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Arlindo Ugulino Netto – MICROBIOLOGIA – MEDICINA P3 – 2008.2 1 FAMENE NETTO, Arlindo Ugulino. MICROBIOLOGIA QUIMIOTERAPIA ANTIMICROBIANA (Professora Socorro Vieira) Quimioterapia corresponde ao advento do tratamento de doenas por meio de substncias qumicas. Algumas so sintetizadas em laboratrio, e por isso chamadas quimioter picas; outras so produzidas por seres vivos, e so chamadas de antibiticos. Os antibiticos so produzidos, na sua maioria, por microrganismos que fazem a sntese total ou parcial da molcula e, neste caso, so concludos em laboratrio (antibiticos semi-sintticos). A quimioterapia antimicrobiana um assunto de suma importncia dentro da microbiologia clnica, uma vez que drogas dessas naturezas so importantes por lutar contra a infeco causada por microrganismos sem causar malefcios clula hospedeira, propriedade esta denominada de toxicidade seletiva. A maioria dos antibiticos usados na clinica produzida por bactrias do gnero Streptomyces e alguns por fungos dos gneros Penicillium e Cephalosporium. HISTRICO 1900: Paul Ehrlich, bacteriologista alemo, desenvolveu a propriedade da toxidade seletiva de alguns medicamentos. 1935: Domagik cria o primeiro quimioter pico – as sulfonamidas – um medicamento de natureza quimioter pica mas sintetizada em laboratrio. 1928: Fleming, ao acaso, foi o principal respons vel pela descoberta dos antibiticos depois de ter observado que onde havia desenvolvimento do fungo Penicilum notatum, bactrias eram exterminadas. 1940 – Chain e Florey, devido ao estopim da Segunda Guerra Mundial, a penicilina foi sintetizada em larga escala. Nos ltimos anos, a industria farmacutica estabelece modificaes qumicas, adicionando um radical qumico ao antimicrobiano para tentar aumentar o espectro de atividade da droga. CONCEITUAES Antibióticos: so antibacterianos que provm de organismos vivos. Podem ser naturais (quando a molcula da droga totalmente de origem natural; Ex: penicilina, que extrada de fungos) ou semi-sintéticos (quando uma molcula, de origem natural, alterada em laboratrio; Ex: oxacilina). Quimioterápicos: drogas sintetizadas completamente em laboratrio, podendo ser classificadas apenas como sintéticas (Ex: sulfas). Para o nosso estudo, este tipo de antibacterianos ser , por critrios meramente did ticos, inserido nos grupos dos antibiticos. CLASSIFICAO DOS ANTIBITICOS 1. Quanto à origem: Naturais: de origem natural microbiana. Ex: Penicilina. Semi-sintético: a molcula natural adicionada a um radial qumico qualquer. Ex: Meticilina. Sintética: totalmente produzidas em laboratrio. Ex: Quinolonas. 2. Quanto ao mecanismo de ação: Bactericidas: provocam a morte das bactrias. Ex: Aminoglicosdeos Bacteriostáticas: inibem o metabolismo bacteriano, bloqueando o seu crescimento. Ex: sulfas. 3. Quanto ao espectro de ação antimicrobiano: Pequeno espectro: realizam ao sobre determinados grupos de bactria. Ex: A penicilina atua apenas sobre bactrias gram-positivas. Amplo espectro: atividade sobre bactrias sem grupo especfico: atuam contra bactrias gram-positivas e gram-negativas. Ex: tetraciclina e cloranfenicol. Arlindo Ugulino Netto – MICROBIOLOGIA – MEDICINA P3 – 2008.2 2 MECANISMO DE AO DOS ANTIMICROBIANOS DE USO CL NICO O primeiro ponto para se observar a utilização dos antimicrobianos é a toxidade seletiva: a droga deve atuar especificamente sobre uma estrutura da célula procariótica bacteriana, e não sendo tóxica a célula eucarionte. Os antibióticos e os quimioterápicos interferem com diferentes atividades da célula bacteriana, causando a sua morte ou somente inibindo o seu crescimento. AÇÃO ANTIMICROBIANA ATRAVÉS DA INIBIÇÃO DA SÍNTESE DA PAREDE CELULAR Ex: Bacitracina, Cefalosporina, Penicilinas e Vancomicina Alguns antibióticos impedem a síntese da parede celular, estrutura responsável pela proteção mecânica da bactéria. Já se sabe que o peptidioglicano que fornece estrutura à parede celular bacteriana é composta, basicamente, por N-acetilglicosamina e N-acetilmurâmico. A parede celular, então, é produzida em três fases: (1) produção dos principais compostos da parede celular ainda no citoplasma, (2) passagem dessas substâncias por meio da membrana citoplasmática e (3) formação da malha de peptidoglicano através da ligação estabelecida por enzimas (como a Transpeptidase), formando, em fim, a parede celular. Esses antibióticos inibem a atividade enzimática que forma o peptidioglicano. Sem a formação da parede celular, a bactéria fica completamente vulnerável a ação do meio, morrendo logo em seguida. AÇÃO ANTIMICROBIANA ATRAVÉS DA INIBIÇÃO DA MEMBRANA CELULAR Ex: Anfotericina B, Polimixinas e Nistatina A maioria das reações químicas (até os mecanismos de obtenção de energia) é realizada pela membrana citoplasmática. A membrana é destruída por certos antibióticos, situação extremamente inadequada e incompatível com a vida bacteriana. AÇÃO ANTIMICROBIANA ATRAVÉS DA INIBIÇÃO DA SÍNTESE DE PROTEÍNAS Ex: Cloranfenicol, Tetraciclinas, Aminoaglicosídeos e Estreptomicina A síntese de proteínas (tanto o processo de transcrição como o de tradução) acontece na região do citoplasma. As tetraciclinas bloqueiam a síntese protéica porque, quando fixadas à subunidade 30S (menor), impedem a fixação dos RNA transportadores ao ribossomo. O cloranfenicol, lincomicina e clindamicina, aparentemente, possuem os mesmos mecanismos de ação, que seria impedir a união dos aminoácidos pela inibição da peptidiltransferase. A eritromicina bloqueia a síntese protéica porque, quando fixada à subunidade 50S, impede os movimentos de translocação. Embora a síntese proteica seja muito semelhante nas bactérias e nas células do hospedeiro, existem diferenças entre seus ribossomos. Estas diferenças explicam a ação seletiva dos antimicrobianos. Arlindo Ugulino Netto – MICROBIOLOGIA – MEDICINA P3 – 2008.2 3 AÇÃO ANTIMICROBIANA ATRAVÉS DA INIBIÇÃO DA SÍNTESE DOS ÁCIDOS NUCLEÍCOS Ex: Ácido nalidíxico, Novobiocina, Rifampicina e Fluorquinolonas. Outros antibióticos interferem em alguma fase da síntese do próprio MG da bactéria. Estudos recentes têm mostrado alguns antimicrobianos interferem com a síntese de DNA, inibindo a ação das enzimas girases. A função destas enzimas é promover o enrolamento das moléculas de DNA, para que ocupem um menor espaço dentro de célula. OBS: Um antibiograma é um ensaio laboratorial que mede a susceptibilidade/resistência de uma bactéria a um ou mais agentes antimicrobianos. Seu objetivo é tanto a análise do espectro de sensibilidade/resistência a drogas de uma bactéria quanto a determinação da concentração mínima inibitória. OBS²: Deve-se evitar o desenvolvimento da resistência combatendo o uso abusivo e indiscriminado dos antibióticos. VISO GERAL DOS ANTIBITICOS QUANTO AO MECANISMO DE AO De uma forma geral, podemos dividir os antibióticos nos seguintes grandes grupos, que serão mais bem detalhados nos materiais referentes à Farmacologia: Antibióticos com ação na parede bacteriana: o Beta-lactâmicos Penicilinas Cefalosporinas Carbapenêmicos e Monobactâmicos o Glicopeptídeos o Polimixina B Antibióticos com ação no citoplasma microbiano o Macrolídeos e lincosamidas o Cloranfenicol o Tetraciclinas o Aminoglicosídeos o Sulfonamidas + Trimetoprim o Fluorquinolonas o Metronidazol
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