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Rebeca Woset ANTIMICROBIANOS CONSIDERAÇÕES GERAIS Estes agentes podem ser inespecíficos ou específicos. Os antimicrobianos inespecíficos atuam nos microrganismos em geral, quer sejam patogênicos, ou não; pertencem a este grupo os antissépticos e os desinfetantes. Os antimicrobianos específicos atuam em microrganismos responsáveis pelas doenças infecciosas que acometem os animais; são os quimioterápicos e os antibiótico. ATIVIDADES BACTERIOSTÁTICA E BACTERICIDA DOS ANTIMICROBIANOS Quando o antimicrobiano inibe a multiplicação da bactéria, mas não a destrói, é chamado de bacteriostático; com a suspensão da exposição ao antimicrobiano a bactéria volta a crescer. Já o antimicrobiano bactericida exerce efeito letal sobre a bactéria, sendo esse efeito irreversível. As atividades bacteriostática e bactericida do antimicrobiano dependem de sua concentração no local. Alguns antimicrobianos inibem o crescimento bacteriano em determinada concentração, a concentração inibitória mínima ou CIM e necessitam de uma concentração maior para matar o microrganismo, a concentração bactericida mínima ou CBM. Quanto maior a distância entre esses valores, diz- se que o antimicrobiano tem atividade bacteriostática; por outro lado, quanto mais próximos forem esses valores, diz-se que o antimicrobiano tem atividade bactericida. ATIVIDADES CONCENTRAÇÃO-DEPENDENTE E TEMPO-DEPENDENTE DOS ANTIMICROBIANOS Os concentração-dependentes são aqueles que, quanto maior o nível sérico acima da CIM, maior a taxa de erradicação das bactérias, a qual, por outro lado, cai na medida em que diminui o nível do antimicrobiano. A administração desses agentes em doses elevadas com intervalos longos faz com que alcancem concentrações máximas no local da infecção, produzindo efeito bactericida máximo. A posologia adequada desses antimicrobianos envolve administração de altas doses e longos intervalos entre as doses. Para os tempo-dependentes (tetraciclina) fator de maior importância para determinar a eficácia é o período de tempo que a concentração plasmática fica acima da CIM de uma dada bactéria (T > CIM). O fato de se aumentar a concentração do antimicrobiano várias vezes acima da CIM não promoverá aumento significativo na capacidade de destruir o microrganismo. CAUSAS DO INSUCESSO DA TERAPIA ANTIMICROBIANO Tratamento de infecções não sensíveis, como a maioria das viroses Tratamento de febres de origem desconhecida, em que o agente causal pode não ser infeccioso Erro na escolha do antimicrobiano e/ou na sua posologia (dose, intervalo entre doses, duração do tratamento) Tratamento iniciado com atraso, quando o microrganismo já causou as lesões no organismo animal Focos infecciosos encistados, pus, tecidos necróticos, corpos estranhos, cálculos renais, sequestros ósseos que dificultam a atuação do antimicrobiano Processos infecciosos em tecidos não atingidos pelo antimicrobiano ou, quando o fazem, as concentrações são insuficientes Persistência, isto é, o agente infeccioso é sensível ao antimicrobiano in vitro, porém nos tecidos do animal o microrganismo pode encontrar-se em uma fase do seu ciclo na qual é refratário ao medicamento. Por exemplo, o microrganismo pode encontrar-se na fase de esferoplasto ou protoplasto, não sofrendo a ação de antibióticos que atuam na parede celular Resistência bacteriana, que pode ser natural ou adquirida. A resistência natural não perturba a terapêutica porque o médico-veterinário já sabe que um determinado microrganismo é naturalmente resistente ao antimicrobiano. Por outro lado, a Rebeca Woset ANTIMICROBIANOS resistência adquirida é uma propriedade nova adquirida por determinada cepa de microrganismo, tornando-o resistente ao antimicrobiano; esta sim traz grandes transtornos na clínica médica. A resistência bacteriana adquirida pode ser por mutação (ocorre por acaso) ou transferência de genes de resistência. ANTIBIÓTICOS SULFAS Amplo espectro. Podem agir como bactericida ou bacteriostático. MECANISMO DE AÇÃO As sulfonamidas, quando administradas em concentrações terapêuticas, são bacteriostáticas e, em concentrações altas, são bactericidas, mas nessas concentrações podem causar graves reações adversas ao hospedeiro. Este quimioterápico é um análogo estrutural do ácido para-aminobenzoico (PABA), uma substância essencial para a síntese de ácido fólico, o qual, por sua vez, quando em sua forma reduzida, o ácido tetra-hidrofólico, é fundamental para a síntese de DNA e RNA bacteriano; portanto, as sulfas funcionam como um antimetabólito. Como se trata de antagonismo competitivo entre as sulfas e o PABA, a alta concentração de um deles desloca o outro. Deste modo, deve-se evitar o uso concomitante de compostos derivados do PABA, como, por exemplo, a procaína, um anestésico local. ADMINISTRAÇÃO As sulfas são administradas principalmente por via oral. Entretanto, quando as sulfas são veiculadas na água de bebida, devem ser preparadas como sais de sódio, pois, de outra maneira, são muito pouco solúveis na água. CARACTERÍSTICAS FARMACOCINÉTICAS As aves são os animais que mais rapidamente absorvem este quimioterápico, seguindo-se dos cães e gatos; suínos e equinos colocam-se em uma posição intermediária, enquanto os ruminantes as absorvem lentamente. Outro fator também é a privação água e a estase ruminal retardam a absorção destes quimioterápicos; já a diarreia e o exercício a aumentam. Se liga a albumina. Estes quimioterápicos atravessam as barreiras hematencefálica e placentária, podendo apresentar níveis fetais semelhantes aos dos plasmáticos. As sulfonamidas são biotransformadas no fígado, principalmente por acetilação e oxidação. A eliminação se faz por via renal pelo glomérulo. EFEITOS TÓXICOS Aguda: Rara, está associada a altas doses ou à administração rápida por via venosa. Os sintomas são aumento de salivação, diarreia, hiperpneia, excitação, fraqueza muscular e ataxia. Crônica: cristalúria sulfonamídica, sendo este efeito relacionado com a precipitação das sulfas e principalmente de seus metabólitos acetilados nos túbulos contornados renais. Tratamento não deve ultrapassar 1 semana. USO Baixo custo Administração oral para ruminantes pois não altera a flora ruminal As sulfonamidas são muito mais eficazes quando administradas no início do curso da doença A dose inicial das sulfas deve ser maior do que as doses de manutenção subsequentes. De maneira geral, usa-se o dobro da dose empregada na primeira administração. Muito utilizado nas infecções do trato urinário e digestório. Contraindicado no caso de abcesso pois lá já tem o PABA pronto, então a sulfa não terá efeito. RESISTÊNCIA BACTERIANA Ocorre de maneira gradativa e lenta. Rebeca Woset ANTIMICROBIANOS Diminuição da afinidade das sulfas pela di- hidropteroato sintetase Aumento da capacidade do microrganismo de inativar o quimioterápico Caminho metabólico alternativo para a formação do ácido fólico Aumento da produção de PABA pelas bactérias. TRIMETOPRIMA E OUTROS INIBIDORES DE REDUTASE A trimetoprima, uma diaminopirimidina, é um análogo estrutural do ácido di-hidrofólico (Figura 35.3) e atua inibindo a enzima di-hidrofolato redutase, responsável pela transformação do ácido di-hidrofólico em ácido tetra-hidrofólico. A trimetoprima pode ser usada isoladamente; entretanto, a associação com as sulfas é muito mais vantajosa, já que, quando se associam estes quimioterápicos, há efeito sinérgico, pois as sulfas e a trimetoprima atuam em etapas diferentes na formação do ácido tetra- hidrofólico. Outra vantagem desta associação é a menor incidência de resistência bacteriana; além disso, ao contrário do uso isolado de qualquer um destes quimioterápicos, a associação de sulfa e trimetoprima apresenta efeito bactericida. QUINOLONAS Quinolonas de1ª geração São os ácido nalidíxico, seguindo-se a flumequina e o ácido oxonílico. Devido à grande eficiência contra a maioria das Enterobacteriaceae, este grupo tornou-se de escolha no combate a infecções urinárias de difícil tratamento; por outro lado, nenhuma destas quinolonas de primeira geração apresenta qualquer atividade contra Pseudomonas aeruginosa, anaeróbicos e bactérias gram-positivas. Quinolonas de 2ª geração Denominadas fluorquinolonas, sendo as principais representantes enrofloxacino, orbifloxacino, difloxacino e marbofloxacino (exclusivamente de uso veterinário), e também norfloxacino, ciprofloxacino, ofloxacino, lomefloxacino e pefloxacino. Apresentam ação contra Enterobacteriaceae, ação contra a P. aeruginosa; o ciprofloxacino e o ofloxacino apresentam ainda atividade contra Chlamydia sp., Mycoplasma sp. e Legionella sp. Quinolonas de 3ª geração São o levofloxacino, o esparfloxacino (os quais, devido aos seus efeitos cardio- e fototóxicos, não vêm sendo mais empregados), e o moxifloxacino, além de atuarem nos microrganismos sensíveis às quinolonas de segunda geração, são eficientes no combate ao S. pneumoniae. Quinolonas de 4ª geração Exemplo é o trovafloxacino mas ele é altamente tóxico para o fígado dando necrose hepática, então o uso é restrito a hospitais. ESTRUTURA QUÍMICA A base é o anel 4-quinolona. MECANISMO DE AÇÃO As quinolonas são antimicrobianos bactericidas e sua atividade antimicrobiana se relaciona com a inibição das topoisomerases bacterianas do tipo II, também conhecida como DNA girase; As topoisomerases são enzimas que catalisam a direção e a extensão do espiralamento das cadeias de DNA. Assim, embora as quinolonas apresentem diferentes características de ligação com a enzima, todos estes quimioterápicos inibem a DNA girase, impedindo o enrolamento da hélice de DNA em uma forma superespiralada. É necessário haver produção de RNA e síntese proteica para que a quinolona desempenhe seu efeito bactericida. Em felinos causa degeneração da retina. ANTIBIÓTICOS QUE INTERFEREM NA SÍNTESE DE PAREDE CELULAR Os antimicrobianos que inibem a síntese da parede celular são bactericidas. BETALACTÂMICOS Rebeca Woset ANTIMICROBIANOS As penicilinas e cefalosporinas impedem a síntese da parede celular, interferindo na última etapa da síntese do peptidoglicano. Os antibióticos betalactâmicos inibem a atividade da transpeptidase e de outras enzimas chamadas de proteínas de ligação da penicilina (PLP). Essas proteínas de ligação da penicilina catalisam as ligações cruzadas das unidades poliméricas de glicopeptídios que formam a parede celular. Esses antibióticos exercem ação bactericida, porém deve ser ressaltado que não são capazes de atuar na parede celular já formada; a condição essencial para ação bactericida destes antibióticos é que os microrganismos estejam se multiplicando (fase de crescimento logarítmico), quando, então, há necessidade da síntese da parede celular. Os antibióticos betalactâmicos são antimicrobianos tempo-dependente, isto é, o fator de maior importância para determinar sua eficácia é o período de tempo (T) no qual a concentração plasmática fica acima da concentração inibitória mínima (CIM) para uma dada bactéria (T > CIM). Em alguns casos, por exemplo, no tratamento de infecções por estafilococos, a concentração do antibiótico betalactâmico pode cair abaixo da CIM e ainda obter-se a cura devido ao efeito pós- antibiótico; contudo, esse efeito não é observado em infecções causadas por bacilos gram- negativos. Nesse sentido, considerando que as CIMs são mais baixas em bactérias gram- positivas, podem ser empregados intervalos maiores entre as doses para o tratamento de infecções causadas por bactérias gram-positivas, quando comparados com os intervalos das bactérias gram-negativas, uma vez que é mais fácil manter a concentração plasmática acima da CIM na primeira situação. De modo geral, a duração ótima da concentração plasmática dos betalactâmicos é aquela que permanece acima da CIM durante metade do tempo de intervalo entre as doses. RESISTÊNCIA Algumas betalactamases são específicas para as penicilinas (penicilinases), algumas para as cefalosporinas (cefalosporinases) e outras são de atuar em ambos os grupos de antibióticos. Penicilina é via parenteral pois o ácido gástrico hidrolisa a cadeia lateral amídica e abre o anel betalactâmico, fazendo com que a penicilina G perca sua atividade antibacteriana. BACITRACINA Os microrganismos sensíveis à bacitracina são a maioria das bactérias gram-positivas e é pouco ativa contra as gram-negativas. A bacitracina impede a síntese da parede celular, inibindo a desfosforilação de um pirofosfato lipídico (carreador de natureza lipídica presente na membrana celular da bactéria), e parece lesão também a membrana citoplasmática. A bacitracina não é absorvida quando administrada por via oral. Devido a sua nefrotoxicidade quando administrada por via parenteral, o uso da bacitracina atualmente se limita às aplicações tópicas, sob a forma de soluções otológicas e oftálmicas, cremes e pomadas, e também preparações intramamárias para o tratamento da mastite. Há no comércio especialidades farmacêuticas de uso tópico contendo associação de bacitracina com neomicina ou polimixina B (antibióticos com atividade em bactérias gram-negativas), visando ampliar o espectro de ação antimicrobiano. ANTIBIÓTICOS QUE INTERFEREM NA PERMEABILIDADE DA MEMBRANA CELULAR POLIMIXINAS São antibióticos de estrutura polipeptídica (decapeptídios cíclicos – Figura 37.4), produzidos por Bacillus polymyxa. As polimixinas são usadas mais frequentemente por via tópica e em preparações intramamárias, devido à sua toxicidade sistêmica; o uso sistêmico em dose abaixo daquela com atividade antimicrobiana é indicado para inativação de endotoxinas, principalmente em cavalos. As polimixinas também são usadas como aditivos em animais de produção. MECANISMO DE AÇÃO Rebeca Woset ANTIMICROBIANOS As polimixinas são detergentes catiônicos que interferem na permeabilidade seletiva da membrana celular. Esses antibióticos ligam-se aos constituintes lipoproteicos da membrana, desorganizando essa estrutura. Com a permeabilidade seletiva alterada e, provavelmente, alterações também na respiração celular, a bactéria morre. Portanto, as polimixinas são antibióticos bactericidas. Mais efeitos nas gram-negativas pela quantidade maios de lipídeos. Também neutralizam endotoxinas produzidas por gram-negativas. Neste caso, à porção catiônica do antibiótico liga-se à porção aniônica do lipídio A da endotoxina, inativando-a. É concentração-dependente. Resistência rara. Não são absorvidas por via oral, porém são ativadas no lúmen intestinal, podendo ser usada em infecções entéricas e como aditivos em rações. Excreção pelo rim na forma ativa. administração sistêmica das polimixinas pode causar nefrotoxicidade (dano nas células epiteliais dos túbulos renais), neurotoxicidade (letargia, apatia, ataxia transitória) e bloqueio neuromuscular; a colistina (E) é menos tóxica do que a polimixina B. ANTIBIÓTICOS BACTERICIDAS QUE INTERFEREM NA SÍNTESE PROTEICA A grande maioria dos antibióticos que interferem na síntese proteica dos microrganismos apresenta efeito bacteriostático; os aminoglicosídios são a exceção. AMINOGLICOSÍDIOS Os aminoglicosídios são antibióticos bactericidas para o tratamento por bactérias gram-negativas. No entanto, a sua potencial toxicidade e seus resíduos em produtos de origem animal limitam sua utilização. Os aminoglicosídios são antibióticos constituídos por um núcleo de hexose unido a aminoaçúcares através de ligações glicosídicas. Aminoglicosídios são moléculas bastante solúveis em água, mas pouco lipossolúveis; são policátions básicos altamente ionizáveis em pH fisiológico. A estrutura química desses antibióticosestá relacionada à atividade antimicrobiana, à resistência bacteriana e à capacidade de produzir efeitos tóxicos. Em relação, por exemplo, ao mecanismo de nefrotoxicidade, foi associado o número de grupos aminos livres da molécula com esse efeito. Assim, quanto mais ionizável o aminoglicosídio, como a neomicina que apresenta seis grupos aminos, mais tóxico e maior afinidade de ligação aos tecidos do animal, quando comparado com aminoglicosídios menos ionizáveis, como a estreptomicina que apresenta três grupos aminos livres. MECANISMO DE AÇÃO Interferem na síntese proteica ligando-se à subunidade 30 S do ribossomo, e para exercerem esse efeito há necessidade de penetrarem na célula bacteriana. É por isso que antimicrobianos que interferem na síntese da parede celular, comp os betalactâmicos, são associados aos aminoglicosídios para obter efeito sinérgico, uma vez que facilitam a entrada desses últimos no interior da bactéria. A passagem dos aminoglicosídios para o interior da bactéria se dá por meio de um mecanismo ativo de transporte (dependente de energia e oxigênio), associado com a diferença de potencial elétrico existente entre os meios exterior e interior da bactéria. Inicialmente, se difundem pelos canais de porina. Uma vez no espaço periplasmático, um processo de transporte dependende de oxigênio carreia os aminoglicosídeos para o interior da bactéria, atravessa a membrana. Uma vez no interior da bactéria, os aminoglicosídios se ligam irreversivelmente a um ou mais receptores de proteínas da subunidade 30 S do ribossomo bacteriano, interferindo com vários mecanismos no processo de translação do RNA mensageiro. Pode, então, haver a incorporação de aminoácidos incorretos na cadeia polipeptídica que está sendo formada no ribossomo, dando origem a proteínas defeituosas. Essas proteínas participam de Rebeca Woset ANTIMICROBIANOS estruturas essenciais da célula, alteram o funcionamento da membrana celular e provocam a saída de sódio, potássio, aminoácidos e outros constituintes celulares, resultando em morte do microrganismo. Não se ligam as células dos animais pois os ribossomos tem subunidades 40s e 60s e as bactérias de 30s e 50s. Têm atividade bactericida concentração- dependente e apresentam efeito pós- antibiótico evidente. O efeito pós-antibiótico é a supressão do crescimento bacteriano que se segue após a remoção do antimicrobiano. Estes conceitos são a base para o uso dos aminoglicosídios em dose única diária. A posologia adequada desses antimicrobianos envolve administração de altas doses e longos intervalos entre as doses. TETRACICLINA MECANISMO DE AÇÃO As tetraciclinas são antibióticos bacteriostáticos que inibem a síntese proteica ligando-se aos ribossomos. Estes antibióticos, após penetrarem no interior da bactéria por um processo mediado por carreador, ligam-se reversivelmente à subunidade 30 S do ribossomo do microrganismo, impedindo que o RNA-transportador (RNAt) se fixe ao ribossomo e, com isto, a síntese proteica é inibida. Embora as tetraciclinas tenham maior afinidade pela subunidade 30 S do ribossomo microbiano, podem ligar-se também à subunidade 40 S do ribossomo dos animais. ESPECTRO DE AÇÃO Amplo espectro. Atuam em gram-positivas e gram- negativas incluindo micoplasmas. CARACTERÍSTICAS FARMACOCINÉTICAS Podem ser dadas por via oral ou via parenteral e a injeção intramuscular provoca dor local. A presença de alimentos no sistema digestório pode prejudicar a absorção das tetraciclinas administradas por via oral, com exceção da minociclina e da doxiciclina. As tetraciclinas formam quelatos insolúveis com o cálcio, o magnésio, o zinco, o ferro e o alumínio. A presença de leite e derivados, as preparações vitamínicas, os antiácidos e os catárticos podem reduzir a absorção das tetraciclinas. As concentrações plasmáticas máximas são alcançadas cerca de 1 a 3 h após a administração oral. Ultrapassa a barreira placentária e são secretadas no leite. Todas as tetraciclinas, exceto a minociclina e a doxiciclina, são excretadas na sua forma ativa pela urina ou, em menor proporção pela bile. A eliminação da doxiciclina não envolve a excreção renal, o que permite que seja empregada em infecções sistêmicas em cães e gatos com insuficiência renal. As tetraciclinas são antimicrobianos tempo- dependentes. Em relação às interações medicamentosas, a absorção das tetraciclinas é reduzida na presença de antiácidos contendo alumínio, cálcio ou magnésio, por preparações contendo ferro e sais de bismuto. Por outro lado, há sinergismo entre tetraciclinas e tilosina contra Pasteurella e a associação com polimixinas pode resultar em efeitos sinérgicos pelo fato de facilitar a sua entrada no interior da célula bacteriana TOXICIDADE E EFEITOS ADVERSOS As tetraciclinas causam irritação tecidual. Este efeito pode provocar manifestações gastrintestinais (náuseas, vômito, diarreia), quando administradas por via oral e, quando administradas por vias intramuscular ou subcutânea, dor no local da injeção. Distúrbios da microbiota intestinal podem ocorrer mesmo quando as tetraciclinas são administradas por vias parenterais, uma vez que podem ser eliminadas pelas fezes. Devido à capacidade que as tetraciclinas têm em ligar-se com o cálcio, podem provocar efeitos cardiovasculares (arritmias), além da deposição no tecido ósseo e dentes. Por causa destes últimos efeitos deve-se evitar a administração de tetraciclinas em animais jovens ou em fase de crescimento, ou mesmo em fêmeas prenhas. Rebeca Woset ANTIMICROBIANOS ANTIFÚNGICOS Os medicamentos antifúngicos podem ser classificados como de uso tópico e/ou sistêmico. Os principais agentes químicos usados como antifúngicos em Medicina Veterinária são: os imidazóis (cetoconazol, miconazol, clortrimazol, econazol), os triazóis (itraconazol e fluconazol) e a flucitosina. Entre os antibióticos antifúngicos, destacam-se a anfotericina B, a nistatina e a griseofulvina. AGENTES QUÍMICOS A classe dos azóis, devido às diferenças na estrutura, divide-se em dois grupos: imidazóis, que têm um anel com dois azotos, e triazóis, que apresentam um anel com três átomos de azoto. Os medicamentos que fazem parte dos imidazóis são: cetoconazol, clotrimazol, miconazol e econazol; enquanto aqueles que fazem parte dos triazóis são: fluconazol, itraconazol, terconazol, voriconazol, ravuconazol e posaconazol. Dentro do grupo dos imidazóis, apenas o cetoconazol tem atividade sistêmica; por outro lado, entre os triazóis, todos apresentam esta atividade. IMIDAZÓIS Estão relacionados a atividade antifúngica de amplo espectro e são ativos contra algumas bactérias gram-positivas. A atividade antifúngica dos imidazóis se faz por alteração da permeabilidade de membrana. Esta alteração ocorre pela inibição da síntese do ergosterol, pois os imidazóis se ligam às enzimas do citocromo P450 do fungo e inibem a desmetilação do lanosterol, um precursor do ergosterol. CETOCONAZOL Pode ser administrado por via oral para o tratamento de infecções superficiais e sistêmicas. A absorção é facilitada pelo ph ácido, ou seja não se administra com antiácidos e antagonistas histaminérgicos. Quando ocorre administração oral, em cães, a biodisponibilidade deste medicamento é muito variável. Esta grande variação pode ter significantes implicações clínicas, tanto no que se refere aos efeitos tóxicos como à eficácia. Atravessa barreira placentária. Somente 2 a 4% deste antifúngico imidazólico são excretados de maneira íntegra pelos rins; portanto, a insuficiência renal não afeta a concentração plasmática. Por outro lado, há aumento de meia-vida plasmática em pacientes com insuficiência hepática.
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