Antibióticos betalactámicos

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Documento descargado de http://www.elsevier.es el 24/05/2009. Copia para uso personal, se prohbe la transmisin de este documento por cualquier medio o formato.

FORMACIN MDICA CONTINUADA

Antibiticos betalactmicosMar Marn y Francesc GudiolServicio de Enfermedades Infecciosas. Hospital de Bellvitge. Universidad de Barcelona. Hospitalet de Llobregat. Barcelona. Espaa.

Los betalactmicos, que actan inhibiendo la ltima etapa de la sntesis de la pared celular bacteriana, constituyen la familia ms numerosa de antimicrobianos y la ms utilizada en la prctica clnica. Se trata de compuestos de accin bactericida lenta, relativamente independiente de la concentracin plasmtica, que presentan escasa toxicidad y poseen un amplio margen teraputico. Su espectro se ha ido ampliando a lo largo de los aos por la incorporacin de nuevas molculas con mayor actividad frente a los bacilos gramnegativos; pero la progresiva aparicin de resistencias adquiridas ha limitado su uso emprico y su eficacia en determinadas situaciones. Aun as, la penicilina sigue siendo el tratamiento de eleccin en un buen nmero de infecciones clsicas, las cefalosporinas lo son en la profilaxis quirrgica y en infecciones comunitarias graves, las carbapenemas en infecciones nosocomiales mixtas y por bacterias multirresistentes y los inhibidores de betalactamasas permiten el uso eficaz de las amino y ureido penicilinas en infecciones de gran relevancia. Palabras clave: Betalactmicos. Indicaciones clnicas. Antimicrobianos.

and betalactamase inhibitors permit the effective use of amino- and ureido-penicillins in highly significant infections. Key words: Betalactams. Clinical use. Antimicrobial agents.

IntroduccinTras 70 aos de uso clnico, que se iniciaron con la administracin de penicilina a un paciente con sepsis estafiloccica en 19411, los betalactmicos son los antimicrobianos ms prescritos, tanto en atencin primaria como en los hospitales (figs. 1 y 2). A pesar de que no se dispone de ningn betalactmico realmente nuevo desde hace ms de dos dcadas, el aumento incesante de las resistencias y los avances en el conocimiento de sus mecanismos moleculares han condicionado que exista una gran cantidad de informacin en la literatura sobre cada uno de los componentes de esta familia de antibiticos. El objetivo del presente artculo es ofrecer una visin conceptual del conjunto de ellos, de orientacin bsicamente clnica y adaptada a la realidad de nuestro medio. La propia ENFERMEDADES INFECCIOSAS Y MICROBIOLOGA CLNICA ha publicado recientemente excelentes revisiones sobre mecanismos de resistencia y lectura interpretada del antibiograma2-4, que han facilitado en gran manera nuestra labor, al proporcionarnos las bases racionales para el establecimiento de las distintas indicaciones clnicas.

Betalactam antibioticsBetalactams, which act by inhibiting the last phase of bacterial cell wall synthesis, constitute the largest family of antimicrobial agents and the most extensively used in current clinical practice. These drug have a slow bactericidal action that is relatively independent of plasma concentrations, little toxicity and a broad therapeutic margin. Their spectrum has increased over the years with the incorporation of new molecules having greater activity against gram-negative bacilli. Nevertheless, the progressive emergence of acquired resistance has limited the empirical use of betalactams and their efficacy in certain situations. Despite this problem, penicillin is still the treatment of choice for a large number of classic infections, cephalosporins are widely used in surgical prophylaxis and severe community-acquired infections, carbapenems are the choice for mixed nosocomial and multiresistant bacterial infections

Clasificacin y estructura qumicaLa presencia de un anillo betalactmico define qumicamente a esta familia de antibiticos, de la que se han originado diversos grupos: penicilinas, cefalosporinas, carbapenemas, monobactamas e inhibidores de las betalactamasas (tabla 1) (fig. 3). Las penicilinas son un grupo de antibiticos que contienen un anillo betalactmico y un anillo de tiazolidina, formando el cido 6-aminopenicilnico, estructura que deriva de la condensacin de una molcula de valina y una de cistena para dar lugar al doble anillo caracterstico. Adems tienen una cadena lateral, que vara de unas penicilinas a otras en la posicin 6 del anillo betalactmico y que es la que define sus propiedades. Las cefalosporinas son frmacos estructuralmente similares a las penicilinas, cuya estructura bsica est constituida por el ncleo cefem, que consiste en la fusin de un anillo dihidrotiacnico (en lugar del anillo tiazolidnico caracterstico de las penicilinas) y un anillo betalactmico. La introduccin de modificaciones en las cadenas laterales origina las diversas cefalosporinas. En el momento actual nicamente se emplean en clnica inhibidores de las betalactamasas de estructura qumica

Correspondencia: Dr. F. Gudiol. Servicio de Enfermedades Infecciosas. Hospital de Bellvitge. Feixa Llarga, s/n. 08907 Hospitalet de Llobregat. Barcelona. Espaa. Correo electrnico: fgudiol@csub.scs.es Manuscrito recibido el 20-11-2002; aceptado el 20-11-2002.

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Enferm Infecc Microbiol Clin 2003;21(1):42-55

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Marn M, et al. Antibiticos betalactmicos

Otros (12 %)

Cefalosporinas (12 %)

Macrlidos (2 %) Antianaerbicos (3 %) Aminoglucsidos (3 %) Otros betalactmicos (5 %) Otros (6 %)

Glucopptidos (2 %)

Penicilinas (48 %)

Macrlidos (20 %)

Quinolonas (8 %)

Cefalosporinas (9 %)

Penicilinas (48 %)

Quinolonas (21 %)

Figura 1. Ventas de antibiticos en atencin primaria en un perodo de 12 meses (septiembre 2001-septiembre 2002) en Espaa. Los betalactmicos representan el 60% del total. Total mercado (comunidad) = 64.776.100 U.

Figura 2. Consumo proporcional de antibiticos, ajustado por DDD/100 estancias, en el hospital universitario de Bellvitge en un perodo de 12 meses. Los betalactmicos representan el 62% del total.

TABLA 1. Clasificacin de los antibiticos betalactmicosVa de administracin Grupo Parenteral Oral

Penicilinas Sensibles a las betalactamasas Espectro reducido Activas frente a enterobacterias Activas frente a enterobacterias y Pseudomonas Resistentes a las betalactamasas Antiestafiloccicas Combinadas con inhibidores de las betalactamasas Cefalosporinas Primera generacin Segunda generacin Activas frente a Haemophilus Activas frente a Bacteroides Tercera generacin Espectro ampliado Espectro ampliado y anti-Pseudomonas Carbapenmicos Monobactmicos

Bencilpenicilina Ampicilina Carbenicilina, ticarcilina, mezlocilina, azlocilina, piperacilina Meticilina, oxacilina, nafcilina Ticarcilina-cido clavulnico, ampicilinasulbactam, piperacilina-tazobactam, amoxicilina-cido clavulnico Cefazolina, cefalotina, cefradina Cefamandol, cefuroxima, cefonicida, ceforanida Cefoxitina, cefotetn, cefmetazol Ceftriaxona, cefotaxima, ceftizoxima Ceftacidima, cefoperazona, cefepima Imipenem-cilastatina, meropenem, ertapenem Aztreonam

Fenoxibencilpenicilina Amoxicilina, ampicilina Indanil-carbenicilina

Cloxacilina, dicloxacilina Amoxicilina-cido clavulnico

Cefalexina, cefradina, cefadroxilo Cefaclor, axetil cefuroxima, cefprozilo

Ceftibuteno, cefdinir, cefixima, cefpodoxima Ninguna Ninguno Ninguno

betalactmica. El cido clavulnico tiene un ncleo similar al cido penicilnico de las penicilinas con la sustitucin del tomo de azufre en posicin 3 por un tomo de oxgeno (que incrementa la reactividad de la molcula y proporciona una afinidad mayor por las betalactamasas), y la falta de la cadena lateral acilamino en posicin 6. El sulbactam es una sulfona semisinttica del cido penicilnico. El tazobactam se

diferencia del sulbactam por la presencia de un grupo triazol en posicin 3. La estructura bsica de las carbapenemas consiste en un anillo betalactmico fusionado a uno pirrolidnico compartiendo un nitrgeno. Estas modificaciones y las cadenas laterales, as como la posicin espacial de stas, condiciona la mayor afinidad por las protenas fijadoras deEnferm Infecc Microbiol Clin 2003;21(1):42-55

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NCLEO DEL ANTIBITICO BETALACTMICO H R-NH CH3 B N O H COO S H R1-NH H 7- -cefalospornico N O H H A CH3 6- -penicilnico H S

GRUPO ANTIBITICO

Penicilinas

Cefalosporinas

R2

COO H R-NH H CH3 Monobactmicos N O H R1 R2 S O COO Carbapenmico Carbapenmicos H SO3 Monobactanes

INHIBIDORES DE LAS BETALACTAMASAS O O S CH3 CHCH2OH N O COO O O OH O COO cido clavulnico CH3 Sulbactam O

N N CH3 H SO2

N

N Tazobactam

Figura 3. Estructura qumica de los betalactmicos.44Enferm Infecc Microbiol Clin 2003;21(1):42-55

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penicilina (PBP) diana, un incremento de la potencia, del espectro antibacteriano y de la resistencia a las betalactamasas, siendo los betalactmicos de ms amplio espectro y actividad. Los monobactmicos son derivados del cido 3-aminomonobactmico (3-AMA). Tienen una estructura betalactmica sencilla con una estructura monocclica en la que el anillo betalactmico no est fusionado a otro secundario.

Farmacocintica y farmacodinmicaLas propiedades farmacocinticas de los betalactmicos, que varan segn los compuestos, se