Actividad Integradora IV

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La Penicilina

¿Qué es la penicilina?

La penicilina es un antibiótico que encuentra su origen

en un hongo denominado Penicillum Notatum. Como

antibiótico, la penicilina mata bacterias e impide que

éstas continúen con su crecimiento, sin embargo,

sólo tiene el poder de combatir a aquellos

microorganismos patógenos que se encuentran en

crecimiento y multiplicación, y no a esos que aún se

encuentran en estado latente.

La penicilina es capaz de combatir efectivamente a

las bacterias responsables de causar numerosas

enfermedades, entre las que podemos encontrar los

neumococos, los estreptococos, los gonococos, los meningococos, el clostridium

tetani y la espiroqueta. Los dos últimos son los responsables de causar tétanos y

sífilis, respectivamente.

Su Creador Alexander Fleming

Fleming nació en Ayrshire, Escocia y murió en

Londres, Inglaterra, a los 74 años. Trabajó como

médico microbiólogo en el Hospital St. Mary de

Londres hasta el comienzo de la Primera Guerra

Mundial. En este hospital trabajó en el

Departamento de Inoculaciones, dedicado a la

mejora y fabricación de vacunas y sueros.

Almorth Edward Wright, secretario del

Departamento, despertó el interés de Fleming por

nuevos tratamientos para las infecciones.

Durante la guerra fue médico militar en los frentes de Francia y quedó

impresionado por la gran mortalidad causada por las heridas de metralla

infectadas (ej.: gangrena gaseosa) en los hospitales de campaña. Finalizada la

guerra, regresó al Hospital St. Mary donde buscó intensamente un nuevo

antiséptico que evitase la dura agonía provocada por las heridas infectadas.

Fleming fue iniciado en el Rito Escocés Antiguo y Aceptado en 1909, en la logia Nº

2682 Santa María de Londres, y fue exaltado al grado de maestro en la logia

Misericordi, también de Londres, Nº3286

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La historia popular de que el padre de Sir Winston Churchill pagó por los estudios

de Fleming, cuando el padre de Fleming salvó la vida a Sir Winston Churchill, es

falsa. De acuerdo con la biografía de Kevin Brown: "Penicillin Man: Alexander

Fleming and the Antibiotic Revolution" Fleming describió la historia a su colega y

amigo Andre Gratia como una fábula asombrosa. Tampoco fue Fleming el que

salvó la vida a Sir Winston Churchill durante la Segunda Guerra Mundial. Este fue

curado utilizando otro medicamento, llamado Sulphapyridine, el cual era conocido

entonces por el nombre de M&B 693 por los laboratorios que lo desarrollaban:

May & Baker Ltd. En una entrevista radiofónica, posterior a la guerra, Sir Winston

Churchill se refirió al medicamento que le salvó la vida como "El admirable M&B".

¿Cuando se Descubre?

El descubrimiento de la penicilina ha sido

presentado como un ejemplo "icónico" de cómo

procede el método científico a través de la

observación, y de la habilidad singular de

Alexander Fleming interpretando un fenómeno

casual. El propio Fleming abona esta versión en

su conferencia de recepción del premio Nobel.

Sin embargo, algunos autores revisan esta

historia oficial, y opinan que, sin restar méritos, está distorsionada por mitos, la

necesidad de propaganda en la Segunda Guerra Mundial y también una cierta

lucha por el prestigio de instituciones con influencias sobre áreas del poder y la

prensa. George Wong, al considerar la versión de un descubrimiento casual, hace

notar los siguientes antecedentes:

Conocía a casi todos los autores mencionados en el apartado anterior. Su gran

número es ya por si sólo indicador de que existía toda una corriente que

investigaba en el campo con mutuo conocimiento de trabajos. El propio

Fleming lo admite en su conferencia de Nobel.

Buscaba activamente una sustancia bactericida: Impresionado por los campos

de guerra europeos en la Primera Guerra Mundial y las bajas por infección en

las heridas, ensayó con salvarsán, descubrió la lisozima constatando que no

afectaba a ninguno de los organismos problemáticos de la penicilina, y ello aún

en contra de la línea marcada por su jefe, Almroth Wright, más interesado en la

inmunización. Compara en su primer trabajo el espectro de acción de la

penicilina y la lisozima.

El descubrimiento de la penicilina según Fleming ocurrió en la mañana del viernes

28 de septiembre de 1928, cuando estaba estudiando cultivos bacterianos de

Staphylococcus aureus en el sótano del laboratorio del Hospital St. Mary en

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Londres, situado en el Ala Clarence, ahora parte del Imperial College. Tras

regresar de un mes de vacaciones, observó que muchos cultivos estaban

contaminados, y los tiró a una bandeja de lysol. Afortunadamente recibió una visita

de un antiguo compañero, y al enseñarle lo que estaba haciendo con alguna de

las placas que aún no habían sido lavadas, se dio cuenta de que en una de ellas,

alrededor del hongo contaminante, se había creado un halo de transparencia, lo

que indicaba destrucción celular. La observación inmediata es que se trataba de

una sustancia difusible procedente del contaminante. Posteriormente aisló y

cultivó el hongo en una placa en la que disponía radialmente

varios microorganismos comprobando cuáles eran sensibles. La identificación del

espécimen como Penicillium notatum la realizó Charles Tom. Publicó su

descubrimiento sin que recibiera demasiada atención y, según los compañeros de

Fleming, tampoco él mismo se dio cuenta en un inicio del potencial de la

sustancia, sino progresivamente, en especial por su baja estabilidad. En su trabajo

obtiene un filtrado libre de células que inyecta a conejos comprobando así que

carecía de toxicidad. También aprecia su utilidad para aislar Haemophilus

influenzae a partir de esputos.

Fleming, debido a su carácter tímido, no conseguía transmitir entusiasmo sobre su

descubrimiento, aunque continuó durante mucho tiempo trabajando en él, hasta

1934 en que lo abandonó para dedicarse a las sulfamidas. La primera

demostración de que la penicilina era útil para la medicina la llevó a cabo en 1930

el patólogo inglés Cecil George Paine, antiguo alumno de Fleming, que intentó

tratar la sicosis, pero sin éxito, probablemente porque el medicamento no era

administrado con suficiente profundidad. Sin embargo, logró tener éxito aplicando

el filtrado en neonatos para el tratamiento de la oftalmía neonatal, logrando su

primera cura el 25 de noviembre de 1930, en un adulto y tres bebés. Aunque estos

resultados no fueron publicados, influyeron en Howard Walter Florey, que fue

compañero de Paine en la Universidad de Sheffield.

Entre 1928 y 1938 Florey se interesó en primer lugar por la lisozima, y

posteriormente por el segundo descubrimiento de Fleming. A diferencia de éste

último, que casi no contaba con plantilla, formó un gran equipo con personalidades

de la talla de Chain, Leslie Falk, Norman Heatley y hasta otros 22 colaboradores

entre investigadores y técnicos con gran cantidad de medios en la escuela de

patología Sir William Dunn de Oxford, aunque curiosamente, según Florey, no por

su potencial farmacéutico, sino por un puro interés científico. Su capacidad de

procesado superaba los 500 litros de cultivo semanales.

La purificación de la penicilina se produjo en 1939, a cargo del bioquímico Heatley,

utilizando grandes volúmenes de filtrado mediante un sistema a contracorriente y

extracción por amil acetato. Edward Abraham terminó de eliminar el resto de

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impurezas por cromatografía en columna de alúmina. Posteriormente se probó la

sustancia en ratones infectados con Streptococcus. El primer ser humano tratado

con penicilina purificada fue el agente de policía Albert Alexander en el Hospital

John Radcliffe, el 12 de febrero de 1941. El paciente falleció porque no se le pudo

administrar suficiente fármaco.

Las primeras compañías en interesarse por la patente fueron Glaxo y Kemball

Bishop.

Uso de la Penicilina

Uso Clínico:

Inicialmente, tras la comercialización de la penicilina natural en la década

de 1940, la mayoría de las bacterias eran sensibles a ella, incluso el

Mycobacterium tuberculosis. Pero debido al uso y abuso de esta sustancia

muchas bacterias se han vuelto resistentes, aunque aún sigue siendo activa

en algunas cepas de Streptococcus sp, Staphylococcus sp, Neisseri

sp,Clostridium sp, Listeria monocytogenes, Haemophilus sp, Bacteroides

sp, Escherichia coli, Proteus mirabilis, Klebsiella y Enterobacter. La

penicilina es indicada, por ejemplo, en pacientes embarazadas, a término o

no, como medida profiláctica cuando se sospecha en ellas un alto riesgo de

infección por el estreptococo del grupo B. La penicilina V potásica se indica

para tratar ciertas formas de neumonía bacteriana, la escarlatina, y las

infecciones en oídos, piel y garganta. También se usa para prevenir la

fiebre reumática recurrente y la corea infecciosa. En forma inyectable, la

penicilina V se usa en ciertas infecciones bacterianas de los huesos,

estómago, articulaciones, sangre, meningitis y de las válvulas del corazón.

El tratamiento inicial de una bacteriemia (presencia de bacterias en sangre

que ocasiona fiebre alta, confusión, estupor y muerte en apenas 12 horas),

se lleva a cabo con la administración de penicilinas semisintéticas como la

nafcilina o la metacilinaintra venosas, si el paciente no es alérgico o la

infección es causada por bacterias sensibles. La borreliosis, transmitida por

las garrapatas y que puede cursar sin tratamiento por varias semanas o

meses causando síntomas neurológicos o cardíacos, es una enfermedad

que puede ser tratada con penicilina oral o amoxicilina, especialmente en

niños. En los estadios avanzados se suele administrar penicilina

intravenosa de 2 a 4 semanas. Los antibióticos de preferencia en el

tratamiento del tétanos también son las penicilinas a altas dosis.

Aplicación Veterinaria:

La penicilina G se administra en preparados inyectables para el tratamiento

de infecciones por organismos susceptibles en múltiples especies

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veterinarias, incluyendo perros, gatos, hurones domésticos, conejos, erizos

y aves. La penicilina G sola o combinada se ha usado con éxito para tratar

novillas con mastitis. Ciertas especies, incluyendo serpientes, pájaros,

tortugas, conejillos de indias y chinchillas, han mostrado sensibilidad a la

penicilina procaína.

Aplicación Clínica:

La penicilina dio comienzo a la era de los antibióticos, trayendo la cura de

enfermedades comunes como la tuberculosis y la sífilis, haciendo que las

intervenciones quirúrgicas fuesen menos arriesgadas y que la medicina de

las infecciones fuese más confiable. Antes de los años 1930, personas

adultas y niños morían en grandes cantidades por infecciones bacterianas

como la neumonía y la fiebre reumática, desde los más pobres hasta los

más ricos. E 1924, el hijo del presidente estadounidense Calvin Coolidge,

un joven de 16 años de edad, murió por una septicemia originada en una

herida de un pie por sus zapatillas de tenis. Aunque la prevención, las

vacunas y otras medidas epidemiológicas trajeron la erradicación de ciertas

enfermedades, la penicilina por si sola ha salvado más vidas desde su

introducción al mercado que ningún otro medicamento. Pero el mal uso de

la penicilina ha traído, a su vez, resistencias en organismos fulminantes

como Staphylococcus y Clostridium. Fleming, durante su discurso de

aceptación del premio Nobel por su descubrimiento, dijo:

El tiempo vendrá cuando la penicilina pueda ser comprada por cualquiera

en las tiendas. Y luego está el peligro de que el hombre ignorante use a

menudo infradosis y, al exponer a sus microbios a cantidades no-letales de

la droga, los vuelva resistentes.

Alexander Fleming

Ventajas:

Elimina microorganismos patógenos debido a que los antibióticos tienen efectos

sobre una diversidad de bacterias, sus mecanismos de acción difieren basado en

las características vitales de cada organismo diana y que, por lo general, son

objetivos que no existen en las células de mamíferos. Pared celular Algunos

antibióticos ejercen su función en regiones y organelos intracelulares, por lo que

son ineficaces en bacterias que contengan una pared celular, a menos que se

logre inhibir la síntesis de esta estructura exterior, presentes en muchas bacterias,

pero no en animales. Muchos antibióticos van dirigidos a bloquear la síntesis,

exportación, organización o formación de la pared celular, específicamente los

enlaces cruzados del peptidoglicano, el principal componente de la pared celular,

sin interferir con los componentes intracelulares. Esto permite alterar la

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composición intracelular del microorganismo por medio de la presión osmótica.

Como la maquinaria intracelular permanece intacta, ello aumenta la presión

interna sobre la membrana hasta el punto en que ésta cede, el contenido celular

se libera al exterior, y la bacteria muere. También permiten la entrada de otros

agentes antimicrobianos que no pueden atravesar la pared celular. Algunos

ejemplos son clásicos son:

la bacitracina: inhibe al transportador lipídico del peptidoglucano hacia el exterior

de la célula. La penicilina: inhibe la transpeptidación, una reacción en la que se

producen los enlaces cruzados de la pared celular. Las cefalosporinas: moléculas

que inhiben las proteínas que sintetizan la pared celular.

Desventajas:

Un estudio de infecciones del tracto respiratorio encontró que los médicos tienden

a prescribir antibióticos a paciente que se pensaba que requerían del

medicamento, sin embargo, solo 1 de cada 4 de esos pacientes efectivamente los

ameritaba. Existen diferentes formas de intervenir, tanto a pacientes como a sus

médicos, con el fin de reducir la prescripción inadecuada de antibióticos. El uso

excesivo de antibióticos de manera profiláctica entre viajeros puede también ser

clasificado como un uso inadecuado de estos medicamentos. Constituye un error

común la utilización de la profilaxis para evitar la colonización por cualquier

microorganismo, o todos ellos. Los posibles efectos secundarios del uso de

antibióticos son variados y dependen del antibiótico utilizado y el organismo

microbial diana. Estas consecuencias adversas pueden incluir fiebre y náuseas,

así como ciertas reacciones alérgicas. Uno de los efectos secundarios más

comunes es la diarrea, muchas veces causado por la bacteria anaeróbica

Clostridium difficile, el cual resulta cuando el antibiótico perturba el balance normal

de la flora microbiana intestinal, aunque dichas perturbaciones no son exclusivas

del sistema digestivo, pues puede ocurrir, por ejemplo, con la flora vaginal como

se aprecia en el sobre crecimiento del hongo Candida. Otros efectos adversos

pueden resultar de una interacción con otros medicamentos, como por ejemplo, un

elevado riesgo de daño de un tendón con el uso combinado de los antibióticos

quinolonas y un corticoesteroide sistémico. Hipotéticamente, algunos antibióticos

pueden interferir con la eficacia de las Píldoras anticonceptivas. Sin embargo no

existen estudios conclusivos que demuestren ese hecho, por el contrario, la

mayoría de los estudios de investigación sugieren que los antibióticos no tienen

efectos de interferencia con los anticonceptivos orales. Sin embargo, la posibilidad

aún se plantea, que ciertos antibióticos pueden disminuir la efectividad de las

pastillas anticonceptivas. Las formas usuales de abuso de los antibióticos incluyen

la toma de antibióticos para una enfermedad no infecciosa o infección no

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bacteriana con fiebre, en particular el uso de antibióticos durante una infección

víricas, como un catarro o una gripe; así como la administración incompleta del

antibiótico, generalmente debido a que el paciente se siente mejor una vez que la

infección comienza a ceder. Estas situaciones pueden facilitar la aparición de

poblaciones bacterianas que desarrollen resistencia antibiótica.

Novedades:

El ajo es un vegetal que parecía uno más de la cocina, pero no es así, es único y

contiene la alicina clave para la prevención y cura de la tuberculosis.

Un compuesto del cacao tiene tantas virtudes curativas que podría comparársele

con la penicilina y la anestesia en importancia para la salud pública.

Elaborado por:

Luis Antonio Maya Sánchez

Saúl Martínez López.

Josué Alonso Hernández Rendón

Emilio Francisco Soriano Flores.

Trinidad Harith Pérez Dávila.

Fuentes

http://www.novaciencia.com/2007/03/13/compuesto-de-penicilina/

http://mx.globedia.com/ajo-penicilina-natural-2050-efectos-

secundarios

http://www.misrespuestas.com/que-es-la-penicilina.html

Fuentes orales

Dr. Héctor Hernández Paniagua