AVVERTENZA Il presente materiale didattico viene fornito allo scopo di facilitare la comprensione degli argomenti trattati e costituire il raccordo tra lezioni e studio individuale NON E’ PERTANO DA INTENDERSI COME SOSTITUTIVO DEL LIBRO DI TESTO Inoltre, nonostante la massima scrupolosità nella preparazione, è pur sempre possibile che siano presenti inaccuratezze e imprecisioni. E’ quindi necessario il costante controllo con i testi di riferimento Si invita a non diffondere, fotocopiare o utilizzare tale materiale per scopi diversi dalla preparazione individuale dell’esame Dr Monica MONTAGNANI – CdL Medicina e Chirurgia Esame Farmacologia – V Anno/II Semestre - Canale LZ CLASSIFICAZIONE DEGLI ANTIBIOTICI ANTIINFETTIVI Secondo il MECCANISMO D’AZIONE INIBIZIONE DELLA SINTESI DELLA PARETE BATTERICA INIBIZIONE DELLA FUNZIONE DELLA MEMBRANA CELLULARE INIBIZIONE DELLA SINTESI PROTEICA INIBIZIONE DELLA SINTESI DI DNA / RNA INIBIZIONE DEL METABOLISMO INIBIZIONE DEL METABOLISMO INIBIZIONE DELLA SINTESI DI ACIDO FOLICO (Sulfamidici). INIBIZIONE DELLA SINTESI DI TETRAIDROFOLATO (Trimethoprim). INIBIZIONE DELLA SINTESI LIPIDICA (Isoniazide). INIBIZIONE DELLA SINTESI DI STEROLI (Azoli: Chetoconazolo, Fluconazolo). PRODUZIONE DI SOSTANZE REATTIVE (5 NITROANIONI, SUPEROSSIDO, RADICALI LIBERI) (Nitrofurani: Nitrofurantoina). SULFAMIDICI Agiscono come antimetaboliti competendo con il substrato per l’enzima che catalizza la reazione • La solfonillamide si sostituisce al PABA, precursore degli acidi folici, acidi indispensabili per la biosintesi di nucleotidi ed aminoacidi. • Hanno azione batteriostatica con tossicità selettiva. L’organismo utilizza gli acidi folici presenti nella dieta, mentre i batteri li devono sintetizzare (ad eccezione degli enterococchi che sono insensibili ai sulfamidici). • I sulfamidici sono scarsamente efficaci in infezioni con necrosi tissutale (ustioni, pus, etc) perché vengono liberate notevoli quantità di aminoacidi e basi azotate • efficacia limitata per l’insorgenza di ceppi batterici resistenti • 5% dei pazienti ha effetti collaterali (risposte allergiche) CLASSIFICAZIONE SULFAMIDICI Sulfamidici classici ad eliminazione relativamente rapida ad azione generale (< 7 ore) Sulfatiazolo ; Sulfametazina Sulfamidici semi ritardo (12 -18 ore) Sulfanilamide, Sulfadiazina, Sulfamerazina, Sulfametossazolo Sulfamidici ritardo ( > 24 ore) Sulfadimetossina Sulfamidici ultraritardo ( > 60 ore) Sulmetossipirazina Sulfamidici ad eliminazione molto rapida ( < 6 ore) Sulfanilurea Sulfamidici non assorbiti (“Sulfamidici intestinali”) Sulfaguanidina, Ftalilsulfotiazolo, Succinilsulfatiazolo Sulfamidici attivi su micobatteri Sulfoni Sulfamidici ad uso locale Sulfanilamide, Mafenide, Sulfadiazina argentica SULFAMIDICI SPETTRO ANTIBATTERICO AEROBI Gram + Streptococcus pneumonae; Streptococcus pyogenes Streptococcus viridans, Staphylococcus Corinebacterium difteriae Gram – Neisseria meningitidis, Neisseria gonorroreae Haemophylus influenzae, E coli Shigella, Vibrio c. ANAEROBI Gram + Clostridium ALTRI Actinomyces Micoplasmi Miyagawanella Toxoplasma gondii Micobatteri (sulfoni) TRIMETHOPRIM SPETTRO ANTIBATTERICO AEROBI Gram+ Streptococcus pyogenes, Streptococcus pneumoniae, Streptococcus faecalis Staphilococcus aureus, Staphilococcus epidermidis GramNeisseria gonorrhoeae, Neisseria meningitidis Haemophilus influenzae E. coli, Salmonella, Shigella Klebsiella pneumoniae, Enterobacter, Serratia marcescens Proteus, Providenticia TRIMETHOPRIM INDICAZIONI Terapia delle infezioni urinarie non complicate (100 - 200 mg x 2/die per 10-14 giorni) Profilassi per infezioni urinarie croniche o ricorrenti (100 mg x 1/die la sera) TOSSICITA’ Gastrointestinale (5,8%) Nausea, Vomito, Diarrea, Dolore addominale Cutanea (4%) Rash Ematologia (rara) COTRIMOSSAZOLO (Bactrim Eusaprim ) = Sulfametossazolo + Trimethoprim COTRIMOSSAZOLO (Bactrim Eusaprim) INDICAZIONI Trattamento della polmonite da Pneumocystis carinii Profilassi della polmonite da Pneumocystis carinii Trattamento della Toxoplasmosi Profilassi della Toxoplasmosi Trattamento della Nocardiosi Trattamento delle esacerbazioni acute della Bronchite cronica Infezioni delle vie urinarie Trattamento della Diarrea infettiva Otite media nei bambini COTRIMOSSAZOLO (Bactrim Eusaprim) TOSSICITA’ Nausea, Vomito Discrasie ematiche Neutropenia, Trombocitopenia, Agranulocitosi (Controllo emocromo) Reazioni di ipersensibilità allergica Reazioni cutanee Rash, Necrolisi epidermica tossica, Sindrome di Stevens-Johnson Nefrotossicità Epatotossicità Pancreatite Reazioni Disulfiram simili N.B.: In pazienti con AIDS, il Cotrimossazolo presenta un’aumentata incidenza di tossicità (Febbre, Malessere, Nausea, Cefalea) Pirimetamina Sulfadoxina diaminopirimidina sulfamidico (25 mg) (500 mg) MECCANISMO ANTIFOLICI Inibitore della diidrofolato reduttasi inibitore della diidropteroatosintetasi (schizonticida eritrocitario su tutti i plasmidi) (schizonticida sul P. falciparum) FARMACOCINETICA Assorbimento ben assorbito ben assorbito Distribuzione Legame proteico 85% Emivita 80-90 ore Legame proteico 90% Emivita 123 ore (79-200 ore) Metabolismo Metabilizzato Non metabolizzato Eliminazione nelle urine dei metaboliti la maggior parte è eliminata immodificata con le urine INIBIZIONE DELLA FUNZIONE DELLA MEMBRANA CELLULARE LEGAME CON FOSFOLIPIDI DI MEMBRANA (EFFETTO DETERGENTE CATIONICO) (Polimixine: Polimixina B, Colistina). LEGAME CON GLI STEROLI DI MEMBRANA (Polieni: Amfotericina B, Nistatina). Antibiotici che agiscono sulla membrana esterna dei Gram-: Le POLIMIXINE 1. 2. 3. Hanno un meccanismo d’azione analogo a quello dei disinfettanti. Attive verso i Gram-, si legano alla membrana esterna, alterandone le proprietà osmotiche con fuoriuscita di metaboliti. Sono selettive perchè hanno molta affinità per i lipidi presenti nella membrana esterna batterica (lipopolisaccaride, fosfatidiletanolamina) e poca per la fosfatidilcolina (presente nella membrana eucariotica ma non in quella batterica). In conseguenza del loro meccanismo d’azione le polimixine sono piuttosto tossiche anche per le cellule eucariotiche ed il loro impiego è limitato ai trattamenti topici. C A) struttura normale della parete dei Gram B) distruzione della membrana esterna ad opera delle polimixine C) Struttura delle polimixine. Le polimixine sono molecole costituite da un peptide ciclico, legato a un polipeptide lineare che termina con una molecola di acido grasso. La presenza nella molecola di una porzione idrofila e una idrofoba consente a questi antibiotici di inserirsi tra lo strato proteico e quello lipidico alterando la permeabilità della membrana. INFEZIONI MICOTICHE CLASSIFICAZIONE CLINICA MICOSI SISTEMICHE MICOSI SUPERFICIALI Malattia Agente Patogeno Tinea pedis Trichophyton rubrum Trichophyton mentagrophytes Tinea capitis Trichophyton tonsurans Microsporum audouini Tinea unguium Onicomicosi Trichophyton rubrum Trichophyton mentagrophytes Candida spp Aspergillus Tinea versicolor Malassezia furfur Candidiasi mucosa Candida spp (Candida.albicans) candidiasi orale candidiasi genitale MICOSI SISTEMICHE OPPORTUNISTICHE Malattia Agente Patogeno Candidiasi invasiva Candida albicans Candida non albicans Aspergillosi invasiva Aspergillus spp Criptococcosi Cryptococcus neoformans Zigomicosi Rhizopus spp , Absidia spp Mucor spp Altre infezioni invasive Malassezia spp, Trichosporon spp Fusarium spp MICOSI SISTEMICHE ENDEMICHE MICOSI SOTTOCUTANEE Malattia Agente Patogeno Sporotricosi Sporothrix schenckii Cromoblastomicosi Dematiaceae famiglia Candidasi cronica mucocutanea Candida spp (Candida albicans) Malattia Agente Patogeno Blastomicosi Blastomyces dermatiditis Istoplasmosi Histoplasma capsulatum Coccidioidomicosi Coccidioides immitis Paracoccidioidomic osi Paracoccidioides brasilensis Penicilliosi Penicillium marneffei ANTIMICOTICI ATTIVITA’ ANTI CANDIDA spp. IN VITRO MIC90 FLUCONAZOLO g/ml ITRACONAZOLO g/ml AMFOTERICINA B g/ml Candida albicans 1 0,25 0,25 Candida tropicalis 2 0,50 0,50 Candida parapsilopsis 4 0,125 0,50 Candida guilliermondii 16 0,125 0,50 Candida glabrata 32 2,0 0,50 Candida krusei 64 0,25 1,00 Acetato Acetil-CoA ANTIMICOTICI - BERSAGLI HMG-CoA Acido mevalonico Squalene Squalene Terbinafina epossidasi Squalene-2,3 ossido Lanosterolo C14 Demetilasi Azoli 14-Demetil-Lanosterolo 4,4-Dimetilergosta-8,14,24(28)-trien-3-ol -Reduttasi Amorolfina 4,4-Dimetilergosta-8,24,(28)-dien-3-ol 14 Fecosterolo - -Isomerasi 8 7 Amorolfina Episterolo Ergosterolo Sintesi della membrana cellulare micotica Proteine associate Griseofulvina a microtubuli AMFOTERICINA B (Fungizone) Antibiotico polienico macrociclico. (Streptomyces nodosus) MECCANISMO d’AZIONE Ha elevata affinità per l’ergosterolo, principale sterolo presente nella membrana cellulare dei miceti. Il legame Amfotericina-Ergosterolo, formando pori o canali, induce danni alla membrana cellulare fungina aumentandone la permeabilità e causando la morte (azione micocida) RESISTENZA (rara) Rimpiazzo dell’ergosterolo con precursori. Scarsa capacità di penetrazione nel cell-wall. AMFOTERICINA B (Fungizone) Antibiotico polienico macrociclico. (Streptomyces nodosus) SPETTRO ANTIMICOTICO Candida albicans Cryptococcus neoformans Histoplasma capsulatum Blastomyces dermatitis Aspergillus fumigatus Coccidioides immitis Paracoccidioides brasilensis Agenti della Mucormicosi Leishmania brasilensis AMFOTERICINA B (Fungizone) Antibiotico polienico macrociclico. (Streptomyces nodosus) INDICAZIONI POSOLOGIA Trattamento delle infezioni micotiche gravi Candidosi s., Criptococcosi 0,5 - 0,6 mg/kg/die in sol. glucosata infusione endovenosa in 4 ore. Candidosi esofagea 0,15 - 0,20 mg / kg/die infusione endovenosa Mucormicosi grave e Aspergillosi invasiva 1 mg-1,2 mg/kg/die infusione endovenosa Meningite da Coccidioides 0,05 - 0,1 mg fino a 0,5 mg infusione intratecale tre volte la settimana Cistite da Candida 50 g/ml irrigazione vescicale AMFOTERICINA B (Fungizone) Antibiotico polienico macrociclico. (Streptomyces nodosus) TOSSICITA’ Febbre, Sensazione di freddo (Liberazione di IL-1) Iperpnea, Stridore respiratorio. Modesta ipotensione. (Shock anafilattico, Broncospasmo - raro) Alterazioni renali (80%) Iperazotemia, Aumentata eliminazione di Mg e K, Ipokaliemia, Ipomagnesiemia, Acidosi renale Anemia ipocromica normocitica (Diminuita produzione di eritropoietina) Cefalea , Nausea, Vomito, Malessere. Flebiti Encefalopatia NISTATINA (Mycostatin) Antibiotico polienico antimicotico a spettro ristretto MECCANISMO D’AZIONE Si lega all’ergosterolo di membrana dei miceti causando pori o canali attraverso cui sostanze vitali fuoriescono dalla cellula. L’ergosterolo è un sterolo specifico della membrana micotica. SPETTRO ANTIMICOTICO Candida albicans FARMACOCINETICA Somministrazione Topica: Orale, Vaginale , Cutanea Assorbimento Non si verifica assorbimento significativo Eliminazione Fecale: immodificata NISTATINA (Mycostatin) Antibiotico polienico antimicotico a spettro ristretto INDICAZIONI Candidosi orale Candidosi vaginale Candidosi cutanea TOSSICITA’ Tossicità gastroenterica Nausea, Vomito, Diarrea Irritazione vaginale Irritazione cutanea AZOLI MECCANISMO D’AZIONE Inibizione dell’enzima lanosterolo 14- demetilasi, una mono-ossigenasi del citocromo P450 micotico. Previene la tappa cruciale della conversione del lanosterolo a ergosterolo, un componente essenziale delle membrane lipidiche micotiche. Gli azoli alterano la fluidità di membrana e la permeabilità, interrompono l’attività degli enzimi di membrana e prevengono la replicazione cellulare. AZOLI SPETTRO ANTIMICOTICO Candida albicans Candida tropicalis Candida parapsilosis Criptococcus neoformans AZOLI - FARMACOCINETICA KETO CONAZOLO ITRA CONAZOLO FLU CONAZOLO Assorbimento g.e. Influenza pH variabile SI variabile SI 90 NO Legame proteico % 99(84) 99(>90) 12 Passaggio nel CSF NO (< 1%) NO SI (50 -90%) Metabolismo SI SI NO (idrossi-itraconazolo) Emivita plasmatica (h) 7 30 (dose dipendente) Eliminazione fecale SI ? Eliminazione renale scarsa NO 30 – 35 (25-30) 65 - 90 (i) AZOLI - FARMACOCINETICA Ketoconazolo Fluconazolo Itraconazolo (Nizoral) (Diflucan) (Sporanox) PM 531,4 306,3 705,6 pKa 6,51 - 2,94 2,03 3-4 Solubilità in alcol in acqua 1 in 54 nulla moderata lieve 1 in 1000 < 1 in 100000 Coefficiente octanolo/H2O 5.400 (pH 11,8) Assorbimento orale incompleto Metabolismo presistemico significativo < 5% 45% Legame proteico 99% 11% > 99% Volume distribuzione 0,36 0,55 - 0,65 10,7 L/kg L/kg L/kg Emivita (h) 6 - 10 30 20 Elim urinaria 13% (m+i) 80 % (i) 35% (m) 57% 2,3% 54% (m+i) P450 CY3A4 (+++) P450 CY3A4 (++) P450 CY3A4 (+++) Elim fecale Inibizione enzimatica 46.000 (pH 8,1) 90 % 85% Biodisponibilità Biodisponibilità AZOLI MECCANISMO DELLA RESISTENZA Ridotta permeabilità di membrana agli azoli Alterazione degli enzimi fungini bersaglio (CYP), (con diminuzione del legame degli azoli al sito target) Iperproduzione degli enzimi fungini CYP Presenza di pompe di efflusso capaci di estrudere gli azoli dai funghi patogeni KETOCONAZOLO (Nizoral) Antimicotico ad ampio spettro. Imidazolo Inibisce la biosintesi dell’ergosterolo (Componente fondamentale della membrana cellulare di lieviti e funghi). Inibisce l’enzima micotico citocromo P450 lanosterolo-14-demetilasi che catalizza la conversione del lanosterolo in ergosterolo. Altera la permeabilità della membrana fungina. Inibisce il citocromo P450 CYP3A umano (Interazioni con ciclosporina, midazolam, terfenadina) Inibisce la sintesi del testosterone. (Caduta del livello plasmatico di testosterone e di androstenedione; aumento del livello di 17-idrossiprogesterone) inibisce l’enzima C17-20 liasi. Inibisce la sintesi degli steroidi surrenalici. KETOCONAZOLO (Nizoral) INDICAZIONI POSOLOGIA MICOSI SUPERFICIALI 400 mg/die per os Candidiasi orale Candidiasi muco-cutanea cronica Candidiasi vulvovaginale (per 5 giorni) Candidiasi esofagea (per 2 settimane) Tricofizie Tigna versicolor MICOSI PROFONDE (400 mg/die per os per 6-12 mesi) Blastomicosi Histoplasmosi Coccidioidomicosi Paracoccidioidomicosi KETOCONAZOLO (Nizoral) TOSSICITA’ Disturbi gastrointestinali (20%) Nausea , vomito, anoressia Rash allergico (4%) Prurito (2%) Inibizione della biosintesi steroidea nel paziente (Inibizione del sistema enzimatico citocromo P450 dipendente) Inibizione sintesi steroidi sessuali (Diminuzione testosterone ed estradiolo) Ginecomastia, Ridotta libido, Impotenza, Azoospermia; Irregolarità mestruali. Inibizione sintesi steroidi surrenali (Diminuzione Cortisolo) Aumento della aminotrasferasi (5 - 10%) Epatite Anoressia, Malessere, Nausea, Vomito, Dolore addominale, Iperbilirubinemia, INTERAZIONI Rifampicina, Fenitoina diminuiscono la concentrazione di Ketoconazolo. (Induzione enzimatica) Il Ketoconazolo aumenta la concentrazione di: Ciclosporina, Terfenadina e Astemizolo (Inibizione enzimatica) FLUCONAZOLO (Diflucan) INDICAZIONI e POSOLOGIA Candidiasi orofaringea 200 mg il primo giorno, poi 100 mg/die per 2 settimane. Candidiasi esofagea fino a 400 mg/die per 3 settimane. Candidiasi sistemica 400 mg/die Meningite criptococcica 400 mg die il primo giorno, poi 200 mg/die per 10 12 settimane Meningite coccidiode FLUCONAZOLO (Diflucan) TOSSICITA’ Disturbi gastroenterici Nausea(3,7%) , Vomito(1,7%) , Diarrea (1,5%) Cefalea(1,9%) Rash cutaneo(1,8%) Aumento delle transaminasi Interazioni farmacologiche Il fluconazolo aumenta le concentrazioni plasmatiche di. Rifabutina, Zidovudina, Ciclosporina, Fenitoina, Warfarin, Sulfaniluree, Teofillina