Antibiotici

AUTORE: TITOLO APPUNTO: DISCIPLINA: ANNO DI PUBBLICAZIONE: UNIVERSITA’: SEDE:

Elena Papamichail e Maria Kandilaki BATTERIOLOGIA GENERALE 2 Microbiologia 2001 PERUGIA TERNI

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ANTIBIOTICO: Era definito una sostanza naturale che prodotta da un microorganismo era in grado di inibire la crescita di altri microorganismi.

-definizione di oggi; E una sostanza che impedisce lo sviluppo di alcuni microorganismi penetrando in essi e perturbandone il metabolismo, o distruggendoli. Il quadro degli antibiotici, limitato prima a sostanze di origine biologica prodotte da funghi, si e ampliato e ora comprende altri composti dotati della stessa azione antibatterica ma ottenuti per sintesi.

In base al meccanismo d azione, si distinguono: a) A. Battericidi (ammazzano il batterio) b) A. Batteriostatici (non lo ammazzano, ma inibiscono la loro moltiplicazione).

ANTIBIOGRAMMA: Tecnica di laboratorio che consente di accertare il grado di resistenza e di sensibilita dei microbi nei confronti di un determinato antibiotico.

Fornisce indicazioni sull attivita batteriostatica e battericida di questi antibiotici nei confronti del germe.

Consiste nell osservazione dello sviluppo o meno del germe in un terreno di coltura appropriato: brodo di coltura con diluizione progressiva dell antibiotico a fronte del germe da studiare; gelatina solida, precedentemente insemenzata, sottoposta a dischi imbibiti nell antibiotico.Qui l antibiotico diffonde o inibisce piu o meno lo sviluppo del germe a seconda della sensibilita di quest ultimo.

L antibiogramma consente quindi di scegliere l antibiotico o l associazione di antibiotici, che risultino piu utili per la loro azione antibatterica.

CRESCITA BATTERICA: La replicazione batterica e un processo coordinato nel quale vengono prodotte due cellule figlie equivalenti.Perche si verifichi crescita batterica, vi devono essere sufficienti metaboliti richiesti per la sintesi dei componenti batterici, in particolare per la sintesi dei nucleotidi del DNA. Una volta iniziata, la sintesi del DNA deve essere completata anche se tutte le sostanze nutritive sono state eliminate dal terreno.

La mancanza di sostanze nutritive (dovuta al consumo delle stesse) o un accumulo di prodotti tossici (per esempio, etanolo) fa scattare la produzione di allarmoni chimici, che provocano il blocco della sintesi ma fanno continuare i processi degradativi.La sintesi del DNA continua fino a che tutti i cromosomi in via di duplicazione hanno ultimato il processo stesso, malgrado l effetto negativo sulle cellule.

Quando i batteri sono insemensati in un terreno, richiedono un periodo di tempo per adattarsi al nuovo ambiente prima di cominciare a dividersi.Questo periodo e noto come FASE DI LATENZA della crescita.

I batteri crescono e si dividono con un TEMPO DI DUPLICAZIONE caratteristico del ceppo e delle condizioni presenti durante la FASE LOGARITMICA o ESPONENZIALE.Durante la fase logaritmica il numero dei batteri aumenta di 2 , dove n e il numero di generazioni.La coltura, successivamente, si impoverisce di metaboliti o si arricchisce di sostanze tossiche presenti nel terreno; i batteri allora smettono di crescere ed entrano nella FASE STAZIONARIA.

MECCANISMI DI AZIONE DEI FARMACI ANTIBATTERICI: Il 1935 fu un anno importante per la chemioterapia delle infezioni batteriche sistemiche.Benche gli antisettici fossero stati utilizzati localmente per prevenire la crescita dei microorganismi, non si conosceva ancora una vera e propria terapia per le infezioni batteriche sistemiche.

Si vide che un azo-colorante rosso, il Prontosil, proteggeva i topi dalle infezioni sistemiche da streptococchi ed era curativo per pazienti che soffrivano di infezioni simili.

Si scopri occasionalmente che composti (antibiotici) , prodotti da microorganismi, inibivano la crescita di altri microorganismi. Fleming per primo noto che una muffa, il Penicillium, inibiva la moltiplicazione degli stafilococchi. Fu preparato un concentrato dalla coltura di questa muffa e fu dimostrata la notevole attivita e la mancanza di tossicita del primo antibiotico, la penicillina. Altri farmaci antimicrobici sono: streptomicina, tetracicline, amminoglicosidi, penicilline semisintetiche, cefalosporine, chinoloni. Tutti questi agenti antibatterici fecero aumentare notevolmente il numero delle malattie infettive da poter prevenire o curare.

Malgrado la rapidita con la quale vengono scoperti nuovi chemioterapici, i batteri sviluppano, altrettanto facilmente, resistenza a questi farmaci. Di conseguenza, la terapia antibiotica non e la cura magica per tutte le infezioni; e piuttosto soltanto un arma di difesa, anche se considerevole, contro le infezioni. E anche importante sapere che, poiche la resistenza agli antibiotici spesso e imprevedibile, i medici dovrebbero basarsi sulla loro esperienza clinica, quando consigliano la terapia.

Il risultato dei test di sensibilita ai farmaci in vitro e importantissimo per la scelta del giusto chemioterapico. E stato compiuto un notevole sforzo

per standardizzare i test di sensibilita agli antibiotici ed aumentare la predittivita dell efficacia clinica.Nonostante questi sforzi, i saggi in vitro sono semplicemente una misura dell effetto dell antibiotico sul microorganismo. La scelta di un antibiotico e il risultato sul paziente sono frutto di una gamma di fattori correlati, che includono le proprieta farmacocinetiche, la tossicita e lo stato generale del paziente.

I meccanismi con i quali gli antibiotici agiscono sono: a) inibizione della sintesi della parete b) inibizione della sintesi proteica c) alterazione delle membrane cellulari d) inibizione della sintesi degli acidi nucleici e) antimetaboliti A) INIBIZIONE DELLA SINTESI DELLA PARETE L interferenza con la sintesi della parete batterica e di gran lunga il meccanismo d azione piu comune fra gli antibiotici. La maggior parte degli antibiotici attivi sulla parete batterica sono classificati come betalattamici (per esempio, penicillina, cefalosporine, cefamicine, carbapenemici, monobattamici, inibitori della beta-lattamasi), cosi chiamati perche presentano un comune anello beta-lattamico.Altri antibiotici che interferiscono con la sintesi della parete batterica comprendono vancomicina, bacitracina e antibiotici comi isoniazide, etambutolo, cocloserina ed etionammide. • PENICILLINE: Le penicilline sono antibiotici assai efficaci con una tossicita estremamente bassa. Il composto base e un acido organico con un anello beta-lattamico ottenuto dalla coltura della muffa Penicillium chrysogenum. Se la muffa e cresciuta mediante un processo di fermentazione, vengono prodotte grandi quantita di un intermedio chiave, l acido 6-amminopenicillanico.La sostituzione biochimica di questo intermedio produce derivati che hanno minore labilita agli acidi e presentano maggiore assorbimento nel tratto gastrointestinale, maggiore

resistenza alla distruzione da parte della penicillinasi, o un piu ampio spettro di attivita che comprende i batteri gram-negativi.

La penicillina G e assorbita in maniera incompleta poiche viene inattivata dall acido gastrico.Percio, essa e usata principalmente per via endovenosa per il trattamento di infezioni provocate da un numero limitato di microorganismi sensibili. Le penicilline resistenti alla penicillinasi, come la meticillina e la oxacillina, vengono usate nella terapia di infezioni causate da stafilococchi sensibili.L ampicillina fu la prima penicillina attiva sui bacilli Gram- negativi.

B) INIBIZIONE DELLA SINTESI PROTEICA: aminoglicosidi tetracicline macrolidi clindamicina C) ALTERAZIONE DELLE MEMBRANE CELLULARI: Le polimixine furono isolati da Bacilus polymyxa, e distruggono le membrane citoplasmatiche di batteri sensibili.Questi antibiotici sono attivi su gram-negativi, in particolare su Pseudomonas.Comunque, poiche sono seriamente nefrotossici, il loro uso e stato limitato principalmente al trattamento esterno di infezioni localizzate come otite esterna, infezioni dell occhio ed infezioni della pelle provocate da microorganismi sensibili.

D) INIBIZIONE DELLA SINTESI DEGLI ACIDI NUCLEICI: chinoloni rifampicina rifabutina metronidazolo E) ANTIMETABOLITI: sulfamidici dapsone trimethoprim