Biología clínica: resistencia bacteriana

Resistencia Bacteriana.
DÃ-as mÃ-nimos para la indicación de un antibiótico: 10
Resistencia Bacteriana: cualquier MO no puede hacerse resÃ-stete como por ejemplo Candida
Puede ser no solo ante antibiótico sino también un agente quÃ-mico o fÃ-sico como la temperatura.
Para que se llame antibiótico el compuesto original es de origen biológico (de la bacteria).
Los primeros casos de resistencia bacteriana se dieron en la década de los 50´
Actualmente se ha incrementado debido a:
• Automedicación.
• Interrupción del tratamiento.
• Selección incorrecta del antimicrobiano.
• Prescripción incorrecta del medicamento (dosis y/o frecuencia de administración incorrectas)
¿Qué es la resistencia Bacteriana?
Es la capacidad que posee una bacteria de rechazar o repelar el ataque de uno o varios antimicrobianos por
distintos mecanismos.
Tipos de Resistencia
• Natural: el que tiene el microorganismo desde que nace hasta que muere, antes de que haya el
primer contacto.
Ejemplo: Mycoplasma no posee pared bateriana por ende no se le puede indicar penicilinas ni cefalosporinas.
• Adquirida: es aquel que adquiere en algún momento de su vida por medio de ARN o ADN. Puede
haber contacto primario y luego las generaciones siguientes poseen las resistencias. La Bacteria
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Tiene que estar en fase de multiplicación y no en fase de latencia para que pueda hacerse resistente.
Ejemplo: Porphyromona.
Falta de sensibilidad del medicamento: es cuando mas nunca va haber contacto del medicamento con el
microorganismo.
¿Cómo hacen las bacterias para adquirir resistencia ante los diversos antimicrobianos?
Mecanismo de Resistencia Bacteriana
• Genéticos la información está en las bases nitrogenadas.
• Mutación
• Recombinación
• Transformación
• Transducción
• Conjugación
• Transposición.
• No genéticos
• Resistencia por ausencia de multiplicación
• Formas L
MECANISMO GENETICO DE RESISTENCIA BACTERIANA
Resistencia por Mutación
Los Cambios en la secuencia de bases nitrogenadas del ADN van a crear Incapacidad de reconocer los sitios
de inserción en las bacterias por parte de algunos antimicrobianos
Si hay un cambio en la base nitrogenada cambia la morfologÃ-a de la bacteria por lo tanto muta; Cambia el
sitio de recepción del antimicrobiano y por ende en las bacterias hijas el antibiótico no puede actuar.
Resistencia por Recombinación.
La condición indispensable que tiene que haber es una bacteria que done el material genético de
resistencia y otra que lo acepte donde la donadora puede morir o no.
¿Qué es un Plásmido?
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Es una estructura facultativa de la bacteria. Se dice que es circular de doble cadena que se encuentra
extracromosomalmente (en el citoplasma) puede replicarse autónomamente, un plásmido es resistente a un
solo antimicrobiano. Si encuentra intracromosomalmente se llama EPISOMA la única diferencia es la
ubicación.
Plásmidos de Virulencia: sintetiza toxinas.
Megaplásmidos: varios plásmidos unidos.
• Tipos de resistencia por recombinación.
• Transformación (plásmido)
• Transducción (Bacteriofago)
• Conjugación (pelo sexual)
En los tres hay intercambio de material genético.
• Transformación: es el menos frecuente. Trabaja mediante el PLASMIDO
ADN Transformador (Plásmido) Captado por la bacteria receptora
La bacteria donadora y la bacteria receptora tienen que ser de la misma especie.
Para que suelte el plásmido la bacteria receptora tiene que estar allÃ- mismo para captarlo y se haga
resistente, difiere si es Gram + o Gram −.
Gram +
Gram −
La endonucleasa de transposición corta el plásmido
Hay una serie de proteÃ-nas en la pared las cuales
en pequeños segmentos bien ordenada para que
pueda entrar a la bacteria y una vez adentro se vuelve van a seleccionar una pequeña secuencia de la
banda de ADN del plásmido (de una de las dos
a unir, luego ocurre una doble digestión celular
donde se digiere medio plásmido y una secuencia de Bandas no de las dos) entonces va haber una sola
digestión (en el cromosoma) y al integrarse se
modo que queda una secuencia de una sola cadena
replica manteniéndose la información.
para que pueda tener estabilidad biológica siendo
asÃ- complementaria.
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Bacteria Competente: es aquella que capta el plásmido por el mecanismo de transformación bien sea
Gram + o Gram −
• Transducción: Es el segundo en frecuencia. Trabaja por medio del BACTERIOFAGO (virus que infecta a
las bacterias)
A través del bacteriófago sirviendo como puente de enlace llevando en su cabeza la información de
resistencia a varios medicamentos. Siempre muere la bacteria donadora
Se posa Penetra Libera el ADN Queda en fase de latencia.
• Conjugación: Más frecuente. A través del Pelo sexual, Forma el puente de Conjugación.
La donadora siempre queda viva y resistente, la bacteria receptora puede ser de la misma o diferente especie.
El Plásmido debe tener el Factor F (fertilidad) por eso se llama F+ sino no lo puede fertilizar.
Factor R (factor resistente a Múltiples drogas).
El pelo sexual se puede alargar hasta 30 veces su tamaño normal conectándose y formando el puente con
otra F− pasando directamente o por escala integrándose al cromosoma de la bacteria donadora estando en
alta frecuencia de recombinación (cuando F+ antes de transferirse se integra al cromosoma de la bacteria
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donadora) luego de haberle pasado la información la F− se transforma en F+. No pasa toda la
información porque el pelo sexual es frágil y sensible y para que pase toda la información tiene que pasar
entre 1:30 o 2 horas rompiéndose y quedando mitad en una y la otra mitad en la otra.
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Resistencia Por Transposición.
Se realiza a través Transposones (elementos genéticos móviles)
• Poseen información de resistencia a uno o más antimicrobianos.
• Se unen a plásmidos o a episomas y se recombinan.
Existen estructuras más pequeñas que los plásmidos llamados transposones más pequeñas pero que
no tienen la capacidad de replicarse como ellos.
La unión de transposon con el plásmido o episoma captando asÃ- la información del plásmido y del
transposon que tiene la información de resistencia de uno o dos antimicrobianos aparte.
Una bacteria puede hacerse resistente a un antimicrobiano por varios mecanismos.
MECANISMO NO GENETICO DE RESISTENCIA BACTERIANA
• Resistencia por ausencia de multiplicación. (Mycobacterium tuberculosis)
• Formas L. (Staphylococcus aureus) Bacterias Persistentes (aquellas que pueden persistir en el
tiempo sin pared y multiplicarse.
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¿Cómo se expresa en la bacteria aceptora la resistencia codificada por el ADN cromosómico o
plasmÃ-dico?
ANTIBIOTICO BACTERIA Es necesario que atraviese las distintas capas para poder Llegar al lugar diana
(PBPs, ribosomas, membrana citoplasmática, ADN)
Cualquier antimicrobiano (sulfas, macrolidos quinolonas, otros) tiene que atravesar las distintas capas
(pared, membrana) para llegar al punto diana (tiene que reconocer)
Lugar blanco Resistencia Si esta mutada no la reconoce
Multiplicación Si no está multiplicándose no se muta
La muerte bacteriana por penicilinas se llama plasmólisis o deshidratación.
Dependiendo de los plásmidos, las bacterias u otros herramientas actúan para crear resistencia.
RESISTENCIA A LOS ANTIMICROBIANOS
Modificaciones de los lugares diana, modificaciones enzimáticas del antimicrobiano, alteraciones de la
permeabilidad de la membrana, entre otros.
1.− Alteración de la Permeabilidad de la Membrana (reduciendo la Permeabilidad)
Se cierran los poros de las porinas impidiendo el paso del antimicrobiano (creando resistencia)
Ps.aeruginosa.
Lipopolisacarido si se reúnen trancan e impiden el paso del antimicrobiano.
Actinomycen actinomycenten comitans,
Ps. Aeruginosa Gram− ningúna deja el paso del antimicrobiano
Bacilos entéricos Gram− como betalactamicos.
E. coli
Porphyromona
Prevotella
Las bacterias Gram− sintetizan la tet (tetraciclinas codificada por plasmidos) la cual reduce la
permeabilidad de la membrana citoplasmática e impide la permeabilidad del antibacteriano.
Ps aeruginosa crean resistencia porque alteran los lipopolisacaridos.
Modificación de porinas y lipopolisacaridos codificado como locus de ADN podrÃ-a provocar mutaciones
de origen cromosómico porque cambia la conformación de ellas y muchas veces del punto diana.
2.−Modificaciones enzimáticas de los Antimicrobianos
Sintetizan enzimas para que inactive al antibiótico
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S. aureus
Neisseria
Forman resistencia a penicilina y
cefalosporinas
Sintetizando a las betalactamasas
inactivando a los antimicrobianos.
Forman resistencia a los
aminoglucosidos
Sintetizan fosforotransferasa
adeniltransferasa.
Forman resistencia al cloranfenicol
Sintetizan cloranfenicol transferasa
FR
Hemophila
Enterobacterias
Pseudomonas
Bacilos Gram − y Gram+
3.− Alteración en los puntos diana. (Mutación)
Locus cambia la conformacióndel ADN envÃ-a la información antibiótico no lo reconoce.
Ejemplo: S.aureus modifica la PBPs resiste a la oxaciclina y penicilina G.
4.− Modificaciones de diversas vÃ-as metabólicas
Bacterias entéricas, S. aureus Resistencia a las Sulfonamidas
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Ejemplo: paba es el precursor de acido fólico indispensable para muchas bacterias, y por medio de él las
sulfas impiden la producción de acido fólico lográndolo por vÃ-as alternas.
5.−Promoción de Eflujo (Tetraciclinas, Cloranfenicol y Quinolonas)
E. coli, Staphylococcus aureus, Bacterias entéricas, especies de Neisseria, porphyromonas gingivalis quiere
entrar los macrolidos, tretaciclina, cloranfenicol o quinolonas al citoplasma para dirigirse al ribosoma o
material nuclear Se genera una especie de Bomba propulsora en el citoplasma bacteriano, que impide que
estos antimicrobianos puedan llegar a su sitio de acción y se hace resistente. Expulsa a los antimicrobianos
fuera de la célula bacteriana
Penicilina y cefalosporinas actúan en pared celular por eso NO hay Eflujo no con antimicóticos actúan en
la membrana citoplasmática del hongo.
MECANISMO DE RESISTENCIA
1)BETALACTAMICOS: Inactivación por Betalactamasas, alteraciones de permeabilidad (Porinas) y de las
PBPs.
2) AMINOGLUCOSIDOS: Producción de enzimas transferasas, mutaciones ribosómicas.
3)MACROLIDOS−LINCOSANIDOS: Alteraciones en el punto diana en el ribosoma y en la permeabilidad
de la membrana.
4)QUINOLONAS: Alteraciones en ADN Girasa (Mutación).
5)TETRACICLINAS: Eflujo, alteración de permeabilidad (ProteÃ-na tet).
6)RIFAMICINAS: Alteración de ARN Polimerasa (Mutación).
7)CLORANFENICOL: Producción de enzimas, Eflujo.
MECANISMOS DE RESISTENCIA EN Candida
1) Alteraciones de la permeabilidad de la membrana del hongo.
2) SÃ-ntesis de enzimas que inactivan a diversas drogas antimicóticas.
Muere por Plasmolisis
• Nistatina y anfotericina = se une argoesterol
• Metronidazol actúa sobre la sintesis de argoesterol
LIMITACIONES DE LA RESISTENCIA BACTERIANA
¿De qué manera se puede limitar?
1.− Mantener cifras suficientemente elevadas del medicamento en sangre y demás tejidos.
2.− Evitar la administración simultánea de dos medicamentos que tengan resistencia cruzada.
3.−Evitar la exposición de microorganismos a algún medicamento particularmente valioso, restringiendo su
uso a situaciones de verdadera urgencia.
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BiologÃ-a ClÃ-nica
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