Antimicrobianos e resistência 2013

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Profa. Dra. Viviana Galimberti Arruk 
Como agem os 
antimicrobianos na 
célula bacteriana? 
Quais os efeitos das drogas na 
célula bacteriana? 
Classificação dos 
antibacterianos 
 -lactâmicos: penicilinas, cefalosporinas, monobactâmicos e 
carbapenemas 
 
 Aminoglicosídeos: estreptomicina, canamicina, neomicina e 
gentamicina 
 
 Polimixinas: polimixinas A, B, C, D e E (colistina) 
 
 Cloranfenicol 
 
 Tetraciclinas: minociclina, doxicilina e tetraciclina 
 
 Rifampicina 
 
 
 Macrolídeos: eritromicina, claritromicina e azitromicina 
 
 Lincosaminas: lincomicina e clindamicina 
 
 Sulfonamidas: sulfadiazina, sulfametoxazol e sulfanilamida 
 
 Trimetoprima (associado ao sulfametoxazol e cotrimoxazol) 
 
 Quinolônicos: ac. nalidíxico, ciprofloxacina, norfloxacina, 
gatifloxacina, levofloxacina, ofloxacina, sparfloxacina, moxifloxacina 
 
 Metronidazol 
 
Mecanismo de ação 
dos antibacterianos 
Mecanismos de Ação 
Antibacterianos que atuam em: 
 Parede celular 
 Membrana citoplasmática 
 Ribossomos 
 DNA 
 Metabolismo intermediário 
 
 
Antibacterianos que atuam na 
síntese da parede celular 
 
 β-lactâmicos: 
 
Glicopeptídeos: vancomicina e teicoplanina- 
impedir a síntese da parede celular 
 
Bacitracina: síntese da parede, ação localizada 
na membrana citoplasmática 
 
Fosfomicina: inibe enzimas responsáveis pela 
formação da estrutura da parede celular. 
 
 
-lactâmicos 
 interferem com a síntese do peptidioglicano através de 
diversos mecanismos. 
 
 PBP: parte externa da membrana citoplasmática, fixam 
penicilinas e cefalosporinas. 
 
 Bloqueio da etapa final da síntese da camada de 
peptidioglicano - quase sempre bactericida quando a 
bactéria está em divisão. 
 PBP = protein binding penicilin 
 proteínas presentes na membrana citoplasmática 
 
GRAM POSITIVAS 
GRAM NEGATIVAS 
 Autolisinas: síntese de 
peptidioglicano, 
DESTRUINDO-os. 
 
 
 
 PBP + -lactâmico: 
ativam as autolisinas 
provocando 
desequilíbrio na síntese 
da camada de 
peptidioglicano, com 
lise da célula bacteriana 
Antibacterianos que atuam na 
membrana citoplasmática 
 semelhantes aos detergentes catiônicos 
 
 intercalação de antibiótico na membrana 
provocando sua desorganização, com saída dos 
componentes celulares e morte da bactéria. 
 
Polimixinas: mais ativos 
Ação sobre a membrana: Polimixinas 
Hancock, R. E. W., and D. S. Chapple. Antimicrob Agents Chemother 1999; 43: 1317-23. 
A- Ligação ao LPS 
B- Ligação em sítio 
específico 
C- Ligação a 
fosfolipídeos e 
inserção 
D- Formação de 
agregados solúveis 
E- Translocação do 
antimicrobiano 
 
DESORGANIZAÇÃO
ESTRUTURAL 
Antibacterianos que interferem 
na síntese de proteínas 
 aminoglicosídeos: fixam a subunidades 30 S 
 
 Tetraciclinas: fixam a subunidades 30 S 
 
 Cloranfenicol: fixam a subunidades 50 S 
 
 Eritromicina: fixam a subunidades 50 S 
 
 Lincomicina: fixam a subunidades 50 S 
 
 Clindamicina: fixam a subunidades 50 S 
Processo 
de 
Síntese 
Protéica 
Antimicrobianos 
que atuam nos 
ribossomos 
Inibem 
Se ligam ao 30S 
formando 
ribossomos NÃO-
funcionais 
Impedem a fixação 
do tRNA ao 
ribossomo 
Inibem a peptidil-
transferase 
Impedem a 
translocação 
Antimicrobianos que interferem 
com a síntese de DNA 
 Metronidazol, quinolônicos e rifampicinas 
 
 Metronidazol: quimioterápico que impede a síntese de 
DNA - bactericida 
 
 Rifampicinas: ligação irreversível com RNA-
polimerase- bloqueio de transcrição do DNA – 
bactericida 
 
 Quinolônicos: interferem com a síntese de DNA, 
inibindo a ação das girases. 
 
 
Antimicrobianos que 
atuam no DNA 
 
QUINOLONAS 
inibem a DNA-girase 
necessária para o 
super-espiralamento 
dos filamentos de 
DNA bacteriano 
Antimicrobianos que atuam no 
metabolismo intermediário 
 
 Sulfonamidas: bloqueiam a transformação do ácido 
paraminobenzóico (PABA) componente do ácido fólico. 
 
 Trimetropim: bloqueia a transformação do ácido 
diidrofólico em ácido tetraidrofólico (metabolismo do 
PABA) 
 
 Ácido tetraidrofólico: síntese de purinas, metionina, 
timina e serina. Coenzima que promove o transporte de 
carbonos entre as moléculas, nos processos 
metabólicos. 
GENÉTICA BACTERIANA 
ESTRUTURAS GENÉTICAS 
DAS BACTÉRIAS 
• CROMOSSOMO 
– Circular 
– Grande e compactado 
– Contém genes 
 
• Plasmídios 
– autoduplicáveis 
– pequenos DNAs circulares 
– transferência de informações genéticas 
 
CONJUGAÇÃO 
• Contato físico entre as células 
 Ponte 
citoplasmática 
entre as células 
envolvidas 
 
Fímbrias 
sexuais 
Conjugação 
• Célula doadora 
possui plasmídio 
conjugativo 
– plasmídio F 
 
• Pode carregar 
genes de 
resistência 
 
CONJUGAÇÃO 
transferência do plasmídio 
 
Transformação 
• Incorporação de DNA solúvel 
• Doadora  receptora 
• Liberação de DNA  lise celular 
• Fragmentos livres  incorporados por 
outras bactérias 
• DNA  atravessa parede e membrana 
 
TRANSDUÇÃO 
• Ciclo lítico 
– Invasão 
– Replicação 
– lise celular 
• Ciclo lisogênico 
 
 
• Transferência de DNA  bacteriófago 
• Bacteriófago adquire e carrega genes 
 
TRANSDUÇÃO 
Quais os principais 
mecanismos de 
resistência bacteriana 
aos antimicrobianos? 
O QUE É UMA 
SUPERBACTÉRIA???? 
 
O QUE É UM MICRO-
ORGANISMO 
MULTIRRESISTENTE? 
ANTES... Considerações importantes 
ANTES... 
considerações importantes 
• A resistência dos micro-
organismos aos 
antimicrobianos pode 
ser natural ou adquirida 
 
• O antibiótico não induz 
a resistência, apenas 
seleciona os resistentes 
 
 
PRESSÃO 
SELETIVA... 
O QUE 
SIGNIFICA? 
Cepas 
resistentes raras 
Cepas resistentes 
dominantes 
Seleção de cepas resistentes 
Fonte:http://www.ccih.med.br 
Exposição ao 
antimicrobiano 
Resistência Bacteriana 
Constitutiva ou Natural 
 Espécies intrinsecamente resistentes 
 
 Cromossômica 
Adquirida 
 Plasmidial 
 
 Aquisição de genes 
 Mutação de genes 
 
 
Resistência bacteriana 
Alteração genética que se expressa 
bioquimicamente. 
 
Mutações cromossômicas 
 
Aquisição de plasmídeos ou transposons 
(segmentos móveis de DNA que são movimentados em baixa 
frequência dentro do cromossomo) 
Resistência bacteriana 
 Mediada por mutações: geralmente simples 
 
Mediada por fator R (plasmídeo): simples ou 
múltipla. Diferentes genes de resistência em um 
plasmídeo. 
 
Mista: associação de resistência por mutação e 
plasmídeo. (hospitais) 
Mecanismos de Resistência a 
Antimicrobianos 
 Produção de enzimas que modificam a molécula do 
antibiótico inativando-o. 
 Diminuição da permeabilidade à entrada do antibiótico. 
 Alteração do alvo 
 Síntese de enzimas que não sofrem ação do 
antimicrobiano e expulsão do antibiótico da célula 
(bomba de efluxo e perda/alteração de porinas) 
CONCLUSÃO 
Uso racional 
de ATBs 
Prevenir a 
transmissão 
Prevenir 
Infecção 
Diagnóstico 
Tratamento 
efetivos 
Patógeno Microrganismo resistente 
Resistência 
microbiana 
Uso de 
antimicrobianos 
Infecção 
Micro-organismo susceptível 
Como detectar a resistênciabacteriana no Laboratório de 
Microbiologia Clínica? 
Importância dos testes de 
sensibilidade 
 “Os testes de sensibilidade são indicados para 
qualquer organismo responsável por um 
processo infeccioso que exija terapia 
antimicrobiana, quando é impossível predizer a 
sensibilidade desse organismo, mesmo 
conhecendo a sua identificação.” (CLSI, 2005) 
 
 Detectar resistência adquirida aos 
antimicrobianos 
 
Teste de Sensibilidade aos 
Antimicrobianos 
  Avaliação QUALITATIVA 
 Classifica a bactéria em S, I ou R (DISCO DIFUSÃO) 
 Avaliação QUANTITATIVA 
 Avaliação da concentração inibitória mínima - MIC 
 Diluição em caldo 
 Macrodiluição 
 Microdiluição 
 Etest® 
 Avaliação SEMI-QUANTITATIVA 
Estimação do MIC (AUTOMATIZADOS) 
 
 
Teste de Sensibilidade aos Antimicrobianos 
 
METODOLOGIAS 
 
 DISCO DIFUSÃO 
 Determinação da CIM 
• Diluição em caldo 
• AUTOMATIZADOS 
• Etest® 
 
 Teste de sensibilidade - Procedimento 
Inóculo 
Cultura pura 
Inoculação 
 Teste de sensibilidade - Procedimento 
Inoculação 
 Teste de sensibilidade - Procedimento 
 Teste de sensibilidade aos antimicrobianos 
 
Macrodiluição em Tubos 
CIM 
Concentração Mínima Inibitória (CIM) 
Diluição em Agar 
CBM CIM 
Determinação da CIM 
Método de microdiluição em caldo 
Polimixina B 
CIM 
Etest® 
Etest 
 
 
 
 
LEMC 
Categorização dos isolados 
bacterianos 
SENSÍVEL 
 
Categoria que implica que a infecção 
causada por este isolado pode ser 
tratada apropriadamente com a 
dosagem de um agente antimicrobiano 
recomendado para esse tipo de 
infecção e patógeno 
CLSI, 2005 
INTERMEDIÁRIA 
 
Categoria que implica que uma infecção 
causada por este isolado pode ser 
tratada apropriadamente em locais do 
corpo, onde as drogas se concentram 
fisiologicamente ou quando for possível 
a prescrição de uma dosagem mais alta 
da droga que a habitual 
CLSI, 2005 
Categorização dos isolados 
bacterianos 
RESISTENTE 
 
Os isolados considerados resistentes não 
são inibidos pelas concentrações do 
agente antimicrobiano normalmente 
prescritas em tratamentos habituais 
(freqüência e dosagem) e/ou caem na 
faixa em que a ocorrência de 
mecanismos de resistência 
antimicrobiana específicos são mais 
prováveis, e a eficácia clínica não tem 
sido confiável em estudos clínicos 
 CLSI, 2005 
Categorização dos isolados bacterianos 
Vamos usar melhor 
os antimicrobianos! 
Usem antimicrobiano 
por 
via oral e 
intravenosa, mas 
nunca por via das 
dúvidas!!!!