aminoglicósidos - binasss.sa.cr · distribución (vd) similares y aclaramientos renales muy...

6
Aminoglicósidos Mercedes Barquero, M. Q. e. * Dr. Jaime Fernández ** Dr. German Valía Hernández*** Dr. Eugenio Marice Rodríguez **** 1944 1949 1956 La farmacocinética de gentamicina, tobra- micina, sisomicina y netilmicina es similar (17). La kanamicina y la amikacina presentan entre sí similitud farmacocinética. La estrep- tomicina debe considerarse aparte desde el punto de vista cinético, aunque posee algunas características comparables al respecto de los aminoglicósidos, especialmente al grupo de la kanamicina (vida media, volumen de distri- bución). Los aminoglicósidos tienen volúmenes de Los aminoglicósidos son solubles en agua, tienen carácter básico y cristalizan en forma de sulfatos o clorhidratos. Son moléculas muy polares y relativamente insolubles en lípidos, por lo tanto: - Son escasamente absorbidas por vía oral. Tienen poca penetración a través de la barrera hematoencefálica y oculo-sanguí- neo. La dosis es calculada en forma más precisa cuando se basa en el peso corporal magro, más que en el peso corporal total. La eliminación es casi enteramente renal. Son moderadamente hemodializables. Se unen a las proteínas plasmáticas de un 20-30%. Son un grupo muy importante de antibió- ticos que contienen aminoazúcares unidos a un grupo aminociclitol. Se distinguen entre ellos dos sub-grupos: l. Los que contienen en su molécula estrep- tidina, como la estreptomicina (figura 1). 2. Los que contienen en su molécula 2-desoxiestreptamina (figura 2); a su vez en el segundo sub-grupo pueden distin- guirse otras dos sub-clases: a. Cuando el aminoazúcar está unido a grupos hidroxilo en posición adyacente a la 2-desoxiestreptamina (neomicina y aminosidina) (Figura 3). b. Cuando el aminoazúcar está unido a grupos hidroxilo no adyacentes al grupo 2-desoxiestreptamina (gentami- cina, kanamicina, sisomicina, tobra- micina (figura 4). Los más conocidos en orden de aparición en el mercado son: Estreptomicina Neomicina Paromomicina (aminosidina) *Estudiante Post-Grado en Farmacología, Uni- versidad de Costa Rica. **Servicio de Infectología, Hospital Calderón Guardia, C.C.S.S. ***Unidad de Calificaciones Terapéuticas, ees.s. ****Sección de Investigación, Depto. Farmaco- logía, Hospital México, C.C.S.S. ****Profesor Instructor Depto. de Farmacología U. de C.R. Kanamicina Gentamicina Tobramicina Amikacina Sisomicina-Netilmicina 1957 1963 1967 1972 Act. Méd. Costo - Vol. 22 - No. 4,1979 - 419424 419

Upload: phungtram

Post on 16-Oct-2018

218 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

AminoglicósidosMercedes Barquero, M. Q. e. *Dr. Jaime Fernández **Dr. German Valía Hernández***Dr. Eugenio Marice Rodríguez ****

194419491956

La farmacocinética de gentamicina, tobra­micina, sisomicina y netilmicina es similar(17). La kanamicina y la amikacina presentanentre sí similitud farmacocinética. La estrep­tomicina debe considerarse aparte desde elpunto de vista cinético, aunque posee algunascaracterísticas comparables al respecto de losaminoglicósidos, especialmente al grupo de lakanamicina (vida media, volumen de distri­bución).

Los aminoglicósidos tienen volúmenes de

Los aminoglicósidos son solubles en agua,tienen carácter básico y cristalizan en formade sulfatos o clorhidratos. Son moléculasmuy polares y relativamente insolubles enlípidos, por lo tanto:

- Son escasamente absorbidas por vía oral.Tienen poca penetración a través de labarrera hematoencefálica y oculo-sanguí­neo.La dosis es calculada en forma más precisacuando se basa en el peso corporal magro,más que en el peso corporal total.La eliminación es casi enteramente renal.Son moderadamente hemodializables.Se unen a las proteínas plasmáticas de un20-30%.

Son un grupo muy importante de antibió­ticos que contienen aminoazúcares unidos aun grupo aminociclitol. Se distinguen entreellos dos sub-grupos:

l. Los que contienen en su molécula estrep­tidina, como la estreptomicina (figura 1).

2. Los que contienen en su molécula2-desoxiestreptamina (figura 2); a su vezen el segundo sub-grupo pueden distin­guirse otras dos sub-clases:a. Cuando el aminoazúcar está unido a

grupos hidroxilo en posición adyacentea la 2-desoxiestreptamina (neomicinay aminosidina) (Figura 3).

b. Cuando el aminoazúcar está unido agrupos hidroxilo no adyacentes algrupo 2-desoxiestreptamina (gentami­cina, kanamicina, sisomicina, tobra­micina (figura 4).

Los más conocidos en orden de apariciónen el mercado son:

EstreptomicinaNeomicinaParomomicina (aminosidina)

*Estudiante Post-Grado en Farmacología, Uni­versidad de Costa Rica.

**Servicio de Infectología, Hospital CalderónGuardia, C.C.S.S.

***Unidad de Calificaciones Terapéuticas, ees.s.****Sección de Investigación, Depto. Farmaco­

logía, Hospital México, C.C.S.S.****Profesor Instructor Depto. de Farmacología

U. de C.R.

KanamicinaGentamicinaTobramicinaAmikacinaSisomicina-Netilmicina

1957196319671972

Act. Méd. Costo - Vol. 22 - No. 4,1979 - 419424 419

distribución (Vd) similares y aclaramientosrenales muy parecidos (0.5 - 0.75 delaclaramiento de la creatinina CIcr) (2), (25).

Las diferencias en los niveles séricosmáximos dependen de las variaciones en lasdosis. Estas a su vez se determinan a travésde un compromiso entre el nivel terapéuticoy el nivel que pueda alcanzarse sin riesgo detoxicidad.

Los aminoglicósidos se distribuyen en ellíquido extracelular el cual constituye aproxi­madamente el 30% del peso corporal o seacerca de 20 litros en el adulto promedio(l), (l6). Debe tenerse presente que estevolumen es Váriable y que puede disminuiren caso de pacientes deshidratados y obesos,mientras que en adultos mayores de 70 añosse han descrito volúmenes de distribuciónsu periores a los del adulto promedio.

En general podemos decir que para todoadulto el volumen de distribución de losaminoazúcares es de 0.25 l/Kg, excepto enel recién nacido y en personas mayores de70 años, en los cuales se calcula un volumende distribución de 0.5 l/Kg (l9).

ABSORCIONLa absorción por vía oral es prácticamente

nula (l % de la dosis administrada). Por víaintramuscular su absorción es completa yrápida, produciendo niveles pico entre los60-90 minutos (2), (l7), (25).

TRASPASO PLACENTARIOEn un estudio realizado en Gran Bretaña,

se encontró pérdida de la audición en unnúmero importante de lactantes de madresque habían recibido tratamiento prolongadocon estreptomicina durante el embarazo,para el control de la tuberculosis (4).

Por ser estos antibióticos usados confrecuencia en obstetricia, es importantetener presente la circulación transplacentaria,ya que puede tener consecuencias para elniño.

EXCRECIONLos aminoglicósidos son eliminados del

cuerpo' por filtración g1omerular. Las vidasmedias son de 2 a 3 horas en pacientes confunción renal normal y cuando hay dañorenal éstas se prolongan en relación directa aldeterioro renal (l3).

MODO DE ACCIONSe unen en forma irreversible a los ribo­

somas bacterianos impidiendo el recono­cimiento durante la síntesis proteica ycausando una interpretación errada delcódigo genético. Los ribosomas se separan delRNA mensajero produ-:iendo la muertecelular (6).

MECANISMOS DE RESISTENCIAl. Alteración del ribosoma de modo que la

afinidad por ~I antibiótico se pierde.2. Disminución de la acumulación del

antibiótico dentro de la bacteria, porbloqueo parcial del mecanismo detransporte.

3. Elaboración de enzimas capaces de destru irel antibiótico.

En clínica, el tipo más frecuente deresistencia encontrada entre cepas aeróbicases la ocasionada por la síntesis de enzimasinactivadoras (5). Los genes que controlanlas enzimas inactivadoras son transportadosen fragmentos extracromosómicos de DNAque han sido llamados plásmidos. Algunosde estos plásmidos, por lo general los demayor tamaño, son capaces de transferircopias de ellos mismos, por conjugación,dentro de otra bacteria. Estos son los llama­dos factores R, que confieren con frecuenciaresistencia a más de un antibiótico (ll).

La susceptibilidad de las bacterias a losdiferentes aminoglicósidos varía y dependede la especificidad de las enzimas inacti­vadoras, del grado de afinidad del anti­biótico por el ribosoma y, posiblemente, delsistema de transporte para la acumulaciónintrabacteriana de la droga.

La emergencia o desarrollo de resistenciaa los aminoglicósidos se atribuye a la selec­ción de unas pocas colonias de organismosresistentes debido al uso de terapia subóp­tima. Los mecanismos de resistencia bac­teriana desarrollados para la gentamicina, latobramicina, la sisomicina y la netilmicinase deben a la producción de enzimas inacti­vadoras del aminoazúcar, mientras que elmecanismo de resistencia a la amikacina espor bloqueo parcial en su transporte, por loque la amikacina tendría resistencia cruzadacon el resto de los aminoglicósidos. Esto nose cumple a la inversa. De lo anterior se dedu­ce que el uso racional de estos antibióticos

420 Act. Méd. Costo - Vol. 22 - No. 4,1979 - 339-438

es fundamental y que su uso indiscriminadoes capaz de condicionar el desarrollo deresistencia a otros miembros del grupo.

ESPECTRO ANTIBACTERIANOBacilos aeróbicos grarn negativosListeriaMicoplasmaStaphylococcus aureusStaphylococcus epidermidisCepas poco susceptibles o resistentes:

Streptococcus B hemolíticus (Grupo A)Streptococcus viridansStreptococcus faecalis (enterococo)PneumococcusAnaerobios (Bacteroides fragilis y clos­tridia, cocos anaerobios).

SINERGISMOPuede haber sinergismo de los aminogli­

cósidos con los antibióticos beta lactámicoscomo las penicilinas y las cefalosporinas.

La sinergia resulta del rompimiento de lapared celular por las cefalosporinas, lo cualaumenta la oportunidad de que los amino­glicósidos lleguen al sitio de acción en el ribo­soma (21).

ANTAGONISMOIn vitro se ha demostrado antagonismo

entre los aminoglicósidos y los siguientesantibióticos: clindamicina, c\oranfenicol ytetraciclina (J O), (12).

In vivo no se ha comprobado antagonismoentre la clindamicina y los aminoglicósidosy esta combinación de antibióticos ha mos­trado ser de utilidad en infecciones gravescomo septicemias en que se sospecha lapresencia de anaerobios, en pacientes conenfermedades debilitantes como neoplasias,cirrosis hepática, o en tratamiento condrogas inmunosupresoras.

Los aminoglicósidos no deben darse juntocon antibióticos de amplio espectro ya queaparte de su antagonismo in vitro, no esracional el empleo de dos antibióticos deeste tipo que pueden potencializar los efectostóxicos e interferir en su efectividad tera­péutica.

REACCIONES ADVERSASLos efectos adversos más importantes de

los aminoglicósidos son el daño auditivo-

vestibular y la lesión renal.La prevalencia de estas reacciones pueden

correlacionarse con la duración deltratamiento, el daño renal preexistente, laedad del paciente y los niveles séricos míni­mos de la droga (13).

Ototoxicidad:Se observan dos tipos de ototoxicidad:

a. Daño coclear: se manifiesta por diversosgrados de pérdida de la audición especial­mente para tonos altos (8000 Hz) carac­terístico de amikacina., kanamicina, neo­micina y paromomicina.

b. Daño vestibular: se manifiesta por pérdidadel equihbrio, nistagmus, náuseas, vómitosy vértigos; está más comúnmente asociadacon gentamicina, tobramicina y estrep­tomicina.Sin embargo, estaS distinciones no son

absolutas y cualquiera de estas drogas puedeproducir cualquiera o ambas formas de toxi­cidad ótica (20).

Nefrotoxicidad:Los aminoglicósidos dañan las células del

túbulo proximal del riñón y escasamente losglomérulos. El resultado es una necrosistubular aguda de mayor o menor grado. Lamagnitud del daño varía ampliamente (7),(18).

La estreptomicina es esencialmente notóxica en las dosis usuales (las primeraspublicaciones mostraban altos porcentajes denefrotoxicidad, debido probablemente aluso de dosis altas y de preparaciones nomuy puras) (I8).

La gentamicina y la tobramicina producenanormalidades leves en el 8% y más severasen el 2 % de los pacientes que reciben estasdrogas.

Para la kanamicina y probablementetambién para la amikacina, los porcentajesson aproximadamente de 6 010 y 3°10 respecti­vamente aunque se supone que la amikacinaes un derivado no tóxico de la primera.

Han sido reportados porcen tajes másaltos con varios aminoglicósidos, especial­mente, en pacientes severamente enfermos(13)(25).

En contraste con la ototoxicidad, el dañorenal es usualmente reversible si el aminogli­cósido es descontinuado al primer signo dedisfunción renal, lo cual se puede valorar a

Act. Méd. Cost. - Vol. 22 - No. 4, 1979 - 419-424 421

través del sedimento urinario (proteínas ycélulas tubulares) y por la determinación dela creatinina sé rica y el nitrógeno ureico.

Los aminoglicósidos tienen una marcadaannidad por la corteza renal en la que seacumulan en concentraciones que son de10 a 50 veces mayores que en el suero. De lamayor afinidad, depende la mayor nefro­toxicidad.

Bloqueo Neuro-Muscular:El bloqueo neuromuscular es similar al

producido por los agentes bloqueadores de lacapa motora tales como D-tubocurarina ypuede resultar en debilidad de los músculosesqueléticos y condicionar parálisis respira­toria. Raramente se ha observado bloqueoneuro-muscu/ar con la administración i.m. ói.v. del antibiótico en ausencia de un factorpredisponen te.

Estos agentes pueden dañar la trasmisiónneuromuscular por varios mecanismos: inhi­biendo la liberación presináptica de acetil­colina, alterando la sensibilidad de la placamotora a dicha sustancia e interfiriendo conla acción del calcio en el neuro-receptor.

La tendencia a bloquear la trasmisiónneuromuscular difiere ampliamente. La po­tencia relativa en orden decreciente es como

sigue: neomicina, estreptomicina, kanami­cina, amikacina, gentamicina y tobramicina.

El bloqueo inducido por algunos de estosaminoglicósidos puede ser parcial o comple­tamente reversible a la administración i.v. ói.m. de sales de calcio.

La respuesta a la administración de edro­fonio o neostigmina es altamente variable(9), (22),(23).

Síndrome de mala absorción:Se ha observado un síndrome de mala

absorción dependiente de la dosis, despuésde la administración oral de neomicina, kana­micina y paromomicina (8), (24).

Han sido propuestos dos factores etioló­gicos:l. Daño directo a las células de las vellosi·

dades.2. La unión a las sales biliares y otras

sustancias micela-dependientes.

Se ha notado absorción incompleta a lasgrasas, prote ínas, colesterol, varios azúcares,hierro, digital y otras sustancias. La propie­dad de los aminoglicósidos de precipitarmicelas parece depender de su estructuramolecular polibásica y es independiente desu actividad antimicrobiana. (24).

FIGURA 1ESTREPTOMICINA

o

H

O=C-C-OH

HC CH-----0---....".

o

L- C-H

CH

Hocr/ "c¡ ------- o-------\CH

H2NCH CH CHOH

"-.,. CH/'

OH

ESTREPTIDINA

422 Act. M¿d. Cost. - Vol. 22· No. 4.1979 - 339-438

USO DE LOS AMINOGLICOSlDOS- En infecciones producidas por bacilos

gram negativos.En infecciones mix tasoEn el tratamiento de endocarditis bacte­riana se usan en combinación con otrosantibióticos.En el tratamiento de bacteremias, especial­mente si son producidas por Pseudomonasaeruginosa.En infecciones urinarias, aunque no sonde primera elección.

FIGURA 22-DESOXIESTREPTAMINA

NH 2

o

FIGURA 3AMINOSIDINA

NH2OH

H2N OH

OH

FlGURA4KANAMICINA

OH

Act. Méd. Cost. - Vol. 22 - No. 4, 1979 - 419-424 423

BIBLIOGRAFIA

1.- BARZA M, BROWN RB, SHEN D et al:Predictability of blood levels of gentamicinin mano 1 Infeet Dis 132: 165, 1975 ..

2.- CABANA BE and TAGGART lG: Compa­rative pharmacokineties of BB-K8 and kana­myein in dogs and humans, AntimicrobAgents Chcmother 3: 478-483.

3.- CLARK, 1.T., L1BKE, R.D. REGAMEY,c.: Comparative pharmacokineties of ami­kaein and kanamyein. Clin. Pharmaeol.Ther., 15: 610, 1974.

4.- CONWA y N, BIRT BD: Streptomyein inprcgnaney: Effect on thc foetal ear. Br. Med1. 2: 260, 1965.

5.- DAVIES 1.E., ROWND R: Transmissiblemultiple drug resistance in Entcrobaete­riaceae Sciencie 1976: 768, 1972.

6.- DAVIS B.D., DULBECCO R., EISEN NHet al: Protein Syntcsis, In microbiology,2nd. ed. HarJler and Row, Hagerstown,Maryland 1973, p. 300-303.

7.- DEVINE Bl: Gentamiein thcrapv. DrugIntell C\in Pharm. 8: 650, 1974.

8.- DOBBINS WO III: Drug-induccd steatorrhea(editorial), Gastroenterology 54: 1193,

9.- DUNKLEY B, SANGHVI I and COLDSTEING: Characterization of neuromuscular blockproduced by streptomycin. Areh Int Pharma­eodynTher201: 213, 1973.

10.- EKWO E and PETER G: Effect of c1inda­mycin on aminoglucoside activity in a muri­ne modcl of invasive Eseherichia eoli infec­tion, Antimicrob Agcnts Chemother 10:893, 1976.

11.- FALKOW S: Infectious multiple drug resis­tcnee, Pion, LId., London, England, 1975.

12.- FINLANDM, GARNER C, WILCOXC et al:·Susceptibility ofrccently isolated bacteria toamikacin in vitro: eomparisons with fourother aminoglucoside antibiotics, 1 1nfcctDis 134 S 297 - S307 (Suppl) 1976.

13.- GIUSTI DL: The c1ínical use of antimicrobialagents in patients wíth renal and hepaticinsufficiency: the aminoglucosides, drugs

Intell Clin Pharm 7: 540-556,1973.

14.- GOOD RG, JOHNSON GH: The placen taltransfer ofkanamycin during late pregnancy.Obstet. Gynecol. 38: 60, 1971.

15.- GOPLERUD CP, MILLER GH: Drugs inpregnancy. Nebr State Med. 1. 53: 575,1968.

16.- GYSEL YNCK AM, FORREY A and CU­TLER R: Pharmacokinetics of gentamicin:distribu tion and plasma and renal c1earance,1 Infeet Dís 124: S70-S76 (Suppl) 1971.

17.- HORIKOSHI N, VALDIVIESO M andBODEY GP: Clinieal pharmacology of tobra­mycin, Am 1. Med Sci 266: 453, 1974.

18.- KOVNAT P, LABOVITZ E and LEVISONSP: Antibiotics and the Kidney. Med. Clin.North Am 57: )045,1973.

19.- MAWER G: Topies in therapeulics. PitmanMedicaJ 3, 1978.

20.- MILNER, R DG: Postgraduale Medica)10urnal, 50 (Suppl 7),40, 1974.

21.- MOELLERING RC lr. and WEINBER AN:S tud ie s on antibiotic sinergism againstenterococci, ii: efect of various antibioticson the uptake of C 14 labeled streptomycinby enterococci, 1 Clin Invest 50: 2580,1971.

22.- PINDELL MH: The pharmacology of kana­mycin, Ann NY Acad Sci 132: 805,1966.

23.- PITTINGER C and ADAMSON R: Antibioticblockade of neuromuscular funelion, AnnuRev Pharmaeol. 12: 169, 1972.

24.- THOMSON GR, BARROWMAN 1. GUTlE­RREZ L et al: Action of neornycin on theintraluminal phase of lipid absorption, 1Clin Invest 50: 319, 1971.

25.- WEINSTEIN L: Streptomycin, Gentamicinand olher aminoglueosides, in Goodman LSand Gilman A (eds): The pharmacologicaJbasis of therapeu tics, 5 th ed, The MacmillanCompany. New York, 1975, p.1167-1180.

26.- YOSHIOKA H., NONMA Too MATSUDA S:Placental transfer of Gentamicin. 1. Pediatr.80: 121,1972.

424 Act. Méd. Cost. - Vol. 22 - No. 4,1979 - 339-438