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13/09/2015 1 Farmacodinâmica dos Antimicrobianos Prof. Ms. Rafael Sampaio FÁRMACOS QUE ATUAM NA PAREDE CELULAR - Essencial para o crescimento e desenvolvimento normal. 13/09/2015 2 ANTIBIÓTICOS ββββ-LACTÂMICOS • Penicilium notatum (penicilinas) • Cephalosporium acremonium (cefalosporinas) • Streptomyces cattleya (carbapenêmicos: imipenem e meropenem) • Chromobacterium violaceum (monobactâmico: aztreonam) • Inibidores β-lactamases (sulbactam, ácido clavulânico, tazobactam) Anel β-lactâmico Limitação: destituído de ação contra MΦs desprovidos de parede celular (Chlamydia sp, Mycoplasma pneumoniae, Rickettsias sp e Pneumocystis carinii) Inibição da síntese da parede celular Interior da bactéria Parede Celular Porina Antibiótico BETA LACTÂMICOS Antibióticos geralmente entram nas bactérias através de canais protéicos (porinas) da parede celular 13/09/2015 3 Ação de Beta-Lactâmicos Inibição da síntese de peptidoglicano = toxicidade seletiva Síntese da Parede Celular Gram Positiva Gram Negativa PBP beta-lactamase Membrana plasmática Peptidio- glicano Ác. Teicóico Porinbeta-lactamase O-polissacarídeo Lipídio A Lipoproteína 13/09/2015 4 ANTIBIÓTICOS ββββ-LACTÂMICOS Farmacodinâmica: • O anel β-lactâmico confere afinidade por enzimas (transpeptidases e carboxipeptidases, conhecidas como proteínas ligadoras de penicilinas – PLPs) que realizam a ligação de peptideoglicanos. • Especificamente antibióticos β-lactâmicos inibem, por acilação, a enzima D-alanil-D-alanina transpeptidase, interrompendo a síntese e, consequentemente, a formação adequada da parede celular. • A parede mal formada ocasiona a lise da bactéria. • A inibição de PLPs também libera autolisinas que destroem a parede já existente. ANTIBIÓTICOS ββββ-LACTÂMICOS PENICILINAS Benzilpenicilina (penicilina G) cristalina (IV) procaína (IM) benzatina (IM) Fenoximetilpenicilina (penicilina V) (oral) PENICILINAS ATIVAS CONTRA ESTAFILOCOCOS Oxacilina (oral, IM, IV) Cloxacilina (oral) Dicloxacilina (oral) PENICILINAS DE ESPECTRO AMPLIADO Ampicilina (oral, IM, IV) Amoxicilina (oral) Carbenicilina (IV) Ticarcilina (IV) Azlocilina (IV) Mezlocilina (IV) Piperacilina (IV) cada mg corresponde a 1660 UI DOSE (g ou UI) 2-24 milhões UI 400-800 mil UI 1.2 milhão UI 1.4 milhões UI 2-12 2-4 1-2 2-12 0.75-3.0 4-24 4-18 8-24 8-24 4-24 INTERVALO (h) 2-6 12 única 6 6 6 6 6 8 4-6 4-6 4-6 4-6 4-6 Formas de depósito 13/09/2015 5 Usos Clínicos das Penicilinas Microorganismo Streptococcus pneumoniae * Streptococcus spp * (grupo B e viridans) Streptococcus pyogenes Stapylococcus aureus * Penicilinas Penicilina Amoxicilina Penicilina G + Aminoglicosídeo Penicilina Amoxilina Nafcilina Oxacilina Doenças Pneumonia Otite, sinusite Endocardite Bacteremia Piodermite Otite, faringite Pneumonia Abscesso, celulite Endocardite Pneumonia * Todas as cepas devem ser examinadas no TSA. Usos Clínicos das Penicilinas Microorganismo Neisseria meningitidis Treponema pallidum Escherichia coli e outros G - Penicilinas Penicilina G Penicilina G Ampicilina Ampicilina + Aminoglicosídeo Doenças Meningite Sífilis Infecção urinária outras infecções 13/09/2015 6 Usos Profiláticos das Penicilinas Piodermites recorrentes Febre reumática Sífilis Endocardites em pacientes de risco ANTIBIÓTICOS ββββ-LACTÂMICOS CEFALOSPORINAS 1a geração- Cocos Gram + /Bacilos Gram - Cefalotina (IV,IM) Cefazolina (IV,IM) Cefalexina (oral) 2a geração-Cocos Gram +/- Bacilos Gram - Cefoxitina (IV,IM) Cefaclor (oral) Cefuroxima (oral, IV, IM) 3a geração- Cocos e Bacilos Gram- e SNC Cefotaxima (IV,IM) Ceftriaxona (IV,IM) Ceftazidima (IV,IM) Cefoperazona (IV,IM) 4a geração – Cocos Gram +/Bacilos Gram - Cefepima (IV,IM) DOSE (g ou UI) 2-12 2-8 1-4 3-8 0.75-1.5 1.5-4.5 3-6 1-4 2-8 4-6 2-4 INTERVALO (h) 4-6 6-8 6 6-8 8 8 6-8 12-24 6-8 8-12 12 13/09/2015 7 Usos Clínicos das Cefalosporinas Microorganismo Streptococcus pneumoniae * (Resistente Pen. G) N. gonorrhoeae * (Produtor de penicilinase) Klebsiella pneumoniae * Cefalosporinas Cefotaxima + Rifampicina Ceftriaxona Cefalosporinas Doenças Endocardite Meningite Gonorréia Pneumonia Infecção urinária * Todas as cepas devem ser examinadas no TSA. Usos Clínicos das Cefalosporinas Microorganismo Proteus spp. * Salmonella spp. * Serratia * Haemophilus influenzae * Cefalosporinas Cefalosporinas (G3) Ceftriaxona Cefalosporinas (G3) Cefalosporinas (G3) Doenças Infecção urinária e outras Febre tifóide Infecção hospitalar Pneumonia, otite e sinusite * Todas as cepas devem ser examinadas no TSA. 13/09/2015 8 ANTIBIÓTICOS ββββ-LACTÂMICOS CARBAPENÊMICOS Imipenem (IV) Meropenem (IV) MONOBACTÂMICO Aztreonam (IV.IM) DOSE (g ou UI) 2-4 2-4 2-4 INTERVALO (h) 6-8 6-8 6-8 Usos Clínicos das Carbapenemas Microorganismo Gram G + e G - Anaeróbios Carbapenemas * Imipenema Meropenema Imipenema + cilastatina Doenças Infecção urinária Pneumonia Infecções intra- abdominais e ginecológicas Infecções de pele e osso * Especialmente em infecções mistas intra-hospitalares. 13/09/2015 9 Usos Clínicos do Aztreonam Microorganismo Gram-negativo Monobactâmicos Aztreonam (Azactam) Doenças Infecção urinária Pneumonia Infecções intra- abdominais, ginecológicas, e infecções de pele VANCOMICINA S aureus e epidermidis meticilina resistente e enterocolite por C. difficile MECANISMO DE AÇÃO: Inibem a síntese da parede bacteriana, bloqueando a polimerização de peptideoglicanos (impede o alongamento do peptideoglicano ao ligar-se firmemente à extremidade D-ala-d-ala) Efeitos adversos: febre, calafrio, flebite, síndrome do homem do pescoço vermelho 13/09/2015 10 VANCOMICINA Administração IV em relação a função renal Depuração de creatinina (mL/min) >80 65-80 50-64 35-49 21-34 Intervalo de dose (h) A cada 12 12-18 24 24-36 48 Dose Adulto (mg) 500-1000 125 Teicoplanina 200-400 Dose Criança (mg/kg) 10-15 10 10 Via IV Oral IM, IV Intervalo 12 6 12 Depuração Renal Renal FÁRMACOS QUE ATUAM NA MEMBRANA CITOPLASMÁTICA 13/09/2015 11 POLIMIXINAS • Mistura de antibióticos polipeptídicos; só se usam a polimixina B e E (colistina); • Interage com os componentes fosfolipídicos da membrana citoplasmática, aumentando a permeabilidade e saída de pequenas moléculas do interior celular; • Bacilos entéricos gram – ; • Atividade contra certas bactérias aumentada pela associação com sulfas e trimetropima; • Potencializam a ação de alguns fungicidas (anfotericina B) Espectro de Ação • Bactérias Gram negativas Acinetobacter; P. aeruginosas E. coli, K. pneumoniae, Enterobcter spp Shigella spp; Vibrio; Pasteurella Haemophilus, Bordetella Não agem sobre: Serratia spp, Proteus mirabilis 13/09/2015 12 FÁRMACOS QUE ATUAM NA SÍNTESE PROTÉICA CLORANFENICOL E TIANFENICOL Antibióticos de amplo espectro: Bactérias gram + e -, anaeróbios, riquétsias, micoplasmas, Salmonella typhi e Bacteroides fragilis RESTRINGE-SE A SEGUNDA ESCOLHA: Meningite bacteriana (H influenzae, S. pneumoniae e N. meningitidis), abcesso cerebral, infecções por rickétsias, anaeróbios e Clostridium, febre tifóide e peste. 13/09/2015 13 Ligam-se reversivelmente a subunidade 50S do ribossomo bacteriano, inibindo a etapa em que a peptidil transferase atua na síntese de proteínas (inibe o alongamento da cadeiapeptídica e o movimento dos ribossomos ao longo do RNAm) DOSE DIÁRIA 2-4 g 2.5 g ou 1500 mg FÁRMACO Cloranfenicol Tiafenicol VIA oral / IV oral INTERVALO (h) 6 8 • Cloranfenicol não necessita de ajuste de esquema em presença de insuficiência renal pois é biotransformado por conjugação hepática a metabólitos inativos; • Cloranfenicol não pode ser usado em prematuros e recém- nascidos de baixo peso (imaturidade do fígado - deficiência de glicuronil transferase) nem em disfunção hepática (vômitos, flacidez, hipotermia, cor cinzenta. Dose máxima de 25mg/kg/dia). • anemia reversível (na dose de cloranfenicol de 50 mg/kg/dia, 1-2 semanas) ou aplásica irreversível idiossincrásica CLORANFENICOL E TIANFENICOL 13/09/2015 14 MACROLÍDEOS Eritromicina (S. erythreus) Azitromicina Claritromicina Derivados semi-sintéticos (comodidade posológica) MECANISMO DE AÇÃO: ligam-se a fração 50 S inibindo a síntese protéica pelo bloqueio das reações de translocação de aminoacil e da formação de complexos de iniciação. Cocos aeróbios gram +, bacilos gram + e -, Chlamydia, treponema, Mycoplasma, Neisseria � Parecidos com as penicilinas � Gram positivos (pneumococos, estreptococos, estafilococos, corinebacterium) � Espiroquetas � ↓↓↓↓ Gram negativo (exceto- N. gonorrhoeae; H. influenzae, B. pertussis) � Alguns Mycoplasma e Clamídias Macrolídeos Espectro antimicrobiano 13/09/2015 15 Inibe a síntese de proteínas Eritromicina Leitura do RNAm aa Transferase P A Cadeia de Polipeptídio Aminoacil-tRNA 50S 30S Mecanismo de Ação Dose Adulto (g) 2-4 / 1-4 0,5-1 1 / 0,5 Dose Criança (mg/kg) 20-40 / 50 15 10-50 Via oral / IV oral Oral / IV Intervalo 6 12 24 Depuração hepática Hepática / renal hepática Fármaco Eritromicina Claritromicina Azitromicina MACROLÍDEOS Eritomicina – estolato é proibido na gravidez assim como a tetraciclina Claritromicina – bem absorvido por via oral com ou sem alimentos Efeitos adversos: dor epigástrica, anomalias fetais em animais (claritromicina), reações alérgicas, hepatotoxicidade, icterícia colestática (estolato), superinfecção 13/09/2015 16 LINCOSAMIDAS Lincomicina e Clindamicina • Gram + e anaeróbios • Inibe a subunidade 50S próximo ao sítio de ligação do cloranfenicol e eritromicina (podendo competir pela ligação com estas drogas) – evita a ligação do aminoácido terminal da RNA aminoacil transferase e dessa forma imp[ede a formação do peptídio; • Colite pseudomembranosa fatal por crescimento de C. difficile. TETRACICLINAS Antibióticos de amplo espectro: Bactérias gram + e -, anaeróbios, riquétsias, clamídias, micoplasmas, protozoários Antiinflamatório (efeito antioxidante sobre neutrófilos): Acne rosácea, doença periodontal, artrite reumatóide, derrame pleural maligno e outros Resistência: Transferência genética (plasmídeos) ou mutação 13/09/2015 17 Ligam-se reversivelmente a subunidade 30S do ribossomo bacteriano, bloqueando a ligação do aminoacil-tRNA ao sítio aceptor (sítio A) no complexo mRNA ribossomo TETRACICLINAS DOSE DIÁRIA 1-2 g 100-200 mg 100-200 mg FÁRMACO Tetraciclina Doxiciclina Minociclina VIA oral oral / IV oral INTERVALO (h) 6 10-20 12-24 DEPURAÇÃO renal hépática hepática • Doxiciclina e minociclina não têm absorção prejudicada por alimentos; • Doxiciclina não necessita de ajuste de esquema em presença de insuficiência renal; • Tetraciclinas não podem ser usadas em crianças menores de 8 anos (alterações dentárias e de crescimento ósseo) nem em gestantes (insuficiência hepática decorrente de infiltração gordurosa) 13/09/2015 18 Colite pseudomembranosa EFEITOS COLATERAIS 13/09/2015 19 AMINOGLICOSÍDEOS (policatiônicos) Infecções graves (gram – aeróbias) Gentamicina, estreptomicina, canamicina, amicacina, tobramicina, netilmicina, neomicina (dose terapêutica = dose tóxica) MECANISMO DE AÇÃO: • Desorganização da integridade da membrana (aniônica); • Inibem a síntese protéica bacteriana por meio de ligação irreversível à subunidade 30S do ribossomo, interrompendo o processo de iniciação da síntese de proteínas; induzindo erros na tradução do mRNA em peptídeos, levando a formação de proteínas inadequadas à viabilidade do microrganismo; causando ruptura de polissomos (monossomos – cadeia de RNA com apenas um ribossomo), com sua conseqüente lise. Aminoglicosídios Mecanismo de ação � Inibe a síntese de proteínas 50S 5’ 3’ 5’ 3’ 5’ 3’ 5’ 3’ X A B C 30S Terminação prematura Bloqueio de iniciação Incorporação incorreta = Aminoglicosídio Leitura do RNAm AUG AUG AUG AUG 13/09/2015 20 AMINOGLICOSÍDEOS • Altamente Hidrossolúvel – meningite por gram – em recém- nascidos (BHE imatura); • Excretados na forma inalterada pelos rins; • Incompatibilidade com outros fármacos na mesma seringa ou equipo; • Não são metabolizados; • Associa-se a beta-lactâmicos (↑ pH e tensão de O2) e vancomicina – gram + aeróbios – facilita entrada do aminoglicosídeo. AMINOGLICOSÍDEOS Gentamicina Tobramicina Netilmicina Amicacina Estreptomicina Dose (mg/kg/dia) 3-5 3-5 3-5 15 15 Intervalo (h) 8 8 8 8-12 12 13/09/2015 21 Usos Clínicos dos Aminoglicosídios Microorganismo Enterococcus Bacilos Gram - Aminoglicosídios Gentamicina + Penicilina G Gentamicina + beta- lactâmicos Doenças Endocardite e outras infecções graves Pneumonia Infecção urinária Infecções hospitalares Estreptomicina p/ tuberculose. Neomicina:uso oftálmico e dermatológico (assoc. c/ bacitracina, polimixina ou corticóides). 13/09/2015 22 FÁRMACOS QUE ATUAM NO DNA FLUORQUINOLONAS MECANISMO DE AÇÃO: • Inibição da DNA girase bacteriana – topoisomerase II (enzima responsável pela replicação do DNA), impedindo o relaxamento do DNA superespiralado; • Inibição da topoisomerase IV (separação das células-filhas de DNA interligados após a replicação) Ciprofloxacino (2) Moxifloxacino (4) Pefloxacino (2) Ofloxacino (2) via VO/IV VO/IV VO/IV VO/IV dose (mg) 250-750/400 400 400 200-400/400 Intervalo (h) 12 24 12 12 metabolismo % 20 80 70 3 excreção % 30-60 20 30 70-90 Levofloxacina (3) 13/09/2015 23 QUINOLONAS Mecanismo de ação DNA-girase (replicação e transcrição) Ligação DNA-quinolona: Ligação Corte Religação(+) (-)1 (-)(-) (-) 32 α α β β DNA (Science 207:957, 1980; Biochemistry 28:2886, 1989) QUINOLONAS Classificação e Atividade Antibacteriana Quinolonas Grupo I (1963-1986) [Ác. Nalidíxico] Norfloxacina Grupo II (1986-1997) Ciprofloxacina, levofloxacina, ofloxacina Patógenos Enterobacteriaceae Staphylococcus (MRSA) ↑↑↑↑ ↑↑↑↑ G- e boa ação G+ [Chlamydia, Mycoplasma, Legionella, Brucella e Mycobacterium] 13/09/2015 24 FLUORQUINOLONAS Contra-indicados em crianças – em animais de laboratório (artrites, erosão de cartilagens de crescimento devido redução de magnésio) Uso apenas na ausência de outras opções, na falha de tratamento anterior ou na contra- indicação de medidas usuais. METRONIDAZOL • Anaeróbios - Ativo quase exclusiva/ contra anaeróbios, principalmente GRAM – (bacteroides, fusobacterium, C. difficile); •Protozoários - Entamoeba histolytica, Giardia Lamblia, Trichomonas vaginalis; • Escoadouro de elétrons – redução de seu grupo 5-nitro – interrompe a replicação, transcrição e inibe o reparo do DNA; 13/09/2015 25 FÁRMACOS QUE ATUAM NO METABOLISMO SULFONAMIDAS São análogos estruturais do ácido p-aminobenzóico (PABA). PABA Ácidodiidrofólico Ácido tetraidrofólico Purinas DNA Sulfonamidas competem com o PABA Diidrofolato sintetase Diidrofolato redutase Trimetoprima (análogo da pteridina) 13/09/2015 26 CLASSIFICAÇÃO Não absorvíveis (ação limitada ao TGI): sulfasalazina Absorvíveis (Sistêmicas ) • ação curta (sulfamerazina, sulfametizol e sufatiazol) • intermediária (sulfadiazina e sulfametoxazol) • longa (sulfadoxina e sulfametoxipiridazina) Tópicas: mafenida, sulfacetamida, sulfadiazina de prata 13/09/2015 27 SULFONAMIDAS � Inibem bactérias gram-positivas e gram-negativas, nocardia, Chlamidia trachomatis e alguns protozoários. �Algumas bactérias entéricas tais como E. coli, Klebsiella, Salmonella, Shigella e Enterobacter são também inibidas. Efeitos adversos: náuseas, vômitos, diarréia, cefaléia, erupção cutânea, síndrome de Stevens-Johnson, depressão, icterícia, hepatite colestática (↑ em AIDS), discrasias sanguíneas, Kernicterus 13/09/2015 28 As bactérias podem "trocar" material genético entre si RESISTÊNCIA podem captar material genético espalhado por uma co- irmã morta em combate podem contrair - tal como uma "doença" material genético de outra bactéria, da mesma espécie ou não, através de um vírus chamado phago As bactérias multiplicam-se rapidamente e são promíscuas 13/09/2015 29 ANTIBIÓTICO “MAIS FORTE”... ...PODE NÃO SER A MELHOR OPÇÃO! 13/09/2015 30 Obrigado!!!
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