Clasificación y Mecanismo de Acción de los Antimicrobianos

Definiciones Clave en la Lucha contra las Infecciones

Antibiótico

Un antibiótico es una sustancia que posee la propiedad de inhibir el crecimiento o destruir microorganismos. Es producida por el metabolismo de organismos vivos, principalmente hongos microscópicos y bacterias.

Antimicrobiano

Un antimicrobiano es una sustancia capaz de actuar sobre los microorganismos, inhibiendo su crecimiento o destruyéndolos.

Quimioterapéutico

Un quimioterapéutico es una sustancia producida de manera sintética que posee la propiedad de inhibir el crecimiento o destruir microorganismos.

Clasificación de los Antibióticos

Los antibióticos se pueden clasificar según su mecanismo de acción en los siguientes grupos:

• Que alteran o inhiben la síntesis de la pared celular.
• Que afectan la función de la membrana citoplasmática.
• Que inhiben la síntesis de proteínas a nivel del ribosoma.
• Que inhiben la síntesis de ácidos nucleicos.

Antibióticos que Inhiben la Síntesis de la Pared Celular

Estos antibióticos se pueden subdividir en:

• Inhiben la polimerización del peptidoglicano: Penicilinas, Cefalosporinas, etc.
• Inhiben enzimas biosintéticas: Fosfomicina, Cicloserina.
• Se combinan con moléculas "carrier": Bacitracina.
• Se combinan con sustratos de la pared: Vancomicina.

Cefalosporinas

• Cefalosporinas de 2ª generación: ej. Cefuroxima, Cefoxitina. Presentan un aumento de la actividad frente a Gram negativos (Enterobacterias, Haemophilus) y anaerobios; menor frente a cocos Gram positivos.
• Cefalosporinas de 3ª y 4ª generación: ej. Cefotaxima, Cefpiramida. Mayor actividad frente a bacilos Gram negativos, incluso Pseudomonas y Haemophilus. Penetran bien el SNC.

No Lactámicos: Mecanismo de Acción

• Que inhiben enzimas biosintéticas:
  • Fosfomicina: bloquea la formación del ácido N-acetilmurámico.
  • Cicloserina: inhibe la incorporación de D-alanil-D-alanina al peptidoglicano (PG).
• Que se combinan con moléculas "carrier":
  • Bacitracina: se une al Bactoprenol, molécula lipídica de membrana que transporta las subunidades de peptidoglicano hacia la cara externa de la membrana.
• Que se combinan con sustratos de la pared:
  • Vancomicina: forma un complejo con los residuos de D-alanina, impide la transferencia de los precursores desde el carrier lipídico.

Lactámicos: Toxicidad

La toxicidad selectiva de estos antibióticos se basa en que las células animales no poseen pared celular, así como tampoco las enzimas de su biosíntesis. Los efectos adversos más relevantes son:

• Alergia
• Diarrea
• Convulsiones
• Disfunción plaquetaria: a dosis altas

Quimioterapéuticos que Inhiben la Síntesis de ADN

Estos incluyen:

1. Quinolonas (ej. Ácido nalidíxico): se unen a la ADN girasa, enzima que mantiene el estado de superenrollamiento del ADN. La unión del antibiótico al complejo ADN-girasa inhibe la replicación del ADN.
2. Nitroimidazoles: el grupo Nitro es reducido por una proteína de bacterias anaeróbicas. La droga reducida produce ruptura del ADN.

Fluoroquinolonas

Son un grupo grande de antibióticos, pero los que más se usan en la práctica clínica son cuatro: Ciprofloxacina, Levofloxacina, Moxifloxacina y Norfloxacina.

Son útiles para infecciones producidas por:

• Gram +: Staphylococcus, Streptococcus y Enterococcus.
• Gram -: Bacillus anthracis, Campylobacter jejuni, Citrobacter, Enterobacter, Escherichia coli, Haemophilus, Klebsiella, Neisseria gonorrhoeae, Proteus, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella y Shigella.
• Otros: Mycoplasma pneumoniae, Chlamydia pneumoniae, Serratia.

Antibióticos que Inhiben la Síntesis de Proteínas

• Que actúan sobre la subunidad 30S del ribosoma:
  • Aminoglucósidos: ej. Estreptomicina, Neomicina, Kanamicina, Gentamicina, Tobramicina, Amikacina.
  • Tetraciclinas: ej. Doxiciclina, Tetraciclina.
• Que actúan sobre la unidad 50S del ribosoma:
  • Cloranfenicol.
  • Macrólidos: ej. Eritromicina, Azitromicina, Claritromicina.
  • Lincosamidas: ej. Clindamicina.

Aminoglucósidos: Estructura

Son azúcares complejos unidos por enlaces glicosídicos. Los grupos NH y OH interactúan con proteínas del ribosoma.