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Dr. M.Sc. Byron Núñez Freile En el agua del mar de la costa de Cagliari (Cerdeña), en el año de 1948, Brotzu aisló al hongo Cephalosporium acremonium, de allí se obtuvieron tres antibióticos llamados: cefalosporinas P, N y C. De este último, se obtuvo el núcleo activo de la cefalosporina C; el ácido 7-amino cefalosporánico, del que por sustitución de sus cadenas laterales, se han aislado compuestos con mejor actividad antimicrobiana que la sustancia original. Estructura Química El ácido 7 amino cefalosporánico tiene poca actividad antimicrobiana, mas con la sustitución de uno o dos de sus radicales (R) se obtienen las cefalosporinas semisintéticas. Las cefamicinas (cefoxitina cefmetazol, cefotetán), son compuestos muy similares a las cefalosporinas, pero poseen un grupo metoxi en posición 7 del anillo cefalosporánico. Favor ver Figura 1. Al parecer, las modificaciones en la posición 7 (R1) se acompañan de alteraciones de la actividad antibacteriana, en tanto que las sustituciones en la posición 3 (R2) se acompañan de cambios metabólicos y farmacocinéticos de las cefalosporinas. Estos compuestos son relativamente estables en medio ácido y resistentes a la acción de las penicilinasas cuya estabilidad aumenta con la adición de un grupo metoxi en la posición 7. . Clasificación Las cefalosporinas, son una gran variedad de antibióticos en los cuales se han planteado diversas clasificaciones en base a su estructura química, características clínico-farmacológicas, resistencia a las beta-lactamasas o espectro antimicrobiano. Mas se ha aceptado la clasificación en generaciones, que usa un estándar de cobertura antimicrobiana. De esta manera se clasifica a las cefalosporinas en cuatro generaciones que las resumimos en la Tabla No 1. Mecanismo de Acción Las cefalosporinas y las cefamicinas inhiben la síntesis de la pared bacteriana de modo semejante como lo hacen las penicilinas. Favor referirse al módulo 4. Una particularidad determinada por la estructura química de las cefalosporinas de cuarta generación es la de ser un zwitterion (molécula sin carga iónica neta), que les permite pasar la membrana exterior de las bacterias gram negativas hasta 15 veces más rápido que las cefalosporinas de tercera generación ( carga iónica negativa) Espectro Antimicrobiano Las cefaloporinas, en su conjunto, tienen una cobertura muy amplia tanto para cocos Gram positivos, bacilos Gram negativos y microorganismos anaerobios. En relación a su espectro de acción en contra de los microorganismos Gram positivos, son más efectivas las cefalosporinas de primera generación, ligeramente menor para las de segunda y escasa para las de tercera; recuperando su acción contra estos gérmenes las de cuarta generación. A la inversa, en relación a su eficacia en contra los gérmenes Gram negativos, son las cefalosporinas de tercera y cuarta generación las más eficaces, disminuyendo su eficacia en las generaciones USO RACIONAL DE ANTIBIOTICOS 25 LAS CEFALOSPORINAS Figura 1. Estructura química del anillo 7- amino-cefalosporánico.

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Dr. M.Sc. Byron Núñez Freile

En el agua del mar de la costa de Cagliari(Cerdeña), en el año de 1948, Brotzu aisló alhongo Cephalosporium acremonium, de allí seobtuvieron tres antibióticos llamados:cefalosporinas P, N y C. De este último, seobtuvo el núcleo activo de la cefalosporina C;el ácido 7-amino cefalosporánico, del que porsustitución de sus cadenas laterales, se hanaislado compuestos con mejor actividadantimicrobiana que la sustancia original.

Estructura QuímicaEl ácido 7 amino cefalosporánico tiene pocaactividad antimicrobiana, mas con la sustituciónde uno o dos de sus radicales (R) se obtienenlas cefalosporinas semisintéticas. Lascefamicinas (cefoxitina cefmetazol, cefotetán),son compuestos muy similares a lascefalosporinas, pero poseen un grupo metoxi enposición 7 del anillo cefalosporánico. Favor verFigura 1.

Al parecer, las modificaciones en la posición 7(R1) se acompañan de alteraciones de laactividad antibacteriana, en tanto que lassustituciones en la posición 3 (R2) seacompañan de cambios metabólicos yfarmacocinéticos de las cefalosporinas. Estos

compuestos son relativamente estables en medioácido y resistentes a la acción de laspenicilinasas cuya estabilidad aumenta con laadición de un grupo metoxi en la posición 7..ClasificaciónLas cefalosporinas, son una gran variedad deantibióticos en los cuales se han planteadodiversas clasificaciones en base a su estructuraquímica, características clínico-farmacológicas,resistencia a las beta-lactamasas o espectroantimicrobiano. Mas se ha aceptado laclasificación en generaciones, que usa unestándar de cobertura antimicrobiana. De estamanera se clasifica a las cefalosporinas encuatro generaciones que las resumimos en laTabla No 1.

Mecanismo de AcciónLas cefalosporinas y las cefamicinas inhiben lasíntesis de la pared bacteriana de modosemejante como lo hacen las penicilinas. Favorreferirse al módulo 4.Una particularidad determinada por laestructura química de las cefalosporinas decuarta generación es la de ser un zwitterion(molécula sin carga iónica neta), que les permitepasar la membrana exterior de las bacteriasgram negativas hasta 15 veces más rápido quelas cefalosporinas de tercera generación (carga iónica negativa)

Espectro AntimicrobianoLas cefaloporinas, en su conjunto, tienen unacobertura muy amplia tanto para cocos Grampositivos, bacilos Gram negativos ymicroorganismos anaerobios. En relación a suespectro de acción en contra de losmicroorganismos Gram positivos, son másefectivas las cefalosporinas de primerageneración, ligeramente menor para las desegunda y escasa para las de tercera;recuperando su acción contra estos gérmeneslas de cuarta generación. A la inversa, enrelación a su eficacia en contra los gérmenesGram negativos, son las cefalosporinas detercera y cuarta generación las más eficaces,disminuyendo su eficacia en las generaciones

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LAS CEFALOSPORINAS

Figura 1. Estructura química del anillo 7-amino-cefalosporánico.

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Que es un zwitttterion???
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precedentes, siendo las de primera las menoseficaces. En relación a los gérmenesanaerobios, a modo general todas lascefalosporinas, a excepción de las cefamicinas(cefoxitina, cefmetazol, cefotetán) que tienenuna adecuada acción en contra deanaerobios, no son eficaces contra estosmicroorganismos. Esta tendencia en lacobertura antimicrobiana se resume en laFigura No 2.

Mecanismos de ResistenciaLos mecanismos de resistencia son similares alos de las penicilinas: 1. Acción de las betalactamasas.2. Alteración de las PBP.3. Disminución de la permeabilidad.Mas es necesario añadir que las cefalosporinasmientras más nueva es su generación, lamolécula es más estable a la acción de las beta-lactamasas, por lo que las cefalosporinas deprimera generación son más sensible a lahidrólisis por las enzimas mencionadas.

FarmacocinéticaTodas las cefalosporinas son eliminadas por víarenal. La ceftriaxona y la cefoperazona seeliminan también por vía biliar. Sonmetabolizadas mediante acetilación lacefalotina y la cefotaxima. En las tablas 2, 3 y4 se resumen las principales característicasfarmacocinéticas de las cefalosporinascomercializadas en el Ecuador.

Efectos SecundariosDebido a que el sustrato de acción bacterianono se halla presente en las células eucariotas,los efectos secundarios de las cefalosporinasson muy escasos. Se han descrito efectoslocales por la administración parenteral como

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Tabla No 1. Las cefalosporinas clasificadas en generaciones y agrupadas por su presentación oralo parenteral

Figura No 2. Espectro de acciónantimicrobiano de las cefalosporinas.

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Cual es el mecanismo de acción de las cefalosporinas??
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flebitis, miositis y gastritis luego de laadministración IV, IM u OR respectivamente. Lasreacciones de hipersensibilidad pueden serimportantes como exantemas, prurito,anafilaxia, fiebre, enfermedad del suero,adenopatías o eosinofilia. Puede existirhipersensibilidad cruzada con la penicilina

entre un 3 al 7 %, por lo que no se recomiendasu administración a pacientes que hayan tenidoanafilaxia a la penicilina.Cefamandol, cefoperazona, cefmetazol ycefotetan pueden desencadenar reaccionestipo disulfiram con la ingesta de alcohol obloquear la síntesis de protrombina o los

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Tabla No 2. Características farmacocinéticas de las cefalosporinas de primera generación.

Tabla No 3. Características farmacocinéticas de las cefalosporinas de segunda generación.

Tabla No 4. Características farmacocinéticas de las cefalosporinas de tercera generación.

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factores dependientes de vitamina K. Lascefalosporinas que se excretan por vía biliarpueden causar diarreas o la aparición de barrobiliar.

Indicaciones TerapéuticasEs muy amplio el grupo de indicacionesterapéuticas de las cefalosporinas, las que ensu conjunto se utilizan para el tratamiento de lasdiversas enfermedades infecciosas. La mejormanera de sintetizar estas indicaciones, es apartir de su clasificación en generaciones:

1.- Cefalosporinas de Primera Generación. Selas recomienda en infecciones comunitarias detipo respiratorio o neumonías. Infecciones depiel y tejidos blandos. Infecciones de tractourinario y pielonefritis. Infeccionesósteoarticulares y asociadas a prótesis omaterial de osteosíntesis. Son la mejoralternativa a las penicilinas isoxazólicas en elmanejo de las estafilococcemias como enendocarditis, bacteriemia y sepsis . Por su vidamedia prolongada, la cefazolina se haconvertido en la cefalosporina de elecciónpara la profilaxis quirúrgica.2.- Cefalosporinas de Segunda Generación.Las indicaciones son similares a las anteriores aexcepción de la mejor cobertura que tiene lascefalosporinas de primera en relación a lasinfecciones provocadas por estafilococossensibles a meticilina. Mas su recomendaciónpredominante se sustenta en infeccionesrespiratorias altas y bajas. Las cefamicinas

como la cefoxitina se recomiendan eninfecciones mixtas, aerobias y anaerobias.3.- Cefalosporinas de Tercera generación. Serecomiendan en infecciones comunitariasgraves y severas e infecciones intrahospitalariasprovocadas por gérmenes multiresistentes. Seaconseja su uso en meningitis bacteriana,neumonía, pielonefritis, bacteremia, sepsis,neutropenia febril. Combinadas connitroimidazoles o lincosamidas ofrecen unaexcelente cobertura en infecciones poranaerobios como neumonía necrosante ,abscesos intrabdominales y cerebrales. Por suvida media larga, la ceftriaxona se haconvertido en la cefalosporina de usoambulatorio, disminuyendo los costos de laestancia hospitalaria. La ceftazidima es muyefectiva en contra de infecciones porseudomonas así como, las ceftriaxona parasalmonellas.4.- Cefalosporinas de Cuarta generación. Estasson de uso exclusivo en el manejo de una granvariedad de infecciones intrahospitalarias, enlas que otorgan una adecuada cobertura agérmenes gram negativos multiresistentes.Cefepima, añade al espectro antimicrobianoprevio, una mejoría en su indicación en contrade gérmenes Gram positivos comoestafilococos sensible a meticilina.

Interacciones MedicamentosasSon escasas las interacciones con otrosfármacos. No se recomienda la administraciónconjunta con otros antibiótico ya que puedenser antagónicos. La asociación terapéutica conaminoglucósidos es sinérgica. El probeneciddisminuye el aclaración renal de todas lascefalosporinas a excepción de la ceftazidima yla cefaloridina.

Dosis y vías de administraciónComo se habrá visto, las cefalosporinascomprenden una amplia variedad de fármacosantimicrobianos que son comercializados enpresentaciones orales y parenterales, por loque resumimos en las tablas 6,7,8 y 9 susprincipales dosificaciones, intervalos y vías deadministración.

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Tabla No 5. Características farmacocinéticasde las cefalosporinas de cuarta generación.

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Cuales son las indicaciones terapéuticas de las cefalosporinas??
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Transcriba las dosis y vías de administración de todas las cefalosporinas
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Tabla 6. Dosis, intervalos y vías de administración de las cefalosporinas de primera generación.

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Tabla 7. Dosis, intervalos y vías de administración de las cefalosporinas de segunda generación.

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Tabla 8. Dosis, intervalos y vías de administración de las cefalosporinas de tercera generación.

Tabla 9. Dosis, intervalos y vías de administración de las cefalosporinas de cuarta generación.

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