Antibióticos β-lactámicos diversos
El aztreonam se denomina antibiótico monobactámico sintético porque, a diferencia de otros antibióticos β-lactámicos que son bicíclicos, es un antibiótico β-lactámico monocíclico. La actividad antibacteriana del aztreonam no sólo resulta de la inhibición de la síntesis de mucopéptidos en la pared celular bacteriana, sino que, además, el aztreonam tiene una gran afinidad y se une preferentemente a la proteína de unión a la penicilina 3 (PBP 3) de las bacterias Gram negativas susceptibles. El fármaco también tiene cierta afinidad por la PBP 1a de estas bacterias, pero poca o ninguna afinidad por las PBP 1b, 2, 4, 5 o 6.72 Dado que la PBP 3 participa en la septación, el aztreonam provoca la formación de formas anormalmente alargadas o filamentosas en las bacterias Gram negativas susceptibles. Como consecuencia, se inhibe la división celular y se produce la rotura de la pared celular, lo que provoca la lisis y la muerte.72 Los estudios realizados con S. aureus indican que el aztreonam no se une a las PBP esenciales de las bacterias Grampositivas. El aztreonam también tiene poca afinidad por las PBP de las bacterias anaerobias. Por lo tanto, el fármaco es generalmente inactivo contra estos organismos.
El aztreonam suele tener una acción bactericida. Dado que el aztreonam tiene una escasa afinidad por las PBP 1a y 1b de las bacterias Gram negativas susceptibles, no es tan rápidamente bactericida como algunos otros antibióticos β-lactámicos (por ejemplo, imipenem, cefotaxima, cefoxitina, ceftriaxona) contra estos organismos. Para la mayoría de las Enterobacteriaceae susceptibles, la concentración bactericida mínima (CBM) del aztreonam es igual o sólo 2-4 veces mayor que la concentración inhibitoria mínima (CIM) del fármaco.72 Para P. aeruginosa, la CBM del aztreonam suele ser sólo dos veces mayor que la CIM, pero puede ser hasta 125 veces mayor que la CIM para algunas cepas del organismo.72 En 2005 en el SBH-G, A. baumannii/haemolyticus mostró un 21% de susceptibilidad, E. cloacae mostró un 57% de susceptibilidad, E. coli mostró un 80% de susceptibilidad, K. pneumoniae mostró un 78% de susceptibilidad y P. aeruginosa mostró un 55% de susceptibilidad a aztreonam.
Los efectos adversos notificados con aztreonam son similares a los notificados con otros antibióticos β-lactámicos y el medicamento es generalmente bien tolerado.
Imipenem/cilastatina sódica es una combinación fija de imipenem monohidratado (un antibiótico β-lactámico carbapenem semisintético) y cilastatina sódica, que previene el metabolismo renal de imipenem mediante un inhibidor específico y reversible de la deshidropeptidasa I que inactiva imipenem hidrolizando el anillo β-lactámico.
El imipenem suele tener una acción bactericida. El imipenem tiene afinidad y se une a la mayoría de las proteínas de unión a la penicilina (PBP) de los organismos susceptibles, incluidas las PBP 1a, 1b, 2, 4, 5 y 6 de Escherichia coli; las PBP 1a, 1b, 2, 4 y 5 de Pseudomonas aeruginosa, y las PBP 1, 2, 3 y 4 de Staphylococcus aureus.72 En las bacterias Gram negativas susceptibles, el imipenem tiene la mayor afinidad por la PBP 2 y la menor afinidad por la PBP 3.72 Esto da lugar a la formación de esferoblastos o células elipsoidales sin formación de filamentos. Como el imipenem también tiene una alta afinidad por las PBP 1a y 1b, en estos organismos los esferoblastos se lisan rápidamente. El imipenem es capaz de penetrar en la membrana externa de la mayoría de las bacterias Gram negativas y acceder a las PBP más fácilmente que muchos otros antibióticos β-lactámicos actualmente disponibles.72
Los estudios in vitro también indican que el imipenem puede tener un efecto inhibidor post-antibiótico contra algunos organismos susceptibles, aunque el mecanismo de este PAE no se ha determinado hasta la fecha, los estudios in vitro con S. aureus, E. coli y P. aeruginosa indican que tras la exposición a concentraciones bactericidas de imipenem estos organismos no reanudan inmediatamente el crecimiento después de la eliminación del fármaco.72 No se sabe si se produce un PAE in vivo. Se ha sugerido que este efecto sería beneficioso, ya que el imipenem puede ser capaz de prevenir el rebrote de organismos susceptibles cuando las concentraciones del fármaco en el lugar de la infección caen por debajo de la CIM durante un intervalo de dosificación. En 2005 en el SBH-G, A. baumannii/haemolyticus mostró un 97% de susceptibilidad, E. cloacae mostró un 96% de susceptibilidad, E. coli mostró un 98% de susceptibilidad, K. pneumoniae mostró un 94% de susceptibilidad y P. aeruginosa mostró un 36% de susceptibilidad a imipenem/cilastatina.
Meropenem es también un antibiótico carbapenem sintético. A diferencia de imipenem, meropenem tiene un grupo metilo en la posición 1 del anillo de 5 miembros que le confiere estabilidad frente a la hidrólisis por la deshidropeptidasa I (DHP I) presente en el borde en cepillo de las células tubulares renales proximales y, por tanto, no requiere la administración concomitante con un inhibidor de la DHP I como la cilastatina.72
Meropenem tiene un amplio espectro de actividad que se asemeja a la actividad microbiológica de imipenem; sin embargo, meropenem es generalmente más activo in vitro frente a Enterobacteriaceae y menos activo frente a bacterias Gram-positivas. El meropenem parece ser susceptible a la hidrólisis por las metaloblactamasas.72 El fármaco es generalmente inactivo contra los estafilococos resistentes a la meticilina. Al igual que el imipenem, el meropenem también es altamente resistente a la hidrólisis por una variedad de β-lactamasas.72
Los estudios in vitro indican que el imipenem puede ser un potente inductor de las β-lactamasas y puede dereprimir reversiblemente las β-lactamasas inducibles y cromosómicas en P. aeruginosa y Enterobacteriaceae.72
Los efectos adversos con imipenem/cilastatina y meropenem son similares a los notificados con otros antibióticos β-lactámicos y los fármacos son generalmente bien tolerados aunque se han notificado efectos adversos sobre el sistema nervioso, incluyendo convulsiones y mioclonías, con imipenem/cilastatina IV.