concentracion de antibioticos betalactamicos en suero y

CONCENTRACION DE ANTIBIOTICOS BETALACTAMICOS EN SUERO Y
LIQUIDO PLEURAL DE NIÑOS HOSPITALIZADOS POR NEUMONIA
ADQUIRIDA EN LA COMUNIDAD.
AUTORES:
1. Dra. María Catalina Pírez, Prof. Agregado Bacteriología y Virología, Prof. Adjunto
Clínica Pediátrica
2. Dr. Gustavo Giachetto, Prof. Adjunto Farmacología y Terapéutica; Prof. Adjunto
Clínica Pediátrica
3. Dra. Alicia Montano, Prof. Agregado Clínica Pediátrica
4. Dra. Gabriela Algorta, Prof. Agregado Bacteriología y Virología, Encargada de la
Sección Bacteriología del Laboratorio del Centro Hospitalario Pereira Rossell
5. Dra. Química Farmacéutica Luciana Nanni, Jefe Depto. Farmacia Centro Hospitalario
Pereira Rossell
6. Dra. Ana María Ferrari, Profesor Clínica Pediátrica
7. Dr. Sheldon L. Kaplan, Professor and Vice-Chairman for Clinical Affairs Department
of Pediatrics, Baylor College of Medicine; Chief, Infectious Disease Service. Texas
Children's Hospital
8. Dr. Edward O. Mason, Professor Department of Pediatrics, Molecular, Virology and
Microbiology, Baylor College of Medicine; Director Infectious Disease Laboratory.
Texas Children’s Hospital.
INSTITUCIONES PARTICIPANTES:
Proyecto colaborativo:
1. Clínica Pediátrica “A”, Centro Hospitalario Pereira Rossell, Facultad de Medicina,
Universidad de la República. Montevideo, Uruguay.
2. Infectious Disease Service, Texas Children’s Hospital. Houston; Texas, EEUU.
CONCENTRACION DE ANTIBIOTICOS BETALACTAMICOS EN SUERO Y
LIQUIDO PLEURAL DE NIÑOS HOSPITALIZADOS POR NEUMONIA
ADQUIRIDA EN LA COMUNIDAD.
INTRODUCCION:
Las infecciones respiratorias agudas bajas de etiología bacteriana y viral son aún
responsables de importante morbimortalidad en niños y constituyen la causa más frecuente
de hospitalización en los meses de invierno en países no tropicales (1) (2) (3) (4). Los niños
con neumonia bacteriana adquirida en la comunidad (NBAC) pueden presentar
complicaciones de riesgo vital como sepsis o empiema (5) (6).
El tratamiento de los niños con NBAC está en permanente revisión en todas partes
del mundo debido a la necesidad de racionalizar el uso de antimicrobianos, teniendo en
cuenta tanto el agente etiológico predominante como el costo de los medicamentos. En
aquellas regiones donde Streptococcus pneumoniae es el agente más frecuente de NBAC, el
problema adicional de la resistencia a los antibióticos debe ser tenido en cuenta al decidir
en forma empírica el antibiótico a recomendar (7)(8).
En Uruguay, país de América del Sur con una población de 3 millones de
habitantes, la vacuna anti Haemophilus Influenzae tipo b está incorporada al esquema
obligatorio de inmunización (9). Dado que Staphylococcus aureus excepcionalmente es
causa de NBAC, el tratamiento antibiótico inicial está dirigido a S. pneumoniae (10). En
1996 el número de cepas de neumococo con algún grado de resistencia a penicilina había
alcanzado cifras de 40%; aproximadamente 20% de estos aislamientos mostraban también
sensibilidad disminuída para cefalosporinas de 3ª generación (11). Desde 1997 se utilizan
pautas de diagnóstico y tratamiento para los niños hospitalizados con NBAC; estas pautas
son evaluadas periódicamente. El antibiótico de elección es ampicilina (300-400 mg/kg/d,
i/v en 4-6-dosis) para los niños de 1 mes a 5 años de edad y penicilina (200.000 UI/kg/d,
i/v, en 4-6 dosis) para los mayores de esa edad. Cuando se sospecha Mycoplasma o
Chlamydia se utilizan macrólidos solos o asociados a penicilina (12). En 1999 de 26
aislamientos de S.pneumoniae obtenidos de sangre o líquido pleural de 296 niños tratados
como neumonia bacteriana, 4 tuvieron CIM para penicilina > 2 g/ml, de los cuales sólo
uno era también resistente a cefotaxime (CIM = 2 g/ml) (13).
En la evaluación periódica de las pautas de diagnóstico y tratamiento de NABC se
han encontrado niños con neumonia neumocócica causada por cepas resistentes (CIM=4
g/ml) tratados exitosamente con ampicilina. En 1999 un lactante de 9 meses con empiema
había recibido ampicilina i/v, 400 mg/kg/d en 6 dosis durante 6 días con buena evolución.
Se había identificado S. pneumoniae en el líquido pleural. Al 6º día se recibe el informe de
sensibilidad: CIM = 8g/ml para penicilina y 2 g/ml para cefotaxime. Se cambió la
ampicilina por ceftriaxona, teniendo en cuenta las evidencias que señalan que las
cefalosporinas alcanzan altas concentraciones en suero y líquido pleural, adecuadas para el
tratamiento de niños con neumonia neumocóccica producida por cepas con CIM de hasta
4g/ ml. (12) (13). La evolución fue buena.
En Uruguay se recomiendan las cefalosporinas de 3ª generación cuando se identifica
S. pneumoniae con CIM = 4g/ml para penicilina y CIM  2g/ml para cefotaxime, o en el
tratamiento empírico de niños graves que requieren cuidado intensivo cuando no se puede
descartar neumococo resistente como agente causal. De acuerdo a las recomendaciones
internacionales se desaconseja el uso de vancomicina en estos casos (7).
Se ha demostrado experimentalmente que los antibióticos betalactámicos en altas
dosis por vía i/v alcanzan concentraciones en suero y líquido pleural por encima de 4g/ml.
No existen datos disponibles en relación a estas concentraciones en niños
(14)(15)(16)(17)(18)(19).
La determinación de la concentración de antibióticos betalactámicos en suero y
líquido pleural de niños tratados de acuerdo a la pauta de NBAC aportaría evidencia de
enorme valor para la adecuación de la misma.
OBJETIVO:
Establecer si con la administración intravenosa de penicilina, ampicilina y
ceftriaxona en las dosis recomendadas se alcanzan concentraciones en suero y líquido
pleural por encima de 4g/ml.
MATERIALES Y METODOS:
Se incluirán niños de 1mes a 14 años, previamente sanos, hospitalizados con NBAC
y empiema, tratados de acuerdo a la pauta (12).
Criterios de exclusión: falla multiorgánica, fibrosis quística, hipersensibilidad a
antibióticos betalactámicos, insuficiencia renal, inmunodeficiencias, administración
simultánea de otras drogas con excepción de antipiréticos.
Se obtendrá el consentimiento informado del padre o tutor antes del ingreso al
estudio.
El protocolo fue aprobado por el Comité de Etica de la Investigación de la Facultad
de Medicina de la Universidad de la República. Se adjunta constancia.
Los antibióticos betalactámicos se administrarán en bolo i/v de la siguiente manera:
- niños de 1 mes a 5 años: ampicilina 400 mg/kg/d, c/4 – 6 h.
- niños > 5 años: penicilina 200.000 UI/kg/d, c/4 - 6 h.
- niños con neumonia severa (requieren cuidado intensivo): ceftriaxona 100 mg/kg/d,
c/12 h.
Se estudiará un mínimo de 12 pacientes para cada antibiótico.
En todos los casos se obtendrán muestras de sangre 30 minutos después de
administrado el antibiótico. Para ampicilina y penicilina se obtendrá otra muestra 3 ó 4
horas luego de la dosis, según el intervalo entre dosis sea 4 o 6 horas respectivamente.
Para ceftriaxona la segunda muestra se obtendrá 6 horas después de la dosis. Las muestras
se obtendrán, de ser posible, aprovechando la extracción realizada para otros exámenes de
laboratorio.
Las muestras del líquido pleural se obtendrán del tubo de drenaje en el primer día de su
colocación. Se tomarán muestras 1, 3, 4 y 6 horas después de la dosis para ampicilina y
penicilina administradas cada 6 horas, o 1, 2, 3 y 4 horas después de la dosis cuando se las
administre cada 4 horas. Para ceftriaxona las muestras se obtendrán 2, 4, 8 y 12 horas
después de la dosis.
El volumen de todas las muestras será de 5 cc. Se centrifugarán inmediatamente a
3000 r.p.m; el sobrenadante se guardará a – 20º C.
En el suero se determinará la concentración de antibióticos; en el líquido pleural la
concentración de antibióticos y de proteínas.
La concentración de antibióticos se medirá por dos métodos:
- La concentración total por cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) con
detección ultravioleta (UV), en el laboratorio All Quimia, Montevideo, Uruguay.
- La concentración de fármaco libre por difusión en disco de papel usando Bacillus
subtilis en el Laboratorio del Servicio de Enfermedades Infecciosas del Texas
Children´s Hospital, Houston, Texas, USA.
Para determinar la concentración de cada antibiótico por HPLC, la extracción se realizará
por precipitación de las proteínas con acetonitrilo con el agregado de cefazolina como
estándar interno. Se utilizará como fase móvil una mezcla de bromuro de tetraheptilamonio,
acetonitrilo, buffer de fosfatos pH 7 y buffer citrato pH 5. Se utilizará una columna de fase
reversa C8 con detección a una longitud de onda de 254 nm (17)(19)(20)(21)(22).
Se determinarán los siguientes parámetros farmacocinéticos: concentración máxima de
la droga en suero y líquido pleural, área bajo la curva concentración-tiempo, tiempo en que
la concentración sérica y pleural del antibiótico permanece por encima de 4g/ml.
Estadística: la descripción de los parámentros farmacocinéticos en las muestras
estudiadas se expresará a través de sus medias con los correspondientes desvíos estándar.
Guía para la obtención de muestras luego de la administración del antibiótico i/v,
según fármaco, dosis e intervalo.
MUESTRA
SANGRE:
Ampicilina o
Penicilina. c/4hs
Ampicilina o
Penicilina c/6 hs.
Ceftriaxona c/12 hs
LIQUIDO PLEURAL:
Ampicilina o
Penicilina c/4 hs.
Ampicilina o
Penicilina c/6 hs.
Ceftriaxona c/12 hs.
30’ 1hr 2hr 3h 4h 5h 6h 7h 8h 9h 10h 11h 12h
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X X
X X
X
X
X
X
X
Aspectos éticos:
Los investigadores están de acuerdo y se comprometen a conducir este estudio rigiéndose
por la "Declaración de Helsinki" y sus modificaciones y las "Normas del Mercosur sobre la
regulación de estudios clínicos".
Se adjunta la nota de información a los padres y/o tutores de los pacientes y de
consentimiento informado.
Nota de información para los padres o tutores:
Su hijo tiene una infección en el pulmón que se denomina neumonia. La misma se
encuentra complicada con la acumulación de pus en la pleura.
Su tratamiento requiere drenaje mediante la colocación de un tubo en el tórax que permita
evacuar el pus y la administración de antibióticos por vía intravenosa.
En nuestro país, desde hace 3 años se utilizan en forma exitosa grandes dosis de uno de los
siguientes antibióticos: ampicilina, penicilina o ceftriaxona. Este es el tratamiento
antibiótico recomendado por el Ministerio de Salud Pública.
Para estar seguros de que las dosis habitualmente utilizadas de estos antibióticos son
adecuadas y suficientes para el tratamiento de esta infección es necesario medir la cantidad
de antibiótico en la sangre y en el pus que drena por el tubo.
Los resultados de este estudio serán de utilidad para poder adecuar mejor los esquemas de
administración de los antibióticos, esto es tipo de medicamento, dosis e intervalo entre las
dosis.
Si usted acepta que su hijo participe de esta investigación, recibirá el tratamiento antibiótico
y quirúrgico pautado, se le realizarán los controles clínicos y exámenes necesarios y
además se le extraerán muestras de sangre y líquido pleural para medir la cantidad de
antibiótico.
Será necesario extraerle dos muestras de sangre: una, media hora después de la
administración del antibiótico y la otra, 1 o 2 horas antes de la admistración. La obtención
de estas muestras coincidirá con la extracción de otros exámenes habitualmente obtenidos
en la valoración de esta enfermedad.
Las muestras de pus se obtendrán directamente del tubo de drenaje , el primer día luego de
su colocación.
El único riesgo posible de este estudio es el correspondiente a cualquier extracción de
sangre: hematoma, inflamación en el sitio de punción.
Si Ud. acepta que su hijo participe de la investigación, se le pedirá que firme el
consentimiento. La decisión de participar en este estudio es voluntaria y libre y podrá
retirar a su hijo en cualquier momento. Esto no afectará la relación con el equipo médico
tratante.
Consentimiento informado:
Antes de dar mi consentimiento para que mi hijo participe en la investigación, he obtenido
por parte del médico investigador la información necesaria para comprender perfectamente
los objetivos, en qué consiste la investigación, las molestias y los posibles riesgos que
entrañan los exámenes que se realizarán así como los posibles alcances y beneficios de
estos exámenes. He recibido además una copia con un resumen de dicha información.
Basándome en esta información, acepto voluntaria y libremente la participación en este
estudio por lo que firmo el presente.
Firmas
Aclaración de Firmas
Padre, Madre o Tutor.................................
............................................................
Médico Investigador..................................
...........................................................
Lugar y Fecha............................................
PRESUPUESTO

Determinación de la concentración de antibióticos en suero y líquido pleural por HPLC.
Se presenta el presupuesto solicitado al Laboratorio de Analítica Especializada, All Quimia
(febrero/ 2001).
1. Costo por la implementación y desarrollo de las técnicas necesarias para la
determinación de ceftriaxona, ampicilina y penicilina.............................U$S 2.000
En estos costos se incluyen todos los recursos materiales necesarios: columnas de fase
reversa para HPLC, microcolumnas descartables para extracción de las muestras, reactivos,
membranas filtrantes para solventes acuosos de HPLC, estándar interno.
2. Costo por cada determinación de ceftriaxona, ampicilina y penicilina en suero y líquido
pleural ........................................................................................ U$S 25
Total estimado en determinaciones.........................................................U$S 5.000

La determinación de concentración de antibiótico libre en suero y líquido pleural
por método biológico será realizada en el Laboratorio de Enfermedades Infecciosas
del Texas Children's Hospital. Se adjunta nota del Prof. E.O. Mason. Los gastos de
esta técnica correrán por cuenta del Laboratorio de Enfermedades Infecciosas del
Texas Children’s Hospital.
 Recursos aportados por la Facultad de Medicina y el Ministerio de Salud Pública
(Centro Hospitalario Pereira Rossell):
o Humanos, personal que participará en el proyecto (captación de pacientes,
seguimiento clínico, obtención de muestras y procesamiento de las muestras para el
diagnóstico microbiológico).
o Laboratorio de microbiología.
Este proyecto no cuenta por el momento con otras fuentes de financiación.
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Montevideo 29 de marzo de 2001
Sr. Presidente
Sociedad Latinoamericana de Infectología Pediátrica
Prof. Dr. Roger Rolón Arámbulo
Presente.
Presento a Ud. el proyecto de investigación:”CONCENTRACIÓN DE
ANTIBIÓTICOS BETALACTAMICOS EN SUERO Y LIQUIDO PLEURAL DE
NIÑOS HOSPITALIZADOS POR NEUMONÍA ADQUIRIDA EN LA COMUNIDAD”
como postulante a la beca que ofrece S.L.I.P.E. para agosto 2001.
Todos los integrantes del proyecto hemos leído los requisitos y obligaciones que
asumiríamos en caso de que nos otorguen la beca.
Este proyecto a realizarse en el Hospital Pediátrico del Centro Hospitalario Pereira
Rossell no tiene aún financiación y no se ha presentado ante otra Institución o
Sociedad Científica para solicitarla.
Sin otro particular saluda muy atentamente.
Dra. María Catalina Pírez
Prof. Adjunta Clínica Pediatrica “A”
Prof. Agregada Departamento Bacteriología
y Virología.
Facultad de Medicina. República Oriental
del Uruguay.