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325 TETRACICLINAS Y ANFENICOLES TETRACICLINAS Las tetraciclinas constituyen un grupo de antibióticos que presentan características fisicoquímicas, antiinfecciosas y farmacológicas similares. Esructura química: El nombre general de tetraciclinas deriva de su estructura base constituida por 4 anillos cíclicos y se diferencian entre sí por la naturaleza de los radicales unidos al esqueleto hidronaftraceno (Figura 29-1). Figura 29-1. Esctructura química de las tetraciclinas. La clortetraciclina fue aislada desde el hongo Streptomyces aureofaciens y la oxitetraciclina desde el Str. rimosus. Mientras que la tetraciclina es producida comercialmente por hidrólisis de la clortetraciclina. De un modo similar, las otras tetraciclinas como metaciclina, doxyciclina y minociclina son producidas semisintéticamente. Todas las tetraciclinas son anfòteros por lo que pueden formar sales con ácidos o bases fuertes. Sin embargo, la sal más común es clorhidrato, excepto la doxiciclina que es suministrada como hiclato. Espectro de acción: Las tetraciclinas son antibióticos de amplio espectro y tienen eficacia frente a bacterias, micoplasmas, clamidias, rickettsias y algunos protozoos. En términos generales, son antibióticos bacteriostáticos y afectan a microorganismo en fase de multiplicación rápida. CONH2 OH CH3 CH3 OHH3C OOOH OH OH N 326 Las bacterias más sensibles a tetraciclinas son: Streptococcus β-hemolítico y no hemolítico, Clostridium sp., Brucella, Haemophillus y Klebsiella pneumoniae. Moderadamente sensibles son: Corynebacterium, Escherichia coli, Pasteurella, Salmonella y Bacillus anthracis. Mientras son relativamente resistente: Proteus, Pseudomonas, Aerobacter, Shigella, Streptococcus faecalis y varias cepas de Staphylococcus. Mecanismo de acción: Para que las tetraciclinas lleguen a los ribosomas de las bacterias gram negativas se necesitan como mínimo dos procesos: a) difusión a través de los canales hidrófilos formados por porinas, y b) transporte activo por un sistema que depende de energía y que bombea las tetraciclinas a través de la membrana citoplasmática interna. Una vez en el interior de la célula, se unen en forma irreversible a los receptores existentes en la subunidad ribosomal 30S de los ribosomas bacterianos en los que impiden que el complejo ARN transferente se una al sitio aceptor del complejo ARN mensajero-subunidad 30S. Esta unión irreversible impide en forma eficaz la incorporación de los aminoácidos que alcanzan la cadena polipeptídica inhibiendo de esta forma la síntesis de proteínas. Absorción: En las especies monogástricas las tetraciclinas se absorven en grado variable por vía oral. En todos los mamíferos la absorción desde el tubo digestivo es incompleta (60-70%) y se realiza esencialmente en el estómago, duodeno e ileon. Diversas substancias presentes en el alimento tales como cationes divalentes Fe+2 -Ca+2 - Mg+2 - caseina de la leche y derivados que contienen hidroxido de aluminio o bicarbonato de sodio, tienen la propiedad de formar compuestos quelantes que precipitan las TTC impidiendo su absorción. La presencia de alimento en el estómago retarda y reduce la absorción de las tetraciclinas excepto para la doxiciclina y minociclina. Las tetraciclinas tradicionales: clortetraciclina - oxitetraciclina - tetraciclina, luego de absorberse en el digestivo, se obtienen niveles sanguíneos útiles 1-2 horas después de la administración oral. Por vía intramuscular la oxitetraciclina y la tetraciclina se absorben bastante bién y se detectan en el plasma a los 15 minutos para alcanzar un valor máximo en una hora. Las demás tetraciclinas provocan abcesos estériles cuando se admnistran por vía IM. 327 Distribución: Se distribuyen a través de todo el organismo llegando incluso a acumularse en algunos tejidos. Ellas se unen a las proteínas del plasma en un grado variable. Los valores aproximados serían los siguientes: Tetraciclina 25-30% Oxitetraciclina 20-25% Metaciclina 80% Clortetraciclina 50-70% Doxiciclina 25-30% Todas las TTC son removidas desde la sangre por el hígado donde son concentradas y luego excretadas a través de la bilis, hacia el intestino desde donde son parcialmente reabsorbidas. Se alcanzan concentraciones biliares 5-10 veces mayores que los valores simultáneos en el plasma. Clortetraciclina es más dependiente de la excreción biliar para su eliminación que las otras. Disfunciones hepáticas u obstrucciones del conducto biliar producen una disminución de la excreción biliar de las TTC por lo que persisten por un mayor tiempo en la sangre. La penetración de estos antimicrobianos en los tejidos y fluídos del cuerpo es buena, encontrandose a nivel de cerebro y líquido pleural. Se acumulan a nivel de médula ósea, celulas reticuloendoteliales del hígado y bazo. Como consecuencia de su afinidad por el calcio, las tetraciclinas se fijan en los sitios de osificación activa y en los dientes que se hallan en fase de crecimiento. Las tetraciclinas atraviezan la placenta y alcanzan concentraciones significativas en la sangre fetal y el líquido amniótico. Excreción: Las tretaciclinas son excretadas a través de la orina y las heces, la ruta primaria para muchas es el riñón. La excreción se realiza por filtración glomerular, siendo afectada en caso de alteración o enfermedades renales. Cerca del 10 a 20% de la dosis total administrada se elimina por las heces, independiente de la vía de administración. La doxiciclina no es excretada por la orina en el mismo grado que las demás TTC y no se acumula en pacientes con fallas renales. Es por esto que puede ser utilizada en el tratamiento de infecciones en animales con alteraciones renales. Se excreta a través de las heces como conjugado inactivo (90%) o también como quelatos por esta razón provoca menos alteración de la flora intestinal. Como fué señalado anteriormente el intestino también constituye una importante vía de eliminación de las TTC ya sea cuando son incompletamente absorbidas por vía oral o cuando son excretadas a través de la bilis. La 328 eliminación a través de las heces ocurre aún cuando se administren por vía parenteral debido a la recirculación enterohepática. También, se eliminan a través de la leche en la que alcanzan concentraciones similares a las del plasma. Efectos Colaterales: Todas producen en grado variable irritación intestinal cuando se administran vía oral con estomatitis, queilitis o glositis cuando se extrae la cápsula y a menudo es posible observar vómitos y diarrea. Estos problemas pueden evitarse administrandolas con alimento (que no sea leche o subproductos) o substancias antiacidas que no contengan Al+3, Mg+2 o Ca+2. Diarreas: Generalmente el mayor procentaje se debe a tratamientos prolongados en los cuales se producen fenómenos de sobreinfección por Staphylococcus y Pseudomonas. Injuria local: Son irritantes cuando se administran por vía parenteral (i.m.) produciendo induración y flebitis; para impedir que se produzca flevitis; se recomienda la administración de TTC al 0.5%. Hígado: En caballos FSC, se ha descrito que las inyecciones i.v., en casos de administración prolongada y en animales gestantes, se producen alteraciones hepáticas con infiltración grasa. También se han determinado casos de fotosensibilidad especialmente en caballos tratados con demetil clortetraciclina por lo tanto los animales tratados no se deben exponer al sol. Riñon: Las TTC a excepción de la doxyciclina no son recomendables para administrar en pacientes con disfunción renal. Entre los efectos tóxicos que se manifiestan están, azotemia, hiperfosfatemia, perdida de peso, nauseas y vómitos. En humanos, cuando se utilizan TTC en mal estado en muchos casos se produce un síndrome denominado fenómeno de Fanconi y que se caracteriza por nauseas, vómitos, poliuria, glucosuria y polidipsia, síntomasque se deben a cuadros degenerativos de la mucosa tubular. Corazón: Tratamientos prolongados por 3-4 semanas han provocado en perros y gatos problemas de depresión cardíaca. Huesos y dientes: Sobre el esmalte del diente y los huesos se observa una 329 coloración amarilla, sobre todo en animales nuevos y esto se debe a las propiedades quelantes de las TTC, es decir se unen al Ca++ y son capaces de formar un complejo TTC - Ca++ - ortofosfato y que afecta a los animales jovenes. Disminuye la organización ósea e impide el crecimiento de los huesos largos, además causa problemas dentarios (caries). Inducen el catabolismo protéico, especialmente en tratamientos prolongados y dosis altas. Hipersensibilidad. Reacciones de hipersensibilidad con urticaria, dermatitis exfoliativa, fiebre, eosinofilia. En humanos se pueden observar estas reacciones con el uso de tetraciclinas. Es bastante común la sensibilidad cruzada entre ellas. Admnistración y dosis. Las tetraciclinas están disponibles como capsulas y comprimidos para administración oral en perros y gatos. <la leche, los antiácidos y el sulfato ferroso interfieren la absorción. Tabla 29-1. Dosis y vías de administración recomendadas para la administración de tetraciclinas en animales. Especie Antibiótico Vía Dosis mg/kg Intervalo (hrs) Observaciones Caninos, felinos Tetraciclina IV, IM 10 12 Oxitetraciclina IV, IM 10 12 Doxiciclina IV 5-10 12 Equinos Tetraciclina IV 10 12 IV Lenta Oxitetraciclina IV 3-5 12 IV Lenta Rumiantes Tetraciclina IV, IM 10 12-24 IV Lenta Oxitetraciclina IV, IM 10 12-24 IV Lenta Tetraciclina LA IM 20 48 Porcinos Igual que en rumiantes Tetraciclina, Inyección IM Oxitetraciclina Oral 10-39 24 Y Clortetraciclina La inyección intramuscular de tetraciclinas no es recomendable en caballos y animales de compañía, debido al daño local en los tejidos, al dolor y a la 330 absorción errática desde el sitio de inyección. La preparación de oxitetraciclina de larga acción para uso parenteral, la cual es oxitetraciclina base en 2- pirrolidona, esta aprobada solamente para uso en bovinos. Usos clínicos. Las indicaciones primarias de las tetraciclinas son el tratamiento de borreliosis, brucelosis, clamidiosis, erhlichiosis, leptospirosis, listeriosis y riketsiosis. Las tetraciclinas han sido utilizadas por mucho tiempo en el tratamiento de las enfermedades infecciosas de los animales de producción, debido a su bajo costo, amplio espectro de actividad antimicrobiana, facilidad de administración y buena eficacia. El amplio uso de estos antimicrobianos ha contribuido al desarrollo de resistencia en bacterias patógenas, lo cual ha limitado su utilidad. La capacidad de las tetraciclinas de lograr concetraciones efectivas en diversos tejidos, excepto aquellos separados por barreras especializadas, junto con su amplio espectro de actividad hacen de las tetraciclinas los antibióticos de elección en el tratamiento de infecciones mixtas. El efecto irritante de los tejidos y el peligro potencial de causar disturbios digestivos por alteración de la flora intestinal, limitan su uso en equinos. 331 ANFENICOLES. Constituyen un grupo de antimicrobianos que comparten características químicas y antimicrobianas similares, aunque se diferencian en el grado de toxicidad y susceptibilidad de bacterias resistentes. A este grupo pertenecen el cloranfenicol, el tianfenicol y el florfenicol. El cloranfenicol, es un antibiótico producido por el Streptomyces venezuelae, un hongo que fue aislado por primera vez en el año 1947 desde muestras de suelo recolectadas en Venezuela. Estructura química: Es un compuesto que esta formado por un anillo nitrobenzeno y es un derivado del ácido dicloroacético: Es poco soluble en agua y es estable a pH entre 2-9, por lo cual no se altera al ser administrado por vía oral. Se administra por esta vía como éster de ácido graso de mejor efecto en forma de estearato o palmitato de cloranfenicol (CAF) y por vía i.m se administra como sal hidrosoluble succinato de CAF. Figura 29-2. Esctructura química del cloramfenicol Espectro antibacteriano: El cloranfenicol es un antibiótico de amplio espectro efectivo contra germenes gram-positivos y gram-negativos. Es activo contra los diferentes tipos de microorganismos anaeróbicos y también es efectivo contra clamidias y rickettsias pero no contra micoplasma. Las micobacterias y Pseudomona aeruginosa son resistentes. Son susceptibles las siguientes especies bacterianas: Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes, Shigella paradysenteriae, Brucella, Aerobacter aerógenes, Pasteurella, Escherichia coli, Proteus vulgaris, Salmonella, Bacillus anthracis, Corynebacterium pyogenes, Erysipelothrix y Klebsiella. 332 Tabla 29-2. Sensibilidad in vitro de algunas bacterias al cloranfenicol deteminada según concentracion inhibitoria minima ( CIM ). Género/Especie CIM Género/Especie CIM Bacillus anthracis 2.5 - 5.0 Salmonella spp 0.5 - 10.0 Streptococcus pneumoniae 1.0 - 4.0 Salmonell typhosus 2.0 - 4.0 Staphylococcus aureus 4.0 - 12.0 Escherichia coli 0.8 - 8.0 Haemophillus influenzae 0.2 - 0.5 Proteus spp 2.5 - 64 Corynebacterium sp. 0.5 - 3.0 Pseudomona aeruginosa 50 - 125 Bacteroides spp 1.0 - 8.0 Pasteurella spp 0.2 - 10 Mecanismo de acción: Cloranfenicol inhibe la síntesis proteica en la bacteria y en sistemas celulares libres. Este actúa primariamente sobre la subunidad ribosomal 50S y comparte este sitio de acción con los macrólidos y la lincomicina. Inhibe la actividad de la enzima peptidil transferasa, la cual cataliza la ligadura del aminoácido a la cadena polipeptidica en formación. Resistencia: Se han descrito cepas resistentes a este antibiótico tanto de gram- positivos como de germenes gram-negativos y se debe basicamente a la presencia de un factor de resistencia específico y adquirido por conjugación transmitida por plasmidios. Esta resistencia se debe a la presencia de la enzima cloranfenicol acetil transferasa (CAT) que cataliza la acetilación del cloranfenicol en el grupo hidroxilo unido al C3 por el Acetil CoA. Esta acetilación evita la interacción del cloranfenicol con los ribosomas bacterianos por lo que desaparece su actividad antibacteriana. Absorción: Cuando se administra por vía oral en monogástricos, es rápidamente absorvido desde el tracto gastrointestinal; concentraciones plasmáticas significativas son obtenidas dentro de 30 minutos y la concentración máxima se alcanza alrededor de las 2 hrs. Cuando se administra en forma de palmitato o estearato la absorción es más lenta ya que previamente debe liberarse el cloranfenicol. Cuando se administra por vía parenteral, dentro de 15-30’ se logran concentraciones plasmáticas iguales o superiores a 5 ug/ml, que es la concentración necesaria para obtener los efectos bacteriostáticos. Distribución: El cloranfenicol es un fármaco liposoluble y no ionisado que atraviesa fácilmente las membranas y logra concentraciones efectivas en la mayoría de los tejidos y líquidos corporales. Se une en un grado variable (30- 46%) a las proteínas del plasma. Una alta proporción se encuentra al estado libre y se puede distribuir hacia el líquido extracelular. El Cloranfenicol es bién distribuido en los líquidos corporales y rápidamente alcanza 333 concentraciones terapeúticas en el líquido cerebroespinal y cerebro. El fármaco está presente en la bilis y en la leche y atraviesa la barrera placentaria. También penetra dentro del humor acuoso cuando se administra por vía conjuntival. Metabolismo: Se inactiva primariamente en el hígado por la glucuroniltransferasa la que conjuga el cloranfenicol con ácido glucurónico. Como el gato no tiene ácido glucuronico la inactivación será menor es por ello que en esta especie la frecuencia administración esdistinta. La vida media plasmática varía desde 0.9 horas en ponies a 5.1 horas en gatos. Excreción: Cloranfenicol y sus metabolitos son rápidamente excretados por la orina. En un período de 24 horas el 80-90% de una dosis administrada por vía oral es excretada por la orina, 5-10% como forma biológicamente activa mientras que el resto es inactivo y consiste en productos de hidrolisis o de conjugación con ácido glucurónico. El antibiótico no alterado es eliminado en mayor porcentaje por filtración glomerular; y los productos activos de degradación son eliminados por secreción tubular. Administracion y dosis: La sal palmitato de cloranfenicol se utiliza para la administración por vía oral. Mientras que para la administración parenteral se utiliza la sal succinato de cloranfenicol. También existen preparaciones tópicas para uso en piel o preparados oftálmicos en colirios en solución al 1%. DOSIS: Bovinos - Ovinos 10 - 25 mg/kg, i.m. = cada 12 h. Equinos - 30-50 mg/Kg i.m. c/8-12 h. Porcinos 11.25 mg/Kg i.m. al día Caninos 50 mg/Kg, oral, i.m., s.c. o i.v. lenta c/12 h. Gatos 25 mg/kg c/12 h. oral i.m., s.c. o i.v. lenta. Efectos colaterales: Reacciones de hipersensibilidad, aunque son poco comunes, se presentan con enrojecimiento de la piel, maculas y vesículas que ocurren como resultado de sensibilidad al CAF. El efecto más importante de la toxicidad del cloranfenicol es la depresión de la médula ósea en sere humanos. Se describen cambios en la sangre perisférica con panleucopenia, trombopenia y aplasia de la medula osea. Produce una anemia aplástica que se origina por la unión irreversible de la 334 producción de la médula ósea inducida por el cloranfenicol. Aunque es relativamente rara (1 x 10.000 a 1 x 45.000) es un efecto secundario a menudo mortal. Esta toxicidad idiosincrática no relacionada con la dosis fue la que indujo la prohibición ddel uso de cloranfenicol en animales de producción. Gatos: Se describe acción depresora de la medula ósea por alquilación del ARNm. Al parecer en la mayoría de las especies animales los efectos colaterales no son tan graves como en los humanos ya que al suspender la administración se recuperan. En consideración al riesgo de producir anemia aplástica de carácter fatal en humanos, el uso de cloranfenicol en animales de producción está prohibido. Usos terapéuticos: La principal indicación terapéutica del cloranfenicol es el tratamiento de la salmonelosis sobretodo aquella producida por microorganismos resistentes a otros antibióticos. Debido a su amplio espectro de actividad y a su fácil penetración a las estructuras internas del ojo se le utiliza en forma de colirios o pomadas para el control de infecciones oculares. FLORFENICOL. Es un antibiótico de amplio espectro, principalmente bacteriostático con un espectro de actividad muy similar al cloranfenicol, incluyendo varios microorganismos gram negativos y gram positivos. Es activo frente a Pasteurella haemolytica, P. Multocida, Haemophillus somnus, Enterobacter cloacae, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Salmonella typhi y Shigella disenteriae. Tambien presenta actividad frente a bacterias resistentes al cloranfenicol. Sin embargo el uso de florfenicol no implica el riesgo de inducir anemia aplástica en humanos como ocurre con el uso del cloranfenicol. Es un análogo estructural del cloranfenicol y del tianfenicol, que se diferencia de este último por la sustitución de un átomo de flúor en el lugar de un grupo hidroxilo en el C3. Tanto el florfenicol como el tianfenicol se diferencian del cloranfenicol en la sustitución de un grupo metilsulfonilo por el grupo nitro en el anillo aromático. A pesar de estas diferencias, los 3 compuestos son similares en cuanto a su tamaño y estructura molecular. Por lo tanto los tres 335 comparten el mismo mecanismo de acción. No obstante, las diferencias entre los compuestos modifican sus efectos clínicos. Uno de los principales mecanismos de resistencia bacteriana al cloranfenicol y al tianfenicol involucra la presencia de la cloranfenicol acetiltransferasa (CAT) en los microorganismos resistentes. La acetilación por la CAT impide la interacción del cloranfenicol con los ribosomas bacterianos, aboliendo así su actividad antibacteriana. Al sustituir en el florfenicol el grupo hidroxilo de la posición C-3 con un átomo de flúor, se impide la acetilación por la CAT. Por lo tanto, varias cepas bacterianas que son altamente resistentes tanto al cloranfenicol como al tianfenicol son sensibles al florfenicol. Otro aspecto clínico relevante, es la anemia aplástica, un efecto secundario potencialmente fatal de la exposición al cloranfenicol, la que se ha relacionado con la presencia del grupo nitro en este compuesto. Debido a que ni el florfenicol ni el tianfenicol contienen el grupo nitro en su estructura, el problema de la anemia aplástica no se presenta. Usos clínicos. Bovinos: tratamiento de la keratoconjuntivitis infecciosa causada por Moraxella Boris. Tratamiento de la neumonía bacteriana y otras infecciones respiratorias asociadas (complejo de la enfermedad respiratoria bovina) causada por H.somnus , P. haemolytica y P. multocida . Tratamiento de la pododermatitis infecciosa asociadas con cepas susceptibles a Bacteroides melaninogenicus y Fusobacterium necrophorum. Cerdos: Soluciones orales e inyectable de florfenicol están indicadas en el tratamiento de neumonías bacterianas e infecciones respiratorias asociadas causadas por organismos tales como Actinobacillus pleuroneumoniae y Streptococcus suis tipo 2. Peces: Tratamiento de la septicemia entérica causada por cepas susceptibles del Edwardsiella ictaluri. Tratamiento se la furunculosis del salmón causada por Aeromona salmonicida. 336 Dosis: • Bovinos: 20 mg/kg intramuscular cada 48 horas 40 mg/kg subcutáneo como dosis única • Cerdos: 15 mg/kg intramuscular cada 48 horas • Peces: 10 mg/kg vía oral durante 10 días • Administrado en la ración. Período de resguardo: • Bovinos de carne: 28 días si la administración es intramuscular y 38 días si se administra por vía subcutánea. • Cerdos: 15 días • Peces: carne: 12 días. No esta recomendado su uso en peces que son mantenidos en temperaturas de agua menores a 5ª C
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