Antibióticos Antibacterianos

Boa tarde pessoal,

hoje nossa aula de Farmacologia é uma introdução ao estudo dos antibacterianos.

Primeira coisa que precisamo falar é que antibiótico não é um termo que serve apenas para os medicamentos que combatem as infecções bacterianas. Antibióticos ou antimicrobianos são medicamentos que combatem infecções causadas por microrganismos, sejam eles bactérias, fungos ou parasitas.

O certo mesmo é falar antibacteriano ou antibiótico antibacteriano.

Mas, normalmente, quando alguém se refere a antibióticos, está se referindo à classe de medicamentos que vão agir nas infecções causadas por bactérias, isso é disseminado em nosso país.

Para mim, falar de antibacterianos é falar antes de tudo sobre Alexander Flaming, o grande descobridor desta classe de fármacos.

Flaming era um microbiologista inglês, que ao sair de férias deixou algumas de suas placas de Petri destampadas. Ao voltar, algum tempo depois, notou que nas placas onde cresceram fungos não haviam mais bactérias. Com seus parceiros, estudou e descobriu que este fungo, do gênero Penicillium, produzia uma substância que matava as bactérias, a qual denominaram Penicilina. Foi uma tremenda revolução na área da saúde, como podemos observar nas duas figuras que se seguem:

Observem, em ambas as figuras, o impacto gigantesco que a penicilina teve na população. Primeiro, a penicilina salvou centenas de milhares de vida na segunda guerra mundial. Segundo, um gráfico que mostra a taxa de mortalidade, por 100.000 pessoas, antes e depois da descoberta deste medicamento. Foi sim, talvez, uma das maiores revoluções da Farmácia/Medicina.

Hoje, com um grande número de antibacterianos disponíveis, nós podemos dividi-los e classificá-los de algumas formas. A primeira delas, e a mais simples, diz respeito ao tipo de ação do fármaco sobre as bactérias, conforme observamos na figura que eu fiz abaixo:

Essa primeira classificação, nos diz se os antibacterianos são Bacteriostáticos, aqueles que impedem o crescimento das bactérias, mas não as mata. Ou Bactericidas, que são aqueles fármacos que causam a morte das bactérias. Um fator de extrema importância a se considerar aqui é o sistema imunológico do paciente. Pessoas imunodeprimidas não podem ser tratadas com bacteriostáticos, porque este tratamento não será efetivo. Os bacteriostáticos inibem o crescimento das bactérias, tornando-as mais susceptíveis às nossas células de defesa. Então, pessoas com o sistema imunológico comprometido devem ser tratadas com bactericidas.

Os antibacterianos podem ser classificados também de acordo com sua origem, em naturais, sintéticos ou semi-sintéticos. 

Os naturais são aquelas derivados de outras bactérias, fungos ou plantas. Os sintéticos são produzidos em laboratórios e os semi-sintéticos são praticamente uma mistura dos outros dois, seria como um melhoramento da molécula natural.

Observem no quadro abaixo a variedade de antibacterianos naturais:

Os antibacterianos ainda podem ser classificados de acordo com sua estrutura química:

Ou ainda, de acordo com seu espectro de ação:

Agora que já falamos sobre as formas de classificar os antibióticos antibacterianos, vamos para o foco da aula de hoje. Os mecanismos de ação destes fármacos tão importantes para nossas vidas.

- Mecanismos de Ação dos Antibacterianos:

Para falar desta parte tão importante, preparei dois slides que explicam de maneira bem resumida e fácil os cinco tipos de mecanismos de ação dos fármacos antibacterianos:

Para efeito didático, vou usar na explicação a mesma ordem numérica apresentada no slide resumo e na figura acima:

1- Inibição da Síntese da Parede Celular:

O primeiro mecanismo, dos fármacos que inibem a síntese da parede celular da bactéria, é o mecanismo apresentado por duas classes de antibacterianos: os Beta-lactâmicos (cujo representante mais conhecido e estudado é a penicilina, mas tempos também as cefalosporinas) e os polipeptídeos, como a vancomicina.

Esses fármacos agem inibindo a síntese da parede celular pois não permitem a correta ligação das proteoglicanas, componentes principais dessa parede celular. O resultado disso é uma parede celular fraca, que permite a saída de água e outros componentes celulares essenciais para a célula bacteriana. Isso, em conjunto, causa a morte da bactéria, então, esses fármacos são Bactericidas.

2 - Inibem a síntese de proteínas:

Sabemos, de outras disciplinas e até mesmo do ensino médio, que as proteínas são componentes essenciais de praticamente toda a nossa célula. Quase tudo, seja a membrana celular, as próprias organelas ou qualquer outra estrutura tem em sua composição proteínas. Sabemos também que os ribossomos são essenciais para a formação destas macromoléculas, pois são eles que leem o RNA mensageiro e formam a nova proteína. 

Esta classe de fármacos antibacterianos, age exatamente aqui, nos ribossomos. A diferença é que alguns agem na porção menor dos ribossomos, conhecida como 30s, enquanto outros agem na porção maior, conhecida como 50s, conforme mostra a figura abaixo:

Que agem na porção 30s, gosto de citar a Gentamicina e a Tetraciclina. E na porção 50s a Eritromicina e o Cloranfenicol.

3 - Danos à membrana plasmática:

Dentre os fármacos que atuam alterando a permeabilidade da membrana celular, podemos citar a Polimixina B e a Colistina.

Observem as duas figuras abaixo, a primeira mostrando o mecanismo de ação dos surfactantes e a segunda da polimixina B. Em ambos os casos, após alterarem a configuração ou gerarem um dano à membrana celular, esses fármacos alteram a permeabilidade da membrana, ocorrendo saída e entrada de íons, o que altera a composição iônica das células bacterianas, incompatível com a vida destes microrganismos.

4 - Inibição da síntese de ácidos nucleicos (DNA e RNA):

Os inibidores da síntese de DNA ou RNA inibem a produção dos ácidos nucleicos que são essenciais para a vida das bactérias.

A figura abaixo mostra o local de ação da Fluorquinolona:

5 - Análogos Metabólicos:

Os análogos metabólicos são fármacos que impedem a formação de moléculas essenciais para a manutenção da vida da bactérias. Ou seja, estes fármacos, como as Sulfas, agem no metabolismo intermediário da bactéria, inibindo a síntese de compostos essenciais para ela.

Um exemplo clássico é a inibição do ácido fólico, componente essencial para o crescimento da célula bacteriana, agindo assim como um Bacteriostático.

- Toxicidade dos Antibacterianos:

Os antibacterianos são indispensáveis para a manutenção de nossas vidas, visto que infecções bacterianas podem ser mortais. Porém, estes fármacos são muito tóxicos, e os efeitos adversos são comuns, principalmente no uso prolongado destas substâncias.

A irritação local é muito comum, variando de irritação gástrica (via oral), dor e abcessos (intra muscular) ou tromboflebite (intra venosa).

Existe um índice para classificar os antibacterianos de acordo com suas toxicidade sistêmica, conhecida como Índice de Toxicidade (IT), ele mostra se determinado antibacteriano é pouco ou muito tóxico sistematicamente.

Precisamos ter em mente que pacientes com função hepática ou função renal afetadas/diminuídas devem ter mais cuidado no uso de antibacterianos. Por que? Porque quem processa esses fármacos é o fígado e quem excreta a grande maioria das moléculas são os rins, através da urina. Assim, caso a pessoa tenha a função hepática diminuída, ela vai ter mais dificuldade ou demorar mais para metabolizar o fármaco, podendo aumentar os efeitos tóxicos do mesmo e até mesmo comprometer ainda mais a função hepática. Já quando falamos de uma função renal comprometida, precisamo pensar que menos fármaco vai ser excretado via urina, ficando mais tempo no organismo e também podendo causar mais efeitos adversos, além de por si só poder piorar a função renal.

O uso de antibacterianos pode ser feito de forma conjunta, ou seja, mais de um antibacteriano ao mesmo tempo, o que visa aumentar a potência do tratamento, diminuir os efeitos colaterais, ampliar o espectro de ação e/ou inibir o surgimento de cepas resistentes.

Para finalizarmos esta aula, seguem dois slides falando sobre a seletividade dos antibacterianos, quando consideramos as bactérias gram-negativas e gram-positivas, seguido de um slide sobre a definição de um bom antibacteriano:

É isso pessoal, bons estudos.

Qualquer dúvida deixem nos comentários abaixo ou me encaminhem um e-mail.