Bacteriostático: características, mecanismos de ação e exemplos - Ciência - 2023

Contente

Os medicamentos bacteriostático 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.

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, em bactericidas (aqueles que matam bactérias) e bacteriostáticos (aqueles que inibem seu crescimento e reprodução). Embora essa diferenciação seja clara quando testada em vitroQuando usada na terapia, essa distinção não é definida.

Caracteristicas

Conforme explicado acima, os medicamentos 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 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 possui 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 segundo 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, a cicloserina, a vancomicina e a 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 de proteínas 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,então é extraído de lá. 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 como 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 o representante das oxazolidinonas, é ativo contra bactérias gram-positivas, incluindo cepas de Staphylococcus aureus e de Estreptococo 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 semi-sintéticos. 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 semissintéticas; Estes incluem doxiciclina, minociclina e oxitetraciclina.

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 afinidade cinco vezes maior 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. Os macrolídeos e cetolídeos se ligam 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. Eles são muito ativos contra salmonela e shigela, bem como contra 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 de enterococos, é a escolha para B. fragilis e é eficaz contra alguns protozoários comoPlasmodium Y 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. Ambos os macrolídeos e cetolídeos são ativos contra bactérias gram-positivas, Bordetella pertussis, Haemophilus ducreyi, Neisseria ssp, Helicobacter pylori (a claritromicina é mais eficaz) e Treponemes, entre outros.

Referências

Calvo, J., & Martínez-Martínez, L. (2009). Mecanismos de ação dos antimicrobianos. Doenças infecciosas e microbiologia clínica, 27(1), 44-52.
Goodman e Gilman, A. (2001). A base farmacológica da terapêutica. Décima edição. McGraw-Hill
Meyers, F. H., Jawetz, E., Goldfien, A., & Schaubert, L. V. (1978). Revisão da farmacologia médica. Lange Medical Publications.
Ocampo, P. S., Lázár, V., Papp, B., Arnoldini, M., Zur Wiesch, P. A., Busa-Fekete, R.,… & Bonhoeffer, S. (2014). O antagonismo entre antibióticos bacteriostáticos e bactericidas é prevalente. Agentes antimicrobianos e quimioterapia, 58(8), 4573-4582.
Rodríguez-Julbe, M. C., Ramírez-Ronda, C. H., Arroyo, E., Maldonado, G., Saavedra, S., Meléndez, B.,… & Figueroa, J. (2004). Antibióticos em adultos mais velhos. Jornal de ciências da saúde de Porto Rico, 23(1).