Microbiologia 5ª Aula - Antimicrobianos

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Sónia Mendo Conceitos/conhecimentos chave a apreender Mecanismo de actuação de antimicrobianos (antibacterianos, antifungicos e antivíricos) Metodologias de determinação da actividade dos antimicrobianos (determinação de MIC e MLC; kirby Bauer) Mecanismos de resistência a antimicrobianos naturais e adquiridos(elementos genéticos móveis: plasmídeos, transposões e integrões) Interferões

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Conceitos/conhecimentos chave a apreender

� Mecanismo de actuação de antimicrobianos (antibacterianos, antifungicos e antivíricos)

� Metodologias de determinação da actividade dos antimicrobianos (determinação de MIC e MLC; kirby Bauer)

� Mecanismos de resistência a antimicrobianos naturais e adquiridos(elementos genéticos móveis: plasmídeos, transposões e integrões)

� Interferões

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CONTROLO DO CRESCIMENTO DE MICRORGANISMOS

• Antibacterianos

• Antifúngicos

• Antivíricos

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AGENTES ANTIMICROBIANOS UTILIZADOS IN VIVO

. Sintéticos

. Semisintéticos

. Antibióticos (naturalmente produzidos)

Agentes quimioterapêuticos:

. Estrutura

. Mecanismo de acção

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CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS COMPOSTOS ANTIMICROBIANOS

� Toxicidade selectiva (dose terapêutica, toxicidade)� Índice terapêutico (ex: sulfonamidas, penicilinas)� Espectro de acção (alargado ou restrito)� A maioria são sintetizados por microrganismos (bactérias e fungos), alguns são sintéticos e outros são semi- sintéticos� Causam a morte dos MO ou inibem o seu crescimento� A sua eficácia é determinada pela MIC e pela MLC

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Vibrio cholerae

ANTIBACTERIANOS

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DNA girase

Subunidades

30S* e 50S**

**

**

SULFONAMIDAInibidor da síntese

do ácido fólico

Outros: Análogos de factores de crescimento (Fluorouracil, bromouracil)

Síntese do petidoglucano

ALVOS DOS ANTIBIÓTICOS

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MECANISMO DE ACÇÃO DOS AGENTES ANTIMICROBIANOS

� Inibição da síntese proteica

� Inibição de ácidos nucleícos

� Inibição da síntese da parede celular

� Disrupção da membrana celular

� Antagonismo metabólico (inibição competitiva do uso de metabolitos por enzimas- enzimas têm uma maior

afinidade para o antibiótico )

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� Inibição da síntese proteica

- iniciação da cadeia (estreptomicina)- elongação (cloramfenicol; ciclohexamida; puromicina)

Eficaz em Eukarya

Eficaz em Bacterias

Actua também na síntese proteica de mitocondrias e cloroplastos

Liga-se ao local A do ribossoma. Ocorre libertaçãodo péptido

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� Inibição da síntese de RNA

Actinomicina: combina-se com o DNA bloqueando a elongação do RNA

� Inibição da síntese da parede celular: penicilinas e cefalosporinas

Anel dihidrotiazina

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� Mecanismo de Inibição da síntese da parede celular pela Penicilina

� Penicilina liga-se às PBP´s ( transpeptidases); actividade das

autolisinas exacerbada

� Ausência de síntese de nova parede

� Actividade das autolisinas exacerbada

� Ocorre lise da célula

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� Penicilinas semisintéticas (resistentes às β-lactamases)

ampicilina

oxacilina

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� Antibióticos sintetizados por procariotas (actuam a nível da síntese proteica)

Aminoglicosídicos: açucares aminados; e.g. Estreptomicina; activo emGram negativas; no passado usada para tratar tuberculose

Macrólidos: grandes anéis de lactonas ligados a açucares; e.g. eritromicina Usado como alternativa a β-lactâmicos

Tetraciclinas: anéis de naftaceno que podem ser substituídos em várias posições para formar novas tetraciclinas (Cl;OH); 1ºs ant. de largo espectro

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DETERMINAÇÃO DA ACTIVIDADE DE UM COMPOSTO ANTIMICROBIANO

� Método da diluição(em tubo ou em microplacas)

� Método dos discos

� Método de Kirby- Bauer

Influência de diversos factores:

. Concentração do MO

. Altura e concentração de agar

.Tempo de difusão

.Temperatura de incubação

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Método dos discos

E-teste

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Método de Kirby- Bauer

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Método de Kirby- Bauer

Diâmetro da zona de inibição (mm)

Con

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(�g/

ml) Resistente

sensível

28

7

12 17

Quanto > a sensibilidade do MO ao antibiótico, < a MIC e >a zona de inibição

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FACTORES QUE AFECTAM A EFICÁCIA DE UM AGENTE ANTIMICROBIANO

� O composto deve atingir o local alvo

� Susceptibilidade do MO ao composto

� Administração do composto a uma concentração superior à MIC

� Resistência por parte do MO

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. Resistência natural por parte do microrganismo(e.g. Gram –; vanR)

. MO podem tornar-se resistentes a um determinado composto por mutações espontâneas que posteriormente são seleccionadas.

. MO pode aquirir determinantes genéticos de resistência

MECANISMOS DE RESISTÊNCIA A ANTIMICROBIANOS

RESISTÊNCIANATURALIntrínseca

ADQUIRIDA

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MECANISMOS DE RESISTÊNCIA BACTERIANA

� Bloqueio da entrada do composto- PBP

� Composto bombeado para fora da célula- Bombas de efluxo

� Inactivação do composto por modificação química(ex: quebra do anel �-lactâmico por penicilases)

� Modificação do alvo do composto seja ele uma enzima ou um organelo

� Uso de vias alternativas

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• BLOQUEIO DA ENTRADA DO COMPOSTO- acilação das PBPque se tornam não funcionais;

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