Antibiotici Flashcards
definizione di agente antibatterico, antibiotico e chemioterapico antibatterico
- agente antibatterico: composto in grado di interferire con la crescita e la moltiplicazione batterica (batteri metabolicamente attivi)
- antibiotico: sostanza di origine naturale (con eventualmente aggiunta di catene di sintesi) che è in grado di inibire la crescita e la moltiplicazione batterica
- chemioterapico antibatterico: sostanza di sintesi chimica in grado di inibire la crescita e la moltiplicazione batterica
Come si possono classificare gli antimicrobici?
- per FAMIGLIE (o addirittura superfamiglie)
- per ORIGINE: estrattiva, semi-sintetica e sintesi chimica
- per CARICA ELETTRICA: acido, basico, neutro
classificazione degli antibiotici per meccanismo d’azione
antibiotici che inibiscono la sintesi della parete batterica
- fase finale di transpeptidazione (beta-lattamine)
- fase di trasferimento e di polimerizzazione del peptidoglicano (glicopeptidi e lipopeptidi)
- fase di trasporto del NAM-NAG (bacitracina)
Antibiotici che inibiscono la sintesi proteica
- a livello del 30S (aminoglicosidi e tetracicline)
- a livello del 50S (macrolidi, oxazolidinoni, cloramfenicolo)
Antibiotici che inibiscono la replicazione e la trascrizione degli acidi nucleici
- inibitori della RNApol (rifamicina)
- inibitori della DNA girasi (chinoloni)
Antibiotici che alterano la membrana citoplasmatica batterica
- legame a componenti specifiche batteriche (polieni, polimixine)
Antibiotici che agiscono come antimetaboliti
- inibitori della via di sintesi dei folati (sulfamidici, trimetoprim)
Altri
- blocco della replicazione del DNA (metronidazolo)
Quali sono le caratteristiche ottimali di un antibiotico?
- tossicità selettiva
- elevata ampiezza dello spettro
- elevata diffusibilità attraverso i parenchimi dell’organismo
- distribuzione bilanciata tra cellule e interstizio
- disponibilità di diverse formulazioni
- buona tollerabilità e compliance
In quali modi l’antibiotico può essere selettivo nella sua azione sulle cellule patogene e non dell’ospite?
- assenza del bersaglio d’azione nelle cellule eucariotiche
- diversa capacità di penetrazione nelle cellule batteriche ed eucariotiche
- diversa affinità del farmaco per strutture funzionalmente simili ma strutturalmente diverse
Classificazione degli antibiotici su base farmacodinamica
Antibiotici
- batteriostatici: inibiscono la moltiplicazione dei batteri che per rimangono vitali
- battericidi: portano a morte i batteri
- batteriolitici: portano a morte i batteri per lisi (es. farmaci che agiscono sulla parete)
Classificazione degli antibiotici sulla base della loro capacità di agire sul SNC. Come si somministrano e quali sono?
Antibiotici a buona diffusione nel SNC
- dosaggio std
- molecole piccole e lipofile: fluorochinoloni, rifampicina, oxazolidinoni, metronidazolo
Antibiotici a diffusione moderata nel SNC
- dosaggi elevati (se il farmaco è tollerabile)
- beta-lettamici, vancomicina e doxiciclina (tetraciclina)
Antibiotici a bassa diffusione nel SNC
- somministrazione intracerebroventricolare (se non ci sono alterative)
- daptomicina e aminoglicosidi
Antibiotici che non possono essere usati nel SNC
- non passano la BEE e non sono adatte alla somministrazione intraliquorale
- macrolidi e echinocandine (antimicotici)
Quali sono gli antibiotici con buona diffusibilità cellulare?
- concentrazione preferenzialmente intracellulare (lisosomiale): macrolidi
- buona diffusibilità cellulare: fluorochinoloni
- scarsa capacità di diffondere nella cellula: beta-lattamine e amminoglicosidi
Quali sono i parametri predittivi dell’efficacia dell’antibiotico?
- AUC (area sotto la curva concentrazione/tempo): indica l’esposizione
- MIC90: minima concentrazione inibente 90
- AAUIC (area sotto la curva inibitoria): area sotto la curva, sopra la MIC90
- tC/MIC90: tempo incui la concentrazione è maggiore della MIC90
- ## Cmax/MIC90: rapporto tra la massima concentrazione plasmatica e la MIC90
Quali possono essere gli obiettivi della terapia antimicrobica?
- terapia profilattica: soggetti immunocompromessi o post-chirurgica (pz non infetto)
- terapia preventiva: soggetti infetti ma asintomatici (prevenzione di sintomi)
- terapia empirica: soggetto sintomatico in cui non ho ancora isolato il patogeno
- terapia definitiva: aggiustamento della terapia dopo isolamento del patogeno e antibiogramma
- terapia soppressiva: in pz in cui l’infezione è controllata ma non eradicata
Quali sono le diverse tipologie di resistenza agli antibiotici?
Resistenza naturale: determinata e immutabile nel tempo, dipende da
- caratteristiche del microrganismo
- caratteristiche dell’antimicrobico
Resistenza acquisita: riguarda alcune specie o alcuni ceppi di una specie
- cromosomica: trasmissione verticale, resistenza a un antibiotico solitamente
- extracromosomica: trasmissione orizzontale tra specie anche diverse, resistenza spesso a più antibiotici
Meccanismi di resistenza antibiotica
Espressione di enzimi che inattivano il farmaco
- beta-lattamasi
- transferasi (trasferiscono gruppi sul farmaco e lo inattivano)
Modificazioni del bersaglio cellulare
- PBP
- DNA girasi
- RNA pol
- subunità 50S
- diidropteroato sintesi o diidrofolato reduttasi
Riduzione della concentrazione intracellulare del farmaco
- ridotta permeabilità cellulare
- aumento delle pompe di efflusso
Inattivazione dell’enzima intracellulare attivante
Meccanismo di funzionamento delle beta-lattamine
(hanno tutte lo stesso meccanismo)
- legano la transpeptidasi (PBP) inibendola (inibizione competitiva)
- > non si formano le catene laterali amminoacidiche nella parete di peptidoglicano
- > la parete è poco resistente
- > autolisi osmotica
Quali famiglie di antibiotici fanno parte delle beta-lattamine?
- penicilline
- cefalosporine
- monobattami
- carbapenemi
Caratteristiche farmacocinetiche della penicillina G
- somministrazione parenterale (elevata acido-sensibilità)
- eliminazione renale
- breve emivita
- efficacia determinata dal parametro tC/MIC90
Cos’è la penicilina benzatina?
- formulazione ritardo della penicillina G
- > effetto deposito nel sito di iniezione
- > unica somministrazione intramuscolare che dura per circa un mese
Quali sono le penicilline resistenti alla betalattamasi (seconda fenerazione)?
- meticilina
- flucloxacilina (disponibile in Italia)
- oxacilina
Spettro di attività della penicillina G
- cocchi e bacilli GRAM + (corynebacteria, lysteria, alcuni anaerobi)
- spirochete (Treponema e borrerlia)
- inattiva verso S. aureus (resistenza)
Indicazioni terapeutiche delle penicilline di sterza generazione
- infezioni da S. aureus e S. epidermidis produttori di penicillinasi
Caratteristiche farmacocinetiche delle penicilline di terza generazione
- resistenza alle beta-lattamasi
- acido resistenza -> somministrazione orale
- legame farmaco-proteico elevato
- emivita breve
Quali sono le penicilline ad ampio spettro?
- ampicillina
- bacampicillina (profarmaco dell’ampicillina)
- amoxicillina
- piperacillina
Caratteristiche farmacocinetiche dell’ampicillina
- gastro-resistente -> somministrazione per os
- legame farmaco-proteico basso
- sensibilità alle beta-lattamasi
- buona diffusione nei fluidi e nei tessuti
- eliminazione renale immodificata
- emivita intermedia
Spettro d’azione dell’ampicillina e derivati
- cocchi e bacilli GRAM+
- spirochete come treponema e borrelia
- alcuni GRAM -
Quali sono i vantaggi della bacampicillina rispetto all’ampicillina?
- più lipofila -> migliore assorbimento intestinale
- le esterasi la idrolizzano ad ampicillina
Migliore biodisponibilità con le altre caratteristiche inalterate
vantaggi della piperacilina rispetto alle altre penicilline
Spettro d’azione più ampio: attiva anche contro
- Pseudomonas
- E. coli
- Klebsiella
Suddivisione in generazioni delle penicilline
Prima generazione
- Penicillina G
- penicillina benzatina
Seconda generazione
- ampicillina
- amoxicillina
- bacampicillina
Terza generazione (attive contro stafilococco)
- meticillina
- oxacillina
- flucloxacillina
Quarta generazione (attive contro pseudomonas) - piperacilina
Meccanismi di resistenza alle betalattamine
1) produzione di PBP a bassa affinità (MRSA e MRSE)
2) produzione di beta-lattamasi
3) aumento dell’efflusso ematico
4) modificazione della struttura delle porine (per i GRAM -)
A quali antibiotici sono resistenti MRSA e MRSE?
- penicilline
- cefalosporine (eccetto 5a generazione)
Quali strategie farmacologiche si possono utilizzare per batteri produttori di beta-lattamasi?
- somministrazione di antibiotico non beta-lattamico
- somministrazione di beta-lattamine resistenti alle beta-lattamasi
- somministrazione in associazione agli inibitori delle beta-lattamasi (poco efficace sui GRAM-, perché le beta-lattamasi stanno sotto la membrana esterna)
quali sono i principali inibitori delle betalattamasi?
- acido clavulanico
- sulbactam
- tazobactam
- avibactam
Quali sono le principali associazioni penicillina-inibitore delle beta-lattamasi e le loro indicazioni terapeutiche?
Amoxicillina + acido clavulanico (Augumentin)
- S. aureus meticillino sensibile
- infezioni del tratto respiratorio superiore causate da Haemophilus
Ampicillina + sulbactam
- GRAM-, prima scelta per piede diabetico, infezioni di ferite cutanee, ustioni
- S. aureus sensibile all’oxacillina
Piperacilina + tazobactam (spettro d’azione più ampio)
- GRAM - anche anaerobi (bacterioides)
Ceftazidima (cefalosporina!!) + avibactam
- infezioni complicate del tratto urinario e addominali
- GRAM - anche MDR
Effetti avversi delle penicilline
- reazioni di ipersensibilità: anche crociata con le cefalosporine, anche alla prima somministrazione (possibile sensibilizzazione con componenti della dieta)
- dolore e infiammazione al sito d’iniezione (associazione con anestetici locali)
- effetti GI: nausea, vomito, diarrea, colite pseudomembranosa da C. difficile (trattamenti prolungati)
classificazione delle cefalosporine per generazione
Prima generazione
- cefazolina
Seconda generazione
- cefoxitina
- cefuroxima
Terza generazione
- ceftriaxone
Quarta generazione (attive contro pseudomonas)
- cefepima
- cefpirone
quinta generazione (attive contro MRSA) - ceftarolina
Spetto di attività delle cefalosporine di prima generazione
GRAM +
- streptococchi
- alcuni viridans
- alcuni S. aureus
- alcuni pneumoniae
GRAM -
- alcuni escherichia
- klebsiella
- proteus
Caratteristiche farmacocinetiche della cefazolina
- somministrazione ev o intramuscolare
- elevato legame farmaco-proteico
- efficace fino a 8-12 h
- buona distribuzione tessutale
- escrezione renale
Spettro di attività delle cefalosporine di seconda generazione rispetto alle precedenti
- attività maggiore su GRAM - e su alcuni anaerobi
- azione conservata contro alcuni GRAM +
Caratteristiche farmacocinetiche della cefoxitina
- resistenza alle betalattamasi
- somministrazione ev o intramuscolo
- alto legame farmacoproteico
- buona diffusione a livello pleurico, biliare, e ascitico
- eliminazione renale
Caratteristiche farmacocinetiche della cefuroxima
- somministrazione orale (!!)
- resistente alle betalattamasi
Indicazioni terapeutiche della cefuroxima
- infezioni del tratto respiratorio
- attivo su microrganismi che hanno acquisito resistenza alle penicilline (non pseudomonas)
Spettro di azione delle cefalosporine di terza generazione rispetto alle precedenti
- meno attive nei confronti dei GRAM + (ceftriaxone e cefotaxima hanno ottima attività sugli streptococchi)
- altre attività conservate
Per cosa si usano le cefalosporine di terza generazione?
Infezioni difficili
- gonorrea
- sifilide
- endocardite batterica
- infezioni complicate della cute e dei tessuti molli
- polmoniti
- meningiti batteriche
Profilassi delle infezioni post-operatorie
Infezioni delle vie biliari (escreto al 40-50% immodificato nella bile)
caratteristiche farmacocinetiche del ceftriaxone
- somministrazione intramuscolare
- elevato legame farmacoproteico
- buona distribuzione in diversi organi e tessuti
- escreto immodificato nelle urine e nella bile
- emivita di 8 h
Spettro di attività delle cefalosporine di quarta generazione
- cocchi GRAM + (strepto e stafilo)
- GRAM - soprattutto pseudomonas
Spettro di attività delle cefalosporine di quinta generazione
- GRAM +, soprattutto S. aureus meticillina resistente
- GRAM -
- non hanno attività contro pseudomonas
Per cosa si usano le cefalosporine di quinta generazione?
- infezioni della cute e dei tessuti molli
- polmoniti acquisite in comunità
- infezioni urinarie complicate
Effetti avversi delle cefalosporine
- ipersensibilità anche crociata con le penicilline
- forte dolore nel sito di iniezione (si associano a anestetici locali)
- nefrotossicità
- riduzione della tolleranza all’alcool (inibizione dell’aldeide deidrogenasi)
- disturbi GI: diarrea di modesta entità
spettro di attività della tienamicina (capostipite dei carbapenemi)
- attivo sia su GRAM + che su GRAM -
- attivo su pseudomonas
- attivo anche su alcuni anaerobi
Quali sono i principali carbapenemi utilizzati?
- tienamicina (capostipite)
- imipenem
- meropenem
- ertapenem
- doripenem
Spettro di attività dei monobattami (azetreonam). quali sono gli impieghi terapeutici?
- solo GRAM - (anche pseudomonas)
- d’elezione in molte infezioni polmonari da pseudomonas
Spettro d’azione della vancomicina
- infezioni da GRAM + aerobi, anche MRSA e S. pneumoniae penicillio resistenti
- somministrazione orale per C. difficile
- non è attiva contro GRAM -
Principali glicopeptidi utilizzati in clinica
- vancomicina
- teicoplanina
Effetti avversi della vancomicina
- sindrome dell’uomo rosso (arrossamento diffuso per liberazione massiva di istamina)
- nefrotossicità
- anafilassi
- ototossicità
Spettro d’azione e impieghi della daptomicina
Spettro d’azione
- GRAM + aerobi, anche MRSA e S. pneumoniae resistente alle penicilline
- efficace contro VRE
- efficace molto spesso dove gli altri antibiotici hanno dato resistenza
- non è attiva contro i GRAM-
Impieghi
- infezioni importanti della cute e dei tessuti molli
- endocarditi batteriche
- batteriemie
- non infezioni polmonari (inattivata dal surfactante)
Quali parametri farmacocinetici si valutano per vedere l’efficacia della daptomicina?
- AUC/MIC90
- Cmax/MIC90
Effetti avversi della daptomicina
- miopatia (attenzione al pz che prende statine o fibrati)
- necessario aggiustare la dose per funzionalità renale compromessa
Meccanismo di azione dei sulfamidici e del trimetoprim
Sulfamidici
- inibitori competitivi della diidropteroato sintetasi
- > blocco della via biosintetica del tetraidrofolato
- > la cellule non è più in grado di replicarsi perché non può più produrre acidi nucleici pirimidinici
Trimetoprim
- blocco della diidrofolato reduttasi
- > blocco della via biosintetica del tetraidrofolato
- > la cellula non è più in grado di replicarsi
Meccanismi di selettività d’azione dei sulfamidici e del trimethoprim
Sulfamidici: nelle cellule dei mammiferi non è presente la diidropteroato sintetasi (necessità di assumere acido folico con la dieta)
trimethoprim: nelle cellule umane la tappa della diidrofolato reduttasi è presente ma l’affinità per l’enzima batterico è 1000 volte superiore a quello umano
Classificazione dei sulfamidici
Sulfamidici a breve durata d’azione
- sulfadiazine
- sulfacetmide
Sulfamidici a media durata d’azione
- sulfametossazolo
Sulfamidici a lunga durata d’azione
- sulfadoxina
Caratteristiche farmacocinetiche dei sulfamidici
- assorbimento orale rapido con biodisponibilità alta-> somministrazione per os
- legame farmaco-proteico variabile
- distribuzione facile nel liquido pleurico, peritoneale, sinoviale e oculare
- metabolismo epatico ed escrezione renale (metaboliti poco solubili -> possono precipitare)
impieghi terapeutici dei sulfamidici (anche in associazione con altri farmaci)
sulfametossazolo+trimetoprim
- infezioni urinarie
- infezioni respiratorie
- infezioni otologiche (soprattutto otiti medie)
sulfadiazina + pirimetamina
- toxoplasmosi
sulfametopirazina + pirimetamina
- trattamento e profilassi della malaria
sulfadiazina argentina: profilassi della colonizzazione batterica di
- ferite
- piaghe da decubito
- ustioni
Succinil-sulfatiazolo (profarmaco non assorbito a livello intestinale)
- infezioni intestinali
Meccanismi di resistenza ai sulfamidici
- sovrapproduzione di PABA (maggior spiazzamento del farmaco)
- produzione di diidropteroato sintetasi a bassa affinità
- ridotta permeabilità ai sulfamidici/efflusso attivo
Effetti avversi dei sulfamidici
- Reazioni di ipersensibilità
- cristalluria
- reazioni ematologiche: trombocitopenia, agranulocitosi, anemia emolitica (in pz con deficit della G6P deidrogenasi)
- ittero nucleare (neonati)
- fotosensibilizzazione
- effetti neurologici: insonnia e cefalea
Classificazione dei chinoloni e fluorochinoloni
Non fluorochinoloni - prima generazione (solo infezioni urinarie)
- acido nalidixico
- acido oxolinico
- acido piromidico
Non fluorochinoloni - seconda generazione (sistemici)
- acido pipemidico
- rosoxacina
Fluorochinoloni - terza generazione
- ciprofloxacina e norfloxacina (breve durata)
- levofloxacin (lunga durata)
Fluorochinoloni - quarta generazione
- moxifloxacina
- gatifloxacina
Qual è il meccanismo d’azione dei chinoloni e fluorochinoloni?
inibizione della DNA girasi -> azione sui GRAM -
- inibizione della sua capacità di saldare il taglio
- > DNA frammentato con accumulo di tagli
- > la cellula batterica non si replica più
Inibizione della topoisomerasi IV -> azione sui GRAM +
- inibizione dell’enzima
- > mancata separazione delle due catene di DNA dopo la replicazione
- > blocco della replicazione batterica
Caratteristiche farmacocinetiche dei fluorochinoloni
- biodisponibilità orale molto elevata
- assorbimento rapido (il cibo ne rallenta l’assorbimento)
- volume di distribuzione molto ampio (molto di più rispetto ai chinoloni)
- concentrazioni maggiori di quelle plasmatiche a livello di urine, rene, prostata, polmone, feci, bile, macrofagi e neutrofili
- metabolismo epatico, emivita lunga per clearance renale lenta (moxifloxacina ha eliminazione anche biliare)
Spettro d’azione dei fluorochinoloni
GRAM +
- S. aureus
- S. pyogenes
- Streptococchi viridanti
- S. pneumoniae
GRAM - (effetti più ampi)
- Neisserie
- H. influenzae
- Enterobatteriacee
- Pseudomonas
Anaerobi
- alcuni clostridium
- alcuni bacterioides
Atipici
- clamidia
- micoplasma
- legionella