Antibiotici: cenni storici
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- Luigi Tommasi
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1 Antibiotici
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3 Antibiotici: cenni storici 1929; Fleming, studiando varianti dello stafilococco, osservò che una muffa, cresciuta in una piastra, aveva inibito intorno a sé la crescita dello stafilococco. Fleming osservò che il brodo di coltura in cui erano cresciuti i funghi aveva un potente effetto inibitorio nei confronti di molti microrganismi.
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5 Microrganismi produttori Funghi Batteri
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7 Caratteristiche degli antibiotici Cosa sono? Agenti chimici di origine naturale che uccidono o inibiscono i microrganismi Caratteristiche biochimiche Natura chimica Come mai vengono prodotti? Metaboliti secondari Molecole insolite 1. Hanno un azione antagonista 2. Hanno un ruolo nel processo di sporulazione 1. Hanno una funzione regolativa 2. Sono dei prodotti di scarto
8 ANTIBIOTICI ALTA TOSSICITA SELETTIVA tossicità selettiva per i batteri battericidi (uccidono i batteri) batteriostatici (inibizione della crescita) BASSA TOSSICITA RESIDUA tossicità nulla o scarsa per il paziente
9 Definizioni Antibiotico: sostanza prodotta da microrganismi (batteri o funghi), in grado di inibire la crescita di altri microrganismi o di determinarne la morte. Chemioterapico: sostanza ad azione antibatterica prodotta attraverso la sintesi chimica Farmaco ad azione batteriostatica: sostanza in grado di inibire la moltiplicazione dei batteri. Farmaco ad azione battericida: sostanza in grado di determinare la morte dei microrganismi.
10 1 Bersagli degli antibiotici
11 Meccanismo d azione Beta-lattamici: SINTESI PEPTIDOGLICANO Glicopeptidi: Tetracicline: INIBIZIONE DELLA SINTESI PROTEICA Aminoglicosidici: Macrolidi: Fluorochinolonici: INTERFERENZA CON LA FUNZIONE DEGLI ACIDI NUCLEICI Rifampicine: INTERFERENZA CON LA FUNZIONE DEGLI ACIDI NUCLEICI Sulfamidici: ANTIMETABOLITI
12 Produzione mondiale di antibiotici
13 Spettro d azione degli antibiotici
14 Antibiotici Beta-Lattamici Penicilline e Cefalosporine
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17 CEFALOSPORINE Gram + Gram P.aeruginosa Anaerobi
18 Citoplasma Sintesi del Peptidoglicano Membrana citoplasmatica Parete
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20 COLORAZIONE DI GRAM Batterio Gram positivo Micrococcus luteus Batterio Gram negativo Escherichia coli
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22 Batteri Gram positivi
23 Membrana esterna Organizzazione della parete dei Gram -negativi
24 Il monomero del Peptidoglicano NAM= N-Acetil muramico NAG= N-Acetil glucosoammina,
25 Peptidoglicano GRAM POSITIVI GRAM NEGATIVI
26 Meccanismo d azione dei beta-lattamici Bersaglio molecolare: Transpeptidasi, enzima che interviene nella formazione dei legami crociati del PEPTIDOGLICANO
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28 Meccanismo d azione dei GLICOPEPTIDI (VANCOMICINA) Bersaglio molecolare: terminazione D-ALA,D-Ala; formazione dei legami crociati del PEPTIDOGLICANO
29 INIBITORI SINTESI PROTEICA Ampio spettro
30 AMINOGLICOSIDICI STREPTOMICINA, TOBRAMICINA AMIKACINA INIBITORI SINTESI PROTEICA
31 Inibitori sintesi proteica Tetracicline Aminoglicosidici Macrolidi Subunità ribosomale 30S Sito A Subunità ribosomale 30S Attacco fmet-trna Subunità ribosomale50s Processo di traslocazione
32 Meccanismo d azione dei MACROLIDI Microbe Library American Society for Microbiology
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34 Valutazione dell attività antibatterica Metodo per diffusione ANTIBIOGRAMMA
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36 MIC e MBC Il metodo più corretto per determinare l efficacia di un antibiotico nei confronti di un microrganismo consiste nello stabilire, per ogni farmaco antibatterico, la concentrazione minima inibente (MIC) e la concentrazione minima battericida (MBC). MIC (Minimal Inhibitory Concentration): la concentrazione minima di antibiotico in grado di inibire la crescita batterica. MBC (Minimal Bactericidal Concentration): la più bassa concentrazione (di antibiotico) in grado di uccidere il 100% dei batteri.
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38 Metodi di valutazione dell attività antibatterica Metodi per diffusione Metodi per diluizione Determinazione della MIC Antibiogramma Str Tet Ery k Tetraciclina MIC = 2 µg/ml MIC = MINIMA CONCENTRAZIONE INIBENTE Chl Amp
39 ANTIBIOGRAMMA. In senso orario: Novobiocina, Penicillina G, Streptomycina, Tetracyclina, Chloramphenicolo, Erythromycina, Acido fusidico e Methicillina.
40 ANTIBIOTICO RESISTENZA Uno stipite batterico è resistente ad un farmaco quando è in grado di moltiplicarsi in presenza di concentrazioni del farmaco che risultano inibitorie per la massima parte degli stipiti della stessa specie o, operativamente, quando è in grado di moltiplicarsi in presenza di concentrazioni del farmaco pari a quelle massime raggiungibili nel corso dell impiego terapeutico. L antibiotico resistenza è una proprietà geneticamente trasmissibile del microrganismo. Essa può essere naturale oppure acquisita.
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43 RESISTENZA EXTRACROMOSOMICA Ø Costituisce il 90% di tutte le resistenze (alta frequenza di insorgenza) Ø Si origina per acquisizione di nuova informazione genetica che deriva da altri microrganismi e che penetra nella cellula mediante i meccanismi di coniugazione, trasformazione e trasduzione Ø Riguarda più antibiotici contemporaneamente (resistenza multipla) Ø E a trasmissione orizzontale (tramite lo scambio genetico) Ø Può essere trasferita anche a microrganismi appartenente a specie differenti Ø E dovuta a geni presenti su plasmidi
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