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ANTIBIÓTICOS: são medicamentos e compostos naturais ou sintéticos utilizados para tratar infecções bacterianas. Os antibióticos destroem as bactérias ou detêm a sua reprodução, tornando mais fácil para as defesas do organismo eliminarem os microrganismos causadores de um determinado processo infeccioso • Bactericidas: causam a morte da bactéria • Bacteriostáticos: inibição do crescimento microbiano Inibição da síntese da parede celular: → Antibióticos β-lactâmicos: atuam como agentes bactericidas • Parede celular → camada de peptidioglicanos → cadeias ligadas de forma cruzada por pontes peptídicas → catalisadas por enzimas reguladoras denominadas proteínas ligantes de penicilina (PBP) • O antibiótico β-lactâmico se liga a PBP na parede celular bacteriana → inibição da formação de peptidioglicanos → ativação de autolisinas → degradação da parede celular → morte da bactéria • Penicilinas: altamente eficazes com uma toxidade muito baixa ◦ Obtido a partir da cultura do fungo Penicillium ◦ Baixo espectro no início, mas através de modificações bioquímicas surgiram variantes de amplo espectro • Cefalosporinas: maior atividade contra bactérias gram-negativas ◦ 1ª geração, 2ª geração e 3ª geração → aumento do espectro antibacteriano ◦ Melhores propriedade farmacocinéticas ◦ Resistente a muitas β-lactamases • Cefamicinas: substituição do enxofre pelo oxigênio no anel di-hidrotiazina da cefalosporina → mais estáveis a hidrólise por β-lactamases ◦ Espectro estendido ◦ Resistentes a muitas β-lactamases ◦ Melhores propriedade farmacocinéticas • Carbapenêmicos: imipenem, meropenem, ertapenem, doripenem ◦ Amplo espectro → ativos contra muitos grupos de microrganismos → amplamente prescritos • Monobactâmicos: aztreonam ◦ Espectro restrito → atuam apenas contra bactérias aeróbias gram-negativas ◦ Vantagem: não alteram a população bacteriana normal (microbiota) → Vancomicina: glicopeptídeo complexo que inibe a síntese do peptidoglicano da parede celular de bactérias gram- positivas em crescimento • É usada para o tratamento de infecções causadas por estafilococos resistentes a oxacilina e outras bactérias gram-positivas resistentes a antibióticos β-lactâmicos • Inativa contra bactérias gram-negativas → molécula muito grande para conseguir atravessar a membrana → Daptomicina: é um lipopeptídeo cíclico de ocorrência natural → liga-se irreversivelmente a membrana citoplasmática da bactéria → despolarização da membrana → interrupção dos gradientes iônicos → morte celular • Atividade potente contra bactérias gram-positivas • Bactérias gram-negativas são resistentes → fármaco não consegue entrar atravessa a parede celular • Boa atividade contra estafilococos, estreptococos e enterococos multirresistentes → Polipeptídeos: • Bacitracina: mistura de polipeptídeos utilizada na aplicação de produtos tópicos (cremes, pomadas) → tratamentos de infecções da pele ◦ Bactérias gram-positivas apenas ◦ Inibe a síntese da parede celular interferindo na translocação dos precursores do peptidioglicanos através da membrana plasmática para a parede celular ◦ Dano a membrana citoplasmática bacteriana ◦ Inibição da transcrição do RNA • Polimixinas: se inserem nas membranas bacterianas como detergentes → interação com os lipopolissacarídeos e fosfolipídios na membrana externa → maior permeabilidade → morte celular Inibição da síntese proteica: → Aminoglicosídeos: estreptomicina, neomicina, Canamicina, tobramicina, gentamicina, sisomicina, etc • Atravessam a membrana externa bacteriana, parede celular e membrana citoplasmática → ligam-se irreversivelmente as proteínas da subunidade 30S ribossomal → inibem a síntese proteica bacteriana → produção de proteínas anormais e interrupção da síntese proteica • São bactericidas devida a ligação irreversível a ribossomos • Usados para tratar infecções graves causadas por muito bacilos gram-negativos e alguns gram-positivos → Tetraciclinas: antibióticos bacteriostáticos de amplo espectro • Ligam-se reversivelmente as subunidades 30S ribossomais → inibe a síntese de proteínas → Glicilciclinas – tigeciclina: derivado semissintético da minociclina • Inibe a síntese de proteína (que nem as tetraciclinas) • Afinidade maior de ligação ao ribossomo • Menos afetada pela modificação enzimática • Amplo espectro de atividade contra bactérias gram positivas, gram negativas e anaeróbias → Oxazolidinonas – linezolida: espectro restrito • Bloqueia a iniciação da síntese de proteínas, interferindo na formação do complexo de iniciação (RNAt + RNAm + ribossomo) • Atividade contra todos os estafilococos, estreptococos e enterococos → Cloranfenicol: amplo espectro antibacteriano • Ligação reversível a subunidade 50S ribossômica → interfere na síntese de proteínas bacterianas • Pode interromper a síntese de proteínas nas células da medula óssea humana → discrasias sanguíneas (anemia aplástica) → Macrolídeos – eritromicina: bacteriostáticos → amplo espectro de atividade • Ligação reversível a subunidade 23S do RNAr da subunidade ribossomal 50S → bloqueio da elongação do polipeptídio • Modificações na estrutura → azitromicina, claritromicina e roxitromicina → Cetolíleos – telitromicina: eritromicina modificada → maior estabilidade em meio ácido • Ligação a subunidade ribossômica 50S → bloqueio da síntese de proteínas • Boa atividade contra patógenos intracelulares Inibição da síntese de ácido nucleico: → Quinolonas: agente quimioterápicos sintéticos • Inibem a enzima girase → necessária para a replicação, recombinação e reparo do DNA bacteriano → bloqueio da síntese de DNA • Ação bacteriostática → Metronidazol: • Redução do seu grupo nitro pela nitrorredutase bacteriana → produção de compostos citotóxicos → rompimento do DNA • Eficaz no tratamento de infecções bacterianas anaeróbias graves MECANISMOS DE RESISTÊNCIA BACTERIANA A ANTIBIÓTICOS: a resistência a determinado antimicrobiano pode constituir uma propriedade intrínseca de uma espécie bacteriana ou uma capacidade adquirida • Para adquirir resistência, a bactéria deve alterar seu DNA, material genético → indução de mutação no DNA nativo ou processos de transdução, transformação ou conjugação • Os genes de resistência quase sempre fazem parte do DNA de plasmídeos extracromossômicos Alterações de permeabilidade: permeabilidade limitada da membrana celular externa de lipopolissacarídeos das bactérias gram-negativas • Porinas → proteínas especiais que estabelecem canais específicos → passagem de substancias para o interior da bactéria • Alteração na porina especifica da membrana celular externa → impossibilita a entrada do antibiótico na bactéria → resistência Alteração do sítio de ação do antimicrobiano: alteração do local-alvo onde atua determinado antimicrobiano • Impede a ocorrência de qualquer efeito inibitório ou bactericida • Bactérias podem adquirir um gene que codifica um novo produto resistente ao antibiótico, substituindo o alvo origina e impossibilitando a ação do antibiótico Bomba de efluxo: bombeamento ativo de antimicrobianos do meio intracelular para o extracelular • ‘’joga o antibiótico para fora’’ e impossibilita sua ação → resistência bacteriana Mecanismo enzimático: degradação do antibiótico por enzimas • As β-lactamases hidrolisam e destroem o local onde os antimicrobianos β-lactâmicos ligam-se as proteínas de ligação da penicilina (PBPs) • Existem diversos tipos de β-lactamases → codificadas em cromossomos ou em plasmídeos → podem ser produzidas de modo constitutivo ou ser induzido Uso indiscriminado de antibióticos: pressão seletiva para a manutenção e ampliação da resistência bacteriana • Bactérias sofrem mutações de forma espontânea ou até induzida pelos antibióticos • Seleção das bactérias mais resistentes e multiplicaçãodestas
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