona detalles sobre técnicas para detectar betalactamasas y realizar pruebas de sensibilidad antibiótica.

1. RESISTENCIA BACTERIANA QF EDWIN POMATANTA ULADECH CATOLICA

6. MECANISMOS DE ADQUISICIÓN DE LA RESISTENCIA A LOS ANTIBIÓTICOS TRANSDUCCIÓN: CONJUGACIÓN : TRANSFORMACIÓN:

7. Adquisición de material genético, por medio de la conjugación y la integración de plásmidos al cromosoma de la bacteria.

8. A través de un virus 1 Virus que toma el gen de resistencia de una bacteria y la inyecta en otra 2 Gen resistente 3 Cromosoma 4 Gen de resistencia que va del p lásmido al cromosoma 5 Plásmido 3 1 2 5 4

9. En las bacterias, el intercambio rápido de genes es posible por la estructura de su genoma. Además de los elementos de la figura, también pueden ser transferidos fragmentos de ADN libres (del cromosoma, plásmido, transposón e integrón, o presentes en bacteriófagos). Cromosoma Plásmidos Transposones Integrones

10. Tuberculosis, malaria, cólera, diarreas, neumonía: En conjunto causan más de 10 millones de defunciones por año. Las personas con infecciones resistentes permanecen enfermas durante periodos más largos. Las epidemias de estas enfermedades son también más prolongadas Introducción de bacterias resistentes por viajeros internacionales. Eliminación de flora normal. La resistencia es un fenómeno previo al descubrimiento y uso de los antibióticos. 2.- PELIGRO ACTUAL DE BACTERIAS RESISTENTES

11. Metabolismo del ác. Folico Trimetropin Sulfamidas MECANISMO DE ACCIÓN DE LOS DISTINTOS ANTIMICROBIANOS 50 30 50 30 Ribosomas DNA DHFA THFA RNAm PABA Síntesis de la Pared Celular Cicloserina Vancomicina Ristocetina Bacitracina Penicilinas Cefalosporinas Cefamicinas 1 2 3 Síntesis y replicación del DNA Nobobiocina Ácido nilidíxico(ác. Oxolínico) Polimerasa de RNA dependiente del DNA Rifampicina Membrana celular Polimixina B Colistina Síntesis proteica (inhibidores 50s) Eritromicina Cloranfenicol Clindamicina Lincomicina Síntesis proteica(inhibidores 30s) Tetraciclina Estrectomicina Kanamicina(amikacina) Gentamicina Tobramicina Neomicina Espectinomicina

12. MECANISMOS DE RESISTENCIA BACTERIANA Inhibición enzimática  -LACTÁMICOS AMINOGLUCÓSIDOS CLORANFENICOL ERITROMICINA Modificación de la RNA polimerasa RIFAMPICINA  - LACTÁMICOS Alteración de la Proteína Fijadora (PBP) QUINOLONAS Modificación de las DNA-girasas QUINOLONAS VANCOMICINA Modificaciones en la membrana externa AMINOGLUCÓSIDOS Modificaciones en la membrana interna TETRACICLINA QUINOLONAS Eflujo activo MACRÓLIDOS LINCOSAMIDAS TETRACICLINAS AMINOGLUCÓSIDOS Modificación del “blanco” ribosomal Modificación del “blanco” ribosomal COTRIMOXAZOL Modificación de la enzima blanco E

15. Unión del fmet ARNt y formación del complejo de iniciación en el ribosoma 70S Translocación del fmet ARNt desde el punto aceptor [A] hasta el punto donante [P] Unión de nuevo aminoacil ARNt (1) al punto aceptor Formación de enlace peptídico catalizada por peptidil transferasa Liberación de ARNt no cargado AMINOGLUCÓSIDOS TETRACICLINAS CLORANFENICOL LINCOSAMIDAS ERITROMICINA Translocación del peptidil ARNt (1) Unión de aminoacil ARNt (2) Formación de enlace peptídico, elongación de cadena peptídica Transformación del peptidil ARNt expone el codón terminador Terminación y liberación de la cadena peptídica ÁCIDO FUSÍDICO INHIBIDORES DE LA SÍNTESIS DE PROTEINAS Reacciones diana inhibidas Agentes antimicrobianos

16. AMINOGLUCOSIDOS Los aminoglucósidos se unen a la proteína S12 de la subunidad 30S. Inducen errores de lectura del RNAm e inhiben la formación de cadenas peptídicas.

18. 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.

19. ZONAS DIANA PARA LAS QUINOLONAS CENTRO DE ARN ADN (cromosoma) en helices QUINOLONAS girasa Centro del ARN AND superenrrollado

20. 1. Polimerasa X X o R R ADN ARN Girasa 2. ADN

23. Ácido paraaminobenzoico(PABA) + pteridina Ácido dihidroptanoico Sulfamidas L-glutamato Ácido dihidrofólico Trimetoprim 2 NADPH 2 NADP Ácido Tetrahidrofólico (ATHF) Purinas Pirimidinas Dihidropteroato sintetasa Dihidropteroato sintetasa Dihidropteroato reductasa ZONAS DIANA PARA LAS SULFAMIDAS Y EL TRIMETROPRIM

27. Composición de la envoltura de las bacterias gram positivas (A) y gram negativas (B). Las proteínas fijadoras de penicilina están localizadas sobre la membrana citoplasmática y a ellas se fijan los antibióticos ß-lactámicos.

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

30. La modificación de las porinas de la membrana externa de los gérmenes gram negativos, disminuye su permeabilidad a los ß-lactámicos y en consecuencia, estos antibióticos no pueden interactuar con las proteínas "blanco", localizadas en la membrana interior. Resistente Bacteria gram negativa sensible PBP ß -lactámico Porina 

31. Mecanismo por el cual una mutación del ADN bacteriano confiere resistencia a ciertos antibióticos debido a la síntesis de porinas mutantes, que imposibilitan el paso del fármaco a través de la pared de las bacterias gram negativas.

32. ESTRUCTURA BÁSICA DE LA PENICILINA H | R — N — CH ——— CH C —————N || O S C CH 3 CH 3 CH — COOH B A Sitio de acción de la amilasa Sitio de acción de la penicilinasa (ruptura anillo  -lactámico)

33. Penicilinas Cefalosporinas Sulbactam Carbapenemen Monobactam

34. ESTRUCTURA DE LAS PENICILINAS Radicales: Cíclicos Acíclicos Enzimas: Penicilinasa  -lactamasa R 2 — CO – NH – C 6 — C 5 C O = — N 1 ———— C 2 - COO - C 3 S 4 — — — — CH 3 CH 3 R 2  N 4 Na 1 K + + + H | Enzima amidasa  -lactámico Tiazolico ÁCIDO PENICILÁNICO R 2 CO – NH – C 6 — C 5 H H | | | | HOOC 7 — N 1 H ——— C 2 OOH S 4 C 3

35.  -lactamasa  -lactamasa  -lactamasa Reacción de hidrólisis de anillos betalactámicos Por la enzima betalactamasa PENICILINA

36. 8.- TECNICAS PARA DETECTAR BETALACTAMASAS 1) BETALACTAMASAS CLÁSICAS : Método Yodométrico. 2) BETALACTAMASAS DE ESPECTRO AMPLIADO (BLEAS). * TÉCNICAS DE LA DOBLE DIFUSIÓN CON DISCOS : a) Discos : Cefotaxima, Ceftazidima, Cefuroxima y Aztreonam. Amoxicilina / Acido Clavulánico. b) Discos :Ceftazidima y Cefotaxima. Ceftazidima /Ac. Clavulámico y Cefotaxima /Ac. Clavulámico Cepas de Referencia para control de calidad: E coli ATCC 25922 E coli ATCC 25218

37. Método Nitrocefin Discos : Nitrocefin Cepa Control: S. aureus ATCC 29213 * TÉCNICAS DE E - TEST: - Tiras comerciales con Ceftazidima y Ceftazidima/ Ac. Clavulánico. * TÉCNICAS CON INHIBIDORES DE BETALACTAMASAS - CMI de Cefalosporinas de tercera generación con y sin inhibidor de betalactamasa. 3) Interpretación del Antibiograma : Sospechas de BLEAS. * Klebsiella resistentes a penicilina, Cefalosporina de 1 ra . generación, ceftazidima y aztreonam; pero sensible a Cefotaxima y Cefoxitina. * Si esta misma bacteria es resistente a Cefotaxima y Cefoxitina, posiblemente tiene una enzima Amp C plamídica que no se afecta por un IBL.

38. 5.- SOSPECHAS DE BLEAS Elevación de CMI a cefalosporinas de 3 era y 4 ta generación Aislamiento de Cultivos multiresistentes 6.- ORIGEN DE LOS BETALACTAMASAS Uso excesivo de betalactámicos: Acción " acelerada" de evolución bacteriana. Los sobrevivientes "aptos" se han multiplicado y han diseminado la resistencia. Presencia de bacterias en suelos desde mucho antes de la aparición de la quimioterapia Aparecen por Mutaciones sucesivas de los genes que codifican a los PBP

39. INHIBIDORES DE  -LACTAMASA Inhibidor Combinación Sulbactam Sulbactam-Ampicilina (Sultamicilina) Clavulanato Clavulanato-Amoxicilina Clavulanato-Ticarcilina Tazobactam Tazobactam-Ticarcilina Tazobactam-Piperacilina

40. Observación de betalactamasa clásica

41. MIC and Inhibición Zone Criteria for the Detection of ESBL in K. Pneumoniae and E. coli

42. Escherichia coli con BLEA a Ceftazidima

43. Escherichia coli con BLEA a Aztreonam

44. Klebsiella sp. con BLEA a Cefotaxima

45. Salmonella sp. con BLEA a Cefuroxima

46. ESTUDIOS DE SENSIBILIDAD ANTIBIOTICA PRUEBAS CUANTITATIVAS ESTANDARIZADOS: CLSI CIM-mínima concentración de antibiótico capaz de inhibir el crecimiento de una población bacteriana (inoculo estandarizado 5  10 5 UFC/ml). CBM- mínima concentración de antibiótico capaz de matar el 99,9% de una población bacteriana (inoculo estandarizado inicial). MACRO Y MICRODILUCION EN CALDO, DILUCION EN AGAR, GRADIENTE ANTIBIOTICO

47. Mismo Inóculo Concentraciones crecientes de antibióticos Punto de quiebre= 8 ug/ml

49. Cepa ATCC