Las cefalosporinas (sg. / ˌ s ɛ f ə l ə ˈ s p ɔːr ɪ n , ˌ k ɛ -, - l oʊ -/ [1] [2] ) son una clase de antibióticos β-lactámicos originalmente derivados del hongo Acremonium , que anteriormente se conocía como Cephalosporium . [3]
Junto con las cefamicinas , constituyen un subgrupo de antibióticos β-lactámicos llamados cefemas . Las cefalosporinas se descubrieron en 1945 y se vendieron por primera vez en 1964. [4]
El moho aeróbico que produjo la cefalosporina C fue encontrado en el mar cerca de un emisario de aguas residuales en Su Siccu, cerca del puerto de Cagliari en Cerdeña , por el farmacólogo italiano Giuseppe Brotzu en julio de 1945. [5]
La cefalosporina contiene un anillo de dihidrotiazina de 6 miembros. Las sustituciones en la posición 3 generalmente afectan a la farmacología; las sustituciones en la posición 7 afectan la actividad antibacteriana, pero estos casos no siempre son ciertos. [6]
Las cefalosporinas pueden estar indicadas para la profilaxis y el tratamiento de infecciones causadas por bacterias susceptibles a esta forma particular de antibiótico. Las cefalosporinas de primera generación son activas predominantemente contra bacterias Gram positivas , como Staphylococcus y Streptococcus . [7] Por lo tanto, se utilizan principalmente para infecciones de la piel y tejidos blandos y para la prevención de infecciones quirúrgicas adquiridas en el hospital. [8] Las generaciones sucesivas de cefalosporinas han aumentado su actividad contra las bacterias Gram negativas , aunque a menudo con una actividad reducida contra los organismos Gram positivos. [ cita necesaria ]
El antibiótico puede usarse en pacientes alérgicos a la penicilina debido a la diferente estructura de los antibióticos β-lactámicos . El medicamento puede excretarse en la orina. [7]
Las reacciones adversas a medicamentos (RAM) comunes (≥ 1 % de los pacientes) asociadas con el tratamiento con cefalosporinas incluyen: diarrea, náuseas, erupción cutánea, alteraciones electrolíticas y dolor e inflamación en el lugar de la inyección. Las reacciones adversas poco frecuentes (0,1 a 1% de los pacientes) incluyen vómitos, cefalea, mareos, candidiasis oral y vaginal , colitis pseudomembranosa , sobreinfección , eosinofilia , nefrotoxicidad , neutropenia , trombocitopenia y fiebre . [ cita necesaria ]
La cifra comúnmente citada del 10% de pacientes con hipersensibilidad alérgica a las penicilinas y/o carbapenémicos que también tienen reactividad cruzada con cefalosporinas se originó en un estudio de 1975 que analizó las cefalosporinas originales, [9] y la política posterior de "la seguridad primero" significó que esta cifra fuera ampliamente aceptada. citado y se supone que se aplica a todos los miembros del grupo. [10] Por lo tanto, se afirmó comúnmente que están contraindicados en pacientes con antecedentes de reacciones alérgicas inmediatas graves ( urticaria , anafilaxia , nefritis intersticial , etc.) a las penicilinas, carbapenémicos o cefalosporinas. [11]
Sin embargo, la contraindicación debe considerarse a la luz de trabajos epidemiológicos recientes que sugieren que, para muchas cefalosporinas de segunda generación (o posteriores), la tasa de reactividad cruzada con la penicilina es mucho menor y no existe un riesgo significativamente mayor de reactividad con respecto a la primera generación. en base a los estudios examinados. [10] [12] El Formulario Nacional Británico emitió anteriormente advertencias generales de reactividad cruzada del 10%, pero, desde la edición de septiembre de 2008, sugiere, en ausencia de alternativas adecuadas, cefixima o cefuroxima oral y cefotaxima, ceftazidima y ceftriaxona inyectables. Se puede utilizar con precaución, pero se debe evitar el uso de cefaclor , cefadroxilo , cefalexina y cefradina . [13] Una revisión de la literatura de 2012 encuentra de manera similar que el riesgo es insignificante con las cefalosporinas de tercera y cuarta generación. También se encontró que el riesgo de las cefalosporinas de primera generación que tienen cadenas laterales R1 similares está sobreestimado, con un valor real cercano al 1%. [14]
Varias cefalosporinas se asocian con hipoprotrombinemia y una reacción similar al disulfiram con el etanol. [15] [16] Estos incluyen latamoxef ( moxalactama ), cefmenoxima , cefoperazona , cefamandol , cefmetazol y cefotetán . Se cree que esto se debe a la cadena lateral de metiltiotetrazol de estas cefalosporinas, que bloquea la enzima vitamina K epóxido reductasa (que probablemente causa hipotrombinemia) y la aldehído deshidrogenasa (que causa intolerancia al alcohol). [17] Por lo tanto, el consumo de alcohol después de tomar estas cefalosporinas por vía oral o intravenosa está contraindicado y, en casos graves, puede provocar la muerte. [18] La cadena lateral de metiltiodioxotriazina que se encuentra en la ceftriaxona tiene un efecto similar. Se cree que las cefalosporinas sin estos elementos estructurales son seguras con el alcohol. [19]
Las cefalosporinas son bactericidas y, al igual que otros antibióticos β-lactámicos, interrumpen la síntesis de la capa de peptidoglicano que forma la pared celular bacteriana . La capa de peptidoglicano es importante para la integridad estructural de la pared celular. El paso final de transpeptidación en la síntesis del peptidoglicano es facilitado por las proteínas fijadoras de penicilina (PBP). Las PBP se unen al D-Ala-D-Ala al final de los muropéptidos (precursores del peptidoglicano) para reticular el peptidoglicano. Los antibióticos betalactámicos imitan el sitio D-Ala-D-Ala, inhibiendo así irreversiblemente la reticulación de peptidoglicano por PBP. [20]
La resistencia a los antibióticos de cefalosporina puede implicar una afinidad reducida de los componentes de PBP existentes o la adquisición de una PBP suplementaria insensible a los β-lactámicos. En comparación con otros antibióticos β-lactámicos (como las penicilinas), son menos susceptibles a las β-lactamasas . Actualmente, algunas cepas de Citrobacter freundii , Enterobacter cloacae , Neisseria gonorrhoeae y Escherichia coli son resistentes a las cefalosporinas. Algunas cepas de Morganella morganii , Proteus vulgaris , Providencia rettgeri , Pseudomonas aeruginosa , Serratia marcescens y Klebsiella pneumoniae también han desarrollado resistencia a las cefalosporinas en diversos grados. [21] [22]
El núcleo de cefalosporina se puede modificar para obtener diferentes propiedades. Las cefalosporinas a veces se agrupan en "generaciones" según sus propiedades antimicrobianas . [ cita necesaria ]
Las primeras cefalosporinas fueron denominadas cefalosporinas de primera generación, mientras que, posteriormente, las cefalosporinas de espectro más extendido se clasificaron como cefalosporinas de segunda generación. Cada nueva generación tiene propiedades antimicrobianas gramnegativas significativamente mayores que la generación anterior, en la mayoría de los casos con una actividad disminuida contra los organismos grampositivos. Sin embargo, las cefalosporinas de cuarta generación tienen una verdadera actividad de amplio espectro. [23]
La clasificación de las cefalosporinas en "generaciones" se practica comúnmente, aunque la categorización exacta suele ser imprecisa. Por ejemplo, la cuarta generación de cefalosporinas no está reconocida como tal en Japón. [ cita necesaria ] En Japón, el cefaclor está clasificado como una cefalosporina de primera generación, aunque en los Estados Unidos es de segunda generación; y cefbuperazona, cefminox y cefotetan se clasifican como cefalosporinas de segunda generación.
Cefalotina , cefazolina , cefalexina , cefapirina , cefradina y cefadroxilo son fármacos pertenecientes a este grupo.
La cefoxitina , la cefuroxima , el cefaclor , el cefprozilo y el cefmetazol se clasifican como cefemas de segunda generación.
La ceftazidima , la ceftriaxona y la cefotaxima se clasifican como cefalosporinas de tercera generación. Flomoxef y latamoxef pertenecen a una nueva clase relacionada llamada oxacefems . [24]
Los medicamentos incluidos en este grupo son cefepima y cefpiroma .
Algunos afirman que las cefalosporinas se pueden dividir en cinco o incluso seis generaciones, aunque la utilidad de este sistema de organización tiene una relevancia clínica limitada. [25]
La mayoría de las cefalosporinas de primera generación se escribían originalmente "ceph-" en los países de habla inglesa. Esta sigue siendo la ortografía preferida en Estados Unidos, Australia y Nueva Zelanda, mientras que los países europeos (incluido el Reino Unido) han adoptado las Denominaciones Comunes Internacionales , que siempre se escriben "cef-". Las cefalosporinas más nuevas de primera generación y todas las cefalosporinas de generaciones posteriores se escriben "cef-", incluso en los Estados Unidos. [ cita necesaria ]
There exist bacteria which cannot be treated with cephalosporins of generations first through fourth:[26]
Fifth-generation cephalosporins (e.g. ceftaroline) are effective against MRSA, Listeria spp., and Enterococcus faecalis.[27][26]
Los compuestos de cefalosporina fueron aislados por primera vez de cultivos de Acremonium estricto de una alcantarilla en Cerdeña en 1948 por el científico italiano Giuseppe Brotzu . [42] Notó que estos cultivos producían sustancias que eran efectivas contra Salmonella typhi , la causa de la fiebre tifoidea , que tenía β-lactamasa. Guy Newton y Edward Abraham de la Escuela de Patología Sir William Dunn de la Universidad de Oxford aislaron la cefalosporina C. El núcleo de la cefalosporina, el ácido 7-aminocefalosporánico (7-ACA), se derivó de la cefalosporina C y demostró ser análogo al núcleo de la penicilina, el ácido 6-aminopenicilánico (6-APA), pero no era lo suficientemente potente para uso clínico. La modificación de las cadenas laterales de 7-ACA dio como resultado el desarrollo de agentes antibióticos útiles, y Eli Lilly and Company lanzó el primer agente, la cefalotina (cefalotina), en 1964. [ cita necesaria ]
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