El uso racional de los antimicrobianos en Medicina Humana y Veterinaria es una pieza clave en la lucha contra el auge de las bacterias multirresistentes. Así, para cumplir con la regla de usar los antimicrobianos “tan poco como sea posible, tanto como sea necesario”, es imprescindible conocer los mecanismos y espectro de acción de estos compuestos para maximizar su eficacia y minimizar el desarrollo de resistencias.
En la primera parte de este artículo se abordan las clases de antibióticos que basan su mecanismo de acción en la inhibición de la síntesis proteica (Figuras 1 y 2) asociada a la subunidad ribosomal 30S (aminoglucósidos y tetraciclinas), centrándonos en las más relevantes en el tratamiento de las enfermedades infecciosas que afectan al ganado porcino.
ANTIBIÓTICOS INHIBIDORES DE LA SÍNTESIS DE PROTEINAS QUE EJERCEN SU ACCIÓN SOBRELA SUBUNIDAD 30S
AMINOGLUCÓSIDOS
Tienen una estructura central formada por aminoazúcares unidos por enlaces glucosídicos a un aminociclitol dibásico, que suele ser 2-desoxiestreptamina.
Los aminoglucósidos se clasifican en cuatro subclases según la identidad del resto aminociclitol:
Sin desoxiestreptamina (p. ej., estreptomicina, que tiene un anillo de estreptidina).
Un anillo de desoxiestreptamina monosustituido (p. ej., apramicina).
Un anillo de desoxiestreptamina 4,5-disustituido (p. ej., neomicina, ribostamicina).
Un anillo de desoxiestreptamina 4,6-disustituido (p. ej., gentamicina, amikacina, tobramicina y plazomicina).
ESPECTRO DE ACCIÓN
Los aminoglucósidos son activos frente a microorganismos Gram positivos (Gram+) y Gramnegativos (Gram-).
Son muy efectivos frente a Enterobacteriaceae, incluidos Escherichia coli, Klebsiella pneumonie y K. oxytoca, Enterobacter cloacae y E. aerogenes, Providencia spp., Proteus spp., Morganella spp. y Serratia spp. Además, son activos contra Yersinia pestis y Francisella tularensis, Staphylococcus aureus, incluidos aislados resistentes a la meticilina y resistentes a la vancomicina e intermedios, P. aeruginosa y, en menor medida, Acinetobacter baumannii. También, son susceptibles Mycobacterium tuberculosis, M. fortuitum, M. chelonae y M. avium.
Puesto que, para la absorción de los aminoglucósidos en las células, es necesario el transporte de electrones (dependiente de oxígeno), carecen de actividad frente a bacterias anaerobias y también son ineficaces frente a Streptococcus spp. y Enterococcus spp.
MECANISMO DE ACCIÓN
El mecanismo de acción de los AG se basa en inhibir la síntesis de proteínas al unirse, con alta afinidad, al sitio A en el rRNA 16S en la subunidad 30S(Figura 2).
Como resultado de esta interacción, el antibiótico provoca la traducción incorrecta, dando como resultado una síntesis proteica errónea, permitiendo que los aminoácidos incorrectos se ensamblen en un polipéptido que, posteriormente, se liberará dañando la membrana celular.
Algunos aminoglucósidos también pueden afectar a la síntesis de proteínas, bloqueando la elongación o inhibiendo directamente el proceso de iniciación.
Todos los aminoglucósidos sonbactericidasy, normalmente, tienen un efecto postantibiótico (PAE) prolongado. Se ha demostrado que el PAE está directamente relacionado con el tiempo que tardan las bacterias en recuperarse de la inhibición de la síntesis de proteínas.
La entrada de aminoglucósidos en las células bacterianas se lleva a cabo en tres etapas distintas:
La primera etapa aumenta la permeabilidad de la membrana bacteriana.
La segunda y tercera etapa dependen de la energía.
ETAPA 1
La primera etapa implica la unión electrostática del aminoglucósido a los componentes cargados negativamente de la membrana bacteriana.
Estos cationes son responsables de la formación de puentes cruzados y de la estabilización de los componentes lipídicos de la membrana bacteriana y su eliminación conduce a la ruptura de la membrana externa, y, por tanto, a una mayor permeabilidad y al inicio del proceso de absorción del aminoglucósido.
Este fenómeno facilita la entrada al citoplasma a través de un proceso lento, dependiente de la energía y mediado por el transporte de electrones.
ETAPAS 2 Y 3
La molécula es transportada activamente a través de la membrana citoplasmática (membrana interna) hacia el interior de la célula por medio de un mecanismo dependiente del oxígeno (fase I energía-dependiente).
El transporte está acoplado a una bomba de protones y el gradiente electroquímico transmembrana provee la energía para este proceso.
Esta es una fase limitante
Los cationes bivalentes (Ca2+ y Mg2+), el pH extracelular bajo, las condiciones de anaerobiosis e hiperosmolaridad reducen este gradiente y pueden inhibir o bloquear el transporte. Por lo tanto, la actividad de los aminoglucósidos se ve marcadamente reducida en el ambiente ácido y anaeróbico de un absceso o en la orina hipermolar.
El transporte puede verse favorecido por fármacos activos sobre la pared bacteriana, tales como la penicilina o la vancomicina. Esto podría representar la base molecular del sinergismo de potenciación observado con tales fármacos.
La inhibición de la síntesis de proteínas y la mala traducción de proteínas se produce una vez que las moléculas de aminoglucósidos acceden al citoplasma. Estas proteínas mal traducidas se insertan en la propia membrana citoplasmática y la dañan, facilitando la posterior entrada de aminoglucósidos con una rápida absorción de moléculas en el citoplasma, mayor inhibición de la síntesis de proteínas y muerte celular acelerada.
CARACTERÍSTICAS FARMACOCINÉTICAS
Las características farmacocinéticas de los AG se basan en
PARA SEGUIR LEYENDO REGISTRESE ES TOTALMENTE GRATUITO
Acceso a los artículos en PDF Mantente al día con nuestros boletines Reciba gratuitamente la revista en versión digital
Tienen una estructura central formada por aminoazúcares unidos por enlaces glucosídicos a un aminociclitol dibásico, que suele ser 2-desoxiestreptamina.
Sin desoxiestreptamina (p. ej., estreptomicina, que tiene un anillo de estreptidina).
Un anillo de desoxiestreptamina monosustituido (p. ej., apramicina).
Un anillo de desoxiestreptamina 4,5-disustituido (p. ej., neomicina, ribostamicina).
Un anillo de desoxiestreptamina 4,6-disustituido (p. ej., gentamicina, amikacina, tobramicina y plazomicina).
