- Caracteristicas
- Mecanismo de ação
- Mecanismo de ação no caso de bacteriostáticos
- Inibição da fase de ativação
- Inibição do início da síntese de proteínas
- Inibição do alongamento por vários mecanismos
- Exemplos de cada mecanismo de ação e microorganismos sensíveis
- Inibidores da fase de ativação
- Inibição do início da síntese de proteínas
- Inibição da ligação de aminoacil-tRNA ao ribossomo
- Inibidores de alongamento
- Macrolídeos
- Referências
As drogas bacteriostáticas são antibióticos que interrompem reversivelmente a reprodução e o crescimento das bactérias. Eles são usados contra infecções por microorganismos sensíveis e em pacientes com um sistema imunológico competente.
Pasteur e Joubert foram os primeiros a reconhecer o potencial efeito terapêutico de alguns produtos microbianos. Em 1877, eles publicaram suas observações, onde mostraram como os microorganismos comuns podiam impedir o crescimento do bacilo do antraz na urina.
Como um antibiótico bacteriostático e um bactericida funcionam em relação a uma população de bactérias ao longo do tempo (Fonte: Kuon.Haku via Wikimedia Commons) A era moderna da quimioterapia antibacteriana começou em 1936 com a introdução da sulfonamida na prática médica. Quantidades suficientes de penicilina tornaram-se disponíveis para uso clínico em 1941, revolucionando o tratamento de doenças infecciosas.
Estreptomicina, cloranfenicol e clortetraciclina foram identificados no final da Segunda Guerra Mundial. Desde então, centenas de antimicrobianos foram desenvolvidos e estão disponíveis para o tratamento de diversas doenças infecciosas.
Atualmente, os antibióticos são um dos medicamentos mais utilizados no tratamento médico, mais de 30% dos pacientes hospitalizados recebem antibióticos. No entanto, eles são uma das drogas mais abusadas por médicos e pacientes. Terapias desnecessárias e mal administradas com essas drogas têm sido a causa do desenvolvimento de resistência bacteriana contra muitos antibióticos.
Os antimicrobianos são classificados, de acordo com seu mecanismo geral de ação, como bactericidas (aqueles que matam as bactérias) e bacteriostáticos (aqueles que inibem seu crescimento e reprodução). Embora essa diferenciação seja clara quando testada in vitro, quando usada em terapia essa distinção não é definida.
Caracteristicas
Conforme explicado acima, os antimicrobianos podem ser classificados em aqueles capazes de matar bactérias sensíveis, que são chamados de bactericidas, e aqueles que inibem reversivelmente seu crescimento e desenvolvimento, chamados de bacteriostáticos.
Atualmente, essa diferenciação é considerada, do ponto de vista clínico, um tanto difusa. Por isso, diz-se que um determinado antibiótico atua preferencialmente como bacteriostático ou bactericida.
Portanto, o mesmo antibiótico pode ter um efeito duplo (bacteriostático ou bactericida) dependendo de certas condições, como a concentração que pode atingir na área onde seu efeito é necessário e a afinidade que tem pelo microrganismo envolvido.
Em geral, os bacteriostáticos, com exceção dos aminoglicosídeos, são antibióticos que interferem na síntese protéica de bactérias sensíveis. Se o sistema imunológico do corpo é competente, basta inibir o crescimento e a reprodução de uma bactéria para que ela possa eliminá-la.
Por outro lado, os bactericidas podem ter diferentes mecanismos de ação: podem interferir na síntese da parede celular bacteriana, alterar a membrana citoplasmática ou interferir em alguns processos relacionados à síntese e metabolismo do DNA bacteriano.
Mecanismo de ação
Vários esquemas têm sido utilizados para classificar os antimicrobianos, entre eles está o agrupamento desses medicamentos de acordo com mecanismos de ação comuns. Assim, de acordo com seu mecanismo de ação, os antibióticos são classificados em:
- Antibióticos que inibem a síntese da parede bacteriana: entre os quais estão as penicilinas e cefalosporinas, cicloserina, vancomicina e bacitracina.
- Antibióticos que alteram a permeabilidade da membrana dos microrganismos, permitindo a saída de compostos intracelulares: inclui detergentes como polimixina e polieno.
- Agentes que afetam a função das subunidades ribossomais 30S e 50S e causam uma inibição reversível da síntese protéica: são drogas bacteriostáticas. Exemplos são cloranfenicol, tetraciclinas, eritromicina, clindamicina e pristanamicina.
- Agentes que se ligam à subunidade 30S e alteram a síntese protéica e, eventualmente, causam a morte da bactéria: entre estes estão os aminoglicosídeos.
- Antibióticos que afetam o metabolismo do ácido nucleico inibem a RNA polimerase: a rifamicina é um exemplo.
- Agentes antimetabólitos que inibem as enzimas do metabolismo do folato: exemplos destes são a trimetoprina e as sulfonamidas.
Mecanismo de ação no caso de bacteriostáticos
O mecanismo de ação dos agentes bacteriostáticos tem a ver com a alteração da síntese protéica da bactéria alvo. Isso é alcançado por vários mecanismos:
Inibição da fase de ativação
- Inibidores da enzima isoleucil-tRNA sintetase.
Inibição do início da síntese de proteínas
- Evita a formação do complexo de iniciação 70S ou liga-se à subunidade 50S.
- Inibição da ligação do aminoacil-tRNA ao ribossomo.
Inibição do alongamento por vários mecanismos
- Interferir no processo de transpeptidação.
- Interferindo com a peptidiltransferase, no rRNA 23S da subunidade 50S do ribossomo.
- Inibindo a translocação do fator de alongamento G.
Outro caso inclui o mecanismo de ação dos aminoglicosídeos, por atuarem na subunidade ribossômica 30S, interferindo na síntese protéica e, portanto, serem bacteriostáticos. No entanto, eles exercem um efeito na membrana de algumas bactérias, o que causa um efeito principalmente bactericida.
Exemplos de cada mecanismo de ação e microorganismos sensíveis
Inibidores da fase de ativação
A mucopirocina é um antibiótico bacteriostático capaz de inibir competitivamente a enzima isoleucil-tRNA sintetase, inibindo assim a incorporação de isoleucina e interrompendo a síntese.
Este antibiótico é sintetizado por algumas espécies de Pseudomonas, por isso é extraído daí. Tem um efeito especialmente poderoso contra bactérias gram-positivas. É usado principalmente para infecções de pele, topicamente, ou para a erradicação do estado de portador saudável de Staphylococcus aureus.
Inibição do início da síntese de proteínas
Nas bactérias, o início da síntese ocorre com a incorporação da metionina na forma de formilmetionina ligada a um tRNA (RNA de transferência). As subunidades ribossômicas 30S e 50S participam do complexo de iniciação, com dois loci importantes: Locus A e Locus P.
O grupo das oxazolidinonas e dos aminoglicosídeos exibe esse mecanismo de ação. O grupo das oxazolidinonas é um grupo de antibióticos sintéticos recentemente introduzidos na prática clínica, que não apresentam resistência cruzada com outros antibióticos bacteriostáticos.
Linezolida é a representante das oxazolidinonas, é ativa contra bactérias gram-positivas, incluindo cepas de Staphylococcus aureus e Streptococcus spp. multirresistente e sem atividade contra gram-negativos.
Os aminoglicosídeos são de origem natural, são sintetizados por actinomicetos no solo ou a partir de seus derivados semissintéticos. Eles são ativos contra uma ampla variedade de espécies bacterianas, especialmente contra gram negativos aeróbicos.
Dependendo da bactéria e de sua localização, podem apresentar efeito bacteriostático ou bactericida.
Inibição da ligação de aminoacil-tRNA ao ribossomo
As tetraciclinas e seus derivados, as glicilciclinas, são representantes desse grupo. Eles bloqueiam ou inibem o Locus A. As tetraciclinas podem ocorrer naturalmente (streptomyces) ou semi-sintéticas; Estes incluem doxiciclina, minociclina e oxitetraciclina.
Estrutura química do antibiótico doxiciclina (Fonte: Vaccinationist via Wikimedia Commons) As tetraciclinas são antibióticos de amplo espectro contra muitas bactérias, gram-positivas e gram-negativas, são muito ativos contra Rickettsiae, contra clamídia, micoplasmas e espiroquetas.
A tigeciclina é uma glicilciclina derivada da minociclina, com o mesmo mecanismo de ação, mas com cinco vezes mais afinidade que a minociclina e que também afeta a membrana citoplasmática. Eles são muito ativos contra enterococos e contra muitas bactérias resistentes a outros antibióticos.
Inibidores de alongamento
Cloranfenicol e lincosamidas são exemplos desse grupo, atuando no locus P. O ácido fusínico é um exemplo do mecanismo de inibição da translocação do fator de alongamento G. Macrolídeos e cetolídeos ligam-se à peptidiltransferase, no rRNA 23S da subunidade 50S do ribossomo.
O cloranfenicol e seus derivados, como o tianfenicol, são antibióticos bacteriostáticos de amplo espectro contra gram-positivos e negativos e contra anaeróbios. São muito ativos contra salmonelas e shigella, bem como bacteroides, com exceção de B. fragilis.
A principal lincosamida é a clindamicina, que é bacteriostática, porém, dependendo da dose, da concentração no alvo e do tipo de microrganismo, pode apresentar efeito bactericida.
A clindamicina é eficaz contra agentes gram-positivos, com exceção dos enterococos, é de escolha para B. fragilis e é eficaz contra alguns protozoários, como Plasmodium e Toxoplasma gondii.
Macrolídeos
Essas drogas incluem eritromicina, claritromicina e roxitromicina (como macrolídeos de 14 carbonos) e azitromicina (como grupo de 15 carbonos). Espiramicina, josamicina e midecamicina são exemplos de macrolídeos de 16 carbonos.
A telitromicina é um cetólido derivado da eritromicina. Tanto os macrolídeos quanto os cetolídeos são ativos contra bactérias gram-positivas, Bordetella pertussis, Haemophilus ducreyi, Neisseria ssp, Helicobacter pylori (a claritromicina é mais eficaz) e Treponemas, entre outros.
Referências
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- Goodman e Gilman, A. (2001). A base farmacológica da terapêutica. Décima edição. McGraw-Hill
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