ANTIMICROBIANOS (1)

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25/05/2018
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MICROBIOLOGIA
ANTIMICROBIANOS 
Prof. Esp. Luana S imões
FACULDADE PITÁGORAS
FARMÁCIA
CONCEITOS
• Antimicrobianos: são drogas que têm a capacidade de matar ou inibir o
crescimento de microrganismos, indicadas, portanto, apenas para o
tratamento de infecções microbianas sensíveis;
• Antibióticos: substâncias (naturais ou químicas) utilizadas especificamente
para a eliminação de bactérias.
O uso racional de antimicrobianos é uma 
das metas definidas pela Organização 
Mundial da Saúde (OMS) para o século XXI.
CONCEITOS
ESPECTRO DE AÇÃO
• Estreito:
• Contra Gram positivas (penicilinas naturais, glicopeptídeos);
• Contra Gram negativas (polimixinas);
• Amplo:
• Contra Gram positivas e negativas (tetraciclinas, sulfas, cefalosporinas,
carbapenêmicos).
ANTIMICROBIANOS
• São compostos capazes de impedir o crescimento (efeito microbiostático)
e/ou causar a morte (efeito microbicida) de microrganismos: bactérias,
fungos, protozoários, parasitas e vírus;
• A atuação desses agentes são classificadas de acordo com seus alvos de
ação.
O conhecimento dos mecanismos de ação dos 
antimicrobianos permite compreender sua 
natureza e seu grau de seletividade e/ou 
toxicidade!
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MECANISMOS DE AÇÃO
• MECANISMOS BÁSICOS DE AÇÃO
• Inibição da síntese da parede celular 
• Inibição da síntese de proteínas
• Inibição da síntese de ácidos nucléicos
• Alteração da membrana
• Alteração de via metabólica
MECANISMOS DE AÇÃO
MECANISMOS DE AÇÃO MECANISMOS DE AÇÃO
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ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DA PAREDE CELULAR
• BETALACTÂMICOS
• Esses antibióticos se caracterizam pela presença, em sua estrutura química, do
anel β-lactâmico, responsável pela sua ação antimicrobiana: todos os antibióticos
beta-lactâmicos possuem ação bactericida.
• Atuam na síntese de peptidioglicanos (polissacarídeo responsável pela
manutenção da integridade da parede celular) ao penetrarem no microrganismo,
ligando-se e inibindo as proteínas ligadoras de penicilina (PLP) responsáveis pelo
passo final da síntese da parede microbiana;
• A resistência a esses agentes pode ocorrer pela produção de betalactamases,
modificações estruturais de PLP ou diminuição da permeabilidade microbiana;
• Penicilinas, cefalosporinas, carbapênicos e monobactâmicos.
ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DA PAREDE CELULAR
• BETALACTÂMICOS
Os β-lactâmicos se ligam às PLPs impedindo as 
ligações cruzadas da parede celular.
ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DA PAREDE CELULAR
• BETALACTÂMICOS
ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DA PAREDE CELULAR
• BETALACTÂMICOS
A ligação do anel β- lactâmico com
outros diferentes anéis compõem as
estruturas básicas que caracterizam
as diferentes classes de antibióticos
beta-lactâmicos, conforme ilustra a
figura ao lado, onde o anel β-
lactâmico está marcado com a seta
vermelha.
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ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DA PAREDE CELULAR
• BETALACTÂMICOS
• Penicilina
• Descobertas em 1928 por Fleming, permanecem até hoje como uma excelente
classe de antimicrobianos;
• Penicilinas resistentes às penicilinases (oxacilina) e
penicilinas de amplo espectro (carboxipenicilinas
e uroído-penicilinas): obtidas pela associação com
inibidores de betalactamase impedir
resistência bacteriana
ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DA PAREDE CELULAR
• BETALACTÂMICOS
• Penicilina
• São indicadas especialmente no tratamento de pneumonias, otites, sinusites,
faringites e epiglotites, infecções cutâneas ou do aparelho reprodutor,
meningites e endocardites bacterianas e como profilaxia em febre reumática
ou endocardites, por exemplo;
• Podem apresentar como efeitos colaterais, que variam de menor ou maior
gravidade: reações de hipersensibilidade, manifestações cutâneas, toxicidade
renal ou hematológica e neurotoxicidade.
ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DA PAREDE CELULAR
• BETALACTÂMICOS
• Penicilina
• Penicilinas naturais: penicilina G e V
• Penicilinas semi-sintéticas
• 1. Resistentes à ação das -lactamases: oxacilina e meticilina;
• 2. De amplo espectro: ampicilina E amoxicilina;
• Associação de -lactâmico + inibidor da -lactamase
• Amoxicilina/clavulanato (® Clavulin) 
• Amoxicilina/sulbactam (® Unasyn)
• Piperacilina/tazobactam (® Tazocin)
ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DA PAREDE CELULAR
• BETALACTÂMICOS
• Cefalosporinas
• Assemelham-se quimicamente às penicilinas, apresentando o ácido 7-
aminocefalosporânico (7-ACA) como núcleo central. Esta substância é
constituída por dois anéis, sendo um o anel beta-lactâmico e o outro a di-
hidrotiazina;
• Estão entre os antimicrobianos mais prescritos na prática clínica atual: amplo
espectro, baixa toxicidade, facilidade de administração e perfil farmacocinético
favorável;
• Exercem sua ação antimicrobiana ao se ligarem e inativarem as PLPs: pela ação
inibitória na síntese da parede celular, a bactéria sofre lise osmótica.
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ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DA PAREDE CELULAR
• BETALACTÂMICOS
• Cefalosporinas
• Classificadas em gerações de acordo com atividade antimicrobiana e
características farmacocinéticas e farmacodinâmicas:
• 1ª geração: indicadas em infecções de pele ou do trato urinário, partes
moles e faringite estreptocócica, sendo muito ativas contra cocos gram-
positivos, moderadas contra Escherichia coli, Proteus mirabilis e Klebsiella
pneumoniae e sem atividade ao Haemophilus influenzae ou estafilococos
resistentes à oxacilina, pneumococos resistentes à penicilina, Enterococcus
spp. e anaeróbios;
ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DA PAREDE CELULAR
• BETALACTÂMICOS
• Cefalosporinas
• Classificadas em gerações de acordo com atividade antimicrobiana e
características farmacocinéticas e farmacodinâmicas:
• 2ª geração: recomendadas no tratamento de infecções respiratórias;
urinárias, pélvicas ou ginecológicas; de pele; sinusites ou otites médias,
entre outras. Possuem maior atividade contra Haemophilus influenzae,
Moraxella catarrhalis, Neisseria meningitidis e Neisseria gonorrhoeae em
relação às de 1ª geração.
ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DA PAREDE CELULAR
• BETALACTÂMICOS
• Cefalosporinas
• Classificadas em gerações de acordo com atividade antimicrobiana e
características farmacocinéticas e farmacodinâmicas:
• 3ª geração: indicadas no tratamento de uma variedade de infecções por
microrganismos gram-negativos, como meningites por Haemophilus
influenzae, Neisseria meningitidis, Streptococcus pneumoniae e
Pseudomonas aeruginosa;
• 4ª geração: possuem ação sobre microrganismos gram-negativos, incluindo
atividades antipseudomonas, e contra cocos gram-positivos, especialmente
estafilococos sensíveis à oxacilina.
ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DA PAREDE CELULAR
• BETALACTÂMICOS
• Cefalosporinas
• Classificadas em gerações de acordo com atividade antimicrobiana e
características farmacocinéticas e farmacodinâmicas:
• 1a Geração: Cefalotina, Cefalexina;
• 2a Geração: Cefoxitina, Cefuroxima;
• 3a Geração: Cefotaxima, Ceftriaxona, Ceftazidima;
• 4a Geração: Cefpirona, Cefepima;
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ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DA PAREDE CELULAR
• BETALACTÂMICOS: Cefalosporinas
• 1a Geração: Cefalotina (® Keflin), Cefalexina (® Keflex) 
• 2a Geração: Cefoxitina (® Mefoxin), Cefuroxima (® Zinacef)
• 3a Geração: Cefotaxima (® Claforan), Ceftriaxona (® Rocefin), Ceftazidima (® Fortaz)
• 4a Geração: Cefpirona (® Cefron), Cefepima (® Maxcef)
ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DA PAREDE CELULAR
• BETALACTÂMICOS
• Carbapenêmicos
• São ativos contra estreptococos, estafilococos,enterobactérias, Pseudomonas
aeruginosa, Haemophilus spp. e algumas bactérias anaeróbias;
• Úteis no tratamento de infecções por bactérias resistentes a outros
antibióticos;
• Utilizadas no tratamento de infecções polimicrobianas;
• Ertapenem, Imipenem, Meropenem.
ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DA PAREDE CELULAR
• BETALACTÂMICOS
• Monobactâmicos
• Apresentam atividade restrita a microrganismos gram-negativos e aeróbios;
• São essencialmente não alérgicos, sendo indicados no caso de pacientes
sensíveis a penicilinas e cefalosporinas;
• Aztreonam.
ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DA PAREDE CELULAR
• GLICOPEPTÍDEOS
• Apresentam efeitos essencialmente microbicidas com espectro restrito a
microrganismos gram-negativos;
• Além de atuarem inibindo a síntese de peptidoglicanos, são capazes de
alterar a permeabilidade da membrana citoplasmática e interferir na
síntese de RNA citoplasmático;
• Vancomicina, teicoplanina e ramoplanina.
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ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DA PAREDE CELULAR
• GLICOPEPTÍDEOS
Os glicopeptídeos se ligam ao dipeptídeo terminal 
(D-ALANINA/D-ALANINA), dos precursores do peptidioglicano
impedindo a formação das ligações cruzadas.
ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DA MEMBRANA CELULAR
• POLIMIXINAS
• São constituídas por um peptídeo cíclico derivado de bactérias gram-
positivas como Paenibacillus polymyxa com uma longa cadeia hidrofóbica
que interage com fosfolipídeos da membrana microbiana, quebrando-os e
gerando um desequilíbrio osmótico celular;
• Polimixinas B e E (também conhecidas como colistinas) são usadas no
tratamento de infecções bacterianas do tipo gram-negativo, como as
causadas por cepas de Pseudomonas aeruginosa;
• Seu uso clínico é restrito por serem altamente neurotóxicas e nefrotóxicas.
ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DE PROTEÍNAS
• Vários antibióticos realizam suas ações inibitórias interferindo com as diversas
etapas de síntese proteica;
• O antibiótico atua por inibição da síntese proteica bacteriana: interrompe a
produção de proteína das bactérias causadoras da doença, o que impede sua
multiplicação pelo bloqueio de funções vitais.
Inibição da síntese proteica: existem diferenças entre os ribossomos das células
eucariontes e procariontes: os coeficientes de sedimentação são,
respectivamente, 70S e 80S, o que permite ação seletiva dos aminoglicosídeos.
ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DE PROTEÍNAS
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ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DE PROTEÍNAS
• AMINOGLICOSÍDEOS
• Inibem a tradução de proteínas ao ligarem-se à subunidade 30S do ribossomo
microbiano, impedindo a leitura correta do RNA mensageiro e síntese da proteína
correspondente;
• Apresentam efeito microbicida de amplo espectro, e são ativos contra bacilos
gram-negativos (principalmente enterobactérias), micobactérias, enterococos,
Pseudomonas aeruginosae, estafilococos;
• Podem induzir ototoxicidade, nefrotoxicidade e paralisia e bloqueio
neuromuscular como efeitos colaterais;
• Amicacina, canamicina, estreptomicina, gentamicina, neomicina, netilmicina e
trobamicina.
ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DE PROTEÍNAS
• RIFAMPICINA
• Inibe a transcrição de proteínas (síntese de RNA mensageiro a partir do
DNA) pela ligação e inativação da RNA polimerase dependente de DNA;
• É efetiva contra microrganismos gram-positivos e gram-negativos, incluindo
o bacilo de Koch responsável pela tuberculose.
ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DE PROTEÍNAS
• AMINOGLICOSÍDEOS
• Inibem a tradução de proteínas ao ligarem-se à subunidade 30S do ribossomo
microbiano, impedindo a leitura correta do RNA mensageiro e síntese da proteína
correspondente;
• Apresentam efeito microbicida de amplo espectro, e são ativos contra bacilos
gram-negativos (principalmente enterobactérias), micobactérias, enterococos,
Pseudomonas aeruginosae, estafilococos;
• Podem induzir ototoxicidade, nefrotoxicidade e paralisia e bloqueio
neuromuscular como efeitos colaterais;
• Amicacina, canamicina, estreptomicina, gentamicina, neomicina, netilmicina e
trobamicina.
ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DE PROTEÍNAS
• TETRACICLINAS
• Formadas quimicamente por quatro anéis, as tetraciclinas também atuam
inibindo a tradução de proteínas ao ligarem-se à subunidade 30S do
ribossomo microbiano, inativando o sítio A e a leitura correta do RNA
mensageiro e síntese da proteína correspondente;
• Seu uso clínico é vasto: baixa toxicidade, alta resistência e amplo espectro de
ação.
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ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DE PROTEÍNAS
• TETRACICLINAS
• Possuem efeito em bactérias gram-positivas (Streptococcus, Diplococcus e
Clostridium), gram-negativas (Neisseria, Haemophilus, Shigella, Bordetella,
Escherichia coli, entre outras), alguns protozoários como Entamoeba e
Trichomonas e até alguns fungos (Actinomyces);
• Indicadas no tratamento de infecções de pele, oculares, urogenitais,
gastrointestinais, respiratórias e sistêmicas.
ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DE PROTEÍNAS
• MACROLÍDEOS, LINCOSAMIDAS E ESTREPTOGRAMINAS
• Inibem a tradução de proteínas ao ligarem-se à subunidade 50S do ribossomo
microbiano, impedindo o alongamento do peptídeo pela peptidiltransferase;
• Apresentam uso clínico amplo por sua baixa toxicidade, alta resistência e
grande espectro de ação pelo seu efeito microbiostático para a maioria das
bactérias e efeito microbicida para alguns gram-positivos;
ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DE PROTEÍNAS
• MACROLÍDEOS, LINCOSAMIDAS E ESTREPTOGRAMINAS
• Indicados especialmente no tratamento de infecções respiratórias;
• Macrolídeos: eritromicina, roxitromicina, azitromicina e claritromicina;
• Lincosamidas: clindamicina contra anaeróbios, principalmente o grupo
Bacteroides fragilis;
• Estreptograminas: dalfopristina (estreptogramina A) e quinupristina
(estreptogramina B).
ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DE PROTEÍNAS
• OXAZOLIDINONAS
• Também atuam na inibição na tradução de proteínas ao ligarem-se à
subunidade 50S do ribossomo microbiano, impedindo o alongamento do
peptídeo pela peptidiltransferase;
• Representam uma classe de novos antimicrobianos sintéticos com ação
bacteriostática principalmente contra gram-positivos, contribuindo para o
tratamento de infecções por estafilococos e enterococos;
• Linezolida.
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ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DE PROTEÍNAS
• CLORANFENICOL
• Mesmo alvo de ação das tetraciclinas e oxazolidinonas, com inibição na tradução
de proteínas ao ligar-se à subunidade 50S do ribossomo microbiano, impedindo o
alongamento do peptídeo pela peptidiltransferase;
• Apresenta efeito bacteriostático, sendo prescrito especialmente no tratamento de
meningites por Haemophilus influenzae, Neisseria meningitidis e Streptococcus
pneumoniae;
• Sua boa distribuição tecidual, inclusive pelo Sistema Nervoso,
restringe seu uso clínico especialmente pelo risco de toxicidade para
medula óssea.
ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS
• QUINOLONAS
• Atuam inibindo a duplicação do DNA microbiano por sua ligação à subunidade
beta das DNA girases, impedindo a atividade destas enzimas essenciais no
enrolamento e relaxamento das fitas de DNA;
• Apresentam efeito bactericida em microrganismos gram-positivos e gram-
negativos, com baixa atividade contra anaeróbios, permitindo a manutenção da
microbiota residente;
ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS
• QUINOLONAS
• 1ª geração (ácido nalidíxico) ou fluoroquinolonas com boa atividade
antibacteriana e boas propriedades farmacológicas;
• 2ª geração (ciprofloxacina,enoxacina, lomefloxacina, norfloxacina e
ofloxacina);
• 3ª geração (levofloxacina, gatifloxacina, moxifloxacina e sparfloxacina);
• 4ª geração (trovafloxacina).
ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA SÍNTESE E/OU FUNÇÃO DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS
• METRONIDAZOL
• Inibe a síntese e função de ácidos nucleicos pela oxidação e degradação do DNA;
• Derivado do nitroimidazol com atividade inicial antiprotozoária, mas também com
espectro de ação bactericida contra bacilos gram-negativos anaeróbios, contra
bacilos gram-positivos esporulados e contra todos os cocos anaeróbios;
• É o antimicrobiano de escolha contra o grupo Bacteroides fragilis e apresenta
efeitos colaterais brandos, como distúrbios gastrointestinais e cefaleia.
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http://www.anvisa.gov.br/servicosaude/controle/rede_rm/cursos/rm_contro
le/opas_web/modulo1/quinilonas.htm
AGENTES MICROBIANOS
ADQUIRIDA
• Mutações;
• Processos de Recombinação Genética (Conjugação, Transformação e 
Transdução).
RESISTÊNCIA BACTERIANA
MODIFICAÇÃO DO SÍTIO DE AÇÃO
• Com a mudança estrutural do alvo, o antimicrobiano perde a capacidade de se 
ligar ao sítio. 
RESISTÊNCIA BACTERIANA
β-LACTÂMICOS
AMINOGLICOSÍDEOS
QUINOLONAS
Interior da bactéria
Parede
Celular
Sítio Modificado
Antibiótico
Antibiótico
Alteração estrutural do sítio de ação: 
Ligação bloqueada
ALTERAÇÃO DE ACESSO AO SÍTIO ALVO: DIMINUIÇÃO DA PERMEABILIDADE
• Antibimicrobianos geralmente entram nas bactérias através de canais protéicos
(porinas) da parede celular de BGN.
RESISTÊNCIA BACTERIANA
Sítio Modificado
Antibiótico
β-LACTÂMICOS
QUINOLONAS
Interior da bactéria
Parede
Celular
Porina
Antibiótico
Antibiótico
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ALTERAÇÃO DO ACESSO AO SÍTIO ALVO: BOMBAS DE EFLUXO
• Bombas no interior da bactéria fazem com que, assim que o antimicrobiano entre na 
célula, ele seja lançado para o meio externo.
RESISTÊNCIA BACTERIANA
TETRACICLINAS
QUINOLONAS
MACROLÍDEOS
Interior da bactéria
Cell wall
Porina
Antibiótico
Entrada Saída
Bomba Ativa
Porina
INATIVAÇÃO DO ANTIBIÓTICO: As enzimas destroem ou modificam o antimicrobiano.
RESISTÊNCIA BACTERIANA
β-LACTÂMICOS
AMINOGLICOSÍDEOS
CLORANFENICOL
Interior da bactéria
Parede 
Celular
Antibiótico
Sítio de AçãoEnzima
Antibiótico
destruído
Antibiótico alteredo,
Previne a ligação
PRINCIPAIS MECANISMOS DE RESISTÊNCIA
RESISTÊNCIA BACTERIANA
ENZIMA
BOMBA 
DE 
EFLUXO
PERMEABILIDADE 
DIMINUIDA
ALTERAÇÃO DO 
ALVO
PRINCIPAIS PATÓGENOS ENVOLVIDOS COM RESISTÊNCIA
• S. aureus resistente a meticilina: HA-MRSA, CA-MRSA;
• Streptococcus pneumoniae resistente a penicilina;
• Enterococcus resistente a vancomicina: VRE;
• Escherichia coli e Klebsiella pneumoniae produtores de β-lactamases de espectro
ampliado: ESBL
• Klebsiella pneumoniae produtora de carbapenemase: KPC;
• Pseudomonas aeruginosa produtora de metalo-beta-lactamase: MbL;
• Acinetobacter produtor de carbapenemase (oxacilinases): OXAs;
RESISTÊNCIA BACTERIANA
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RESISTÊNCIA BACTERIANA
• Resistência microbiana é um problema global em ascensão;
• A redução da emergência de cepas resistentes e a prevenção da sua
disseminação requer, entre outras medidas:
• Uso criterioso dos antimicrobianos;
• Aderência rigorosa às recomendações para o controle de infecção
hospitalar.
RESISTÊNCIA BACTERIANA
RESISTÊNCIA BACTERIANA FIM!
OBRIGADA!
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FIM!
OBRIGADA!