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Antibióticos de Espectro Estrecho y Amplio

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Imagen: «Neutrophil_MRSA_II» por los Institutos Nacionales de Salud. Licencia: Dominio público

Aminoglucósidos

Los aminoglucósidos han desempeñado un papel importante en la terapia antimicrobiana desde su descubrimiento en la década de 1940. El primer aminoglucósido, el antibiótico estreptomicina, se aisló de Streptomyces griseus. Hoy en día, la estreptomicina se usa ampliamente para el tratamiento de la tuberculosis.

en la Imagen: Gentamicina A. Por: Yikrazuul. Licencia: Dominio público

El aminoglucósido gentamicina se une a la superficie celular bacteriana a través de enlaces iónicos. La captación de gentamicina en la célula bacteriana depende de un gradiente electroquímico a través de la membrana citoplasmática bacteriana. Este gradiente electroquímico no se puede mantener en condiciones anaeróbicas y a un pH bajo, por lo que la eficacia de los aminoglucósidos contra los anaerobios en un entorno de bajo oxígeno se reduce notablemente.

El efecto de estos antibióticos se basa en una unión irreversible a la subunidad 30S del complejo ribosómico y, por lo tanto, en la inhibición de la biosíntesis de proteínas. Los aminoglucósidos atacan organismos que se multiplican rápidamente, pero también matan las bacterias latentes.

en la Imagen: Ribosomal arnm. Por: LadyofHats. Licencia: Dominio público

La absorción oral de aminoglucósidos es deficiente. No se alcanzan concentraciones eficaces y clínicamente relevantes en las secreciones respiratorias ni en el líquido cefalorraquídeo (LCR). Los aminoglucósidos se eliminan a través del riñón. Es necesario ajustar la dosis de aminoglucósidos en pacientes con insuficiencia renal.

Los aminoglucósidos están contraindicados en el embarazo o la sordera, ya que los aminoglucósidos se acumulan en la endolinfa y la peligroinfa del oído interno. Los aminoglucósidos también exhiben un efecto post-antibiótico significativo, lo que significa que suprimen persistentemente el crecimiento bacteriano incluso después de que las bacterias experimenten solo una breve exposición al antibiótico.

Nota: La inyección intravenosa rápida de aminoglucósidos puede causar trastornos de transmisión neuromuscular o incluso bloqueo neuromuscular e insuficiencia respiratoria.

Los aminoglucósidos son eficaces contra enterobacterias y pseudomonas. Muchas otras bacterias, como los enterococos, los estreptococos y la legionella, son resistentes a los aminoglucósidos.

El tratamiento antimicrobiano recomendado para infecciones como endocarditis y osteomielitis en quemaduras es una combinación de aminoglucósidos con otros antibióticos como β-lactámicos o fluoroquinolonas. La tobramicina es el medicamento de elección para el tratamiento de las infecciones por Pseudomonas aeruginosa. La amikacina, sin embargo, es un aminoglucósido de reserva utilizado en el tratamiento de pacientes inmunodeprimidos con infecciones graves.

en la Imagen: osteomielitis Bacteriana. By: OpenI. Licencia: CC BY 4.0

Nota: La penicilina y la cefalosporina inactivan los aminoglucósidos. Por lo tanto, se deben administrar múltiples perfusiones de diferentes sustancias por separado.

La tobramicina es actualmente el único antibiótico en aerosol aprobado para el tratamiento a largo plazo de infecciones crónicas causadas por P. aeruginosa en pacientes con fibrosis quística y enfermedad pulmonar obstructiva crónica.

en la Imagen: Pseudomonas. Por: Sun14916. Licencia: CC BY 3.0

Los aminoglucósidos aplicados tópicamente, por ejemplo, neomicina y kanamicina, se utilizan para tratar infecciones de la piel y las membranas mucosas causadas por estafilococos y enterobacterias. La gentamicina también se usa con éxito contra infecciones óseas y de tejidos blandos en cirugía protésica. Se aplica localmente en forma de perlas de PMMA cargadas de gentamicina o cemento óseo de gentamicina.

Macrólidos

Todos los antibióticos macrólidos contienen un anillo de lactona. Tienen poca estabilidad química en solución acuosa (ácido-lábil) y también tienen un sabor amargo muy desagradable, por lo que generalmente están presentes en forma esterificada o galénica. Los macrólidos se administran en comprimidos recubiertos entéricos porque la administración intravenosa es mal tolerada.

Los macrólidos se dirigen a la síntesis de proteínas bacterianas inhibiendo la translocación ribosómica. Los macrólidos son antibióticos bacteriostáticos y son eficaces contra muchas cepas de bacterias grampositivas, como los estreptococos y los clostridios.

Debido a que los macrólidos pueden penetrar en las células huésped, también pueden atacar patógenos intracelulares, por ejemplo, Clamidia, Bordetella pertussis y Legionella. Solo en el LCR se observan concentraciones insuficientes de macrólidos. Los antibióticos macrólidos y sus metabolitos activos se excretan principalmente en la bilis.

Los antibióticos macrólidos pueden causar efectos secundarios gastrointestinales y colestasis intrahepática, por lo que están contraindicados en enfermedades hepáticas.

Nota: Con la excepción de la azitromicina, los macrólidos inhiben el citocromo P450 CYP3A4, afectando a fármacos como la digoxina, el midazolam y la teofilina al interferir con su metabolismo, es decir, al disminuir la velocidad de su aclaramiento.

Eritromicina y roxitromicina

Eritromicina, un antibiótico macrólido, es el medicamento de elección para el tratamiento de la neumonía del legionario y la tos ferina (fase catarral). La eritromicina es eficaz en el tratamiento de infecciones agudas de las vías respiratorias, por ejemplo, neumonía aguda causada por neumococos y otras infecciones causadas por Mycoplasma pneumoniae.

Además, la eritromicina es más eficaz en el tratamiento de la campilobacteriosis.

Imagen: Neumonía grave causada por el serogrupo Legionella pneumophila. Por: Antonella Grottola. Licencia: De dominio público

La roxitromicina es un antibiótico utilizado en el tratamiento de infecciones del tracto respiratorio, incluida la neumonía, además de infecciones de la piel y los tejidos blandos. Sus propiedades farmacocinéticas son mejores que las de la eritromicina.

Claritromicina y azitromicina

La azitromicina y la claritromicina son análogos semisintéticos de la eritromicina y tienen una mejor absorción oral y un perfil de efectos secundarios más bajo. La claritromicina se utiliza principalmente en combinación con otros antibióticos para el tratamiento de infecciones por Helicobacter pylori y para la profilaxis de B. infecciones por tos ferina.

Telitromicina

La telitromicina es también un derivado semisintético de la eritromicina. Pertenece a una nueva clase química de antibióticos llamados cetólidos. Se dirige a los neumococos enterococos y resistentes a los macrólidos, por lo que la telitromicina se utiliza en el tratamiento de infecciones respiratorias causadas por cepas de bacterias resistentes a los macrólidos. Este medicamento tiene muchos efectos secundarios, como prolongación del intervalo QT, trastornos del SNC e insuficiencia hepática.

Tetraciclinas

La doxiciclina es la tetraciclina recetada con más frecuencia. Es bacteriostático e inhibe la síntesis de proteínas. Evita la unión del arnt a la subunidad 30S del ribosoma. La doxiciclina es más eficaz contra los parásitos intercelulares obligados, como la clamidia y la rickettsia.

La doxiciclina se puede administrar por vía oral o parenteral. Sin embargo, muchos alimentos como la leche y los productos de hierro interfieren con la doxiciclina, lo que la hace menos efectiva al reducir notablemente su tasa de absorción. Las tetraciclinas pueden cruzar la barrera hematoencefálica hasta cierto punto.

Las tetraciclinas se metabolizan predominantemente en los riñones. En pacientes con insuficiencia renal, esto puede conducir a la acumulación excesiva del antibiótico y potencialmente puede causar daño hepático. Los efectos secundarios comunes incluyen trastornos gastrointestinales y fotosensibilidad.

Nota: Las tetraciclinas pueden causar resultados de análisis de orina falsos positivos, por ejemplo, los indicativos de glucosuria.

Las tetraciclinas están contraindicadas en mujeres embarazadas y niños porque tienen efectos quelantes sobre el calcio, lo que puede causar decoloración de los dientes, mayor susceptibilidad a la caries y retraso en el crecimiento óseo.

Muchas bacterias como estreptococos, clostridium, Enterobacteriáceas y gonococos son resistentes a la doxiciclina. Las bacterias tienen bombas de flujo que eliminan el antibiótico de la célula bacteriana. Se ha observado una disminución de la resistencia a las tetraciclinas porque las tetraciclinas ya no se utilizan en la producción de carne.

La doxiciclina es el medicamento de elección para el tratamiento de las infecciones por clamidia. También es útil en el tratamiento de la brucelosis humana, la leptospirosis, la enfermedad de Lyme (no neuroborreliosis) y la neumonía por micoplasma. Además, es uno de los pocos medicamentos que se han utilizado para el tratamiento de la malaria causada por plasmodium resistente a la cloroquina.

Nitroimidazoles

El metronidazol y otros nitroimidazoles son profármacos, activados dentro de la célula microbiana por oxidorreductasas en condiciones anaeróbicas. El metronidazol es un antibiótico bactericida activo contra bacterias anaeróbicas y parásitos selectos. Su modo de funcionamiento no se entiende completamente, pero se cree que los nitroimidazoles producen radicales libres de corta duración que son citotóxicos y pueden interactuar con el ADN bacteriano y dañarlo.

El metronidazol se absorbe bien y se distribuye después de la administración oral, alcanzando concentraciones tisulares altas y efectivas en el cerebro, el útero, el hígado y las cavidades de abscesos. Metronidazol está indicado para el tratamiento de infecciones causadas por protozoos y anaerobios obligados, como vaginosis bacteriana y diarrea asociada a Clostridium difficile.

El metronidazol se utiliza para la profilaxis antibiótica perioperatoria. Se oxida y conjuga en el hígado y se excreta parcialmente en la orina. Está contraindicado durante el embarazo y en pacientes con enfermedad hepática grave.

en la Imagen: colitis Pseudomembranosa. By: OpenI. Licencia: CC BY 2.0

Nota: En experimentos con animales, se ha demostrado que el metronidazol es mutagénico y cancerígeno, por lo que este medicamento no debe usarse durante más de 10 días. Si el curso del tratamiento supera los 10 días, puede provocar neuropatías y trastornos del SNC.

Los anaerobios han desarrollado diferentes mecanismos de resistencia. Los genes de resistencia específica (nim) confieren resistencia al metronidazol al codificar una reductasa alternativa que puede convertir un nitroimidazol en un derivado no tóxico.

Fosfomicina

La fosfomicina es un derivado del ácido fosfónico que inhibe irreversiblemente la síntesis de precursores de mureina. Debido a su buena penetración en los tejidos blandos y su amplio espectro de actividad, se utiliza como antibiótico de reserva en el tratamiento de la osteomielitis y las infecciones de los tejidos blandos. La excreción renal se produce a través de filtración glomerular y no se produce secreción tubular.

La fosfomicina debe utilizarse en combinación con otros antibióticos bactericidas para prevenir el desarrollo de resistencia. Los efectos secundarios comunes de la fosfomicina incluyen náuseas y vómitos. La solución para perfusión contiene altas concentraciones de sodio y ácido succínico recristalizado, que deben considerarse en el tratamiento de pacientes con hipernatremia y alergias.

Trimetoprima-Sulfonamida Combinaciones

en la Imagen: neumonía por Pneumocystis jirovecii. Por: Yale Rosen. Licencia: CC BY-SA 2.0

Cotrimoxazole is the combination of trimethoprim and a sulfonamide. It is used for the prophylaxis of AIDS-related infections like Pneumocystis jirovecii infections and in cancer patients.

Cotrimoxazole inhibits the production of tetrahydrofolic acid, which is needed for the synthesis of nucleic acids and amino acids. As trimethoprim and sulfonamides act synergistically, cotrimoxazole is bactericidal. Cotrimoxazole achieves adequate concentrations in CSF, bronchial secretions, and sputum.

Cotrimoxazole is eliminated by the kidneys. El cotrimoxazol está contraindicado en pacientes con insuficiencia renal, en pacientes con deficiencia de glucosa-6-fosfato deshidrogenasa y durante el embarazo.

Cloranfenicol

El cloranfenicol es un derivado de la fenilalanina que bloquea la biosíntesis de proteínas bacterianas. Este antibiótico bacteriostático inhibe la unión del ARNt al ribosoma y tiene un amplio espectro de actividad. Se dirige a una amplia variedad de bacterias Gram positivas y gram negativas (excepto Pseudomonas aeruginosa).

El cloranfenicol se caracteriza por una buena penetración en los tejidos. Alcanza concentraciones altas y efectivas en el LCR y el humor acuoso. Sin embargo, el cloranfenicol también tiene efectos adversos indeseables que amenazan la vida. La incidencia de anemia aplásica irreversible y, con mayor frecuencia, de supresión reversible de la médula ósea se estima en 1 de cada 10.000.

El hígado neonatal inmaduro no puede glucuronizar el cloranfenicol. Por lo tanto, se acumulan niveles tóxicos. El cloranfenicol induce el síndrome del bebé gris, que es un estado de colapso cardiovascular, que implica hipotermia, insuficiencia respiratoria y colapso circulatorio que a menudo conduce a la muerte. Por lo tanto, el cloranfenicol solo se recomienda para el tratamiento de infecciones oculares potencialmente mortales, abscesos cerebrales y salmonelosis grave.

Estreptograminas

La estreptogramina y la pristinamicina pertenecen a una clase de sustancias relativamente nueva: las estreptograminas. Al igual que los macrólidos y la lincosamida, inhiben la actividad de la peptidil transferasa de la subunidad ribosómica 50S (inhibición del alargamiento). La estreptogramina también puede ser bactericida; un componente del antibiótico modifica la conformación del ribosoma para que solo el componente activo del antibiótico pueda unirse allí.

Las estreptograminas son eficaces en el tratamiento de infecciones causadas por bacterias grampositivas, incluido el estafilococo aureus resistente a la meticilina (SARM). Las enterobacteriáceas son resistentes a estos antibióticos.

Oxazolidinonas

Las oxazolidinonas también son una nueva clase de antibióticos sintéticos y no están relacionadas con ninguna otra clase de antibióticos. Por lo tanto, las oxazolidinonas no exhiben resistencia cruzada ni alergias cruzadas con otros agentes antimicrobianos. Las oxazolidinonas inhiben la biosíntesis de proteínas; sin embargo, su modo exacto de acción es aún desconocido.

Actúan como agentes bacteriostáticos contra bacterias grampositivas, como SARM, enterococos resistentes a la vancomicina y neumococos resistentes a la penicilina, pero no se dirigen a patógenos grampositivos. Las oxazolidinonas están formuladas para administración oral y parenteral, las cuales producen pocos efectos adversos. Cabe señalar que las oxazolidinonas tienen un efecto inhibidor débil sobre la monoaminooxidasa. Por lo tanto, el uso de antibióticos de oxazolidinona puede causar interacciones adversas en pacientes tratados con antidepresivos. En particular, se deben controlar síntomas como presión arterial baja, aumento de la temperatura y confusión.

Imagen: Decoloración marrón-negra de los dos tercios posteriores de la lengua después de 2 semanas de terapia con linezolid. By: OpenI. Licencia: CC BY 2.0

Linezolid se utiliza para el tratamiento de infecciones como neumonía o infecciones de piel y tejidos blandos causadas por bacterias grampositivas resistentes.

Linezolid no está aprobado y no debe utilizarse para el tratamiento de niños y no se recomienda en pacientes con depresión o hipertensión maligna, como en feocromocitoma o tirotoxicosis. Los posibles efectos secundarios incluyen vómitos, diarrea, decoloración de la lengua y pancitopenia, por lo que el recuento sanguíneo debe monitorizarse una vez por semana.

Lincosamidas

La clindamicina es el antibiótico de lincosamida más conocido y el único en uso clínico. Al afectar la reacción de la peptidil transferasa, la clindamicina inhibe la síntesis de proteínas bacterianas y tiene un efecto bacteriostático. Es altamente eficaz contra varios tipos de bacterias, como estafilococos, estreptococos (también neumococos) y bacterias anaerobias pertenecientes a los géneros Bacteroides y Actinomyces, además de Propionibacterium y Clostridium perfringens. Otros Clostridium spp. y todas las barras aeróbicas gramnegativas son resistentes a la clindamicina.

La clindamicina se absorbe fácilmente en el tracto gastrointestinal y alcanza concentraciones significativas y clínicamente relevantes en los huesos y otros tejidos. Se metaboliza en el hígado, por lo que la terapia con clindamicina se ha relacionado con síntomas como ictericia y niveles elevados de enzimas hepáticas. Los medicamentos a base de clindamicina contienen altos niveles de alcohol bencílico, por lo que no se debe administrar clindamicina durante el embarazo y los primeros meses de vida.

La resistencia a la clindamicina se basa en modificaciones del sitio de unión ribosomal y en la inactivación de las nucleotidiltransferasas. Además, la pared celular de las bacterias gramnegativas es impermeable a la clindamicina.

La clindamicina se asocia con un alto riesgo de enterocolitis asociada a antibióticos (colitis por C. difficile), por lo que se usa exclusivamente en el tratamiento de infecciones anaeróbicas graves, como abscesos, infecciones intraabdominales, osteomielitis o infecciones dentales y ginecológicas.

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