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ANEXO 3
BIBLIOTECA ALFONSO BORRERO CABAL, S.J.
DESCRIPCIÓN DE LA TESIS O DEL TRABAJO DE GRADO
FORMULARIO
TÍTULO COMPLETO DE LA TESIS O TRABAJO DE GRADO
Resistencia a desinfectantes y resistencia a antimicrobianos
SUBTÍTULO, SI LO TIENE
AUTOR O AUTORES
Apellidos Completos
Nombres Completos
González Carvajal
Maria Paulina
DIRECTOR (ES) TESIS O DEL TRABAJO DE GRADO
Apellidos Completos
Nombres Completos
Arias Palacios
Janeth
FACULTAD
Ciencias
Pregrado
PROGRAMA ACADÉMICO
Tipo de programa ( seleccione con “x” )
Especialización
Maestría
Doctorado
X
Nombre del programa académico
Microbiología Industrial
Nombres y apellidos del director del programa académico
Janeth Arias Palacios
TRABAJO PARA OPTAR AL TÍTULO DE:
Microbiologa Industrial
PREMIO O DISTINCIÓN (En caso de ser LAUREADAS o tener una mención especial):
CIUDAD
Bogota
Dibujos
Pinturas
AÑO DE PRESENTACIÓN DE LA
TESIS O DEL TRABAJO DE GRADO
NÚMERO DE PÁGINAS
2011
26
TIPO DE ILUSTRACIONES ( seleccione con “x” )
Tablas, gráficos y
Planos
Mapas
Fotografías
diagramas
Partituras
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Nota: En caso de que el software (programa especializado requerido) no se encuentre licenciado por la
Universidad a través de la Biblioteca (previa consulta al estudiante), el texto de la Tesis o Trabajo de Grado
quedará solamente en formato PDF.
PUJ– BG Normas para la entrega de Tesis y Trabajos de grado a la Biblioteca General – Mayo de 2010
MATERIAL ACOMPAÑANTE
TIPO
DURACIÓN
(minutos)
CANTIDAD
FORMATO
CD
DVD
Otro ¿Cuál?
Vídeo
Audio
Multimedia
Producción
electrónica
Otro Cuál?
DESCRIPTORES O PALABRAS CLAVE EN ESPAÑOL E INGLÉS
Son los términos que definen los temas que identifican el contenido. (En caso de duda para designar estos
descriptores, se recomienda consultar con la Sección de Desarrollo de Colecciones de la Biblioteca Alfonso
Borrero Cabal S.J en el correo [email protected], donde se les orientará).
ESPAÑOL
INGLÉS
Desinfectantes
Disinfectants
Antimicrobianos
Antimicrobials
Resistencia
Resistance
Composición de la pared celular
Composition of cell wall
Variabilidad genética
Genetic variability
RESUMEN DEL CONTENIDO EN ESPAÑOL E INGLÉS
(Máximo 250 palabras - 1530 caracteres)
Los microorganismos están expuestos a diferentes sustancias que pueden destruirlos y/o generar inhibición en su
crecimiento. Se realizó una revisión en diferentes publicaciones con el fin de identificar los microorganismos que
mayor resistencia han generado. Se identificaron los microorganismos que han creado mayor resistencia y las
condiciones en las que se encontraban para ser más fuertes frente a los demás microorganismos. Se tuvo en
cuenta; los microorganismos frente a diferentes sustancias, tipo de microorganismos, tiempo, eficacia y otros
factores que influyen en el comportamiento de los microorganismos frente a los diferentes compuestos, como son
los pH, temperatura, restricción de oxigeno y presencia de sustancias adicionales que si bien no son propios
antimicrobianos o desinfectantes si pueden potencializar o aumentar el efecto de ellos. Se determinaron factores
y criterios de búsqueda de los artículos para hacer una selección de los que presentaran los casos más concretos
de resistencia microbiana, desinfectantes y antimicrobianos. Es determinante la composición de la pared en
cuanto a resistencia bacteriana. Las β-lactamasas y penicilinas, como antimicrobianos, y los fenoles, alcoholes y
ácidos orgánicos como desinfectantes son las sustancias a las que se ha desarrollado mayor resistencia por lo
que se han desarrollado diferentes combinaciones y se da la necesidad de cada vez descubrir e inventar
compuestos mas fuertes o combinaciones mas potentes. En cuanto a los microorganismos con mayor record de
resistencia se encuentra Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus
pneumonie por lo que la variabilidad genética de estos es mayor en relación con otros microorganismos
The microorganisms are exposed to different substances that can destroy and / or generate growth inhibition. The
review was in different publications for the purpose of identify microorganisms which have increased resistance
generated. Microorganisms were identified that have greater resistance created and the conditions under which
they were to be stronger against other microorganisms. Was taken into account; microorganisms against different
substances, microorganisms type, time, efficiency and other factors that influence the behavior of the
microorganisms to the different compounds, such as pH, temperature, oxygen restriction, and presence of
additional substances while not own antimicrobial or disinfectant if they can potentiate or enhance the effect of
them. Factors were determined and criteria for items to make a selection of the submit more specific cases of
microbial resistance, disinfectants and antimicrobials. It determines the composition of cell wall in a bacterial
resistance. The β-lactamase and penicillin, such as antimicrobials, and phenols, alcohols and organic acids as
disinfectants are the substances which have been developed so that greater resistance have been developed
different combinations and given the growing need to discover and invent compounds stronger or more powerful
combinations. As the microorganisms with greater resistance record is Escherichia coli, Staphylococcus aureus,
Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus pneumoniae therefore the genetic variability of these is higher relative
to other microorganisms.
PUJ– BG Normas para la entrega de Tesis y Trabajos de grado a la Biblioteca General – Mayo de 2010
RESISTENCIA A DESINFECTANTES Y RESITENCIA A
ANTIMICROBIANOS
MARIA PAULINA GONZALEZ CARVAJAL
PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA
FACULTAD DE CIENCIAS
CARRERA DE MICROBIOLOGIA
BOGOTA
2011
Objetivo General
•
Identificar el comportamiento y resistencia de los microorganismos frente
a la acción de desinfectantes y la acción de antimicrobianos .
Objetivos Específicos
•
Identificar
las
sustancias
más
usadas
como
desinfectantes
y
antimicrobianos.
•
Identificar los microorganismos con mayor registro de resistencia.
•
Identificar las sustancias frente a las cuales los microorganismos han
creado mayor resistencia.
•
Comparar el comportamiento de microorganismos frente a los diferentes
tipos de sustancias.
•
Determinar los factores que permiten que los microorganismos creen
resistencia.
2
INTRODUCCION
Los microorganismos están expuestos a diferentes sustancias que pueden
destruirlos y/o generar inhibición en su crecimiento. En este caso, los
desinfectantes y los antimicrobianos serán el centro de estudio teniendo en
cuenta la resistencia desarrollada por los microorganismos frente a estas
sustancias. Para poder comprobar estas acciones se realizará una revisión en
publicaciones a nivel nacional e internacional con el fin de poder identificar
cuáles son los microorganismos que mayor resistencia han generado.
Una vez identificados los microorganismos, se realizará un estudio de las
sustancias
teniendo
en
cuenta
la
interacción
y
reacción
con
los
microorganismos. Para esto será necesario hacer una investigación de las
sustancias encontradas y poder definir sus características. Una vez realizada
esta
investigación
será
necesario
realizar
una
comparación
entre
desinfectantes y antimicrobianos; con características como saber si son
orgánicos e inorgánicos, sus principios activos, sus campos de acción y
factores que las afectan entre otras.
Se identificarán los microorganismos que hayan creado mayor resistencia y las
condiciones en las que se encontraban para ser más fuertes frente a los demás
microorganismos. Con toda esta información, vendrá el análisis de los
microorganismos frente a cada una de las sustancias, es decir poder resolver
cuál es la “resistencia a desinfectantes frente a resistencia a antimicrobianos”
en tiempo, eficacia y ver qué factores influyen para poder tener un resultado de
investigación con fundamentos teóricos que ayuden a resolver el tema principal
de este documento.
3
METODOLOGIA
-
Revisión bibliográfica.
-
Identificar términos de búsqueda.
-
Filtrar búsqueda por años.
-
•
Menor o igual al año 2000 libros y referencias para marco teórico.
•
Mayor o igual al año 2000 metodologías y resultados de artículos.
Seleccionar:
•
Microorganismos.
•
Agentes microbianos:
• Grupales.
• Particulares.
-
Identificar factores que influyen en la resistencia.
4
MARCO TEORICO
DESINFECTANTES
Son sustancias que eliminan la viabilidad microbiana. Son aplicables sólo a
sistemas inanimados los agentes que matan son microbicidas inhiben el
crecimiento agentes estáticos, los agentes microbianos pueden variar también
en cuanto a toxicidad selectiva.
Como primera medida se debe entender como desinfección como la capacidad
de eliminar de un objeto los microorganismos mediante el uso de sustancias
denominadas desinfectantes.
Al evaluar
unos
desinfectantes
se
deben
tener
en
cuenta
ciertas
especificaciones para obtener un desinfectante óptimo, es imposible encontrar
uno que tenga todas las especificaciones pero se espera encontrar uno que
cumpla con la mayoría de especificaciones.
•
Actividad antimicrobiana.
•
Solubilidad.
•
Estabilidad.
•
No toxica para el hombre.
•
Homogeneidad.
•
No reaccionar con material orgánico.
•
Toxicidad para los microorganismos a temperatura ambiente y a la del
cuerpo.
•
No corroer ni teñir.
•
Capacidad detergente.
•
Disponibilidad.
5
Clasificación
Fenol y compuestos fenólicos
Estos compuestos desnaturalizan las proteínas de las células dañando las
membranas celulares y algunos además actúan reduciendo considerablemente
la tensión superficial, pueden ser bactericidas o bacteriostáticos dependiendo
de la concentración, las esporas bacterianas y los virus son más resistentes
que las células vegetativas. Algunos compuestos fenólicos son altamente
fungicidas y su actividad se reduce a pH alcalino por materia orgánica o baja
temperatura y en presencia de jabón.
Algunos de los compuestos fenólicos usados son: fenol, cresol, o-fenol,
hexilresorcinol, o-cresol, m-cresol, p-cresol, o-fenilfenol.
Alcoholes
Desnaturalizan
las
proteínas,
disolventes
y
son
deshidratantes
(bacteriostáticos), a mayor peso mayor efecto germicida pero con la dificultad
que los que los alcoholes mayores que el propilo no se mezclan con el agua.
Algunos de los alcoholes usados para desinfección son; metílico, etílico,
propílico, butílico, amílico entre otros
Halógenos
Yodo
Halogenación de las unidades de tirosina de las enzimas y otras proteínas
celulares que necesitan tirosina para su actividad, además el yodo es un
agente oxidante y eso cuenta en parte para su actividad antimicrobiana.
Cloro
La acción germicida del cloro y de sus compuestos se debe a la formación de
ácido hipocloroso cuando se agrega cloro libre al agua. El oxígeno que se
desprende de esta reacción es un agente oxidante muy fuerte y por la acción
que ejerce sobre los constituyentes celulares destruye los microorganismos. La
muerte de los microorganismos por el cloro y sus compuestos también se debe
en parte a la combinación del cloro con las proteínas de las membranas
celulares y las enzimas.
6
El cloro, ya sea como gas o en ciertas combinaciones químicas, representa uno
de los desinfectantes más comunes:
•
Hipocloritos: Calcio y Sodio.
•
Cloraminas: Monocloramina, Cloramina T, Azocloramina
Las cloraminas poseen ventajas sobre hipocloritos ya que son más
estables en términos de liberación de cloro.
Metales pesados y compuestos
Mercurio, plata y bronce.
La acción oleodinámica es la propiedad que tienen ciertos metales de causar
efectos letales en las bacterias y esta capacidad se debe a la afinidad que
tienen ciertas proteínas celulares ya que los iones metálicos se acumulan en
grandes cantidades en las células a partir de las soluciones diluidas.
Muchos compuestos de metales pesados son utilizados como germicidas o
agentes antisépticos y actúan contra los microorganismos al combinarse con
proteínas celulares y desnaturalizarlas como en el caso del cloruro de mercurio
que actúa directamente sobre las enzimas que contienen grupos sulfhídricos.
Las sales de los metales pesados también precipitan las proteínas en grandes
concentraciones causan muerte celular. (1)
Compuestos de Amonio cuaternarios (detergente catiónicos)
Sales de amonio cuaternario su poder bactericida, es alto contra bacterias
Gram positivas e incluso contra Gram negativas, también son fungicidas. Su
modo de acción es por medio de la inhibición enzimática, desnaturalización de
las proteínas y la ruptura de la membrana celular con la perdida de los
constituyentes vitales.
Tienen mayor aplicación ya que combina propiedades como actividad
determinada, baja toxicidad, solubilidad, no es corrosivo y presenta alta
estabilidad. (1)
7
Ácidos y álcalis
La acción letal de los ácidos minerales, está en función del grado de
disociación y por tanto de la concentración de hidrogeniones final. Los ácidos
se ionizan en grado relativamente bajo y esto explica su alta acción germicida
debido a la naturaleza de la molécula. De igual forma la acción desinfectante
de los álcalis depende de la disociación y la concentración de iones hidroxilo, y
un factor adicional se relaciona con el ion metálico del álcali que puede ser muy
toxico y ayudar al efecto de los iones hidroxilo.
Los ácidos fuertes y los álcalis son esporicidas y su aplicación es limitada por
su carácter corrosivo. En general los ácidos son más eficaces que los álcalis.
(1)
Resistencia
En la actualidad se ha obtenido un avance considerable en la comprensión de
la respuesta de las bacterias a los bactericidas. La resistencia puede ser una
propiedad natural de un organismo (intrínseca) o conseguida por mutación o
adquisición de plásmidos (autorreplicación, ADN
extracromosómico) o
transposones (cromosomal o integrado en plásmidos, cassettes de ADN
transmisibles). Los genes de resistencia naturales en plásmidos, se originan
como mutaciones puntuales en los genes blanco (sitios de inserción de los
genes de resistencia) de bacterias susceptibles y también de genes que les
proveen protección contra otras bacterias. La resistencia intrínseca se ha
demostrado
para
micobacterias
y
bacterias
bajo
ciertas
Gram-negativas,
esporas
bacterianas,
condiciones
especies
del
en
género
Staphylococcus.
Resistencia intrínseca a bacterias Gram negativas.
Las bacterias Gram-negativas por lo general son más resistentes a los
antisépticos y desinfectantes que las Gram-positivas. Se han hecho estudios
donde se midieron las concentraciones
mínimas
inhibitorias (CIM) que
presentan tanto las Gram-positivas como las Gram-negativas, y se estableció
que hay diferencias marcadas entre Staphylococcus aureus y E. coli a los
compuestos de
amonio
cuaternario (CAC), hexaclorofeno, diamidinas y
8
triclosán, pero poca diferencia en la susceptibilidad a la clorhexidina.
Pseudomonas aeruginosa es más resistente a la mayoría de estos agentes,
incluyendo la clorhexidina. La membrana externa de las bacterias Gramnegativas actúa como una barrera que limita la entrada de varios tipos de
agentes antibacterianos sin relación química. Las moléculas hidrofílicas de bajo
peso molecular pasan fácilmente a través de las porinas, en cambio las
moléculas hidrofóbicas se difunden a través de la bicapa de la membrana.
Además de las vías antes descritas se ha propuesto una tercera vía para
agentes catiónicos como los CAC, biguanidas y diamidinas, los cuales dañan la
membrana y facilitan su autocaptación. Un ejemplo claro de resistencia
mediada por la membrana externa es el de P. aeruginosa que presenta
diferencias en la composición del lipopolisacárido (LPS) y el contenido de
cationes como el magnesio, que produce enlaces estables entre moléculas de
LPS y como complemento a este mecanismo, esta bacteria presenta porinas
pequeñas que impiden el paso por difusión de ciertas sustancias. Algunas
cepas que son muy resistentes a clorhexidina, CAC, EDTA y diamidinas se han
aislado de muestras clínicas. La presencia de un LPS menos ácido en la
membrana externa puede ser un factor que contribuye a la resistencia
intrínseca (2)
Antimicrobianos
Se tienen en cuenta varios criterios a la hora de seleccionar un antibiótico como
son:
a) Factores dependientes del microorganismo casual: para poder dar inicio al
tratamiento antimicrobiano, de debe identificar el microorganismo productor de
la infección y en caso de no saber cuál es, se deben cubrir todos los patógenos
probables utilizando agentes con actividad selectiva y escasa toxicidad.
Después se deben determinar la sensibilidad microbiana, la concentración
mínima inhibitoria y la concentración bactericida mínima.
b) Factores farmacocinéticos: se debe seleccionar un antimicrobiano que tenga
toxicidad selectiva para el microorganismo y además posea el menor potencial
para generar toxicidad o reacciones alérgicas en el paciente se debe lograr
9
actividad inhibitoria o bactericida en el sitio de la infección. La mayor parte de
las infecciones radican en los tejidos a nivel del líquido extracelular. La
penetración del antibiótico a los tejidos depende de la unión a las proteínas
plasmáticas, por lo que los antibióticos que se fijan mucho a éstas (más del
85%)
tienen
baja
penetración
en
el
espacio
intersticial
y
alcanza
concentraciones más bajas en los tejidos, lo que se debe a una penetración
más difícil a través de las capas lipídicas de las células. El efecto bactericida se
relaciona con la cantidad <<libre>> del antibiótico. La penetración de los
antibióticos en los coágulos de fibrina depende también de la concentración de
la droga libre o no unida a las proteínas plasmáticas. Los antibióticos
liposolubles penetran con mayor facilidad a través de las membranas por
difusión, alcanzando la mayoría de los tejidos sin embargo, los hidrosolubles
que son los polares a pH fisiológico, atraviesan la membrana externa de las
células microbianas a través de poros o canales acuosos constituidos por
proteínas especificas (pronas) y alcanzan con dificultad algunos sitios, como el
sistema nervioso central. La tensión baja de oxigeno reduce la eficacia de
algunas drogas como los aminoglucósidos que necesitan del oxígeno para su
transporte dentro de las células bacterianas. Algunos antibióticos como las
tetraciclinas y clindamicina, se unen con mayor avidez al tejido óseo y se
utilizan con éxito en el tratamiento de la osteomielitis. La clindamicina, el
metronidazol y el cloranfenicol pueden alcanzar concentraciones inhibitorias en
los abscesos contrario a los betalactamicos que penetran con dificultad en la
cavidad del absceso, y los aminoglucósidos, que no son activos. Si la infección
se encuentra a nivel del sistema nervioso central es importante recordar que
los algunos antimicrobianos como los aminoglucósidos no atraviesan la barrera
hematoencefálica; las penicilinas alca nzan buenas concentraciones con
meninges inflamadas, y otros, como el metronidazol, sulfas, y cloranfenicol,
penetran bien, aun con meninges normales.
c) Factores dependientes del huésped: en este aspecto se consideran algunas
características del paciente que son determinantes en la selección del
antibiótico como; antecedentes de alergia, edad, tasa de filtración glomerular,
embarazo y lactancia, alteración de la función renal o función hepática,
10
mecanismos de defensa del huésped y trastornos del sistema nervioso
central.(3)
CLASIFICACION DE ANTIMICROBIANOS
Los antimicrobianos tienen diferentes clasificaciones ya sea según su
composición química, el sitio de acción o según espectro y efecto.
Composición
Química:
penicilinas,
cefalosporinas
y
carbacefemicos,
carbapenemicos, monobactamas, betalactamicos asociados a inhibidores de
betalactamasas,
aminoglucósidos,
fluoroquinonas,
glucopeptidos,
lincosamidas, nitroimidazoles, anfenicoles, sulfamidados y diaminopirimi das,
rifampicinas, tetraciclinas, macrolidos, fusidanos, antimicóticos, antivirales,
glycylcyclinas, derivados de estreptograminas y oxazolidinonas.
Según el sitio de acción: en la pared celular, a nivel ribosomal, que afectan la
síntesis de ácidos nucleicos y que actúan como antimetabolitos.
Según espectro y efecto: Antimicrobiano de espectro reducido, intermedio o
de amplio espectro o bacteriostático exclusivo, primariamente bacteriostáticos y
primariamente bactericidas.
RESISTENCIA MICROBIANA
Una vez que un antimicrobiano ha alcanzado un microorganismo debe
penetrara a través de las capas externas del mismo y permanecer inalterado
para poder unirse a sus sitio blanco y destruirlo; sin embargo los
microorganismos han desarrollado defensas bacterianas contra agentes
quimioterapéuticos, lo que ha dado lugar a la aparición de resistencia. La
resistencia es el fenómeno mediante el cual un microorganismo deja de ser
afectado por un agente antimicrobiano, considerando a un microorganismo
resistente cuando las concentraciones requeridas de los antimicrobianos para
inhibirlo o destruirlo son superiores a las que se pueden alcanzar con
11
seguridad. No existen antimicrobianos de los que se usan en la actualidad ante
los cuales no hayan desarrollado resistencia. La resistencia puede ser
intrínseca o natural de algunas especies es propia del microorganismo que le
permite no ser afectado por el antimicrobiano, aun sin haber tenido exposición
al mismo o puede ser una característica adquirida que aparece en grupos de
microorganismos durante su ciclo vital y puede ser de origen genético o no
genético. (3,4)
Resistencia de Origen Genético
Su aparición depende de mutaciones en el DNA existente o de la adquisición
de
un
nuevo
DNA,
y
da
lugar
a
resistencias
cromosómicas
y
extracromosómicas
Resistencia cromosómica: resulta de una mutación espontánea en un locus
que controla la sensibilidad a un antimicrobiano determinado. El fármaco actúa
como mecanismo de selección que suprime a los agentes sensibles y facilita el
crecimiento de los mutantes resistentes. Esta resistencia no es de gran
relevancia clínica ya que los mutantes tienen patogenicidad reducida y la
resistencia no se transfiere a otras cepas
Resistencia extracromosómica: depende de la presencia de plásmidos en
muchas especies. Los plásmidos son elementos genéticos extracormosómico
que existen libres n el citoplasma y pueden replicarse independientemente. Los
plásmidos con genes de resistencia a los antibióticos (plásmidos R) pueden
contener otros genes que favorezcan la patogenicidad de los microorganismos
en el medio externo.
Algunas porciones de DNS pueden ser transferidas de un plásmido otro y
también de un plásmido a un cromosoma o viceversa. Estos segmentos de
DNA constituyen unidades modulares llamadas transprosones, que son
capaces de insertarse en distintas moléculas de DNA y facilitar la conjugación
sexual entre bacterias. La transferencia de genes de resistencia entre bacterias
de la misma especie es importante en la diseminación de la resistencia a los
12
antibióticos; dicha transferencia genética puede ocurrir a través de tres
mecanismos. Transducción, transformación o conjugación. (3)
Resistencia de Origen No Genético
Depende de microorganismos que son metabólicamente inactivos y no se
multiplican.
Sus
descendientes
son
sensibles.
Un
ejemplo
son
las
micobacterias que sobreviven en los tejidos durante años después de una
infección, y son resistentes al tratamiento. Cuando se alteran los mecanismos
de defensa del paciente se multiplican, pero las nuevas micobacterias son
sensibles a los fármacos. Otro ejemplo es el surgimiento de formas L que
carecen de pared celular y por tanto son resientes a los agentes que actúan
sobre dicha estructura. (3)
Mecanismos de Resistencia.
Mecanismo de la permeabilidad del microorganismo al antibiótico: Es la forma
más frecuente de resistencia natural o intrínseca, se debe a la ausencia de
canales acuosos en las bacterias constituidos por proteínas especificas
llamadas porinas, que permiten que los antibióticos hidrofílicos atraviesen la
membrana
externa
de
las
células
microbianas.
Además,
muchos
antimicrobianos son ácidos orgánicos, y su permeabilidad depende del pH, la
osmolalidad y la presencia de algunos cationes en el medio externo. Son
ejemplo, los microorganismos Gram negativos cuya porción celular externa es
relativamente impermeable a la penicilina G, eritromicina, clindamicina y
vancomicina; la resistencia de los estreptococos a los aminoglucósidos y la
resistencia de los microorganismos Gram positivos a las polimixinas.
Los cambios adquiridos en la permeabilidad dependen de mutaciones bajo
presión selectiva del antibiótico. Por ejemplo las variantes pequeñas colonias
de Staphylococcus aureus, con disminución de la capacidad de gentamicina, y
los bacilos Gram negativos con resistencia a los aminoglucósidos, debido a la
captación alterada de estos agentes. (3)
13
Eliminación del antibiótico después de su penetración al microorganismo: se
conoce actualmente que los plásmidos median un sistema de eliminación
activo de tetraciclina más que afectar la entrada de la droga, lo que se produce
es una disminución de los niveles intracelulares del antibiótico. Se sospecha
que esta forma de resistencia antimicrobiana adquirida frecuentemente es
medida por plásmidos.
Producción de enzimas que modifican o inactivan el antibiótico: como las
betalactamasas, acetiltransferasas, o las enzimas modificadoras de los
aminoglucósidos como las fosforilasas, adenilasas o nucleotidasas y las
acetilasas. (3)
Alteración en el sitio blanco de acción del antimicrobiano: concentración
aumentada de una sustancia competitiva, síntesis de un blanco de acción
resistente, síntesis de un blanco alternativo, creación de una vía metabólica
que elude la reacción inhibida por el fármaco.
14
Discusión de Resultados
Revisión y selección de Artículos y recolección de información.
Se hizo una selección de 20 artículos de los cuales se extrae información
importante frente al tema de los desinfectantes, antimicrobianos y los factores
que influyen para que los
microorganismos presenten resistencia frente a
estas sustancias de igual manera los microorganismos que con mayor
frecuencia presentan resistencia y las sustancias a las que mas se ha
generado esta condición. Se seleccionaron artículos desde el año 1999 hasta
el 2011 de los cuales se pudo destacar la siguiente información:
-
En el siglo XX el descubrimiento de los antibióticos se convirtió en la
solución a las múltiples enfermedades producidas por agentes infecciosos. Las
bacterias como todos los seres vivos exhiben mecanismos biológicos, que las
facultan para adecuarse a diversas presiones ambientales. Aunque la
resistencia a los antibióticos es una expresión natural de la evolución y
genética bacteriana, ciertos factores también contribuyen al aumento de la
expresión y diseminación de esta característica inherente. El incremento en el
uso de antibióticos y la respectiva presión selectiva que ejercen, es el factor
más importante que contribuye a la aparición de diversas clases de resistencia
bacteriana. En los últimos sesenta años se ha hecho notorio el impacto de la
respuesta de estos microorganismos a la presión selectiva que ejercen los
antisépticos y desinfectantes, así como los compuestos quimio-terapéuticos
más utilizados en los brotes de infecciones en los hospitales del mundo. En uno
de los pocos estudios hechos en países en vía de desarrollo, se evaluó la
tendencia en la resistencia de aislados de un hospital taiwanés entre 1981 y
1999. Aunque el número de infecciones causadas por enterococos no cambió
notablemente durante el período del estudio, se observó que la incidencia de
enterococo resistente a vancomicina se elevó de 3% a 50% entre 1995 y 1999
y los datos muestran un ajuste cercano a una tendencia exponencial (2)
-
También en los últimos años se ha visto un interés marcado por
evidenciar la presencia de mecanismos de resistencia cruzada tanto para
antisépticos y desinfectantes como para antibióticos (2)
15
-
La resistencia que ejercen las bacterias a los antibióticos, antisépticos y
desinfectantes, es un problema de salud pública que se creía superado. (2)
-
Un ejemplo que ofrece muestras evolutivas de resistencia, es la bacteria
Staphylococcus aureus, que en 1946 presentaba la mayoría de sus cepas
sensibles a la penicilina; en la actualidad casi todas las cepas hospitalarias, son
resistentes a bencilpenicilina y algunas lo son a meticilina, gentaminicina o a
ambas y sólo se pueden tratar con vancomicina. (2)
-
Durante los últimos veinte años el uso indiscriminado de estos productos
ha hecho que las bacterias dotadas de múltiples mecanismos (bioquímicos,
genéticos-moleculares
y celulares) desarrollen estrategias inherentes
y
adquiridas, que les permiten evadir con efectividad la acción de estos
compuestos.(2)
-
Se calcula que más de 50% de las prescripciones médicas de
antibióticos en los hospitales, se ordenan sin pruebas claras de infección o sin
una indicación médica adecuada. (2)
-
Otros factores que contribuyen al desarrollo de la resistencia son

Las medidas ineficientes para el control de infecciones en
los centros hospitalarios.

La falta de campañas educativas en el uso y manejo de
los medicamentos, debido a las condiciones de pobreza e
ignorancia en las prescripciones.

La severidad de las enfermedades y el manejo de
pacientes en las unidades de cuidados intensivos.

La
colonización
previa
por
microorganismos
con
resistencias múltiples.

Los procedimientos invasivos como cateterización y
diálisis.
16

El uso de antibióticos en agricultura y acuacultura ocasiona
la presencia de residuos de antibióticos en la carne de los
animales y la selección de bacterias resistentes en los
intestinos de los animales de consumo humano, llevan a
una exposición directa de los consumidores a estos
fármacos. Además, se
pueden encontrar gérmenes
resistentes en los alimentos de origen vegetal cuando se
irrigan con aguas residuales o cuando se aplican
antibióticos a los cultivos.

Factores del medio: La presencia de bacterias resistentes
en nacimientos de agua se ha documentado en varias
partes del mundo. La resistencia se puede deber a la
producción natural de antibióticos por bacterias del suelo,
que actúan como reservorios naturales de genes de
resistencia
y
suministran
el
principio
de
genes
transferibles.

El
uso
de
elementos
para
limpieza
casera,
ha
incrementado de modo notorio en los últimos años. Las
sustancias antibacterianas añadidas a estos elementos son
semejantes a los antibióticos en su acción y pueden
apresurar la resistencia en ciertas cepas. (2)
-
Los desinfectantes pueden ser esporostáticos, pero no son esporicidas
-
Los antisépticos y desinfectantes se usan ampliamente en hospitales,
centros de salud y laboratorios en los procesos de control y desinfección y
sobre todo en la prevención de infecciones nosocomiales.
-
En la mayoría de hospitales los productos mas usados para la
desinfección contienen ingredientes fenólicos o compuestos orgánicos e
inorgánicos (5)
-
Los microorganismos puede adaptarse a una variedad de condiciones
ambientales físicas y químicas y por lo tanto es natural la resistencia a los
antisépticos y desinfectantes.(6)
-
Otro de los problemas son los efluentes de los hospitales ya que estos
se pueden convertir en reservorios para la selección de bacterias resistentes si
17
las concentraciones de desinfectantes descartadas son suficientemente
altas.(7)
-
Unos de los desinfectantes mas usados en los hospitales son la
clorhexidina y yodo-povidona.(7)
-
Otro factor importante pero con el tema de los virus son los sanitizantes
de manos en los hospitales, se han hecho estudios donde se evalúa la
habilidad de estos desinfectantes dando como resultado que el los que
contienen etanol dan mejor resultado que los que contienen ácidos orgánicos y
aunque no es el tema central de esta revisión también es importante por ser
objeto muchas veces de contaminación en otras áreas de los hospitales. (8)
-
Por otro lado la resistencia antimicrobiana ha sido considerada un
fenómeno emergente en todo el mundo, especialmente en los hospitales. Los
datos publicados en estudios multicéntricos de Estados Unidos, Europa y
América Latina muestran un nivel de resistencia creciente en bacterias aisladas
en los hospitales. En Latinoamérica y, especialmente en Colombia, se dispone
de un número limitado de datos acerca de la magnitud de este problema,
debido al escaso número de hospitales que colaboraron en estudios
multinacionales o a su publicación en boletines de distribución local. En los
hospitales, las
Unidades de Cuidado Intensivo (UCI), debido a sus
características permiten la concentración de los factores que conllevan a la
resistencia antimicrobiana: uso frecuente de antibióticos de amplio espectro,
uso de procedimientos y dispositivos invasivos, pacientes con alta frecuencia
de comorbilidad y estancias prolongadas entre otras. Por tanto, es frecuente
observar mayores tasas de resistencia antimicrobiana en los aislamientos de
microorganismos provenientes de estas unidades. (9)
-
Los microorganismos encontrados con mayor frecuencia en estas
Unidades de Cuidado Intensivo en Colombia son
Staphylococcus aureus,
Escherichia coli, Staphylococci coagulasa negativo (SCN), Pseudomonas
aeruginosa y Klebsiella pneumoniae según un estudio realizado donde también
se encontró que las tasas de resistencia encontradas son superiores a las
mostradas por estudios de vigilancia en E.E.U.U., Europa y otras ciudades de
América Latina.(9)
18
-
Sin duda una de las sustancias a las que mas se ha generado
resistencia es a la penicilina por lo que es en la mayoría de los casos es la
principal sustancia a la que se le hacen estudios y donde se evalúan las
tendencias de diferentes microorganismos frente a esta. En casi todos los
países se relaciona como primera sustancia y con las más altas tasas de
resistencia. Esta reportado en estudios realizados uno en Sur África y otro en
Brasil donde Streptococcus pneumoniae es un problema y uno de los
principales causantes de meningitis, otitis en niños y ancianos entre otros. (1011)
-
Otro de los microorganismos, sino el mas estudiado por sus grandes
mutaciones y adaptaciones que le han dado la capacidad de resistencia, es la
Escherichia coli, es casi natural al hablar de este microorganismo pensar en
resistencia a ciertos antibióticos como norfloxacina (quinolona), ampicilina (βlactámicos) y kanamicina (aminoglucósidos) por lo que a la hora de
experimentar y de investigar la resistencia se tienen en cuenta factores
adicionales como el estrés por oxigeno.(12)
-
Las bacterias que pertenecen a la flora normal en los seres humanos
cada vez es expuesta mas indiscriminadamente a los antibióticos por eso la
resistencia mas importante ha surgido entre estos microorganismos.(13)
-
Como
la
a
resistencia
bacteriana sigue
evolucionando, algunos
patógenos que alguna vez fueron considerados para el tratamiento de rutina se
están desarrollando o han desarrollado, la resistencia a casi todos los
agentes antibacterianos disponibles actualmente y además, debido a las
infecciones causadas por resistencia a patógenos están asociados a una
mayor morbilidad y mortalidad que las causadas por patógenos susceptibles, el
impacto global del aumento de la resistencia es una preocupación importante
por lo que los esfuerzos para combatir la creciente resistencia bacteriana han
incluido el establecimiento de una serie de programas de vigilancia para
controlar la aparición de patógenos resistentes a los antimicrobianos El
problema
de
la resistencia
claramente ejemplificada
de
por la
los patógenos
producción
Gram-negativos
de b-lactamasas
es
de
19
enterobacterias.
de bacterias
Las
pueden
diferentes
especies que
componen este
evolucionar particularmente de
grupo
b-lactamasas en
respuesta a las presiones ambientales, como la exposición a cefalosporinas de
tercera generación. (14)
-
La administración de antimicrobianos para evitar esta consecuencia
social adversa ha sido descrita como "el uso del antibiótico adecuado, en la
dosis correcta, de ruta y duración correcta, para la infección bacteriana correcta
en el momento correcto” y además
utilizando medios de diagnóstico
apropiados, aumenta la probabilidad de que el tratamiento prescrito pueda
curar al paciente. Por lo tanto el diagnóstico es una parte necesaria de la
calidad en la prestación de asistencia sanitaria. Para optimizar la gestión de
las infecciones bacterianas y minimizar la resistencia, lo ideal sería tener 5
piezas de la información de diagnostico y de ser posible vía electrónica, sin
demora, para que cada medico la tenga como información de consulta dando
respuestas precisas a las siguientes preguntas
1. ¿El paciente tiene una infección bacteriana, y si no, ¿cuál es la causa de
su / su mala salud?
2. En el caso de una infección bacteriana, cual es el agente causal?
3. ¿Cuál es el patrón de susceptibilidad del organismo (o que genes de
resistencia lleva)?
4. ¿El organismo cuenta con ningún mecanismo poco común o nuevo (s) de
resistencia?
5. Si
el microorganismo
es
resistente
a uno
o
más
agentes
"último
recurso", cual es la concentración mínima inhibitoria? (15)
-
Los médicos cada día se enfrentan a las altas tasas de resistencia por
lo que se debe evitar el riesgo de perder una cura con antibióticos efectivos. Es
fundamental la elección de un buen régimen de antibiótico. (16)
-
Los
antibióticos se convierten en mercancías en mercados
regulados esto
genera
que
las
fuerzas
del
no
mercado contribuyan a la
decadencia de la eficacia de los antibióticos por lo que un esfuerzo mundial de
vigilancia es una necesidad urgente.(13)
20
-
La resistencia es y seguirá siendo un problema global hasta que
tengamos una
mejor comprensión de los
mecanismos
por
los que
la
resistencia se desarrolla y se extiende. Con esta información, los médicos
pueden tomar decisiones informadas con respecto
a la prescripción de
antibióticos y su uso. Hasta entonces las prácticas estrictas de control de la
infección son imprescindibles. Del mismo modo, la vigilancia mundial de los
organismos de alta resistencia es crucial, como lo son los programas de
vigilancia local. La resistencia a los antibióticos es una consecuencia inevitable
de
luso
inadecuado
de
antibióticos. La
disponibilidad
de nuevos
agentes con una buena actividad contra los patógenos Gram-positivas y Gramnegativas, tanto susceptibles como resistentes es esencial si vamos a retrasar
o revertir la tendencia actual.(14)
-
Otro de los factores que influyen en la resistencia es la formación de
biopéliculas que en presencia de algunas sustancias logra perder esa
resistencia y muestra valores significativos de disminución como es el caso de
de biopéliculas formadas por diferentes especies de Salmonella, en presencia
de una furarona sintética muestra se potencializa el efecto de los
desinfectantes esto se muestra como consecuencia de las altas tasas de
resistencia y la búsqueda de nuevas formas de combatir patógenos. Sin
embargo esto sucede en biopéliculas de la misma especie, ya que se han
hecho estudios donde los desinfectantes no llegan a penetrar ni a actuar o dan
resultados menores en biopéliculas formadas por especie diferentes (17,18).
-
No esta demás mencionar la resistencia también desarrollada por los
hongos ante los antifúngicos y de igual manera desarrollada por el uso
indiscriminado y sin control en la vida diaria, pero este es también uno de los
temas importantes con los que se debe tratar todos los días en los hospitales y
centros de salud, principalmente con Candida spp y Cryptococcus neoformas y
Aspergillus spp. quienes han desarrollado diferentes tipos de resistencias (19)
21
CONCLUSIONES
-
Si bien se han desarrollado los diferentes tipos de resistencia, sea
genética
o
no, en algunos
casos
la
composición del propio
microorganismo permite mayor o menos resistencia frente a ciertos
compuestos.
-
Las sustancias mas nombradas en los artículos encontrados son para
los antimicrobianos
las
β-lactamasas
y penicilinas
y para
los
desinfectantes los fenoles, alcoholes y ácidos orgánicos por lo que se
han desarrollado diferentes combinaciones y se da la necesidad de cada
vez descubrir e inventar compuestos mas fuertes o combinaciones mas
potentes.
-
En cuanto a los microorganismos con mayor record de resistencia se
encuentra Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Pseudomonas
aeruginosa, Streptococcus pneumonie
por lo que la variabilidad
genética de estos es mayor en relación con otros microorganismos
-
Se pudo concluir que las infecciones por microorganismos en los
hospitales y pacientes es por la transferencia de estos microorganismos
por ejemplo en los colchones y sabanas por lo que es fundamental el
buen uso del desinfectante correcto para estos casos y buscar
alternativas dado el caso
presenten resistencia para evitar la
propagación.
-
Existen otros factores que influyen en el comportamiento de los
microorganismos frente a los diferentes compuestos, como son los pH,
temperatura, restricción de
oxigeno
y presencia de
sustancias
adicionales que si bien no son propios antimicrobianos o desinfectantes
si pueden potencializar o aumentar el efecto de ellos.
22
-
Además de los factores físicos y químicos también se han desarrollado y
creado programas a nivel mundial para la vigilancia y continuo monitoreo
de la resistencia, ya que el uso indiscriminado y el mercado abierto son
uno de los mayores contribuyentes para que se presenten estas
situaciones. Si bien es importante el uso de estos compuestos es mas
importante todavía el buen uso de ellos y el uso consiente así como el
estudio permanente y el desarrollo de nuevos programas que motiven a
la comunidad medica a llevar a cabo las pruebas respectivas y análisis
necesarios para dar un buen diagnostico, ya que la mayor preocupación
es ver como antes patógenos que se trataban con gran facilidad cada
día son un mayor problema en todo el mundo.
-
Sin lugar a duda el ambiente hospitalario es el de mayor contacto y
riesgo frente a este tema por lo que es allí el centro de todos los
estudios y la fuente de investigaciones y descubrimientos frente a la
resistencia.
-
Aunque el tema principal de la revisión bibliográfica fueron las bacterias
no hay que hacer a un lado el tema de los virus, hongos y parásitos que
aunque no se registre con tanta frecuencia la resistencia, también se
reportan casos.
23
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