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RESUMO BACTERIOLOGIA – TORTORA 10ª ed. Dayara Machado Borges – Turma LXIII - FMUFG Antibióticos O surgimento da quimioterapia moderna é creditado a Paul Ehrlich, na Alemanha, durante a primeira metade do século XX. Ele especulava sobre alguma “bala mágica” que encontraria e destruiria patógenos de forma seletiva, sem afetar o hospedeiro. Em 1928, Alexander Fleming observou que o crescimento da bactéria Staphylococcus aureus foi inibido em uma área que circundava uma colônia de bolor. O bolor foi identificado como Penicillium notatum, e seu princípio ativo, isolado logo em seguida, foi chamado de penicilina. Em 1940, um grupo de cientistas da Universidade de Oxford, liderado por Howard Florey e Ernst Chain, obteve sucesso no desenvolvimento do primeiro teste clínico da penicilina. Mais da metade dos antibióticos é produzida por espécies do gênero Streptomyces. Alguns poucos são produzidos por bactérias formadoras de esporos, como Bacillus, e outros são produzidos por bolores, a maioria dos gêneros Penicillium e Cephalosporium. RESUMO BACTERIOLOGIA – TORTORA 10ª ed. Dayara Machado Borges – Turma LXIII - FMUFG Os antibióticos normalmente destroem as estruturas bacterianas sem afetar as células do hospedeiro devido à grande diferença entre as células procarióticas e eucarióticas. Antibióticos de amplo espectro: afetam tanto bactérias Gram + como Gram -. - Podem ser vantajosos no tratamento de uma doença em que não se conhece ainda o patógeno (se é Gram + ou Gram -) e é necessário poupar tempo. - Uma desvantagem é que podem destruir grande parte da microbiota normal do hospedeiro (um exemplo é o crescimento acentuado da Candida albicans, causadora da candidíase e que não é sensível a antibióticos bacterianos, quando a microbiota está reduzida). Antibióticos de curto espectro: atuam só em Gram + ou só em Gram -. RESUMO BACTERIOLOGIA – TORTORA 10ª ed. Dayara Machado Borges – Turma LXIII - FMUFG Os antibióticos podem ser bactericidas (matam as bactérias diretamente) e bacteriostáticos (inibem o crescimento das bactérias). Seus principais modos de ação são: - Inibição da síntese de parede celular: Esses antibióticos previnem a síntese de peptideoglicanos intactos; consequentemente a parede celular fica enfraquecida e a célula sofre lise. Somente células que estejam crescendo ativamente são afetadas por esses antibióticos. Penicilinas: o Possuem um anel β-lactâmico, de 5 membros. o Podem ser produzidas de forma natural (penicilinas naturais tem curto espectro e são suscetíveis a penicilinases – enzimas produzidas por bactérias que clivam o anel β-lactâmico) e sintética. o Impedem a ligação cruzada entre peptideoglicanos. o Penicilina G (penicilina natural): contra estreptococos, estafilococos e diversas espiroquetas. o Penicilinas resistentes a penicilinases (β lactamases): o organismo que apresenta essa resistência é chamado de Staphylococcus aureus resistente à meticilina (MRSA). RESUMO BACTERIOLOGIA – TORTORA 10ª ed. Dayara Machado Borges – Turma LXIII - FMUFG o Penicilinas de amplo espectro: são semissintéticas. Eficientes contra muitas Gram + e Gram – mas não são resistentes a penicilinases. o Mecanismos de resistência às penicilinas: penicilinase, “penicillin binding proteins” modificadas (não se ligam aos antibióticos), porinas modificadas (antibiótico não atinge concentrações intracelulares adequadas). Cefalosporinas: o Anel β-lactâmico de 6 membros. o As de primeira geração tem curto espectro, em especial contra Gram + o As de segunda geração tem espectro estendido para Gram – e são mais resistentes às β lactamases. o As de terceira geração são mais ativas contra Gram – o As de quarta geração possuem um espectro mais amplo e são injetáveis. Bacitracina: o Efetivo contra Gram +, incluindo estafilococos e estreptococos. o Uso limitado à aplicação tópica para infecções superficiais. Vancomicina. o Curto espectro. o Importante contra MRSA. No entanto, seu amplo uso no tratamento de MRSA levou ao surgimento de enterococos resistentes a vancomicina (VRE) → patógenos Gram +, oportunistas e muito problemáticos em ambientes hospitalares (emergência médica). o Última linha de defesa antibiótica no tratamento de infecções por Staphylococcus aureus. - Inibição da síntese proteica: A diferença na estrutura ribossômica de eucariotos (ribossomos 80S) e procariotos (ribossomos 70S – 30S e 50S) é a razão para que esses antibióticos possuam RESUMO BACTERIOLOGIA – TORTORA 10ª ed. Dayara Machado Borges – Turma LXIII - FMUFG toxicidade seletiva. No entanto, as mitocôndrias também contêm ribossomos 70S, o que pode causar efeitos adversos nas células do hospedeiro. Cloranfenicol: o Se liga à subunidade 50S do ribossomo, inibindo a formação de ligações peptídicas. o Amplo espectro e barato. o Causa graves efeitos adversos (supressão da atividade da medula óssea, por exemplo). Tetraciclinas: o Interferem na ligação do tRNA ao se ligar à subunidade 30S do ribossomo. o Boa penetração corpórea e amplo espectro (Gram +, Gram – e até mesmo contra infecções por clamídias e riquétsias). Podem suprimir a microbiota intestinal normal. o Muito usadas para tratamentos de infecções urinárias, pneumonia por micoplasma e como drogas alternativas no tratamento da gonorreia e da sífilis. o Não são indicadas para crianças ou mulheres grávidas (dano hepático). Eritromicina: o Se liga à subunidade 50S. o Espectro restrito às Gram + Estreptomicina: Se liga à subunidade 30S. - Dano à membrana plasmática: Polimixina B: o Eficiente contra Gram – (foi muito usada contra Pseudomonas). o Hoje é mais usada para tratamento tópico de infecções superficiais. o Tóxico para células eucarióticas. - Inibição da síntese de ácidos nucleicos: Atuam na replicação e na transcrição do DNA. RESUMO BACTERIOLOGIA – TORTORA 10ª ed. Dayara Machado Borges – Turma LXIII - FMUFG Essas drogas podem apresentar utilidade limitada, uma vez que também interferem no metabolismo de DNA e RNA de mamíferos. Quinolonas e Fluoroquinolonas: o Inibição da DNA-girase, necessária para a replicação do DNA. o São relativamente atóxicas mas a resistência a elas pode se desenvolver rapidamente. Rifampina (faz parte das rifamicinas): o Inibe a RNA-polimerase. o Contra micobactérias, durante o tratamento da tuberculose e hanseníase. o Alta capacidade de penetrar tecidos e alcançar concentrações terapêuticas no fluido cerebrospinal e em abscessos. RESUMO BACTERIOLOGIA – TORTORA 10ª ed. Dayara Machado Borges – Turma LXIII - FMUFG - Inibição da síntese de metabólitos essenciais: Atividade enzimática inibida competitiva por uma substância (antimetabólito) que se assemelha muito ao substrato normal da enzima, é um exemplo. Sulfanilamida (sulfa): o Sintéticos. o São bacteriostáticas. o São estruturalmente similares ao PABA (ácido paraminobenzoico), que os micróbios precisam sintetizar → inibição competitiva. Trimetoprim: também faz inibição competitiva. A combinação de Trimetoprim e Sulfametoxazol é um exemplo de sinergismo de drogas. Essa combinação aumenta o espectro de atividade e reduz o surgimento de cepas resistentes. RESUMO BACTERIOLOGIA – TORTORA 10ª ed. Dayara Machado Borges– Turma LXIII - FMUFG Testes de atividade microbiana: - São necessários quando a suscetibilidade não pode ser prevista ou quando problemas de resistência bacteriana se desenvolvem. - Métodos de difusão: Método de difusão em disco (teste de Kirby-Bauer) → Antibiograma: o Uma placa de Petri contendo meio ágar Muller Hinton sólido tem toda sua superfície uniformemente inoculada com uma quantidade padronizada da bactéria a ser testada. o Em seguida, discos de papel impregnados com o antibiótico em concentrações conhecidas são colocados na superfície da placa. O antibiótico vai se difundir dos discos para o ágar. o Quanto mais distante do disco o antibiótico se difundir, menor será sua concentração e se ele for efetivo um halo (zona de inibição) se formará ao redor do disco após um período de incubação padronizado. Em geral, quanto maior o halo, maior a suscetibilidade RESUMO BACTERIOLOGIA – TORTORA 10ª ed. Dayara Machado Borges – Turma LXIII - FMUFG da bactéria ao antibiótico.O diâmetro do halo é comparado aos valores de uma tabela padronizada para a droga e para a concentração, e a bactéria pode ser classificada em sensível, intermediária ou resistente. o No entanto, se uma droga possuir baixa solubilidade, o halo será menor; o que pode gerar resultados inadequados.É um teste simples e barato. E-teste: o Permite estimar a concentração inibitória mínima (CIM), ou seja, a menor concentração do antibiótico que previne o crescimento bacteriano visível. o Uma tira plástica é coberta com um gradiente de concentração do antibiótico e a CIM pode ser avaliada por uma escala impressa na tira plástica. - Testes de diluição em meio líquido: Não determinam se a droga é bactericida ou bacteriostática. São frequentemente úteis para determinar a CIM e a concentração bactericida mínima (CBM) Preparação de concentrações decrescentes do antibiótico em um meio líquido, seguida pela inoculação da bactéria a ser RESUMO BACTERIOLOGIA – TORTORA 10ª ed. Dayara Machado Borges – Turma LXIII - FMUFG testada. As amostras que não apresentarem crescimento (concentrações superiores à CIM) podem ser cultivadas em outro caldo ou placas de ágar sem o antibiótico. Se o crescimento ocorrer nesse caldo, significa que o antibiótico não era bactericida, e a CBM pode então ser medida. Testes de diluição frequentemente são automatizados.
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