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ANTIMICROBIANOS Conceitos Antimicrobiano: substância microbicida/bactericida ou microbiostático/bacteriostática de microrganismos como bactérias, fungos, vírus ou protozoários. Microbicida – elimina; Microbiostática – inibe o desenvolvimento; ❖ Classes principais Antibióticos Antivirais Antifúngicos Antiparasitários Quimioterápico: compostos químicos usados para tratar doenças provocadas por agentes biológicos. ❖ São agentes capazes de alterar ou inibir a divisão (crescimento) das células cancerígenas; ❖ Podem ser utilizados para o tratamento de doenças autoimunes, além de serem usados também para a supressão de rejeições a transplantes diversos (imunossupressão); Antibióticos: substância químicas, naturais ou sintéticas, com capacidade de impedir a multiplicação de bactérias ou destruí-las. ❖ São produzidos por bactérias, fungos ou podem ser totais ou parcialmente sintéticos; ❖ Tem por objetivo prevenir ou tratar uma infecção, diminuindo ou eliminando os organismos patogênicos e, se possível, preservando os germes da microbiota normal. Importância do tema ❖ Uso excessivo dos fármacos está relacionada a: Emergência e seleção de cepas de bactérias resistentes; Eventos adversos; Elevação dos custos; Morbi-mortalidade; ❖ Aproximadamente 50% das prescrições de antimicrobianos são feitas de forma inadequada. ❖ São agentes farmacológicos que não afetam somente aos pacientes que os utilizam, mas também interferem no ambiente hospitalar – alteram a ecologia microbiana. ❖ Uso racional de Antimicrobianos Algumas das situações que causam febre sem ser infecção: estresse, queimadura, desidratação severa por queimadura, quimioterapia, infecção fúngica, infecção viral. Pedir cultura (isolar agente) sempre que possível, principalmente em casos de infecção hospitalar e infecção comunitária grave. Propriedades farmacológicas ❖ Fatores positivos Concentração ideal no local de infecção; Ser capaz de atravessar, de forma passiva ou ativa, a parede celular; Apresentar afinidade pelo sítio de ligação no interior da bactéria; Permanecer tempo suficiente para exercer seu efeito inibitório; Farmacocinética ❖ Estuda a atividade do antimicrobiano no interior do organismo avaliando a Absorção, Distribuição e Eliminação. Ana Carolina Pereira – 4º Período ❖ Adequa a posologia, via de administração e intervalo de cada dose para: Melhorar o resultado terapêutico; Reduzir a probabilidade de desenvolver efeitos tóxicos potenciais; ❖ Curva de Concentração Sérica – Tempo Concentração Sérica Máxima (Cmax); ❖ Índice de ligação proteíca: exerce influência em várias outras características, tais quais: Difusão nos tecidos e líquidos orgânicos; Rapidez com que ultrapassa as membranas celulares; Intensidade de seu efeito antimicrobiano; Velocidade de eliminação; o Fármacos com alto grau de ligação à proteínas precisam de uma Concentração Plasmática Total MAIS ELEVADA. ❖ Meia-vida do antimicrobiano Tempo necessário para que a Cmáx (alcançada com a administração de uma dose padrão) se reduza à metade. Fatores que influenciam: • Rapidez de difusão tecidual; • Grau de metabolização; • Grau de excreção. Farmacodinâmica ❖ Estuda as concentrações do fármaco com sua atividade antimicrobiana ou na suscetibilidade dos microrganismos; A suscetibilidade é representada pela Concentração Inibitória Mínima (CIM) de cada microrganismo para cada antimicrobiano; • Corresponde à menor concentração do antimicrobiano capaz de inibir o desenvolvimento visível do microrganismo. ❖ Classificação: TEMPO-DEPENDENTES: ação regida pelo tempo de exposição das bactérias às suas concentrações séricas e teciduais; • Ação independe do nível sérico mas depende do tempo que permanece acima da concentração inibitória mínima; • Maior exposição no tempo → maior ação; − Beta-lactâmicos; − Vancomicina; DOSE-DEPENDENTES: ação em função da concentração que atinge no sangue e nos tecidos; • Quanto maior a concentração da droga mais rápida a erradicação do patógeno; • Maior concentração → mais rápida a ação; − Fluorquinolonas; − Aminoglicosídeos; Efeito Pós-Antimicrobiano ❖ Reflete a manutenção da supressão de crescimento bacteriano mesmo quando as concentrações séricas do fármaco já são inferiores à CIM. ❖ Como medir? Antibiograma • Prova de sensibilidade aos antibióticos; • Consiste no cultivo do germe, em presença de um ou vários antibióticos, verificando a ausência de desenvolvimento do microrganismo nesse meio; • Pode ser qualitativo (método de difusão) ou quantitativo (método de diluição) Teste de sensibilidade • Kirby-Bauer: Disco-difusão; − Discos de papel filtro impregnados com concentração padrão de ATB; Eliminação das drogas no organismo, é feita por: ✓ Rins; ✓ Fígado; ✓ Pulmão, Trato Gastrintestinal ou pele; ✓ Suor ou na saliva; ✓ Leite: pouco importante como via de eliminação, mas de interesse pela possibilidade de causar efeitos no lactente. Ana Carolina Pereira – 4º Período − Difunde-se no meio da cultura, provocando um halo de inibição do crescimento do germe (caso seja sensível ao medicamento); − Concentração fixa do ATB é aplicada ao meio em que o germe está sendo cultivado; − Superfície em ágar Mueller-Hinton semeado com uma suspensão padronizada da bactéria a ser testada; • Diluição em caldo (macro ou micro); − Determina a menor concentração capaz de inibir o crescimento, CMI; − Tubos de caldo ou placas de ágar; − Preparados com diluições sequenciais; − Uma suspensão de bactérias padronizadas é inoculada e incubada; − A leitura é realizada pela turvação do meio que evidencia o crescimento bac. • Automação (Bactec, BacT/Alert, etc) − Identifica bactérias Gram-negativas fermentadoras e não-fermentadoras, Cocos Gram-positivos e Listeria, Anaeróbicos, Leveduras e microrganismos fastidiosos como Neisseria e Haemophilus; − Especifica a CIM com a utilização de uma ampla variedade de ATB; • Etest: difusão em ágar – utiliza fita contendo diferentes gradientes de concentração do antibiótico − Quantifica CIM; − Realizado através de utilização de uma fita (5cm) que apresenta concentrações diferentes do ATB; − Combina difusão e diluição; Classificação dos Antibióticos Quanto sua estrutura química: ✓ -Lactâmicos (Penicilinas, Cefalosporinas, Carbapenemas, Monobactans) ✓ Quinolonas ✓ Glicopeptídeos ✓ Oxazolidinones (linezolida) ✓ Aminoglicosídeos ✓ Macrolídeos ✓ Lincosaminas (licomicina e clindamicina) ✓ Lipopeptideo (daptomicina) ✓ Nitroimidazólicos (metronidazol) ✓ Cloranfenicol ✓ Sulfonamidas ✓ Tetraciclinas ✓ Glicilciclinas (tigeciclina) Quanto ao mecanismo de ação: 1. Inibição da síntese da parede celular Parede celular envolve membrana citoplasmática; Dá forma à bactéria; Funciona como barreira osmótica; Estrutura vital para a sobrevivência das bactérias no meio líquido (meio interno bacteriano é hipertônico); Bactérias sem parede sofrem lise osmótica; Ana Carolina Pereira – 4º Período 2. Inibição da síntese proteica 3. Inibição da síntese de ácidos nucleicos Fundamenta-se numa sequência metabólica de derivados do ácido fólico; Participação de diferentes redutases e sintetases → podem ser inibidas por quimioterápicos sulfamídicos e diaminpirimídicos, como a trimetoprima e a pirimetamina; 4. Destruição da membrana plasmática Membrana fica abaixo da parede, circundando o citoplasma – possui dupla camada de lipídios, com elevado conteúdo de proteínas; Permeabilidade seletiva → controla saída e entrada; 5. Inibição da síntese de metabólitos essenciais Interferem na replicação do DNA cromossômico relaxando suas espirais → ocupa maior espaço → bactériase alonga além do normal → rompe; Principais usos permitidos para uso clínico -Lactâmicos Possuem atividade bactericida e tem como núcleo estrutural o anel -Lactâmico: MECANISMO DE AÇÃO: interferem com a síntese do peptideoglicano (responsável pela integridade da parede bacteriana). Para que isso ocorra: 1. Devem penetrar na bactéria através das porinas presentes na membrana externa da parede celular bacteriana; 2. Não devem ser destruídos pelas -Lactamases produzidas pelas bactérias; 3. Devem ligar-se e inibir as proteínas ligadoras de penicilina (PLP/PBL) responsáveis pelo passo final da síntese da parede bacteriana; MECANISMO DE RESISTÊNCIA AOS -LACTÂMICOS: 1. Produção de -Lactamases: meio mais comum e mais eficiente; Cria resistência bacteriana; 2. Alteração do sítio de ligação: modificações estruturais das PLP codificadas pelo gene mecA; 3. Alteração da permeabilidade: Diminuição através de mutações e modificações nas porinas (Ptns que permitem a entrada de nutrientes e outros elementos). Ana Carolina Pereira – 4º Período Penicilinas São divididas em penicilinas naturais (benzilpenicilinas), aminopenicilinas, penicilinas resistentes às penicilinases e penicilinas de amplo espectro. AMINOPENICILINAS: são semi-sintéticas e possuem espectro de ação mais amplo em relação as naturais. Apresentam boa absorção, tanto oral como parental; Disponíveis no Brasil: Ampicilina e Amoxacilina; PENICILINAS RESISTENTES ÀS PENICILINASES: foram desenvolvidas para combater a rápida disseminação de resistência após o advento da penicilina G, por produção de -lactamases, pelos estafilococos; PENICILINA DE AMPLO ESPECTRO: feitas para ampliar a cobertura contra os bacilos gram-negativos. São: 1. Carboxipenicilinas Representadas por carbenicilina e ticarcilina; 2. Ureído-penicilina Representadas por mezlocilina, piperacilina e azlocilina; ❖ Amplo espectro obtidas por associação com inibidores de -lactamases 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. INDICAÇÕES CLÍNICAS DAS PENICILINAS ❖ IVAS: Otites e sinusites; Faringites e epiglotites; ❖ Pneumonias: S. pneumoniae é o agente mais frequente das Pneumonias Adquiridas na Comunidade; Penicilinas como droga de escolha, porém não tem atividade contra agentes intracelulares (germes atípicos); • Prestar atenção em lugares com alta resistência; Haemophilus influenzae é um dos agentes mais frequentes de pneumonia em idosos e crianças < 4 anos → resistência varia conforme local. Atenção: penicilinas antipseudomonas (piperacilina/tazobactram, entre outras) são opção de tratamento: 1. Pneumonias de repetição dos portadores de fibrose cística. • Geralmente usado por Pseudomonas spp; 2. Em pacientes internados em instituições para idoso, alcoólatras ou desnutridos. • Geralmente bacilos gram-negativos; 3. Pneumonia associada à assistência à saúde. ❖ Infecções cutâneas/pele e partes moles: Estreptococo: maioria, em especial as superficiais; • Abscesso, furúnculos, erisipela, celulite; Estafilococo: as mais profundas que surgem em pacientes diabéticos e as da região da face pós-trauma; • Deve-se utilizar penicilinas resistentes às epnicilinases. Indicada: oxacilina. ❖ Meningites bacterianas; Sinais de Irritação Meníngea: • Sinal de Kernig; • Sinal de Brudzinski; • Sinal de Laségue; • Dor lombar; • Rigidez de nuca; Agentes mais frequentes: • N. meningitides; • S. pneumoniae; • H. influenzae; Drogas de escolha: • Penicilina cristalina em altas doses para germes sensíveis; ❖ Infecções do aparelho reprodutor; N. gonorrhoeae: • No Brasil, altamente sensível às naturais, portanto artrite gonocócicas e outras desse tipo podem ser tratadas com. Sífilis (Treponema pallidum): • Penicilina benzatina como primeira escolha; • Penicilina cristalina (EV) somente na form terciária; ❖ Endocardites bacterianas; Endocardites subagudas com lesão valvar prévia têm por agentes Streptococcos viridans e Enterococcus spp; Ana Carolina Pereira – 4º Período • Ambos sensíveis à penicilina cristalina (enterococcus necessitam de associação com um aminoglicosídeo); Endocardites agudas, adquiridas na comunidade tem por agente mais frequente o Staphylococcus aureus; • Tratamento com oxacilina. ❖ Profilaxia; PRINCIPAIS EFEITOS COLATERAIS: 1. Reação de hipersensibilidade; 2. Manifestações cutâneas; 3. Toxicidade renal; 4. Toxicidade hematológica; 5. Neurotoxicidade. Cefalosporinas ❖ Antimicrobianos -lactamâmicos de amplo espectro; divididos em cinco gerações: 1. Cefalosporina de primeira geração: Ativos contra gram-positivos (mais) e gram- negativos mas não contra anaeróbicos; Muito ativa contra Cocos gram-positivos mas têm atividade moderada contra E.coli, Proteus mirabilis e K. pneumoniae adquiridos na comunidade; Sem atividade contra: • H. influenzae; • Estafilococos resistentes à oxacilina; • Pneumococos resistentes à penicilina; • Enterococcus spp; • Anaeróbios; Podem ser usadas durantes a gestação. 2. Cefalosporina de segunda geração: Maior atividade contra: • H. influenzae; • Moraxella catarrhalis; • Neisseria meningitidis; • Neisseria gonorrhoeae; Em algumas circunstâncias: aumento da atividade “in vitro” contra algumas enterobacteriaceae; 3. Cefalosporina de terceira geração: Bacilos gram-negativos facultativos; Atividade superior contra S. pneumoniae, S. pyogenes e outros estreptococos; • Incluindo os com sensibilidade intermediária; Ceftazidima contra P. aeruginosa; 4. Cefaloporina de quarta geração: Atua em gram-negativas, incluindo atividade antipseudomonas além de atuar contra cocos gram-positivos (estafilococos sensíveis à oxacilina). 5. Cefalosporina de quinta geração: Ceftaroline: • Atividade in vitro contra Gram-positivos [incluindo Staphylococcus aureus resistente a meticilina/oxacilina (MRSA)] e algumas bactérias Gram-negativas; • Apresenta ação bactericida e adequada opção para alérgicos a oxacilina, glicopeptídeos; • PAC e infecções de pele e partes moles (aprovado para uso no Brasil em dezembro de 2015) nas doses de 600 mg 12/12 horas; • Uso offlabel - infecções graves como endocardite, bacteremia e pneumonias por MRSA, necessita de doses maiores (600 mg 8/8 horas); Efeitos colaterais ❖ Tromboflebite (1 a 5%); ❖ Hipersensibilidade (5 a 16% nos pacientes, com antecedente de alergia às penicilinas, e 1 a 2,5% nos pacientes sem este antecedente); ❖ Eosinofilia e neutropenia raramente observadas; ❖ São pouco nefrotóxicas e hepatotóxicas. Carbapenens ~ Imipenem, Meropenem e Ertapenem ~ ❖ Apresentam amplo espectro de ação para uso em infecções sistêmicas; Reservado para infecções hospitalares mais graves. ❖ Estáveis à maioria das -lactamases; ❖ Atividade microbiana: Meropenem – melhor para gram-negativas; Imipenem – melhor para gram-positivas; Ertapenem – não tem atividade contra P. aeruginosa e A. baumannii. ❖ Mecanismo de resistência: Por discretas diferenças, pode ser encontradas amostras sensíveis a um e resistentes a outro; Fenômeno raro e relacionado com mecanismo de resistência que envolve as porinas e mais em cepas de Pseudomonas aeruginosa. Ana Carolina Pereira – 4º Período ❖ Propriedades farmacológicas: Não são absorvidos por via oral • Administrados por via endovenosa ou intramuscular. Baixa ligação a proteínas plasmáticas; Excreção é predominantemente renal; Penetração excelente em tecidos abdominais, respiratórios, bile, trato urinário, líquor (meropenem) e órgãos genitais; Amplo espectro e com penetração na maioria dos sítios de infecçãoPodem ser utilizados no tratamento de infecções em que exista uma forte suspeita de microbiota aeróbia e anaeróbia ou infecções causadas por organismos multirresistentes (MR/MDR). ❖ Indicações clínicas: Pacientes graves com: • Infecção abdominal; • Infecção abdominal; • Infecções do sistema nervoso central; • Pneumonia; • Infecção de pele e partes moles; • Infecção do trato urinário; • Infecção ginecológicas. • Pacientes granulocitopênicos febris. ❖ Efeitos colaterais: Imipenem-cilastatina pode reduzir limiar convulsivo • Leva ao aparecimento de convulsões, principalmente em pacientes idosos, com alteração de função renal ou cuja doença de base predisponha a convulsões; Aumento de transaminases em 5% dos pacientes; Alterações hematológicas são raras, sendo as mais comuns trombocitose e eosinofilia; Reações gastrintestinais podem ocorrer em 3,8% dos casos, principalmente náuseas e vômitos; Reação cruzadas em pacientes alérgicos à penicilina (1,2% dos casos); Monobactans ~ Aztreonam ~ ❖ Ação bactericida e atuam como as penicilinas e cefalosporinas: interferindo com a síntese da parede bacteriana; ❖ Propriedades farmacológicas: Não é absorvido por via oral; Administração por viral IM e EV; Ligação proteica de 50-60%; Boa distribuição tecidual e penetra na maior parte dos tecidos e líquidos orgânicos incluindo ossos, próstata, pulmão, secreção traqueal, sistema nervoso central e trato gastrintestinal; ❖ Indicações clínicas: Enterobactérias são sensíveis; Tratamento de: • Infecções do trato urinário; • Bacteremias; • Infecções pélvicas; • Infecções intra-abdominais; • Infecções respiratórias. ❖ Efeitos colaterais: Reações adversas ocorrem em 7% dos pacientes, mas apenas em 2% dos casos há necessidade de suspender o tratamento; Os mais comuns são reações locais relacionados à administração da droga, como dor no local da aplicação intra-muscular ou flebite; Reações sistêmicas como “rash”, náusea e vômitos também são relatados; Não foram observadas nefrotoxicidade, ototoxicidade ou alterações hematológicas relacionadas ao uso do aztreonam; Pode ocorrer elevação das transaminases hepáticas que retornam ao normal com a suspensão da droga. Quinolonas No início dos anos 60 era o Ácido nalidíxico mas a partir dos anos 80 passou a usar Fluorquinolonas. ❖ Atua inibindo a duplicação do DNA bacteriano; ❖ Aumento do espectro de atividade para os bacilos gram-negativos e boa atividade contra alguns positivos; ❖ Salvo nenhuma ou pouca ação sobre Streptococcus spp., Enterococcus spp. e anaeróbios; ❖ Outras quinolonas: levofloxacina, gatifloxacina e moxifloxacina; Gemifloxacina saiu de linha por ter dado efeitos graves em idosos. ❖ Mecanismo de ação: Inibem a atividade da DNA girase ou topoisomerase II (enzima essencial à sobrevivência bacteteriana – torna a molécula de DNA compacta e biologicamente ativa); Ana Carolina Pereira – 4º Período • Ao inibir, a molécula passa a ocupar grande espaço no interior da bactéria e suas extremidades livres codificam a síntese descontrolada de RNA mensageiro e de proteínas, determinando a morte das bactérias; ❖ Propriedades farmacológicas: Bem absorvidas pela via oral com biodisponibilidade > 50% Ligação proteica entre 15 e 30%. Concentrações teciduais: próstata, TGI, vias biliares e fígado, pulmão (FQ). Já as concentrações na saliva, ossos, e líquido cérebro espinhal são menores que as plasmáticas. Eliminação predominantemente renal, 80 a 90%. ❖ Mecanismo de Resistência: Alteração na enzima DNA girase, que passa a não sofrer ação do antimicrobiano. Mutação cromossômica nos genes Alteração da permeabilidade à droga pela membrana celular bacteriana (porinas) Mecanismo que aumente a retirada da droga do interior da célula (bomba de efluxo). ❖ Indicações Clínicas: Trato genito-urinário Trato gastrintestinal Trato respiratório Osteomielites Partes moles Ação contra micobactérias ❖ Efeitos colaterais: TGI: anorexia, náuseas, vômitos e desconforto abdominal. Diarréia é pouco freqüente e a colite associada a antimicrobiano raramente é relatada; SNC: cefaléia, tontura, insônia e alterações do humor. Alucinações, delírios e convulsões são raras; Maior atenção para pacientes idosos; Alergias e reações cutâneas (0.4 a 2.2% dos casos). Sendo o rash cutâneo o mais comum. Febre relacionada à droga, urticária, angioedema, reações anafiláticas e vasculite são incomuns; Artropatias e erosões de cartilagem ocorrem em jovens; Alterações hematológicas/bioquímicas; leucopenia e eosinofilia (<1%); elevação dos níveis de transaminases (1 a 3%); Evitar na gravidez/aleitamento; Glicopeptídeos ~ Vancomicina e Teicoplanina ~ Vancomicina → infecções por germes Gram-positivos Teicoplanina → similar à vancomicina mas apresenta maior lipossolubilidade que resulta em excelente penetração tecidual e meia-vida prolongada, mas tem pouca penetração na barreia liquórica. ❖ Mecanismo de Ação: Inibem a biossíntese da parede celular bacteriana pela complexação com o resíduo dispeptídico terminal D-Ala-D-Ala das cadeias peptídicas que constituem a parede celular, impedindo que o substrato esteja disponível para a ação da transpeptidase inibindo, portanto, a reação de transpeptidação; Restritos a infecções causadas por bactérias Gram-positivo por serem incapazes de penetrar nas membranas da bactérias Gram- negativas; Macrolídeos ❖ Derivados semi-sintéticos; ❖ A eritromicina isolada pela 1ª vez em 1952 de Streptomyces erythreus; ❖ Bacteriostáticos que atuam pela ligação com o RNA ribossomal 23S da subunidade 50S, interferindo na elongação da cadeia peptídica durante a translação e bloqueando a biossíntese de proteínas bacterianas; ❖ Infecções respiratórias como pneumonia, exacerbação bacteriana aguda de bronquite crônica, sinusite aguda, otites médias, tonsilites e faringites (Streptococcus pneumoniae, Streptococcus pyogenes, Haemophilus influenzae e Moraxella catarrhalis) ❖ Macrolídeos de segunda geração, como roxitromicina, claritromicina e azitromicina, foram gradualmente substituindo a eritromicina, superando seu espectro de atividade, melhorando a atividade e os perfis físico-químico e farmacocinético, além de atenuar os efeitos colaterais Lincosaminas ❖ Propriedades antibacterianas similares aos macrolídeos e agem pelo mesmo mecanismo de ação; Ana Carolina Pereira – 4º Período ❖ Lincomicina foi isolada do micro-organismo de solo Streptomyces lincolnensis; ❖ Clindamicina é um antibiótico amplamente utilizado, que possui melhor atividade e maior absorção por via oral, sendo usado no tratamento de infecções periféricas causadas por Bacillus fragilis ou outras bactérias anaeróbicas penicilina resistentes; Aminoglicosídeos ❖ Possuem um grupo amino básico e uma unidade de açúcar; ❖ Estreptomicina, principal representante da classe, foi isolada em 1944 de Streptomyces griseus, um micro-organismo de solo; ❖ Apresentam efeito bactericida por ligarem-se especificamente à subunidade 30S dos ribossomos bacterianos, impedindo o movimento do ribossomo ao longo do mRNA e, consequentemente, interrompendo a síntese proteica; ❖ Efeitos ototóxicos e nefrotóxicos; ❖ Efetivos contra bactérias Gram-negativo aeróbicas (efeito sinérgico com -lactâmicos; ❖ Incapazes de atravessar a barreira hematoencefálica eficientemente. Ana Carolina Pereira – 4º Período
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