Guía de Cefalosporinas. Dr. Antonio R. Urdaneta B. Dra. Belisa C. Urdaneta, Dr. Ali Ayubi

UNIVERSIDAD DEL ZULIA FACULTAD DE MEDICINA CÁTEDRA DE FARMACOLOGÍA CEFALOSPORINAS ORIGEN. Las Cefalosporinas son compuestos semisintéticos que se obtienen por la adición de cadenas laterales al núcleo básico obtenido de la Cefalosporina C, descubierta por Brotzu en 1948 del cultivo de Cephalosporium acremonium, modificaciones que han resultado en la producción de una gran diversidad de agentes con actividad antimicrobiana, farmacocinética y farmacodinámicas variable. ESTRUCTURA QUÍMICA.

Por hidrólisis ácida de la Cefalosporina C, se obtiene el Acido 7-aminocefalosporánico (7-AC), estructura básica de la cual se han desarrollado las actuales Cefalosporinas. Este consiste en un anillo -lactámico fusionado con un anillo de dihidrotiazina de seis lados. Modificaciones en esta estructura como por ejemplo, sustituciónes en la posición R1 alteran la actividad antimicrobiana, mientras que en la posición R2 afectan principalmente los parámetros farmacocinéticos. Sin embargo con la aparición de las llamadas Cefalosporinas de IV Generación se ha observado que los cambios en la posición R2 también son capaces de modificar la actividad antimicrobiana, al mejorar algunos de los factores que condicionan esta actividad. Dentro de estos factores se incluyen: 1. Mayor volumen de distribución que le permita alcanzar cualquier tejido o compartimiento del organismo 2. Mayor capacidad o rapidez para atravezar la membrana externa de las bacterias gram-negativas. 3. Mayor resistencia a la destrucción por -lactamasas; 4. Menor capacidad inductora de producción de betalactamasas. 5.- Mayor afinidad por las PCP. MECANISMOS DE ACCIÓN. En forma semejante a las Penicilinas, las PCP son el sitio de acción de las Cefalosporinas. Debido a la semejanza estructural entre estos antibióticos y los substratos naturales de estas enzimas, las Cefalosporinas se unen a ellas de manera covalente y prolongada, de tal forma que las inactivan, ocasionando diversos efectos en la célula bacteriana dentro de los cuales destacan la interferencia con la síntesis de peptidoglicanos de la pared celular y la activación de enzimas autolíticas. MECANISMOS DE RESISTENCIA BACTERIANA.

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El mecanismo más frecuente de resistencia frente a las Cefalosporinas es la producción de -lactamasas, sin embargo en muchas bacterias gram-positivas la resistencia se produce principalmente por cambios en las PCP. En los gram-negativas se han descrito una gran variedad de -lactamasas, algunas mediadas por plásmidos (TEM-1, TEM-2 y SHV-1) y otras inducibles cromosómicamente (Bush tipo 1). También se describen las llamadas -Lactamasas de Espectro Extendido (BLEE), tales como TEM-3 y TEM-10 que derivan de una mutación de TEM-1, TEM-2 o SHV-1. Por lo menos se han identificado 26 BLEE relacionadas con TEM y 5 con SHV. Las de 1era G y Cefoxitin son fuertes inductoras de la producción de -Lactamasas Bush tipo 1; el resto de las Cefalosporinas (II, III y IV G) son pobres inductoras de este tipo de Lactamasas. Las Cefalosporinas de IV G son menos susceptibles a la hidrólisis por Lactamasas Bush tipo1 y muchas BLEE. CLASIFICACIÓN Y FARMACOCINÉTICA. Generación Vía de Adm. T 1/2 (horas) 1era Generación. EV 0,5 Cefalotina IM-EV 1,8 Cefazolina Oral,IM,EV 1,1 Cefradina Oral,IM,EV 1,5 Cefadroxilo Oral,IM,EV 0,9 Cefalexina

Intervalo de Dosis(horas)

Niveles LCR Excreción (mcg/ml)

4 8 6 12 6

Renal Renal Renal Renal Renal

2da Generación. Cefuroxima Cefamandol Cefoxitin Cefaclor Acetil-cefuroxima Cefprozyl

IM,EV IM,EV IM;EV Oral Oral Oral

1,7 0,8 0,7 0,7 1,7 1,3

8 6 6 8 12 12

1.1-17

Renal Renal Renal Renal Renal Renal

3era Generación. Cefotaxima Ceftriaxona Ceftazidima Cefoperazona Cefodizima Cefixima Cefpodoxima Ceftibuten

IM,EV IM,EV IM,EV IM,EV IM,EV Oral Oral Oral

1,1 8,0 1,8 2,1 3,0 3,5 2,2 2,0

4-8 12-24 8-12 12-24 12-24 12-24 12 12

5,6-44 1,2-39 0,5-30

Renal Biliar ++ Renal Biliar+++ Renal Renal Renal Renal

2,0 2,0

12 12

Posible

Renal Renal

4ta Generación. EV Cefepima IM,EV Cefpiroma ESPECTRO ANTIMICROBIANO.

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Bacteria GRAM POSITIVOS S.aureus (Met-S) Str.pyogenes Str.pneumoniae Str.bovis Str.viridans Str.agalactiae B.anthracis C.diphtheriae GRAM NEGATIVOS N.gonorrhoeae N.meningitidis M.catarrhalis E.coli P.mirabilis K.pneumoniae Enterobacter Proteus vulgaris Providencia Morganella Serratia Citrobacter diversus Citrobacter freundii Salmonella Y.enterocolítica. Acinetobacter Ps.aeruginosa H.influenzae ANAEROBIOS. Estreptococos Cl.perfringes Cl.tetani F.nucleatum P.melaninogenicus B.fragilis

IG Cefazolina

II G Cefuroxima

II G Cefoxitin

III G Cefotaxima

IV G Cefepima

+++ + + + + + + +

++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++

+ + + + + + + +

+ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++

+++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++

+++

+ + +

++ +++ ++ ++ ++

Ceftriaxona ++++/ o CTX ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++

++++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++

++ ++ ++ ++ ++ ++ ++

+ + + +

+++

+

+ + + +

+++ +++ +++ +++ +++ +++

Ceftriaxona ++++ ++++ Ceftazidima ++++

++++ +++ ++++ ++++

+ + + +

+ + + +

Otras consideraciones muy importantes respecto al Espectro Antimicrobiano de las Cefalosporinas son las siguientes:

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1.- Todas las Cefalosporinas son de Amplio Espectro. 2.- Las Cefalosporinas de I G son las de mayor actividad contra S.aureus (Met-S) y entre estas Cefalotina y Cefazolina son las más estables a la hidrólisis por la Penicilinasa. Sin embargo se prefiere a la Cefazolina como prototipo de esta generación por su media vida más larga, lo que extiende el intervalo de administración y porque además puede ser administrada por vía IM y EV, mientras que Cefalotina no debe administrarse por vía IM por ser altamente irritante. Las Cefalosporinas de II y III G en realidad tienen mayor actividad que I G sobre otros cocos gram-positivos (excepto Enterococo contra el cual ninguna Cefalosporina es activa). 3.- A medida que se avanza en las generaciones se amplia el espectro y aumenta la actividad contra gram-negativos aeróbicos y facultativos (neisserias, haemophilus, enterobacteriaceas, etc). 4.- Ninguna Cefalosporina es activa contra los siguientes microorganismos: S.aureus(MET-R), S.aureus(VISA), B.anthracis, Enterococos, C.jeikeium, L.monocitogenes, Shigella, C.jejuni, X.maltophilia, C.difficile. L.pneumophila, Micoplasma y Chlamidias. 5.- La actividad sobre anaerobios en general es pobre, con excepción de Cefoxitina (II G) la cual incluye en su espectro antianaerobio al B.fragilis. Esta actividad antianaerobica de Cefoxitina es inferior a la de las Penicilinas y en cuanto al B. fragilis, es superada por Sultamicilina Timentin, Tazopril, Imipenem, Meropenem, Clindamicina, Cloranfenicol, y Metronidazol. 6.- Entre las Cefalosporinas existentes en Venezuela, solo tienen actividad contra Ps.aeruginosa, Ceftazidima y Cefoperazona de III G, siendo la primera mucho más activa, y Cefepima de IV G. Esta última debe reservarse para infecciones por cepas productoras de Betalactamasas de Espectro Extendido (BLEE). 7.-Ceftriaxona (III G) es considerada por varios autores como la de mayor actividad contra N.gonorrhoeae, S.typhi, P.multocida, H.ducreyi y B.burdorgferi. 8.-Cefotaxima ó Ceftriaxona pueden ser usadas de 1era elección en infecciónes por: Str.pneumoniae (Pen-RI y Pen-R) y H.influenzae (Amp-R). 9.-Cefepima y Cefpiroma, de IV Generación, deben reservarse para infecciones por microorganismos productores de Betalactamasas de Espectro Extendido (BLEE) y Bush tipo 1.

PRIMERAS ELECCIONES.

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Primera Generación: Profilaxis quirúrgica de intervenciones selectivas de cirugía torácica, de cabeza y cuello, gastroduodenales y biliares, histerectomías, pérdidas gestacionales del 2do trimestre, traumas. Segunda Generación: H.influenzae:(otitis media, sinusitis, neumonía). Tercera Generación: Str.pneumoniae(R a Pen G):(neumonía, otitis, sinusitis, artritis): Ceftriaxona o Cefotaxima Str.pneumoniae(RI a Pen G):(endocarditis, meningitis): Ceftriaxona o Cefotaxima Str.pneumoniae(R a Pen G):(endocarditis, meningitis): Ceftriaxona o Cefotaxima (+Vancomicina o Teicoplanina, ± Rifampicina) N.gonorrhoeae (Pen-R): Ceftriaxona o Cefixima. Enterobacteriaceas: E. coli: G-1, G-2 o G-3 K. pneumoniae: G-1, G-2 o G-3 P.vulgaris, P.rettgeri, M.morgagni: G-3 o G-4 P. stuartii: G-3 o G-4 Serratia: G-3 o G-4 Salmonella typhi: Ceftriaxona Otros bacilos gram -: Ps aeruginosa: (I.T.U.): Ceftazidima o Cefepima Ps aeruginosa:(neumonía, bacteriemia): Ceftazidima o Cefepima (+Tobramicina) H.influenzae: (ot. media,sinusitis,neumonía) G-2 o G-3 H.influenzae:(meningitis,epiglotitis) Ceftriaxona o Cefotaxima H. ducreyi: Ceftriaxona Espiroquetas: B. burdorgferi: Ceftriaxona (estadio 2) Cuarta Generación: Están particularmente indicadas en el tratamiento de infecciones debidas a bacilos aerobios y facultativos gram-negativos resistentes a tercera generación por la producción de -Lactamasas BLEE y Bush Tipo 1, tales como las producidas por Enterobacter, Pr.vulgaris, Prov. rettgeri, M. morgagni, Prov. stuartii, Serratia, Ps. aeruginosa. EFECTOS ADVERSOS. Las Cefalosporinas tienen un perfil de toxicidad altamente favorable en comparación con otros antimicrobianos. Con pocas excepciones, los efectos adversos son similares para todo el grupo. 1.- Reacciones de Hipersensiblidad: Son los efectos adversos más comunes. No obstante, las reacciones anafilácticas o urticarias mediadas por IgE se presentan raras veces, especialmente con IIG y IIIG y en frecuencia muy inferior a la observada con Penicilina G. Eritema cutáneo con o sin fiebre y eosinofilia ocurre en 1 a 3% después

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de periodos variables de terapia. No se han reportado reacciones de hipersensibilidad con alguna en especial, con excepción de una incidencia aparentemente mayor de Síndrome de Enfermedad del Suero en niños que han recibido Cefaclor. La producción de nefritis intersticial como reacción de hipersensibilidad es rara. La reactividad cruzada entre penicilinas y Cefalosporinas continúa aún sin ser aclarada. A niveles clínicos se ha informado que la frecuencia de reacción alérgica cruzada para pacientes con historia de alergia a la Penicilina es del 3-7 %; sin embargo se considera que bajo ningún concepto deben utilizarse estos antimicrobianos si se han presentado previamente reacciones severas con la administración de otros betalactámicos. Los haptenos específicos para la hipersensiblidad a las Cefalosporinas se desconocen, aunque el número de haptenos potenciales es grande. No se ha diseñado ningún test inmunológico para detectar alergia a este tipo de antimicrobianos. 2.- Reacciones Hematológicas: Eosinofilia (1-4%), neutropenia reversible (menos del 1% durante terapia prolongada), test de Coombs positivo (3%), inhibición de la síntesis y absorción de la Vitamina K por destrucción de la flora intestinal útil. 3.- Toxicidad Gastrointestinal: Molestias gástricas con las de uso Oral. Elevación moderada de transaminasas y fosfatasas alcalinas que no requieren descontinuar el tratamiento. Diarrea (2-5%) no específica asociada a antibióticos, siendo más frecuente con las de eliminación biliar alta, tales como Cefoperazona y Ceftriaxona, con el consiguiente riesgo de colitis pseudomembranosa por C.difficile. Ceftriaxona ha sido implicada en la formación de bilis espesa en Vesícula y Colédoco que puede ser diagnosticada por Ecografía y manifestarse clínicamente como una colecistitis (Pseudolitiasis); incluso en niños cuando se administra en forma prolongada o en altas dosis (> 2gr/día), ya que en esas concentraciones excede su solubilidad y precipita como cristales de Ceftriaxona cálcica, los cuales pueden coalescer ocasionalmente y producir una colelitiasis verdadera. 4.- Nefrotoxicidad: A las dosis usuales rara vez son nefrotóxicas, excepto en ancianos y otras condiciones (deshidratación, hipokalemia, insuficiencia renal preexistente, etc). A dosis altas pueden producir necrosis tubular aguda. El riesgo de nefrotoxicidad aumenta con la administración conjunta o previa de Aminoglicósidos, Polimixinas, Vancomicina, Anfotericina B, Diuréticos, Digitálicos, Ciclosporina. 5.- Reacciones tipo Disulfiram: pueden presentarse en pacientes que reciben Cefamandol o Cefoperazona. 6.- Superinfección: Además de la posibilidad de producir Colitis Pseudomembranosa, pueden presentarse otras superinfecciones por microorganismos resistentes como por ejemplo: a nivel de SNC (Enterococo), a nivel ginecológico (monilias). 7.- Reacciones locales: Tromboflebitis cuando se admnistran por vía EV. Ocurre en 15% de los casos. Dolor en el sitio de inyección IM, es frecuente pero puede disminuirse agregando lidocaina al diluente. La mejor tolerada por vía IM es la Cefazolina. Dr.Antonio R. Urdaneta B. Facultad de Medicina. Cátedra de Farmacología. Dra. Belisa C. Urdaneta J. Facultad de Odontología.Cátedra de Farmacología Dr. Ai M.l Ayubi D. Cátedra de Farmacología. Facultad de Medicina. LUZ.

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