-ANTIBIOTICOS

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Drogas Antimicrobianas Antibacterianas, antifúngicas y antivirales:

Prof. Rosanna Citti de Petricone Cátedra de Microbiología e Inmunología Drogas Antimicrobianas Antibacterianas, antifúngicas y antivirales

Introducción:

Introducción Las enfermedades infecciosas han causado la muerte de millones de seres humanos a lo largo de la historia de la humanidad. Con el descubrimiento de los antibióticos, esta realidad comenzó a ser modificada Pax antibiótica , remedando la conocida pax romana de los tiempos del imperio de los césares Destruida por la devastadora propagación de una nueva enfermedad, que desafió el saber médico contemporáneo El síndrome de inmunodeficiencia adquirida: “SIDA”

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En la actualidad, las enfermedades infecciosas muestran una tendencia emergente El conocimiento de los antibióticos resulta de suma importancia para los interesados en los temas de salud En la actualidad se prefiere denominarlos como “drogas antibacterianas” El origen de la palabra antibiótico es griego: “anti” significa contra, y “ bios” , vida

Introducción:

Introducción Los antibacterianos son sustancias naturales, semisintéticas o sintéticas, que a concentraciones bajas, inhiben el crecimiento o provocan la muerte de las bacterias Popularmente se les conoce a todos como “antibióticos” , aunque, en realidad, estos son únicamente las sustancias producidas de forma natural por algunos microorganismos.

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Desde el siglo XVII se han usado sustancias químicas para tratamiento de enfermedades infecciosas Quinina (Paludismo) y Emetina (amibiasis) La ciencia de la quimioterapia se inició con Paul Erlich en la 1ra. década del siglo XX Colorante “Tripán Rojo” activo contra Tripanosoma Creación del Salvarsán , (Arsfenamina) en 1909, único tratamiento selectivo contra la sífilis hasta la popularización de la penicilina, años más tarde. En 1928, Alexander Fleming (médico escoces) descubrió la Penicilina, producido por el Penicillium notatum En 1939, Domagk, descubrió que el Rojo Prontosil (tinte para cueros) resultó contener las Sulfanilamidas

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Inicio de la era actual de la quimioterapia 1935: Sulfonamidas 1940: demostración del uso terapéutico de la penicilina descubierta en 1929 Investigación centrada en sustancias de origen microbiano: antibióticos Aislamiento, concentración, purificación y producción en masa de: Penicilina, estreptomicina, tetraciclina, cloranfenicol, y otros agentes Recientemente la modificación biosintética de moléculas , ha sido un método prominente en el desarrollo de nuevos agentes antimicrobianos

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Características generales de los fármacos antimicrobianos 1) Toxicidad Selectiva 2) Índice terapéutico 3) Efecto Secundario 4) Fármaco de espectro reducido 5) Fármacos de amplio espectro 6) Agentes bactericidas 7) Agentes bacteriostáticos 8) Concentración mínima inhibitoria (CIM) 9) Concentración mínima letal (CML )

Toxicidad selectiva:

Toxicidad selectiva Este termino implica que un medicamento es nocivo al parásito sin serlo al huésped Es más relativa que absoluta A concentración tolerable para el huésped, puede dañar al parásito Esta toxicidad puede ser función de: Un receptor específico requerido para la fijación del medicamento La inhibición de fenómenos bioquímicos esenciales para el parásito, pero no para el huésped

Índice Terapéutico:

Índice Terapéutico Cociente entre la dosis tóxica y la dosis terapéutica. Mayor índice terapéutico mejor es el antimicrobiano. El índice terapéutico de la Penicilina es alto: inhibe síntesis pared celular (Peptidoglican), con póco efecto sobre el huésped porque carecen pared celular Efectos indeseables del medicamento sobre el huésped: Efecto Secundario Fármacos de Espectro reducido : eficaces contra una gamma estrecha de patógenos Fármacos de Amplio Espectro: atacan a muchas clases diferentes de patógenos

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Antimicrobiano Bactericida: agentes que matan al patógeno diana. Su actividad depende de la concentración del antimicrobiano Antimicrobiano Bacteriostático : agentes que inhiben el crecimiento del patógeno de forma reversible, si el agente se elimina los m.o. se recuperan y vuelven a crecer Concentración mínima inhibitoria (CMI): es la concentración mínima de antibiótico en la que no se produce crecimiento del patógeno. Concentración mínima letal (CML): es la concentración más baja de antibiótico a partir de la cual los m.o. no se recuperan y no crecen cuando son transferidos a un nuevo medio

ANTIBIÓTICO:

ANTIBIÓTICO Antibiótico : sustancia química elaborada por un microorganismo vivo en crecimiento y que produce una actividad antimicrobiana Se origina de organismos vivientes

ORIGEN:

ORIGEN NATURAL O BIOLÓGICO: Cuando se obtiene de cultivos de microorganismos vivos, que pueden ser hongos ( Penicillium, Cephalosporium ) o bacterias ( Bacillus, Streptomyces ) SEMISINTÉTICO: Cuando a partir de un núcleo básico de un agente obtenido de forma natural, se modifican algunas de sus características químicas para mejorar sus propiedades. Por ejemplo: aumentar su actividad ó ampliar su espectro de acción

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Fuentes microbianas de algunos antibióticos Bacterias: Streptomyces Anfotericina B Cloranfenicol (Sintética) Eritromicina Estreptomicina Kanamicina Neomicina Rifampicina Tetraciclina Micromonospora Gentamicina Bacillus Bacitracina Polimixina Hongos: Penicillium Griseofulvina Penicilina Cefalosporium Cefalosporina

QUIMIOTERÁPICO:

QUIMIOTERÁPICO Compuesto obtenido totalmente por síntesis química que también produce actividad antimicrobiana Los Antibióticos inicialmente se sintetizaban a partir de microorganismos vivos, luego se empezaron a sintetizar químicamente Quimioterapia

MECANISMO DE ACCION::

MECANISMO DE ACCION: La mayor parte de los efectos de los antibióticos se van a ejercer sobre ciertas estructuras bacterianas: Pared celular Membrana celular Genoma celular (Acidos Nucléicos) Organelas Se busca establecer agentes químicos que tengan acción sobre el organismo invasor pero que no afecten al huésped

PARED CELULAR:

PARED CELULAR Protege a la bacteria del ambiente donde se encuentra. Garantiza la superviviencia de la bacteria, ya que la protege de los cambios osmóticos. Es el punto de acción de muchos antibióticos, Ej.: Penicilinas, Cefalosporina

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Pared Celular de las bacterias Gram + Gram -

MEMBRANA CELULAR:

MEMBRANA CELULAR Es importante sobre todo en hongos La mayor parte de los antimicóticos producen desorganización de la membrana celular destruyéndola

CLASIFICACION SEGÚN MECANISMOS DE ACCION (TOXICIDAD SELECTIVA):

CLASIFICACION SEGÚN MECANISMOS DE ACCION (TOXICIDAD SELECTIVA) INHIBIDORES DE LA SINTESIS DE LA PARED CELULAR Penicilinas, Cefalosporinas, Novobiocinas, Cicloserina, Vancomicina INHIBIDORES DE LA SINTESIS PROTEICA Tetraciclinas, Aminoglicósidos, Lincomicina, Cloranfenicol, Eritromicina AGENTES QUE AFECTAN LA MEMBRANA CELULAR Polimixinas, Anfotericina B, Nistatina, Valinomicina ANTIMETABOLITOS Sulfonamidas, Trimetoprin, PAS (ácido para-amino-salicílico) ACTÚAN GENOMA BACTERIANO (sobre ADN y ARN) Transcripción: Rifampicina (inhibe ARN polimerasas) Actinomicina (se enlaza al ADN) Replicación: Ac. Nalidíxico (Usado en infecciones urinarias)

INHIBIDORES DE LA SÍNTESIS DE LA PARED CELULAR:

INHIBIDORES DE LA SÍNTESIS DE LA PARED CELULAR Fases de la sintesis de la pared celular: 1ra. Fase (Citoplasma): La Cicloserina impide la formación del precursor Pentapeptido 2da. Fase (En la membrana): La Vancomicina inhibe la liberación del transportador y detiene la síntesis 3ra. fase (A nivel de Pared celular): Penicilinas, Cefalosporinas. Impiden la formación de los enlaces peptídicos ruptura lisis de la pared celular Antibióticos β - Lactámicos

Antibióticos β Lactámicos:

Antibióticos β Lactámicos Son antibióticos que presentan un anillo β Lactámico, obtenidos a partir del moho Penicillium crysogenum. Si se cultiva mediante fermentación produce grandes cantidades de ácido 6 – aminopenicilánico Mecanismo de Acción: El anillo β lactámico entra a la célula y se une a la PFP (Proteina Fijadora de penicilina), la unión conduce a la liberación de autolisinas, que rompen la pared celular preformada, y una vez que el β lactámico se une a la PFP, la célula no puede catalizar la síntesis de la pared celular Anillo B lactámico Penicilina Ácido 6 aminopenicilánico B-lactamasas (enzimas)

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La pared celular se forma posterior a la división de la bacteria, por lo tanto ella debe estar en multiplicación para que estos antibioticos ejerzan su acción Estos antibioticos provocan que las células hijas no posean pared y estén expuestas a la osmolaridad del medio. Las Penicilinas y las Cefalosporinas impiden la formación de los enlaces peptídicos Ruptura de la pared celular Los cambios osmoticos destruyen a la célula bactericidas

INHIBIDORES DE LA SÍNTESIS PROTEICA:

INHIBIDORES DE LA SÍNTESIS PROTEICA Los antibióticos tienen predilección por los Ribosomas La síntesis proteica se puede dividir en 2 fases: a.- Fase de Iniciación (Formación del complejo Iniciador) Las fracciones del ribosoma bacteriano 70s (50s y 30s) no están unidas todo el tiempo (en cada momento de la síntesis se reconstruye la unidad) A este nivel actúan la Estreptomicina y la Kanamicina Interfieren con la unión del Factor IF3 en la subunidad 30s (No se forma el complejo de Iniciación )

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b.- Fase de Elongación (2da. Fase) Se va formando la cadena de a.a. A este nivel actúan: Puromicina y Tetraciclinas Pueden actuar sobre la unidad 80s o 70s Las Tetraciclinas bacteriostática, Inhiben la síntesis proteica al unirse a la subunidad pequeña del ribosoma (30S). Causa: náuseas, diarrea, dientes amarillos, lesiones hepáticas y renales Cloranfenicol : Actúa en la Transpeptidación, muy tóxico (anemia aplásica) y disminución del nº de leucocitos. Eritromicina : Actua en la Translocación (último paso en la síntesis proteica), inhibiendo la elongación Los inhibidores de la síntesis proteica tienen un efecto bacteriostático. INHIBIDORES DE LA SINTESIS PROTEICA

Aminoglucósidos:

Aminoglucósidos Consisten en aminoazúcares unidos mediante enlaces glucosídicos a un aminociclitol . Tienen efecto bactericida, activos contra Gram – Son muy tóxicos: sordera, daño renal, náuseas, pèrdida del equilibrio, alérgias Mecanismo de acción: Se unen a la unidad pequeña del ribosoma e interfieren en la síntesis protéica, y causan errores de lecturas del mensaje genético (RNAm) Estreptomicina Kanamicina Streptomyces Neomicina Tobramicina Gentamicina Micromonospora purpurea

INCOMPATIBILIDAD:

INCOMPATIBILIDAD Es común el uso de combinaciones de diferentes antibióticos. Ej: Eritromicina (Inhibe el crecimiento, desarrollo y multiplicación de las bacterias) Bacteriostatica Si se combina con Penicilina está no va a poder actuar SON INCOMPATIBLES

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Sulfonamidas: Interfieren con la formación de ácido fólico , importante para la síntesis de purinas y pirimidinas bacterianas, compitiendo con el ácido para-aminobenzóico. Inhiben la enzima folato sintetasa Trimetoprin: (Interviene con la reducción de ácido fólico a ácido dihidrofólico), afinidad por la dihidrofolato reductasa Trimetoprin + Sulfonamidas Actúan en forma sinérgica Por esto se combinan para el tratamiento de infecciones del tracto urinario, coccidiosis ANTIMETABOLITOS o ANÁLOGOS ESTRUCTURALES

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Rifampicina: Interfiere con la ARN polimerasa enzima que cataliza la formación del primer segmento de ARN Interfiere en la transcripción Interfiere con la Replicación: Ac. Nalidíxico (Usado en infecciones urinarias) EFECTO SOBRE EL GENOMA

CRITERIOS PARA ESTABLECER UNA QUIMIOTERAPIA CON ANTIBIÓTICOS (ANTIBIOTICOTERAPIA):

CRITERIOS PARA ESTABLECER UNA QUIMIOTERAPIA CON ANTIBIÓTICOS (ANTIBIOTICOTERAPIA) Diagnóstico de que existe una infección bacteriana Examen sanguíneo Leucocitos Neutrofilia Generalmente hay fiebre .

CRITERIOS PARA ESTABLECER UNA QUIMIOTERAPIA CON ANTIBIÓTICOS (ANTIBIOTICOTERAPIA):

CRITERIOS PARA ESTABLECER UNA QUIMIOTERAPIA CON ANTIBIÓTICOS (ANTIBIOTICOTERAPIA) Determinar la sensibilidad de la bacteria Hay antibióticos que actúan en mayor intensidad sobre determinados tipos de bacterias. Tenemos que tener idea de cuales son las bacterias que se involucran más comúnmente en determinados casos Ej.: Infecciones en la piel + común: Staphylococcus Si conocemos que tipo de bacteria es Gram (+) o Gram (-) podremos seleccionar un antibiótico adecuado

CRITERIOS PARA ESTABLECER UNA QUIMIOTERAPIA CON ANTIBIÓTICOS (ANTIBIOTICOTERAPIA):

CRITERIOS PARA ESTABLECER UNA QUIMIOTERAPIA CON ANTIBIÓTICOS (ANTIBIOTICOTERAPIA) Tejidos y órganos Existen antibióticos que llegan con más facilidad a ciertos tejidos que a otros HUESOS: Lincomicina (alcanza concentraciones adecuadas) Osteomielitis: difíciles de tratar

CRITERIOS PARA ESTABLECER UNA QUIMIOTERAPIA CON ANTIBIÓTICOS (ANTIBIOTICOTERAPIA):

CRITERIOS PARA ESTABLECER UNA QUIMIOTERAPIA CON ANTIBIÓTICOS (ANTIBIOTICOTERAPIA) Dosis y vía de administración Debe ser la dosis exacta Hay antibióticos que actúan mejor dependiendo de la vía de administración. Intervalo, duración del tratamiento El tratamiento se establece según la severidad del cuadro Se recomienda alargarlo 48 horas después de la curación. Cambio de antibiótico No puede cambiarse de un momento a otro , debe dársele tiempo para que haga su efecto (3 días)

CRITERIOS PARA ESTABLECER UNA QUIMIOTERAPIA CON ANTIBIÓTICOS (ANTIBIOTICOTERAPIA):

CRITERIOS PARA ESTABLECER UNA QUIMIOTERAPIA CON ANTIBIÓTICOS (ANTIBIOTICOTERAPIA) S.N.C. La barrera HE es difícil que los antibióticos lo atraviesen Meningitis Se alteran la permeabilidad (inflamación), pasan antibióticos que normalmente no atraviesan la barrera HE. Ej.: Ampicilina y Eritromicina . Cuando no hay inflamación de las meninges hay antibióticos que también atraviesan Cloranfenicol Sulfonamidas Pueden Sulfadiazina usarse en Sulfametoxazol Encefalitis

CRITERIOS PARA ESTABLECER UNA QUIMIOTERAPIA CON ANTIBIÓTICOS (ANTIBIOTICOTERAPIA):

CRITERIOS PARA ESTABLECER UNA QUIMIOTERAPIA CON ANTIBIÓTICOS (ANTIBIOTICOTERAPIA) OJOS : Local : Cloranfenicol + Neomicina con esteroides (colirios y ungüento). Esteroides acción desinflamatoria. No deben usarse tratamientos crónicos inmunosupresión. Sistémicos : Cloranfenicol, Kanamicina , Eritromicina (alcanzan los tejidos oculares)

CRITERIOS PARA ESTABLECER UNA QUIMIOTERAPIA CON ANTIBIÓTICOS (ANTIBIOTICOTERAPIA):

CRITERIOS PARA ESTABLECER UNA QUIMIOTERAPIA CON ANTIBIÓTICOS (ANTIBIOTICOTERAPIA) INFECCIONES URINARIAS: El antibiótico debe conseguir altas concentraciones en orina. Penicilina, Cefalosporina, Gentamicina, Ampicilina y Sulfas. Humanos (infecciones en la próstata) Trimetoprin + Sulfa El pH urinario es muy importante al decidir que antibiótico se va a utilizar.

CRITERIOS PARA ESTABLECER UNA QUIMIOTERAPIA CON ANTIBIÓTICOS (ANTIBIOTICOTERAPIA):

CRITERIOS PARA ESTABLECER UNA QUIMIOTERAPIA CON ANTIBIÓTICOS (ANTIBIOTICOTERAPIA) PIEL: Se prefieren los antisépticos Antibióticos locales ( Neomicina, bacitracina) Infecciones más profundas Penicilinas por vía sistémica.

RESISTENCIA BACTERIANA:

RESISTENCIA BACTERIANA 1.- NATURAL: ya está establecida Ej.: resistencia de los Gram (-) a las Penicilinas 2.- ADQUIRIDA: (Expontánea) Durante el desarrollo y crecimiento de bacterias ocurren modificaciones, cepas resistentes

CAUSAS DE LA RESISTENCIA:

CAUSAS DE LA RESISTENCIA a.- Uso indiscriminado Los antibióticos no deben usarse como profilácticos debe estar presente la infección. b.- Mala prescripción Ausencia de criterios de selección (Infecciones virales no debe administrarse antibióticos).

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Gracias

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