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29/10/2017 1 Professor: Me. André Fabricio Farmacologia dos Antimicrobianos #EstudeMais #EstudeSempre Por que é tão importante aprender sobre os antimicrobianos? Classe de fármacos que é consumida frequentemente em hospitais e na comunidade. Não afetam somente aos pacientes que os utilizam, mas também interferem de forma significativa no ambiente hospitalar Conhecer as características essenciais para uma escolha terapêutica adequada. Paciente Anti micro biano Ambi ente 29/10/2017 2 #EstudeMais #EstudeSempre • This bacterium is lysing because an antibiotic disrupted its cell wall. Why doesn’t the antibiotic lyse human cells? #EstudeMais #EstudeSempre • 1928: Fleming descobriu a penicilina, produzida pelo Penicillium • 1940: Howard Florey and Ernst Chain realizaram os primeiros ensaios clínicos com a penicilina. 29/10/2017 3 #EstudeMais #EstudeSempre #EstudeMais #EstudeSempre Bactericida Bacteriostática Destrói (mata) o microrganismo Impede o crescimento do microrganismo 29/10/2017 4 #EstudeMais #EstudeSempre #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese da parede celular Inibição da síntese de proteínas Inibição da síntese de ácidos nucléicos Dano à membrana plasmática Inibição da síntese de metabólitos essenciais 29/10/2017 5 #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese da parede celular β-lactâmicos Possui em comum no seu núcleo estrutural o anel ß-lactâmico, o qual confere atividade bactericida Conforme a característica da cadeia lateral definem-se seu espectro de ação e suas propriedades farmacológicas São antibióticos constituídos por grandes estruturas moleculares cíclicas e complexas Glicopeptídeos #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese da parede celular Glicopeptídeos β-lactâmicos Penicilinas Carbapenéns Cefalosporinas Monobactâmicos Vancomicina Teicoplanina 29/10/2017 6 #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese da parede celular β-lactâmicos A – anel tiazolidínico B – anel β-lactâmico #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese da parede celular Mecanismo de Ação 29/10/2017 7 #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese da parede celular Penicilinas Descobertas em 1928, por Fleming, permanecem até hoje como uma excelente classe de antimicrobianos. Em relação à farmacocinética, as penicilinas apresentam várias diferenças, as quais definem seu uso clínico: Classificação: 1. Penicilinas naturais ou benzilpenicilinas; 2. Aminopenicilinas; 3. Penicilinas resistentes às penicilinases; 4. Penicilinas de amplo espectro (obtidas por associação com inibidores de ß-lactamase). #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese da parede celular Penicilinas 1. Penicilinas naturais ou benzilpenicilinas Penicilina cristalina ou aquosa: Restrita ao uso endovenoso Distribuí-se amplamente pelo organismo, alcançando concentrações terapêuticas em praticamente todos os tecidos É a única benzilpenicilina que ultrapassa a barreira hemato-encefálica em concentrações terapêuticas, e mesmo assim, somente quando há inflamação. Penicilina G procaína: Apenas para uso intramuscular A associação com procaína retarda o pico máximo e aumenta os níveis séricos e teciduais por um período de 12 horas. 29/10/2017 8 #EstudeMais #EstudeSempre Penicilina G benzatina É uma penicilina de depósito, pouco hidrossolúvel Uso é exclusivamente intramuscular Os níveis séricos permanecem por 15 a 30 dias, dependentes da dose utilizada. Penicilina V Apenas para uso oral Os níveis séricos atingidos por esta preparação são 2 a 5 vezes maiores do que os obtidos com as penicilinas G administradas por via intramuscular Inibição da síntese da parede celular Penicilinas 1. Penicilinas naturais ou benzilpenicilinas #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese da parede celular Penicilinas 2. Aminopenicilinas São penicilinas semi-sintéticas Disponíveis desde 1960, após a adição de um grupo amino na cadeia lateral Espectro de ação mais amplo, em relação às benzilpenicilinas Apresentam boa absorção, tanto oral como parenteral. Representantes disponíveis para uso clínico no Brasil: Ampicilina Amoxacilina 29/10/2017 9 #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese da parede celular Penicilinas 3. Penicilinas resistentes às penicilinases Após o advento da penicilina G, houve uma rápida disseminação de resistência a esta droga, por produção de ß-lactamases, pelos estafilococos. Assim, foram desenvolvidas as penicilinas resistentes às penicilinases. No Brasil, atualmente, o único representante disponível é a oxacilina. Disponível apenas para uso endovenoso. Apresenta metabolização hepática, excreção renal. #EstudeMais #EstudeSempre The Effect of Penicillinase on Penicillins 29/10/2017 10 #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese da parede celular Penicilinas 4. Penicilinas de amplo espectro (associadas a inibidores de β-lactamases Produção das ß-lactamases continuou sendo o meio mais eficiente e comum das bactérias se tornarem resistentes aos antimicrobianos ß–lactâmicos. Novas estratégias foram desenvolvidas para recuperar o espectro destes antimicrobianos. Os inibidores de ß–lactamases, quando em associação com antimicrobianos ß- lactâmicos, ligam-se às ß-lactamases. Dessa forma, evitam a hidrólise do anel ß– lactâmico e potencializam sua atividade. #EstudeMais #EstudeSempre 29/10/2017 11 #EstudeMais #EstudeSempre Indicações Clínicas Penicilinas • Pneumonias • Otites e sinusites • Faringites e epiglotites • Infecções cutâneas • Meningites bacterianas • Infecções do aparelho reprodutor • Endocardites bacterianas • Profilaxia #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese da parede celular Cefalosporinas São antimicrobianos ß-lactâmicos de amplo espectro Classificados em gerações, que se referem à atividade antimicrobiana e características farmacocinéticas e farmacodinâmicas e não necessariamente à cronologia de comercialização. São mais estáveis do que as penicilinas a muitas B-lactamases bacterianas ESPECTRO DE ATIVIDADE MAIS AMPLO. Como regra geral: Compostos de 1° geração apresentam melhor atividade contra microrganismos Gram-positivos, enquanto os compostos de geração mais avançada apresentam maior atividade contra aeróbios Gram-negativos. 29/10/2017 12 #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese da parede celular Cefalosporinas Cefalosporinas de primeira geração Principais representantes no Brasil: Cefalotina, Cefazolina, Cefalexina e Cefadroxila. #EstudeMais #EstudeSempre Cefalosporinas de segunda geração: Drogas disponíveis no Brasil: cefoxitina (cefamicina), cefuroxima, cefuroxima axetil e cefaclor. Inibição da síntese da parede celular Cefalosporinas Cefalosporinas de terceira geração Drogas disponíveis no Brasil: só estão disponíveis cefalosporinas de terceira geração na apresentação parenteral (ceftriaxona, cefotaxima e ceftazidima). Cefalosporinas de quarta geração Droga disponível no Brasil: cefepima. 29/10/2017 13 #EstudeMais #EstudeSempreInibição da síntese da parede celular Cefalosporinas Infecções causadas por S. aureus sensíveis à oxacilina e estreptococos. Infecções de pele, partes moles, faringite estreptocócica. Infecções do trato urinário não complicadas, principalmente durante a gravidez. Profilaxia de várias cirurgias. Indicações Clínicas Pneumonias hospitalares, infecções do trato urinário graves e meningites por bacilos gram-negativos. Tem atividade contra estafilococos sensíveis à oxacilina. #EstudeMais #EstudeSempre Comparison of Cephalosporin and Penicillin 29/10/2017 14 #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese da parede celular Carbapenéns Imipenem, meropenem e ertapenem são os carbapenenêmicos disponíveis atualmente na prática clínica nos EUA, Europa e Brasil. Apresentam amplo espectro de ação para uso em infecções sistêmicas e são estáveis à maioria das ß–lactamases. Infecção abdominal; Infecções do sistema nervoso central; Pneumonia; Infecção de pele e partes moles; Infecção do trato urinário; Infecções ginecológicas. Indicações Clínicas #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese da parede celular Monobactâmicos Foram descobertos em 1981 e são caracterizados por um anel monocíclico em sua estrutura. Têm ação bactericida e atuam como as penicilinas e cefalosporinas, interferindo com a síntese da parede bacteriana. No Brasil, temos disponível o aztreonam. Indicações Clínicas As enterobacteriaceas são normalmente sensíveis ao aztreonam. Infecções do trato urinário; Bacteremias; Infecções pélvicas; Infecções intra-abdominais; Infecções respiratórias. 29/10/2017 15 #EstudeMais #EstudeSempre Glicopeptídeos Vancomicina Teicoplanina Inibição da síntese da parede celular Apresentam um múltiplo mecanismo de ação inibem a síntese do peptideoglicano, além de alterar a permeabilidade da membrana citoplasmática e interferir na síntese de RNA citoplasmático. Desta forma, inibem a síntese da parede celular bacteriana. Mecanismo de Ação #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese da parede celular Principal uso é no tratamento de infecções estafilocócicas GRAVES (nosocomiais) ; Resistentes a oxacilina ou em pacientes alérgicos a penicilinas; Osteomielites; Celulites; Infecções associadas a cateter; Pneumonia; Meningoencefalite Indicações Clínicas 29/10/2017 16 #EstudeMais #EstudeSempre #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese de proteínas Compartilham a propriedade de inibir a síntese de proteínas bacterianas através de sua ligação aos ribossomos, interferindo na sua função. Tetraciclinas Macrolídeos Aminoglicosídeos Oxazolidinonas Lincosamidas Anfenicóis Tetraciclina, doxiciclina, oxitetraciclina... Gentamicina, amicacina, neomicina, tobramicina Eritromicina, azitromicina, claritromicina... Linezolida Clindamicina Clorafenicol 29/10/2017 17 #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese de proteínas #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese de proteínas Tetraciclinas Representantes: Tetraciclina, doxiciclina, oxitetraciclina, minociclina... Antimicrobianos primariamente bacteriostáticos, quando em concentrações terapêuticas. Apresentam amplo espectro de ação, incluindo bactérias gram-positivas, gram- negativas aeróbias e anaeróbias, espiroquetas, micoplasma, clamídias e alguns protozoários. 29/10/2017 18 #EstudeMais #EstudeSempre Após captura pelos microrganismos sensíveis por transporte ativo, elas atuam inibindo a síntese proteica. Ligam-se, de maneira reversível, à porção 30S do ribossomo, bloqueando a ligação do RNA transportador, impedindo a síntese proteica. Inibição da síntese de proteínas Tetraciclinas Mecanismo de Ação #EstudeMais #EstudeSempre A absorção oral das tetraciclinas é prejudicada pela ingestão concomitante de alimentos, antiácidos, leite e ferro. Atravessam a barreira transplacentrária e são excretadas no leite materno. Todas as tetraciclinas são eliminadas pela urina e fezes, sendo a via renal a mais importante. Inibição da síntese de proteínas Tetraciclinas Propriedades Farmacológicas 29/10/2017 19 #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese de proteínas Tetraciclinas Podem ser utilizadas no tratamento de infecções causadas por: Clamídias riquétsias, cólera, brucelose e actinomicose. São alternativas no tratamento de infecções causadas por Mycoplasma pneumoniae, N. gonorrhoeae, H. ducreyi, Treponema pallidum e em pacientes com traqueobronquites e sinusites Indicações Clínicas #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese de proteínas Aminoglicosídeos Representantes: Gentamicina, amicacina, neomicina, tobramicina, estreptomicina A estreptomicina foi o primeiro aminoglicosídeo obtido a partir do fungo Streptomyces griseus em 1944 São um grupo de antibióticos com estrutura química complexa, parecendo-se entre si na atividade antimicrobiana, nas características farmacocinéticas e na toxicidade São antibióticos de largo espectro, bactericidas 29/10/2017 20 #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese de proteínas Aminoglicosídeos Ligam-se à fração 30S dos ribossomos inibindo a síntese protéica ou produzindo proteínas defeituosas. Mecanismo de Ação #EstudeMais #EstudeSempre septicemias, infecções do trato urinário, endocardites, infecções respiratórias, infecções intra-abdominais, meningites em recém-nascidos, infecções oculares, osteomielites infecções de articulações. Inibição da síntese de proteínas Aminoglicosídeos Indicações Clínicas 29/10/2017 21 #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese de proteínas Macrolídeos Representantes: Eritromicina, azitromicina, claritromicina... O termo macrolídeo relaciona-se com a estrutura – um anel de lactona com muitos membros, aos quais estão conectados um ou mais desoxiacúcares O espectro de ação é semelhante, diferindo apenas na potência contra alguns microrganismos. #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese de proteínas Macrolídeos Sua ação ocorre através da inibição da síntese protéica dependente de RNA, através da ligação em receptores localizados na porção 50S do ribossoma, particularmente na molécula 23S do RNA, impedindo as reações de transpeptidação e translocação. Mecanismo de Ação São bactericidas/bacteriostáticos O espectro antibacteriano é o mesmo da penicilina (alternativa) 29/10/2017 22 Inibição da síntese de proteínas Macrolídeos Indicações Clínicas Infecções do trato respiratório por estreptococos do grupo A; Pneumonia por S. pneumoniae; Prevenção de endocardite após procedimento odontológico; Infecções superficiais de pele (Streptococcus pyogenes), Profilaxia de febre reumática (faringite estreptocócica), e raramente; Como alternativa para o tratamento da sífilis; São considerados primeira escolha no tratamento de pneumonias por bactérias atípicas (Mycoplasma pneumoniae, Legionella pneumophila, Chlamydia spp.) #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese de proteínas Macrolídeos 29/10/2017 23 #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese de proteínas Lincosamidas As lincosamidas têm propriedades antibacterianas similares aos macrolídeos. Foi isolada do microrganismo de solo Streptomyces lincolnensis. A clindamicina é um antibiótico amplamente utilizado, que possui melhor atividade e maior absorção por via oral. Ativa sobre cocos gram-positivos, incluindo muitos estafilococos resistentes à penicilina e muitas bactérias anaeróbias. Representantes: Clindamicina #EstudeMais #EstudeSempre Inibem a síntese proteica nos ribossomos, ligando-se a subunidade 50S, sendo, portanto, bacteriostáticas. Desta forma alteram a superfície bacteriana, facilitando a opsonização, fagocitose e destruição intracelular dos microrganismos. Mecanismo de Ação Inibição da síntese de proteínas Lincosamidas 29/10/2017 24 #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese de proteínas Lincosamidas Indicações Clínicas •Infecções intra-abdominais, •infecções pélvicas •infecções pulmonares •infecções odontogênicas •sinusites •otite crônica •osteomielites •infecções de pele por estreptococos ou estafilococos. #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese de proteínas Anfenicóis Representantes: Clorafenicol O agente principal é o clorafenicol Foi originalmente isolado de culturas de Streptomyces se liga à subunidade 50S do ribossomo, inibindo a síntese protéica da bactéria, tendo, assim, ação bacteriostática. Porém, pode ser bactericida contra algumas espécies como S. pneumoniae, H. influenzae e N. meningitidis, através de mecanismo não bem elucidado. Mecanismo de Ação 29/10/2017 25 #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese de proteínas Anfenicóis •tratamento de infecção por enterococos resistentes à vancomicina. •Pode ser utilizada nas salmoneloses, principalmente na febre tifóide. •É alternativa no tratamento de meningite bacteriana e epiglotite, artrite séptica e osteomielite por Haemophilus influenzae em pacientes alérgicos aos ß-lactâmicos. Indicações Clínicas Inibição da síntese de ácidos nucléicos Quinolonas Ciprofloxacina Levofloxacina Moxifloxacina Ác. nalidíxico Norfloxacina • As primeiras quinolonas foram utilizadas no início dos anos 60, com a introdução do ácido nalidíxico na prática clínica. • No início dos anos 80, com o acréscimo de um átomo de flúor na posição 6 do anel quinolônico, surgiram as fluorquinolonas (ciprofloxacino). 29/10/2017 26 Inibição da síntese de ácidos nucléicos Quinolonas Mecanismo de Ação síntese descontrolada de RNA mensageiro e de proteínas, determinando a morte das bactérias. Quinolonas Inibição da síntese de ácidos nucléicos Infecção do trato urinário. Infecção respiratória. Otite externa invasiva. Osteomielite bacilar. Gonorréia Indicações Clínicas 29/10/2017 27 #EstudeMais #EstudeSempre Dano à membrana plasmática As polimixinas são antimicrobianos polipeptídeos com mecanismo de ação distinto dos demais antimicrobianos utilizados atualmente. Dessa forma, a possibilidade de resistência cruzada com outros antimicrobianos é muito remota, permitindo que as polimixinas sejam ativas contra muitas espécies de bactérias multirresistentes. Polimixinas Colistina (polimina E) Polimixina B Dano à membrana plasmática Polimixinas Mecanismo de Ação As polimixinas interagem com a molécula de polissacarídeo da membrana externa das bactérias gram-negativas, retirando cálcio e magnésio, necessários para a estabilidade da molécula de polissacarídeo. Esse processo é independente da entrada do antimicrobiano na célula bacteriana e resulta em aumento de permeabilidade da membrana com rápida perda de conteúdo celular e morte da bactéria. Além de potente atividade bactericida, também apresentam atividade antiendotoxina. O lipídeo A da molécula de lipossacarídeo, que representa a endotoxina da bactéria gram-negativa, é neutralizado pelas polimixinas. 29/10/2017 28 #EstudeMais #EstudeSempre Dano à membrana plasmática Polimixinas Indicações Clínicas Têm sido utilizadas na prática clínica no tratamento de infecções graves por bacilos gram-negativos multirressitentes como P.aeruginosa e A.baumannii, principalmente, no tratamento de: pneumonias associadas à assistência à saúde, infecções da corrente sanguínea relacionadas a cateteres, nas infecções do sítio cirúgico e, nas infecções do trato urinário. O pouco conhecimento sobre suas propriedades farmacológicas e eficácia clínica limitam sua utilização. #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese de metabólitos essenciais Sulfonamidas Sulfadiazina Sulfametoxazol Trimetropim São bacteriostáticos derivados da sulfanilamida, que têm estrutura similar à do ácido para- aminobenzóico. 29/10/2017 29 #EstudeMais #EstudeSempre Inibição da síntese de metabólitos essenciais Mecanismo de Ação Inibem o metabolismo do ácido fólico, por mecanismo competitivo. As células humanas conseguem aproveitar o folato exógeno para o metabolismo, enquanto as bactérias dependem da produção endógena. Sulfonamidas #EstudeMais #EstudeSempre Observação Importante: O sulfametoxazol é comumente empregado em associação com o trimetoprim, O efeito das duas drogas é sinérgico, pois atuam em passos diferentes da síntese do ácido tetra- hidrofólico (folínico), necessária para a síntese dos ácidos nucléicos. Inibição da síntese de metabólitos essenciais 29/10/2017 30 #EstudeMais #EstudeSempre • Otite média • Sinusite • Exacerbação aguda de bronquite. É a primeira escolha para tratamento e profilaxia da pneumonia nos pacientes portadores de alguma imunodepressão. Inibição da síntese de metabólitos essenciais Sulfonamidas Indicações Clínicas #EstudeMais #EstudeSempre 29/10/2017 31 #EstudeMais #EstudeSempre #EstudeMais #EstudeSempre Resistance to Antibiotics 29/10/2017 32 #EstudeMais #EstudeSempre • A variety of mutations can lead to antibiotic resistance • Mechanisms of antibiotic resistance 1. Enzymatic destruction of drug 2. Prevention of penetration of drug 3. Alteration of drug's target site 4. Rapid ejection of the drug • Resistance genes are often on plasmids or transposons that can be transferred between bacteria Resistance to Antibiotics #EstudeMais #EstudeSempre • Misuse of antibiotics selects for resistance mutants. Misuse includes – Using outdated or weakened antibiotics – Using antibiotics for the common cold and other inappropriate conditions – Using antibiotics in animal feed – Failing complete the prescribed regimen – Using someone else's leftover prescription Resistance to Antibiotics 29/10/2017 33 #EstudeMais #EstudeSempre
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