14.2: Medicamentos antibacterianos

Objetivos de aprendizaje

• Actividades bacteriostáticas de contraste versus antibacterianas bactericidas
• Contraste de fármacos de amplio espectro frente a fármacos de espectro estrecho
• Explicar el significado de las superinfecciones
• Discutir la importancia de la dosificación y la vía de administración de un medicamento
• Identificar factores y variables que pueden influir en los efectos secundarios de un medicamento
• Describir la significación de las interacciones positivas y negativas entre fármacos

Varios factores son importantes en la elección de la terapia antimicrobiana más adecuada, incluyendo mecanismos bacteriostáticos versus bactericidas, espectro de actividad, dosificación y vía de administración, el potencial de efectos secundarios y las posibles interacciones entre fármacos. La siguiente discusión se centrará principalmente en los fármacos antibacterianos, pero los conceptos se traducen a otras clases antimicrobianas.

Bacteriostático Versus Bactericida

Los fármacos antibacterianos pueden ser bacteriostáticos o bactericidas en sus interacciones con las bacterias diana. Los fármacos bacteriostáticos provocan una inhibición reversible del crecimiento, reiniciándose el crecimiento bacteriano después de la eliminación del fármaco. Por el contrario, los fármacos bactericidas matan a sus bacterias objetivo. La decisión de usar un medicamento bacteriostático o bactericida depende del tipo de infección y del estado inmune del paciente. En un paciente con fuertes defensas inmunitarias, los fármacos bacteriostáticos y bactericidas pueden ser efectivos para lograr la curación clínica. Sin embargo, cuando un paciente está inmunocomprometido, un fármaco bactericida es esencial para el tratamiento exitoso de las infecciones. Independientemente del estado inmune del paciente, las infecciones potencialmente mortales como la endocarditis aguda requieren el uso de un fármaco bactericida.

Espectro de actividad

El espectro de actividad de un fármaco antibacteriano se relaciona con la diversidad de bacterias objetivo. Un antimicrobiano de espectro estrecho se dirige solo a subconjuntos específicos de patógenos bacterianos. Por ejemplo, algunos fármacos de espectro estrecho solo se dirigen a bacterias grampositivas, mientras que otros solo se dirigen a bacterias gramnegativas. Si se ha identificado el patógeno causante de una infección, lo mejor es usar un antimicrobiano de espectro estrecho y minimizar el daño colateral a la microbiota normal. Un antimicrobiano de amplio espectro se dirige a una amplia variedad de patógenos bacterianos, incluyendo especies grampositivas y gramnegativas, y se usa frecuentemente como terapia empírica para cubrir una amplia gama de patógenos potenciales mientras espera la identificación del patógeno infeccioso en el laboratorio. Los antimicrobianos de amplio espectro también se utilizan para infecciones policíbicas (infección mixta con múltiples especies bacterianas), o como prevención profiláctica de infecciones con cirugía/procedimientos invasivos. Finalmente, se pueden seleccionar antimicrobianos de amplio espectro para tratar una infección cuando falla un fármaco de espectro estrecho debido al desarrollo de resistencia a fármacos por parte del patógeno diana.

El riesgo asociado con el uso de antimicrobianos de amplio espectro es que también se dirigirán a un amplio espectro de la microbiota normal, incrementando el riesgo de una superinfección, una infección secundaria en un paciente que tiene una infección preexistente. Una superinfección se desarrolla cuando el antibacteriano destinado a la infección preexistente mata la microbiota protectora, permitiendo que otro patógeno resistente al antibacteriano prolifere y cause una infección secundaria (Figura\(\PageIndex{1}\)). Ejemplos comunes de superinfecciones que se desarrollan como resultado del uso de antimicrobianos incluyen infecciones por levaduras (candidiasis) y colitis pseudomembranosa causada por Clostridium difficile, que puede ser fatal.

Figura\(\PageIndex{1}\): El uso de antimicrobianos de amplio espectro puede conducir al desarrollo de una superinfección. (crédito: modificación del trabajo por parte de los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades)

Ejercicio\(\PageIndex{1}\)

¿Qué es una superinfección y cómo surge una?

Dosificación y Vía de Administración

La cantidad de medicamento que se administra durante un cierto intervalo de tiempo es la dosis, y se debe determinar cuidadosamente para asegurar que se alcancen niveles óptimos de fármaco terapéutico en el sitio de infección sin causar toxicidad significativa (efectos secundarios) al paciente. Cada clase de medicamentos está asociada con una variedad de efectos secundarios potenciales, y algunos de estos se describen para medicamentos específicos más adelante en este capítulo. A pesar de los mejores esfuerzos para optimizar la dosificación, se producen reacciones alérgicas y otros efectos secundarios potencialmente graves. Por lo tanto, el objetivo es seleccionar la dosis óptima que minimice el riesgo de efectos secundarios sin dejar de lograr la curación clínica, y existen factores importantes a considerar al seleccionar la mejor dosis e intervalo de dosificación. Por ejemplo, en niños, la dosis se basa en la masa del paciente. Sin embargo, lo mismo no es cierto para adultos y niños mayores de 12 años de edad, para los cuales normalmente existe una dosis estándar única independientemente de la masa del paciente. Con la gran variabilidad en la masa corporal adulta, algunos expertos han argumentado que la masa debe ser considerada para todos los pacientes a la hora de determinar la dosis apropiada. ¹ Una consideración adicional es cómo se metabolizan y eliminan los fármacos del organismo. En general, los pacientes con antecedentes de disfunción hepática o renal pueden experimentar disminución del metabolismo de los medicamentos o aclaramiento del cuerpo, lo que resulta en un aumento de los niveles de fármaco que puede conducir a toxicidad y hacerlos más propensos a los efectos secundarios.

También hay algunos factores específicos de los propios fármacos que influyen en la dosis apropiada y el intervalo de tiempo entre dosis. Por ejemplo, la vida media, o velocidad a la que se elimina el 50% de un fármaco del plasma, puede variar significativamente entre fármacos. Algunos medicamentos tienen una vida media corta de solo 1 hora y deben administrarse varias veces al día, mientras que otros medicamentos tienen vidas medias superiores a las 12 horas y pueden administrarse como una sola dosis cada 24 horas. Aunque una vida media más larga puede considerarse una ventaja para un antibacteriano cuando se trata de intervalos de dosificación convenientes, la vida media más larga también puede ser una preocupación para un medicamento que tiene efectos secundarios graves porque los niveles de fármaco pueden permanecer tóxicos por un tiempo más largo. Por último, algunos medicamentos son dependientes de la dosis, lo que significa que son más efectivos cuando se administran en grandes dosis para proporcionar niveles altos por un corto tiempo en el sitio de la infección. Otros dependen del tiempo, lo que significa que son más efectivos cuando se mantienen niveles óptimos más bajos durante un período de tiempo más largo.

La vía de administración, el método utilizado para introducir un medicamento en el organismo, también es una consideración importante para la farmacoterapia. Generalmente se prefieren los medicamentos que se pueden administrar por vía oral porque los pacientes pueden tomar estos medicamentos de manera más conveniente en casa. Sin embargo, algunos medicamentos no se absorben fácilmente desde el tracto gastrointestinal (GI) hacia el torrente sanguíneo. Estos fármacos suelen ser útiles para tratar enfermedades del tracto intestinal, como las tenias tratadas con niclosamida, o para descontaminar el intestino, como con la colistina. Algunos medicamentos que no se absorben fácilmente, como la bacitracina, la polimixina y varios antifúngicos, están disponibles como preparaciones tópicas para el tratamiento de infecciones superficiales de la piel. A veces, es posible que los pacientes inicialmente no puedan tomar medicamentos orales debido a su enfermedad (por ejemplo, vómitos, intubación para el respirador). Cuando esto ocurre, y cuando un fármaco elegido no se absorbe en el tracto GI, se prefiere la administración del fármaco por vía parenteral (inyección intravenosa o intramuscular) y normalmente se realiza en entornos de atención médica. Para la mayoría de los fármacos, los niveles plasmáticos alcanzados por la administración intravenosa son sustancialmente superiores a los niveles alcanzados por la administración oral o intramuscular, y esto también puede ser una consideración importante a la hora de elegir la vía de administración para tratar una infección (Figura\(\PageIndex{2}\)).

Figura\(\PageIndex{2}\): En esta gráfica, t ₀ representa el tiempo en el que se administra una dosis de fármaco. Las curvas ilustran cómo la concentración plasmática del fármaco cambia a lo largo de intervalos de tiempo específicos (t ₁ a t ₄). Como muestra la gráfica, cuando se administra un medicamento por vía intravenosa, la concentración alcanza su punto máximo muy rápidamente y luego disminuye gradualmente. Cuando los medicamentos se administran por vía oral o intramuscular, la concentración tarda más en alcanzar su pico.

Ejercicio\(\PageIndex{2}\)

1. Enumere cinco factores a considerar al determinar la dosis de un medicamento.
2. Nombra algunos efectos secundarios típicos asociados a los medicamentos e identifica algunos factores que podrían contribuir a estos efectos secundarios.

Interacciones medicamentosas

Para el tratamiento óptimo de algunas infecciones, se pueden administrar dos fármacos antibacterianos juntos para proporcionar una interacción sinérgica que sea mejor que la eficacia de cualquiera de los dos fármacos solos. Un ejemplo clásico de combinaciones sinérgicas es el trimetoprima y el sulfametoxazol (Bactrim). Individualmente, estos dos fármacos proporcionan solo inhibición bacteriostática del crecimiento bacteriano, pero combinados, los fármacos son bactericidas.

Mientras que las interacciones farmacológicas sinérgicas proporcionan un beneficio para el paciente, las interacciones antagónicas producen efectos nocivos. El antagonismo puede ocurrir entre dos antimicrobianos o entre antimicrobianos y no antimicrobianos que se utilizan para tratar otras afecciones. Los efectos varían dependiendo de los fármacos involucrados, pero las interacciones antagónicas pueden causar pérdida de actividad farmacológica, disminución de los niveles terapéuticos debido al aumento del metabolismo y eliminación, o aumento del potencial de toxicidad debido a la disminución del metabolismo y eliminación. Como ejemplo, algunos antibacterianos se absorben de manera más efectiva del ambiente ácido del estómago. Si un paciente toma antiácidos, sin embargo, esto aumenta el pH del estómago e impacta negativamente en la absorción de estos antimicrobianos, disminuyendo su efectividad en el tratamiento de una infección. Los estudios también han demostrado una asociación entre el uso de algunos antimicrobianos y el fracaso de los anticonceptivos orales. ²

Ejercicio\(\PageIndex{3}\)

Explicar la diferencia entre interacciones farmacológicas sinérgicas y antagónicas.

Policía de Resistencia

En Estados Unidos y en muchos otros países, la mayoría de los medicamentos antimicrobianos son autoadministrados por los pacientes en el hogar. Desafortunadamente, muchos pacientes dejan de tomar antimicrobianos una vez que sus síntomas se disipan y se sienten mejor. Si se prescribe un curso de tratamiento de 10 días, muchos pacientes solo toman el medicamento durante 5 o 6 días, sin darse cuenta de las consecuencias negativas de no completar el ciclo completo del tratamiento. Un curso de tratamiento más corto no solo no logra matar a los organismos diana a los niveles esperados, sino que también selecciona variantes farmacorresistentes dentro de la población diana y dentro de la microbiota del paciente.

La falta de adherencia de los pacientes amplifica especialmente la resistencia a los medicamentos cuando el curso recomendado de tratamiento es largo. El tratamiento para la tuberculosis (TB) es un ejemplo de ello, siendo el tratamiento recomendado una duración de 6 meses a un año. Los CDC estiman que alrededor de un tercio de la población mundial está infectada con TB, la mayoría vive en regiones subdesarrolladas o desatendidas donde los medicamentos antimicrobianos están disponibles sin receta. En dichos países, puede haber tasas de adherencia incluso menores que en las áreas desarrolladas. La falta de adherencia conduce a resistencia a los antibióticos y mayor dificultad en el control de patógenos. Como resultado directo, la aparición de cepas de TB multirresistentes y ampliamente resistentes a los medicamentos se está convirtiendo en un problema enorme.

La sobreprescripción de antimicrobianos también contribuye a la resistencia a los antibióticos. Los pacientes suelen demandar antibióticos para enfermedades que no los requieren, como resfriados virales e infecciones de oído. Las compañías farmacéuticas comercializan agresivamente medicamentos a médicos y clínicas, lo que les facilita la entrega de muestras gratuitas a los pacientes, y algunas farmacias incluso ofrecen ciertos antibióticos gratis a pacientes de bajos ingresos con receta médica.

En los últimos años, diversas iniciativas han tenido como objetivo educar a padres y médicos sobre el uso juicioso de los antibióticos. Sin embargo, un estudio reciente mostró que, entre 2000 y 2013, la expectativa de los padres de recetas antimicrobianas para niños en realidad aumentó (Figura\(\PageIndex{3}\)).

Una posible solución es un régimen llamado terapia directamente observada (DOT), que implica la administración supervisada de medicamentos a los pacientes. Los pacientes deben visitar un centro de atención médica para recibir sus medicamentos, o los proveedores de atención médica deben administrar medicamentos en los hogares de los pacientes u otro lugar designado. El DOT se ha implementado en muchos casos para el tratamiento de la TB y se ha demostrado que es efectivo; de hecho, el DOT es una parte integral de la estrategia global de la OMS para erradicar la TB. ³, ⁴ Pero ¿es esta una estrategia práctica para todos los antibióticos? ¿Los pacientes que toman penicilina, por ejemplo, tendrían más o menos probabilidades de adherirse al curso completo del tratamiento si tuvieran que viajar a un centro de salud por cada dosis? ¿Y quién pagaría por el aumento del costo asociado al DOT? Cuando se trata de sobreprescripción, ¿alguien debería estar vigilando a médicos o compañías farmacéuticas para hacer cumplir las mejores prácticas? ¿Qué grupo debería asumir esta responsabilidad y qué sanciones serían efectivas para desalentar la sobreprescripción?

Figura\(\PageIndex{3}\): Esta gráfica indica tendencias en las expectativas parentales relacionadas con la prescripción de antibióticos a partir de un estudio reciente. ⁵ Entre los padres de niños asegurados por Medicaid, hubo una clara tendencia al alza en las expectativas de los padres para los antibióticos recetados. Las expectativas fueron relativamente estables (y menores) entre los padres cuyos hijos estaban asegurados comercialmente, lo que sugiere que estos padres estaban algo mejor informados que aquellos con hijos asegurados por Medicaid.

Conceptos clave y resumen

• Los medicamentos antimicrobianos pueden ser bacteriostáticos o bactericidas, y estas características son consideraciones importantes a la hora de seleccionar el fármaco más adecuado.
• En muchos casos se prefiere el uso de medicamentos antimicrobianos de espectro estrecho para evitar la superinfección y el desarrollo de resistencia antimicrobiana.
• El uso de antimicrobianos de amplio espectro está justificado para infecciones sistémicas graves cuando no hay tiempo para determinar el agente causal, cuando fallan los antimicrobianos de espectro estrecho, o para el tratamiento o prevención de infecciones con múltiples tipos de microbios.
• La dosificación y vía de administración son consideraciones importantes a la hora de seleccionar un antimicrobiano a tratar e infección. Otras consideraciones incluyen la edad del paciente, la masa, la capacidad de tomar medicamentos orales, la función hepática y renal, y las posibles interacciones con otros medicamentos que el paciente pueda estar tomando.

Notas al pie

1. 1 M.E. Falagas, D.E. Karageorgopoulos. “Ajuste de Dosificación de Agentes Antimicrobianos para el Peso Corporal en Adultos”. The Lancet 375 núm. 9710 (2010) :248—251.
2. 2 B.D. Dickinson et al. “Interacciones medicamentosas entre anticonceptivos orales y antibióticos”. Obstetricia y Ginecología 98, núm. 5 (2001) :853—860.
3. 3 Centros de Control y Prevención de Enfermedades. “Tuberculosis (TB).” www.cdc.gov/tb/educación/ssmo... s9reading2.htm. Consultado el 2 de junio de 2016.
4. 4 Organización Mundial de la Salud. “Tuberculosis (TB): Los cinco elementos de los DOTS”. http://www.who.int/tb/dots/whatisdots/en/. Consultado el 2 de junio de 2016.
5. 5 Vaz, L.E., et al. “Prevalencia de conceptos erróneos parentales sobre el uso de antibióticos”. Pediatría 136 no.2 (agosto 2015). DOI: 10.1542/peds.2015-0883.