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Glucopéptidos

Los antibióticos glucopéptidos (GPA) vancomicina y teicoplanina son inhibidores de la síntesis de la pared celular bacteriana y se consideran como último recurso para el tratamiento de infecciones graves debidas a bacterias grampositivas como Staphylococcus aureus, Enterococcus spp. y Clostridiodes difficile. La vancomicina es el único glucopéptido disponible en los Estados Unidos. Este fármaco tiene una pobre absorción en el tracto gastrointestinal; por lo tanto, la vancomicina oral se utiliza para las infecciones de la luz intestinal, incluido el C. difficile. La vancomicina intravenosa está indicada para las infecciones graves por grampositivos, como la endocarditis, la neumonía y la bacteriemia. Los efectos adversos significativos incluyen anafilaxia, reacciones de hipersensibilidad, síndrome del hombre rojo (relacionado con la infusión rápida), nefrotoxicidad y ototoxicidad.

Responsabilidad editorial: Stanley Oiseth, Lindsay Jones, Evelin Maza

Índice de contenidos

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Estructura Química y Farmacodinamia

Definición

Los antibióticos glucopéptidos (GPA) son péptidos no ribosomales derivados de actinomicetos, glucosilados, que se dirigen contra bacterias grampositivas mediante la inhibición de la síntesis de la pared celular:

  • Vancomicina
  • Teicoplanina (no disponible en los Estados Unidos)

Estructura química

Tanto la vancomicina como la teicoplanina son heptapéptidos, pero los grupos de carbohidratos de cada fármaco difieren.

Mecanismo de acción

  • Los glucopéptidos son bactericidas por la inhibición de la síntesis de la pared celular en las bacterias sensibles:
    • La pared celular de las bacterias está reforzada por estructuras de peptidoglicanos (PG) entrecruzados.
    • Los antibióticos glucopéptidos se unen a la terminación D-alanil-D-alanina de los precursores de los PG de la pared celular, causando la inhibición de la síntesis de la pared celular.
    • Los antibióticos glucopéptidos son eficaces contra las bacterias grampositivas porque los precursores de los PG están expuestos en la superficie externa.
    • Las bacterias gramnegativas no son sensibles a los antibióticos glucopéptidos: la membrana del lipopolisacárido no es permeable a las biomoléculas grandes.
  • La teicoplanina es más potente que la vancomicina.
Mecanismo de acción de la vancomicina

Mecanismo de acción:
La vancomicina interfiere en la incorporación normal de los precursores del peptidoglicano.
La fila inferior muestra la resistencia a la vancomicina:
La síntesis de precursores de D-alanil-D-lactato en la pared celular se une pobremente a la vancomicina, lo que reduce la eficacia del antibiótico.

Imagen por Lecturio. Licencia: CC BY-NC-SA 4.0

Farmacocinética

Absorción y distribución

  • Absorción:
    • Vancomicina oral y teicoplanina:
      • Poca absorción oral
      • Eficaz contra las infecciones intestinales (por ejemplo, colitis por Clostridium difficile), pero no para las infecciones sistémicas
    • Vancomicina se administra principalmente por vía intravenosa.
    • Teicoplanina se administra por vía intravenosa e intramuscular.
  • Distribución:
    • Vancomicina:
      • 30% de la vancomicina está unida a proteinas
      • Penetra en la mayoría de los espacios corporales (se observa en la bilis y en el líquido pleural, pericárdico, sinovial y ascítico)
      • Llega al líquido cefalorraquídeo (LCR) cuando las meninges están inflamadas.
      • Vida media de 4 a 6 horas.
    • Teicoplanina:
      • 90% está unida a proteinas
      • Vida media más larga que la vancomicina (puede administrarse en una dosis única diaria)

Metabolismo y excreción

  • Vancomicina:
    • Metabolismo pobre
    • Se excreta sin cambios en la orina por los riñones
  • Teicoplanina: similar a la vancomicina con excreción principalmente renal

Indicaciones

Los antibióticos glucopéptidos tienen una amplia actividad contra las infecciones bacterianas grampositivas y suelen utilizarse como tratamiento de último recurso para las afecciones graves.

Tabla: Indicaciones de los antibióticos glucopéptidos
Fármaco Indicaciones Perlas clínicas
Vancomicina
  • Infección por Clostridium difficile (oral)
  • Infecciones estafilocócicas:
    • Bacteriemia
    • Infecciones óseas
    • Infecciones del tracto respiratorio inferior (neumonía)
    • Infecciones de la piel y los tejidos blandos
    • Meningitis/infecciones del sistema nervioso central
  • Endocarditis:
    • Enterococcus
    • Corynebacteria
    • Estafilococos (incluido el MRSA)
    • Streptococcus viridans
    • Streptococcus bovis
  • No cubre los microorganismos gramnegativos
  • Infusión intravenosa que se administra durante 60 minutos (infusión rápida → síndrome del hombre rojo)
  • Vigilancia en el uso de la vancomicina:
    • Niveles séricos (dentro de los 30 minutos previos a una dosis, normalmente antes de la cuarta dosis de un régimen)
    • Función renal (puede ser necesario ajustar la dosis si la función está deteriorada)
    • Hemograma (dependiendo de la condición subyacente o del efecto adverso)
Teicoplanina Espectro de actividad similar al de la vancomicina
  • Mejor tolerado que la vancomicina
  • No disponible en Estados Unidos

Efectos adversos

Vancomicina

  • Anafilaxia
  • Reacción de hipersensibilidad retardada:
    • Mecanismo inmunológico
    • Erupción maculopapular y otras manifestaciones cutáneas
  • Síndrome del hombre rojo:
    • Enrojecimiento, eritema, prurito facial y en tórax y a veces, hipotensión resultante de la liberación de histamina causada por la infusión rápida de vancomicina
    • Se previene retrasando el tiempo de infusión y mediante una administración previa de antihistamínicos
    • No es una verdadera alergia
  • Neutropenia inducida por vancomicina:
    • Reacción adversa rara, pero grave
    • Recuento absoluto de neutrófilos < 1.000/µL (asociado al uso prolongado de vancomicina)
    • Mecanismo desconocido
  • Trombocitopenia inmunitaria inducida por fármacos:
    • No está relacionado con la dosis
    • Normalmente se observa en 1 ó 2 semanas después de iniciar del tratamiento
  • Nefrotoxicidad:
    • No está relacionado con la dosis
    • Se observa en individuos con factores de riesgo:
      • Niveles de consumo ≥ 15 mg/L o dosis diarias elevadas.
      • Mayor exposición (> 7 días)
      • Deterioro renal preexistente
      • Administración simultánea de otro fármaco nefrotóxico
  • Ototoxicidad:
    • Se manifiesta como acúfenos, pérdida de audición neurosensorial, mareos o vértigo
    • Mayor riesgo si se administra con otro agente ototóxico (por ejemplo, aminoglucósidos)
  • Flebitis: inflamación, dolor, edema y eritema de una vena por la inyección de medicamentos o soluciones hipertónicas

Teicoplanina

  • Generalmente tiene mejor tolerancia
  • Raramente se asocia con incidencias de síndrome del hombre rojo, ototoxicidad o nefrotoxicidad

Contraindicaciones

  • En general, la hipersensibilidad a la vancomicina o a la teicoplanina
  • Precauciones para personas con afecciones subyacentes como insuficiencia renal, trastornos auditivos, neutropenia o trombocitopenia

Mecanismo de Resistencia

  • Cepas de enterococos resistentes a los glucopéptidos (especialmente Enterococcus faecium):
    • El mecanismo suele implicar la unión con la terminación D-alanil-D-alanina de los precursores de PG de la pared celular bacteriana.
    • La resistencia resulta de la alteración de la D-alanil-D-alanina a D-alanil-D-lactato o D-alanil-D-serina (pobre unión a glucopéptidos)
  • Las infecciones por enterococos resistentes a la vancomicina son una fuente importante de infección nosocomial.

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Comparación de antibióticos

Los siguientes antibióticos son agentes con actividad contra las bacterias grampositivas. Todos actúan sobre la pared celular bacteriana a través de distintos mecanismos.

Tabla: Comparación de antibióticos
Clase de antibióticos Mecanismo de acción Fármacos
Lipopéptidos Alteración de la membrana celular bacteriana generando un canal conductor de iones, despolarizando la membrana y provocando la muerte celular Daptomicina
Glucopéptidos Inhibición de la síntesis de la pared celular mediante la unión al extremo D-alanil-D-alanina de los precursores del peptidoglicano (PG) de la pared celular
  • Vancomicina
  • Teicoplanina
Lipoglucopéptidos Doble acción, inhibición de la síntesis de la pared celular y despolarización de la membrana celular
  • Telavancina
  • Dalbavancina
  • Oritavancina

Comparación de la cobertura de antibióticos

Los diferentes antibióticos tienen distintos grados de actividad contra diferentes bacterias. En la tabla siguiente se describen los antibióticos con actividad contra 3 clases importantes de bacterias: cocos grampositivos, bacilos gramnegativos y anaerobios.

Tabla de sensibilidad a los antibióticos

Sensibilidad a los antibióticos:
Gráfico que compara la cobertura microbiana de diferentes antibióticos para cocos grampositivos, bacilos gramnegativos y anaerobios.

Imagen por Lecturio. Licencia: CC BY-NC-SA 4.0

Referencias

  1. Bartlett, J.G., Auwaerter, P.G., Pham, P.A. (2010). The Johns Hopkins ABX Guide. Diagnosis and Treatment of Infectious Diseases. 2nd Edition. Jones & Bartlett Publishers, Sudbury MA.
  2. Binda, E., Marinelli, F., & Marcone, G.L. (2014). Old and New Glycopeptide Antibiotics: Action and Resistance. Antibiotics (Basel, Switzerland). 3(4), 572–594. https://doi.org/10.3390/antibiotics3040572
  3. Butler, M., Hansford, K., Blaskovich, M., et al. (2014). Glycopeptide antibiotics: Back to the future. J Antibiot. 67, 631–644. https://doi.org/10.1038/ja.2014.111
  4. Deck, D.H., Winston, L.G. (2012). Beta-Lactam & Other Cell Wall- & Membrane-Active Antibiotics (Chapter 43). In Katzung, B.G., Masters, S.B., Trevor, A.J. (Eds.), Basic and Clinical Pharmacology. 12e. McGraw-Hill/Lange.
  5. Economou, N. J., et al. (2013). Structure of the complex between teicoplanin and a bacterial cell-wall peptide: use of a carrier-protein approach. Acta crystallographica. Section D, Biological crystallography. 69(4), 520–533. https://doi.org/10.1107/S0907444912050469
  6. Finch, R.G., Eliopoulos, G.M. (2005) Safety and efficacy of glycopeptide antibiotics. J Antimicrob Chemother. 55 (Suppl 2), ii5-13. https://doi.org/10.1093/jac/dki004
  7. MacDougall, C. (2017). Protein synthesis inhibitors and miscellaneous antibacterial agents. In Brunton L.L., et al. (Eds.), Goodman & Gilman’s: The Pharmacological Basis of Therapeutics, 13e. McGraw Hill. https://accessmedicine.mhmedical.com/content.aspx?bookid=2189§ionid=172485211
  8. Patel, S., Preuss, C.V., Bernice, F. (2021). Vancomycin. StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK459263/
  9. Riedel, S., et al. (Eds.). (2019). Antimicrobial chemotherapy. Jawetz, Melnick, & Adelberg’s Medical Microbiology, 28e. McGraw Hill. https://accessmedicine.mhmedical.com/content.aspx?bookid=2629§ionid=217773038
  10. Vancomycin: Drug information. (2021). UpToDate. Obtenido el 17 de julio de 2021, de https://www.uptodate.com/contents/vancomycin-drug-information

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