Actualización de cefalosporinas

Las cefalosporinas, como parte de la familia de antibióticos betalactámicos, desempeñan un papel fundamental en el arsenal terapéutico de los médicos. 

Con un amplio espectro de actividad y una buena tolerancia en la mayoría de los pacientes, las cefalosporinas se han convertido en una opción frecuente en el tratamiento de diversas infecciones. (1)

Las cefalosporinas se han clasificado en generaciones, con base en su espectro de actividad contra diferentes tipos de bacterias. Las primeras generaciones de cefalosporinas, como la cefazolina, cefalexina, cefadroxilo y otras, son altamente efectivas contra bacterias Gram positivas, incluyendo Staphylococcus y Streptococcus. A medida que avanzamos hacia las otras generaciones, como la ceftriaxona y la ceftazidima, se observa un mayor espectro de actividad contra bacilos Gram negativos aerobios y facultativos. (1)

De las cefalosporinas de primera generación, hay que destacar el cefadroxilo, es de liberación prolongada, es una formulación especial que permite una liberación gradual y sostenida del fármaco en el organismo, lo que brinda ventajas terapéuticas específicas. Esta formulación especial, se ha desarrollado con el objetivo de reducir la frecuencia de administración del medicamento, mejorando así la comodidad del paciente y facilitando la adherencia al tratamiento. En lugar de tomar múltiples dosis diarias, la formulación de liberación prolongada permite una administración menos frecuente, generalmente una vez al día, lo que simplifica el régimen de dosificación y mejora la conveniencia para el paciente. (1)

El cefadroxilo de liberación prolongada utiliza tecnologías especiales de formulación para crear una matriz o un sistema de liberación que controla la disolución y absorción del fármaco en el organismo a lo largo del tiempo. Esto se logra mediante la inclusión de ingredientes que regulan la velocidad de liberación, como polímeros o excipientes de liberación controlada. Estos componentes ayudan a mantener una concentración constante y terapéutica del cefadroxilo en el cuerpo durante un período prolongado, lo que contribuye a la eficacia del tratamiento. (2)

Las cefalosporinas de segunda generación presentan algunas diferencias en comparación con las de primera generación. Mientras que son menos activas contra los Staphylococcus, muestran una mayor actividad contra ciertos bacilos Gram negativos. Un subgrupo de cefalosporinas de segunda generación tiene una actividad mejorada contra Haemophilus influenzae, mientras que otro subgrupo, conocido como cefamicinas, exhibe una actividad mejorada contra Bacteroides. (1)

Dentro del primer subgrupo, la cefuroxima se destaca por ser más activa que la cefazolina contra cepas de Enterobacter y Proteus indol positivo. Sin embargo, se ha observado que este agente induce la producción de betalactamasas cromosómicas Amp C en estos organismos, lo que genera resistencia y puede llevar a fallas en la terapia clínica. La cefuroxima también muestra una mayor actividad que la cefazolina contra H. influenzae, siendo estable frente a la betalactamasa TEM en cepas resistentes a la ampicilina. (2)

Por otro lado, el subgrupo de cefamicina, que presenta actividad frente Bacteroides, presenta actividad contra la mayoría de las cepas de E. coli, P. mirabilis y Klebsiella, al igual que las cefalosporinas de primera generación. Estas cefamicinas son estables frente a muchas betalactamasas mediadas por plásmidos. Pero, su actividad es limitada en presencia de Enterobacter y Proteus indol positivo debido a la inducción de cefalosporinasas cromosómicas en estas especies y la selección de mutantes deprimidos estables. A diferencia de las cefalosporinas de primera generación, las cefamicinas son activas contra muchas cepas de Bacteroides, lo que las hace útiles en la profilaxis y el tratamiento de infecciones en las cavidades abdominal y pélvica, donde estos organismos son predominantes. Sin embargo, fuera de estas áreas, no presentan ventajas claras sobre las cefalosporinas de primera generación. (1)

Las cefalosporinas de tercera generación, como la ceftriazona o el cepodoxime, se caracterizan por la estabilidad frente a las betalactamasas comunes de los bacilos Gram negativos, y estos compuestos son muy activos contra Enterobacterales (E. coli , Proteus mirabilis , Proteus indol positivo , Klebsiella , Enterobacter , Serratia , Citrobacter), Neisseria y H. influenzae. (1)

El cepodoxime proxetil es una cefalosporina de tercera generación que se caracteriza por su disponibilidad en forma oral. Es considerada la única cefalosporina de tercera generación que se puede administrar por vía oral, lo que le confiere ventajas significativas en el tratamiento de infecciones bacterianas comunes. El cepodoxime proxetil se absorbe bien en el tracto gastrointestinal y se convierte rápidamente en cefpodoxima, su forma activa. Esta cefalosporina oral es efectiva contra una amplia variedad de bacterias Gram positivas y Gram negativas, incluyendo organismos resistentes a otros antibióticos como penicilinas y macrólidos. Su espectro de actividad incluye patógenos comunes como Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae, Escherichia coli y Klebsiella pneumoniae. (3)

La disponibilidad de una cefalosporina de tercera generación en forma oral, como el cefpodoxima proxetil, presenta varias ventajas clínicas. Permite el tratamiento ambulatorio de infecciones comunes del tracto respiratorio superior e inferior, como sinusitis, faringitis, otitis media y exacerbaciones de la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC). Además, es una opción conveniente para los pacientes que no requieren hospitalización y que pueden seguir el tratamiento en casa. (1)

El cefepime, es la cefalosporina de cuarta generación actualmente disponible, tiene una mejor penetración a través de la membrana externa de las bacterias Gram negativas y menor afinidad que las cefalosporinas de tercera generación por algunas betalactamasas cromosómicas de los bacilos Gram negativos, actividad que le confiere un amonio cuarternario unido al anillo de dihidrotiazona. (1)

Las cefalosporinas de quinta generación son una clase relativamente nueva de antibióticos que se han desarrollado para abordar los desafíos crecientes de las infecciones causadas por bacterias resistentes. Estos agentes combinan características de las cefalosporinas de tercera generación con propiedades adicionales que las hacen únicas en su clase. (1)

Una de las principales características distintivas de las cefalosporinas de quinta generación, como el ceftarolina y el ceftobiprol, es su capacidad para tratar eficazmente infecciones causadas por bacterias grampositivas resistentes a la meticilina, incluyendo cepas de Staphylococcus aureus resistente a la meticilina (SARM). Estos agentes muestran una alta afinidad por las proteínas de unión a penicilina (PBPs) en la membrana celular bacteriana, lo que les confiere una actividad bactericida potente contra estos patógenos más problemáticos. (1)

En conclusión, las cefalosporinas son una clase de antibióticos ampliamente utilizados y efectivos en el tratamiento de diversas infecciones bacterianas. A lo largo de las diferentes generaciones, han evolucionado para abordar la resistencia bacteriana y ampliar su espectro de actividad. Estos agentes ofrecen una combinación única de eficacia, seguridad y tolerabilidad, lo que los convierte en una opción terapéutica valiosa. (1)

Ahora le preguntamos, ¿cuáles son las bacterias más resistentes a los antibióticos y cómo lo han conseguido? ¿Cuáles son los parámetros farmacológicos para el uso de los antibióticos?, las respuestas a este muchas otras preguntas te las damos en la conferencia: Resistencia bacteriana: entenderla y prevenirla

Referencias

1. Jordan E, Voide C, Petignat PA, Gobin N. Céphalosporines : quelques considérations en pratique Clinique [Cephalosporins in clinical practice]. Rev Med Suisse. 2020 Oct 14;16(710):1906-1911. French. PMID: 33058575.
2. Nguyen HM, Graber CJ. A Critical Review of Cephalexin and Cefadroxil for the Treatment of Acute Uncomplicated Lower Urinary Tract Infection in the Era of "Bad Bugs, Few Drugs". Int J Antimicrob Agents. 2020 Oct;56(4):106085. doi: 10.1016/j.ijantimicag.2020.106085. Epub 2020 Jul 10. PMID: 32659466.
3. Shapiro AB, Moussa SH, Carter NM, Gao N, Miller AA. Ceftazidime-Avibactam Resistance Mutations V240G, D179Y, and D179Y/T243M in KPC-3 β-Lactamase Do Not Alter Cefpodoxime-ETX1317 Susceptibility. ACS Infect Dis. 2021 Jan 8;7(1):79-87. PMID: 33291867.