¿Como Responden Las Bacterias A La Presión Selectiva De Los Antibióticos?

¿Como Responden Las Bacterias A La Presión Selectiva De Los Antibióticos
¿Cómo responden las bacterias a la presión selectiva de los antibióticos? Se dice que los antibióticos ejercen “presión selectiva” sobre las bacterias porque serán las cepas que adquieran resistencia las que podrán sobrevivir y reproducirse, de modo que aumentará el porcentaje de estos microorganismos, a la par que desaparecen las cepas sensibles.

Las bacterias presentan algunas características biológicas que les facilitan la adquisición de resistencia a antibióticos. En primer lugar tienen una alta velocidad de duplicación: muchas de las bacterias patógenas en humanos pueden doblar su población en apenas 30 minutos en medios de cultivo adecuados.

Sin embargo, su sistema de reparación de ADN no está tan desarrollado como en eucariotas superiores y, como consecuencia, presentan una alta tasa de mutaciones espontáneas. Si, debido al azar, una de esas mutaciones les permite sobrevivir en presencia de un antibiótico, la misma presión selectiva de éste (mata a todas las sensibles) va a favorecer la aparición de una población bacteriana resistente.

Los generados como consecuencia de mutaciones espontáneas en genes constitutivos de las bacterias, como por ejemplo la resistencia al grupo de las fluoroquinolonas por mutaciones en los genes que codifican las enzimas encargadas del desenrollamiento del ADN en el proceso de división celular, Los que se derivan de la adquisición de material genético extraño a la bacteria y que le confiere alguna capacidad que le permite sobrevivir al antibiótico. La producción de betalactamasas, capaces de destruir antibióticos betalactámicos, mediada por genes presentes en plásmidos o transposones, es un ejemplo típico de este tipo de resistencia, Es por tanto muy importante recordar que los inhibidores de betalactamasas, de uso tan extendido en nuestro país, sólo son necesarios cuando la resistencia bacteriana se produce por este último mecanismo.

Una vez adquirida, la resistencia puede diseminarse de dos formas: 1) la dispersión de una misma cepa resistente, o 2) la dispersión de los genes que la generan a través de elementos genéticos móviles como plásmidos, transposones e integrones, que facilitan el intercambio de información intra e interespecie.

  1. Además, las bacterias resistentes pueden acantonarse en determinados reservorios de los cuales puede iniciar su diseminación al resto de la población.
  2. Como reservorios pueden actuar los animales de granja, determinados paciente multitratados con antibióticos, y ciertos centros o unidades como son las UCIs o los pacientes crónicos,

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¿Cómo combaten los antibióticos a las bacterias Gram negativas?

Las bacterias gramnegativas están encerradas en una cápsula protectora. Esta cápsula ayuda a evitar que los glóbulos blancos (que combaten las infecciones) ingieran las bacterias. Bajo la cápsula, las bacterias gramnegativas tienen una membrana externa que las protege contra ciertos antibióticos, como la penicilina.

Al deteriorarse, esta membrana libera sustancias tóxicas llamadas endotoxinas, que contribuyen a la gravedad de los síntomas en las infecciones por bacterias gramnegativas. Las infecciones por bacterias gramnegativas comprenden las siguientes: Las bacterias gramnegativas pueden causar muchas infecciones graves, como neumonía Introducción a la neumonía La neumonía es una infección de los pulmones que afecta a los pequeños sacos de aire (alvéolos) y a los tejidos que los rodean.

La neumonía es una de las causas de muerte más frecuentes en todo. obtenga más información, peritonitis Peritonitis El dolor abdominal es frecuente y a menudo de poca importancia. Un dolor abdominal intenso de aparición súbita (dolor agudo), sin embargo, casi siempre indica un problema importante. El dolor. obtenga más información (Inflamación de la membrana que recubre la cavidad abdominal), infecciones de las vías urinarias Introducción a las infecciones urinarias (IU) En las personas sanas, la orina de la vejiga es estéril, no hay en ella bacterias ni otros microorganismos infecciosos.

  • El conducto que lleva la orina desde la vejiga hacia el exterior del cuerpo.
  • Obtenga más información, infecciones del torrente sanguíneo Bacteriemia La bacteriemia se define como la presencia de bacterias en el torrente sanguíneo.
  • Puede ser consecuencia de actividades diarias (como un cepillado de dientes vigoroso), procedimientos dentales.

obtenga más información, infecciones en la herida o el sitio quirúrgico y meningitis Meningitis bacteriana aguda La meningitis bacteriana aguda está causada por una bacteria, es una inflamación de aparición rápida de las capas de tejido que cubren el encéfalo y la médula espinal (meninges) y del espacio.

Son resistentes de forma natural a determinados antibióticos. Adquieren genes de bacterias que se han vuelto resistentes. Sus genes mutan.

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¿Qué significa que una bacteria es sensible a los antibióticos?

Interpretación de las pruebas de sensibilidad antimicrobiana Dr. Marco Luis Herrera Hidalgo * Introducción Aún más importante que la identificación de un agente patógeno, está la prueba de sensibilidad a los antimicrobianos (PSA) En las épocas actuales, esto cobra una mayor importancia, al observar un incremento en la resistencia a los antibióticos por parte de las bacterias ( 5 ) La finalidad primordial de una PSA, es la de predecir cómo se comportará una cepa bacteriana al ser confrontada a un antibiótico en el paciente.

Desde este punto de vista, un resultado de “sensible”, se interpreta como que es altamente probable que la bacteria sea eliminada y que el paciente responde en forma adecuada a la terapia con ese antibiótico. Un resultado “resistente” nos indica que el tratamiento de un proceso infeccioso con un antibiótico en especial, fallará y que la bacteria no será eliminada por dicha terapia antimicrobiana ( 2, 5 ) Debemos ser claros en el hecho de que una PSA es una prueba que intenta predecir lo que puede pasar con el paciente y su respuesta a un proceso infeccioso, ayudado por la administración de un antibiótico.

Esta prueba es solo una predicción de un hecho que está influenciado por una serie de factores extra. En este proceso, no se toman en cuenta factores como aquellos derivados del proceso de preparación de un antibiótico, el de importanción de dicho antibiótico, el de la dosificación y prepararación para la administración al paciente y el aspecto propio del individuo con sus niveles de proteínas plasmáticas, así como la adecuada o no respuesta inmune que muestre el sujeto en estudio ( 2 ) El reporte de sensibilidad que se realiza en un laboratorio microbiológico debe ser una guía para que el clínico escoja la terapia antimicrobiana más adecuada y como guía que es, debe ser lo más fidedigna posible.

  1. Al clínico le compete escoger el antibiótico basado en esta guía pero sopesando los factores propios del paciente y el cuadro clínico que presente ( 1 ) Adicional a esto, la PSA, puede ser usada para confirmar o negar la terapia hecha “a priori”, antes de un reporte de sensibilidad antimicrobiana.
  2. Esta escogencia “a priori” de un antibiótico debe ser apoyada en los patrones de sensibilidad propios del centro de trabajo y en el tipo de muestra de donde se sospeche se encuentra el foco infeccioso ( 2, 5 ) Hay que recordar, que los laboratorios microbiológicos, pueden efectuar pruebas de susceptibilidad antimicrobiana cuando internacionalmente, se encuentren métodos aprobados y sea posible comparar los resultados obtendidos con los estándares internacionales.
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Si no existen estas reglas internacionales o estándares, la PSA no debe ni puede realizarse ( 3, 4 ) Metodología Cualquier método que sea empleado para la PSA de un microorganismo, tiene tres aristas a tomar en cuenta y son los referentes a la cepa, los que tienen que ver con el medio de cultivo donde pueda crecer la cepa y el antibiótico ( 1 ) Todo esto debe ser puesto en un contexto donde hay un principio fuerte de estandarización, para que lo hecho en Costa Rica, pueda ser interpretado en cualquier país del mundo y viceversa.

Sin estandarización, las pruebas de sensibilidad no tienen ninguna validéz ( 3, 4 ) La cepa, deber ser fresca y debe estar creciendo en un medio no inhibitorio y al colocarse en presencia del antibiótico debe estar en una concentración o número exacto determinado internacionalmente, el antibiótico debe contener toda su potencia y una medida de su potencial acorde con la dosis administrada al paciente.

Por último, el medio de cultivo, debe tener un pH específico el cual no debe interferir con el antibiótico y debe cumplir, en todo momento, con las especificaciones de preparación suministradas por el manufacturador. Todo esto intenta reforzar el hecho de que las pruebas de sensibilidad a los antibióticos deben ser totalmente estandarizadas, desde el medio de cultivo a emplear pasando por la concentración de antibiótico y sabiendo con exactitud cuántas bacterias ponemos en relación con el antibiótico ( 2 ) Varias son las técnicas para realizar una PSA, por lo que hay métodos manuales, semi automatizados y automatizados.

  • Los métodos manuales pueden ser cualitativos o cuantitativos.
  • Son cualitativos si sólo suministran información sobre la sensibilidad de la cepa en estudio: Si es sensible, resistente o intermedio.
  • Los métodos cuantitativos, nos informan de sensible, intermedio o resistente, pero nos dicen, adicionalmente, cuán sensible o resistente es el agente bacteriano en estudio.

Los métodos semi automatizados o automatizados, se clasifican como métodos cualitativos, pero en realidad suministran una aproximación de la sensibilidad del agente. Nos dicen si son sensibles, intermedios o resistentes, pero la medición de estas categorías no es tan exacta como las obtenidas por métodos manuales.

  • Dentro de los métodos manuales, existe la técnica de difusión en agar o Bauer and Kirby, la técnica de dilución en agar y la técnica de microdilución.
  • Esta última técnica, puede ser realizada en tubo, en placas plásticas de microtitulación o empleando la técnica del Epsilon Test, más conocida por E-test ( 1, 2, 5 ) La técnica de difusión en agar se basa en el empleo de un medio de cultivo (agar Mueller-Hinton), donde se coloca un inóculo estandarizado de la cepa en condiciones adecuadas y que debe ser colocado en forma confluente sobre el medio de cultivo y la aplicación de discos o pastillas de antibiótico a una concentración definida internacionalmente.

En estas condiciones, el agua presente en el medio de cultivo, disuelve el antibiótico encontrado en los discos o pastillas y éste difunde centrífugamente. Al ponerse en contacto el antibiótico con la cepa, si ésta es sensible al antibiótico, se formará un halo de inhibición del crecimiento del agente y si no es sensible el halo será inexistente o menor al aceptado internacionalmente.

Esto nos debe llevar a pensar que es necesario medir los halos de inhibición y confrontarlos con los halos aceptados internacionalmente. Para cada antibiótico hay normas internacionales que nos dicen que, arriba de tantos mm, la cepa es sensible o que debajo de tantos mm, la cepa es resistente ( 3, 4 ) También, las tablas internacionales tienen rango donde la cepa es referida como intermedia.

Los métodos semicuantitativos o cuantitativos, se basan en la determinación de la concentración mínima inhibitoria (CMI) y en la determinación de la concentración mínima bactericida (CMB). La CMI, está en relación directa, en el pico máximo de absorción de una droga (PMAD) y que éste es la máxima concentración de droga que puede ser alcanzada después de la infusión de una dosis de antibiótico.

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Este PMAD, a pesar de ser un dato numérico estable para cada antibiótico, está en relación con la biodisponibilidad de la droga, de la vía de administración y la capacidad metabólica del paciente. En teoría este PMAD, no varía, pero en la práctica sí lo hace, lo que aumenta la incertidumbre de la PSA.

Una cepa categorizada como sensible sería aquella que tiene una CMI inferior al PMAD, una cepa resistente sería aquella que tiene una CMI superior al PMAD y una cepa intermedia tendría una CMI similar al PMAD. Una cepa aislada de una secreción de un paciente, si su CMI es inferior al PMAD, sería inhibida por la concentración de droga alcanzada en el sitio de la infección después de una dosis terapeútica normal.

Mientras que una cepa, que tiene una CMI superior al PMAD y que se reporta como resistente, nunca sería posible alcanzar el nivel de droga necesario, en el sitio de la infección, como para inhibir el crecimiento del agente bacteriano. En general, las cepas intermedias podría considerarse como resistentes y ser utilizados los antibióticos, así calificados, sólo en caso de no existir otras opciones y empleando en todo momento, la dosis máxima permisible.

Estos casos tienen mucha importancia en las infecciones urinarias, en las cuales cepas intermedias pueden ser sensibles, al concentrar fisiológicamente, una gran cantidad de antibiótico, en especial aquellos eliminados vía renal. La CMI solo puede ser determinada por métodos manuales ya que los sistemas semi automatizados o automatizados hacen una aproximación de la CMI dándonos resultados semejantes a: “menos de o mayor de”.

  • Los métodos manuales para la CMI son los más fidedignos para predecir el comportamiento de un antibiótico sobre una cepa en el paciente y existen varias formas de realizarlo.
  • El primer método es la dilución en agar, el otro es la microtitulación y el método más reciente es el E-test ( 1 ) La microtitulación puede ser hecha en tubo o en placas de microtitulación.

Estas últimas tienen 96 posos y permiten hacer una microtitulación para ocho bacterias a la vez por lo que se prefiere a la técnica en tubo. La dilución en agar es el “Gold Standard”, pero es una técnica muy engorrosa y poco práctica y a pesar de que la microtitulación en placas es más sencilla, también esta técnica es de dificil ejecución ( 1, 2, 5 ) Para determinar la CMI, la técnica más sencilla y eficaz es el E-test y se basa en una gradiente decreciente de concentración de droga en una matríz de plástico.

Al igual que en cualesquiera de los otros métodos, la cepa debe encontrarse en una concentración estandarizada, se coloca en forma confluente sobre un medio de cultivo (agar sangre o agar chocolate con una base de Mueller Hinton) y luego asépticamente se coloca una tira de E-test que contiene un antibiótico determinado y luego de un periodo de incubación de 24 horas máximo, se lee la CMI y será aquella que se encuentra sobre el punto de inserción de la elipse formada por la difusión del antibiótico, desde la tira plástica.

Los métodos automatizados para realizar la PSA y de gran empleo a nivel mundial, son los sistemas Vitek de la casa BioMerieux y el MicroScan de la casa Dade. Ambos sistemas se basan en determinar la curva de crecimiento bacteriano y compararla con el crecimiento obtenido en cada poso de reacción.

  1. En cada poso de reacción hay medio de cultivo y sobre él se coloca un inóculo bacteriano estandarizado.
  2. Los sistemas, cada 10 minutos, hacen una lectura del crecimiento bacteriano y construyen una curva la cual se compara con la obtenida en un poso donde no hay antibiótico y en el que la bacteria está creciendo en forma normal (control positivo de crecimiento) Una de los grandes avances que traen los sistemas automatizados es que cuentan con sistemas experto, que ayudan en la interpretación de los datos y sobre todo, ayudan a evitar cometer errores de método y de interpretación.

Interpretación La interpretación de una PSA, se hará según la técnica empleada, sin embargo, hay tópicos que son comunes a todas las técnicas. Siempre será necesario conocer la susceptibilidad esperada de los microorganismos y esto tiene que ver con la resistencia innata, la cual es aquella resistencia que han desarrollado evolutivamente las bacterias y que es un evento totalmente predecible.

  • Un ejemplo de este tipo de resistencia es la exhibida por Pseudomonas aeruginosa al trimetoprin sulfamethoxazole (SXT).
  • En este caso, no se debe realizar y menos reportar por parte de los laboratorios, una PSA de una cepa de Pseumonas aeruginosa contra el SXT.
  • De hecho, esto puede ser usado como un control cruzado dentro del laboratorio y como tal es una ayuda más que trata de evitar los errores de reporte de las PSA.

Donde siempre existirá el problema es con la resistencia adquirida, la cual tiene la particularidad de ser no predecible y es aquí donde sí se requiere de una PSA hecha en forma rápida y precisa. Otro problema es la resistencia inducida, la cual se presenta en el paciente y que generalmente es de dificil detección en el laboratorio.

Aquí, es posible obtener un reporte de sensibilidad, pero con un fallo terapeútico en el paciente. Esto se presenta, en especial, en cepas productoras de una beta lactamasa de efecto expandido (ESBL) y la recomendación general es la de no administrar beta lactámicos para el tratamiento de infecciones producidas por este tipo de agentes.

La intepretación de un reporte de PSA, debe ser ubicada en relación con la cepa bacteriana, la vía de administración del antibiótico, la biodisponibilidad del mismo y el tipo de infección encontrada en el paciente y debe quedar claro, que esto está regulado internacionalmente.

  1. Para cada antibiótico existen lo que se conoce como los puntos de corte, los cuales determinan, según los mm obtenidos o la CMI obtenida, si la cepa es sensible, intermedia o resistente.
  2. Arriba de tal concentración o mm la cepa se considera resistente, debajo de tal concentración o mm la cepa se considera sensible y en muchos casos, no en todos, existe una zona amortiguadora, donde se clasifican las cepas como intermedias.
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Si en un reporte de PSA, se encuentran reportados como sensibles dos diferentes antibióticos, no se debe escoger “el más sensible”, ya que esto es un error, dado el hecho de que ambos son sensibles y aquí la escogencia se debe realizar guiado por el cuadro clínico, el tipo de paciente, la vía de adminstración y el antibiótico como tal.

Para insistir sobre el tema: si el reporte menciona que Escherichia col i, aislada de una infección urinaria, es sensible a ciprofloxacina (CMI: a 0,5 ug), sensible a gentamicina (CMI: 1 ug) y sensible a ampicilina (CMI: 4 ug), no se debe escoger ciprofloxacina por que es el antibiótico “más sensible”, sino que se debe escoger, entre los tres, el que mejor se ajuste al paciente.

Si es un niño, si es un adulto, si es la primera infección o son reinfecciones, si tiene problemas renales o no, etc. Conclusiones Para un laboratorio clínico de Microbiología, uno de los aspectos que mejor debe vigilar, son las pruebas de sensibilidad a los agentes aislados durante su trabajo rutinario.

La información derivada de una prueba de sensibilidad bien realizada y en un tiempo aceptable, es muy importante y le permite al clínico tomar una serie de decisiones vitales para el buen manejo del paciente. El clínico puede continuar con la terapia empírica iniciada al recibir un reporte donde se le confirma que ésta fue acertada o modificar su escogencia guiado por una serie de posibilidades, en el caso de que su opción inicial correspondiera a una cepa resistente al antibiótico escogido.

Por otra parte, una PSA, puede permitirle realizar modificaciones sobre la terapia y por supuesto, hacer ajuste sobre la marcha. Un aspecto importante, es que la condición clínica es la que manda y no un reporte de laboratorio. Aún cuando, una cepa demuestre ser sensible en condiciones de laboratorio, esto puede no verse reflejado en una acción terapeútica adecuada.24 a 48 horas después de iniciar terapia, se debe observar mejoría clínica, con una disminución de la sintomatología, disminución de la secreción de pus, del dolor, de la inflamación.

Se debe observar una disminución de la proteína C reactiva o una mejoría en los parámetros del hemograma, si esto no sucede, el clínico puede estar en presencia de un fallo terapeútico, a pesar de un dato de laboratorio que dice lo contrario y afirma que la cepa bacteriana debe responder a la terapia.

Bibliografía 1. Hindler J. & Swenson J. Susceptibility testing of fastidious bacteria In: Manual of Clinical Microbiology. Editor in chief: Patrick Murray editors: Ellen J. Baron et al.7th ed. American Society for Microbiology Washington D.C.1999.2. Jorgensen J., Turnidge H.

Washington J. Antibacterial Susceptibility Test: Dilution and disk diffusion methods. In: Manual of Clinical Microbiology Editor in chief: Patrick Murray editors: Ellen J. Baron et al.7th ed. American Society for Microbiology Washington D.C.1999 3. National Committee for Clinical Laboratory Standard. Performance Standards for Antimicrobial Disk Susceptibility Test.

Approved standard M2-A6. National Committee for Clinical Laboratory Standards, Wayne, PA. USA.1997.4. National Committee for Clinical Laboratory Standard Development of In Vitro Susceptibility Testing Criteria and Quality Control Parameters. Tentative Guideline M23-T3.

¿Qué significa que la bacteria sea sensible resistente o intermedia para cada uno de los antibióticos probados?

– Sensible : significa que el crecimiento del microorganismo está inhibido a la concentración sérica del fármaco que se alcanza utilizando la dosis habitual. – Intermedia : significa que el crecimiento del microorganismo está inhibido solamente a la dosis máxima recomendada.

¿Cuál es la resistencia de las bacterias?

ABC – DEF – GHI – JKL – MNO – PQRS – TUV – WXYZ Idiomas: Resistencia bacteriana Definición: La resistencia bacteriana es la capacidad que tienen las bacterias de soportar los efectos de los antibióticos o biocidas destinados a eliminarlas o controlarlas. Fuente: GreenFacts Más: El término resistencia múltiple o multirresistencia se utiliza cuando una cepa bacteriana es resistente a varios antimicrobianos o tipos de antimicrobianos distintos. Por ejemplo, la tuberculosis multirresistente es resistente de forma simultánea a diversos antibióticos que pertenecen a diferentes grupos químicos. Las bacterias de ” resistencia cruzada ” son aquellas que han desarrollado métodos de supervivencia eficaces frente a distintos tipos de moléculas antimicrobianas con uno o varios mecanismos de acción similares. Las bacterias pueden transmitir parte de su material genético a otras bacterias. Se habla de ” corresistencia ” cuando la información genética que codifica varios mecanismos de resistencia no relacionados se transmite en una sola ocasión/un solo proceso y se expresa en los nuevos huéspedes bacterianos. Fuente: GreenFacts Traduccion(es): Deutsch: Bakterienresistenz English: Bacterial resistance Français : Résistance bactérienne ABC – DEF – GHI – JKL – MNO – PQRS – TUV – WXYZ