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 comercializaron por primera vez en 1964. [4]
El moho aeróbico que produjo la cefalosporina C fue encontrado en el mar cerca de un vertedero 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 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 sensibles a esta forma particular de antibiótico. Las cefalosporinas de primera generación son activas predominantemente contra bacterias grampositivas , como Staphylococcus y Streptococcus . [7] Por lo tanto, se utilizan principalmente para infecciones de la piel y los tejidos blandos y para la prevención de infecciones quirúrgicas adquiridas en el hospital. [8] Las generaciones sucesivas de cefalosporinas han aumentado la actividad contra las bacterias gramnegativas , aunque a menudo con una actividad reducida contra los organismos grampositivos. [ cita requerida ]
El antibiótico puede utilizarse en pacientes alérgicos a la penicilina debido a la diferente estructura del antibiótico β-lactámico . El fármaco puede excretarse en la orina. [7]
Las reacciones adversas a medicamentos (RAM) frecuentes (≥ 1 % de los pacientes) asociadas con la terapia con cefalosporinas incluyen: diarrea, náuseas, sarpullido, alteraciones electrolíticas y dolor e inflamación en el lugar de la inyección. Las RAM poco frecuentes (0,1-1 % de los pacientes) incluyen vómitos, dolor de cabeza, mareos, candidiasis oral y vaginal , colitis pseudomembranosa , sobreinfección , eosinofilia , nefrotoxicidad , neutropenia , trombocitopenia y fiebre . [ cita requerida ]
La cifra comúnmente citada de un 10% de pacientes con hipersensibilidad alérgica a las penicilinas y/o carbapenémicos que también tienen reactividad cruzada con cefalosporinas se originó a partir de un estudio de 1975 que examinó las cefalosporinas originales, [9] y la política posterior de "seguridad primero" significó que esto se citó ampliamente y se asumió que se aplicaba 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 o carbapenémicos. [11]
Sin embargo, la contraindicación debe verse a la luz de trabajos epidemiológicos recientes que sugieren que, para muchas cefalosporinas de segunda generación (o posteriores), la tasa de reactividad cruzada con penicilina es mucho menor, y no hay un riesgo significativamente mayor de reactividad con respecto a la primera generación según los estudios examinados. [10] [12] El Formulario Nacional Británico emitió previamente advertencias generales de reactividad cruzada del 10%, pero, desde la edición de septiembre de 2008, sugiere que, en ausencia de alternativas adecuadas, se pueden usar cefixima o cefuroxima oral y cefotaxima, ceftazidima y ceftriaxona inyectables 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 con cefalosporinas de primera generación que tienen cadenas laterales R1 similares estaba sobreestimado, con un valor real cercano al 1%. [14]
Varias cefalosporinas están asociadas con hipoprotrombinemia y una reacción similar al disulfiram con 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 (probablemente causando hipotrombinemia) y aldehído deshidrogenasa (causando 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 alcohol. [19]
Las cefalosporinas son bactericidas y, al igual que otros antibióticos betalactámicos, alteran 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 de unión a la penicilina (PBP). Las PBP se unen al D-Ala-D-Ala en el extremo 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 del peptidoglicano por parte de las PBP. [20]
La resistencia a los antibióticos de cefalosporina puede implicar una afinidad reducida de los componentes existentes de la PBP 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 las cefalosporinas puede modificarse para obtener diferentes propiedades. Las cefalosporinas a veces se agrupan en "generaciones" según sus propiedades antimicrobianas . [ cita requerida ]
Las primeras cefalosporinas se denominaron cefalosporinas de primera generación, mientras que, más tarde, las cefalosporinas de espectro más extendido se clasificaron como cefalosporinas de segunda generación. Cada nueva generación tiene propiedades antimicrobianas contra los microorganismos gramnegativos significativamente mayores que la generación anterior, en la mayoría de los casos con una actividad reducida contra los microorganismos grampositivos. Sin embargo, las cefalosporinas de cuarta generación tienen una verdadera actividad de amplio espectro. [23]
La clasificación de las cefalosporinas en "generaciones" es una práctica común, aunque la categorización exacta suele ser imprecisa. Por ejemplo, la cuarta generación de cefalosporinas no está reconocida como tal en Japón. [ cita requerida ] En Japón, el cefaclor se clasifica como una cefalosporina de primera generación, aunque en los Estados Unidos es una de segunda generación; y la cefbuperazona, el cefminox y el cefotetán se clasifican como cefalosporinas de segunda generación.
La cefalotina , cefazolina , cefalexina , cefapirina , cefradina y cefadroxilo son medicamentos que pertenecen a este grupo.
La cefoxitina , la cefuroxima , el cefaclor , el cefprozil y el cefmetazol se clasifican como cefemas de segunda generación.
La ceftazidima , la ceftriaxona y la cefotaxima se clasifican como cefalosporinas de tercera generación. El flomoxef y el latamoxef pertenecen a una nueva clase relacionada llamada oxacephems . [24]
Los medicamentos incluidos en este grupo son cefepima y cefpiroma .
Algunos afirman que las cefalosporinas pueden dividirse en cinco o incluso seis generaciones, aunque la utilidad de este sistema de organización es de relevancia clínica limitada. [25]
La mayoría de las cefalosporinas de primera generación se escribían originalmente como "ceph-" en los países de habla inglesa. Esta sigue siendo la ortografía preferida en los 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 como "cef-". Las cefalosporinas de primera generación más nuevas y todas las cefalosporinas de generaciones posteriores se escriben como "cef-", incluso en los Estados Unidos. [ cita requerida ]
Existen bacterias que no pueden ser tratadas con cefalosporinas de la primera a la cuarta generación: [26]
Las cefalosporinas de quinta generación (por ejemplo, ceftarolina ) son eficaces contra SARM, Listeria spp. y Enterococcus faecalis . [27] [26]
Los compuestos de cefalosporina fueron aislados por primera vez de cultivos de Acremonium strictum de una alcantarilla en Cerdeña en 1948 por el científico italiano Giuseppe Brotzu . [42] Observó 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 en la Escuela de Patología Sir William Dunn de la Universidad de Oxford aislaron la cefalosporina C. El núcleo de cefalosporina, ácido 7-aminocefalosporánico (7-ACA), se derivó de la cefalosporina C y demostró ser análogo al núcleo de penicilina ácido 6-aminopenicilánico (6-APA), pero no fue lo suficientemente potente para uso clínico. La modificación de las cadenas laterales de 7-ACA dio lugar al desarrollo de agentes antibióticos útiles, y el primer agente, la cefalotina , fue lanzado por Eli Lilly and Company en 1964. [ cita requerida ]
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