Carbapenémicos

Mecanismo de acción y características estructurales

Los carbapenémicos tienen una estructura química única: en su anillo tiazolidínico, el átomo de azufre ha sido sustituido por un grupo metilo. Esta diferencia clave con las penicilinas clásicas les proporciona una gran resistencia a la acción destructiva de las $\beta$-lactamasas.

El mecanismo de acción de los fármacos es bactericida. Se lleva a cabo en varias etapas sucesivas:

1. Debido a su similitud estructural con la D-alanil-D-alanina de la pared celular bacteriana, el antibiótico se une a proteínas fijadoras de penicilina (PBP) específicas.
2. Se produce la inhibición de una enzima vital: la transpeptidasa.
3. Se interrumpe la formación de enlaces cruzados del peptidoglicano, que constituye el armazón de la pared celular bacteriana.
4. Se activan las enzimas autolíticas de la propia bacteria.
5. La pared celular sufre daños irreversibles, lo que provoca la muerte del microorganismo.

Posicionamiento clínico

Los carbapenémicos poseen un espectro de actividad ultraamplio. Destruyen la flora grampositiva y gramnegativa, incluidos los aerobios y anaerobios, así como cepas resistentes a las cefalosporinas de tercera y cuarta generación.

En la práctica clínica, son antibióticos de reserva. Su objetivo principal es el tratamiento de infecciones graves, incluidas las intrahospitalarias (nosocomiales), causadas por cepas multirresistentes. Sin embargo, en situaciones que amenazan directamente la vida del paciente, los carbapenémicos pueden utilizarse como fármacos de primera línea para la terapia empírica.

Es importante recordar los vacíos en su espectro de actividad. Los estafilococos resistentes a la meticilina (MRSA), los enterococos resistentes a la vancomicina (VRE) y las legionelas presentan resistencia natural a los carbapenémicos.

Características de los principales representantes

• Imipenem. Es un derivado de la tienamicina (producido por Streptomyces cattleya). Su principal problema farmacocinético es su rápida destrucción en los túbulos renales por una enzima específica, la dehidropeptidasa I. Debido a esto, no se alcanza una concentración terapéutica en la orina y la monoterapia no es eficaz. La solución es un preparado combinado con cilastatina (nombres comerciales: Tienam, Primaxin). La cilastatina no tiene actividad antibacteriana, pero bloquea la dehidropeptidasa I, lo que aumenta la concentración de imipenem inalterado en la orina. Se administra por vía intravenosa de 3 a 4 veces al día. En caso de inflamación de las meninges, atraviesa bien la barrera hematoencefálica (BHE).
• Meropenem. A diferencia del imipenem, es estable frente a la dehidropeptidasa I renal, por lo que se utiliza como fármaco independiente. Es más activo contra la flora gramnegativa, pero menos eficaz frente a los cocos grampositivos. Se administra únicamente por vía intravenosa (en infusión o bolo). No se utiliza para infecciones del sistema osteoarticular.
• Ertapenem (Invanz). Su principal ventaja es su acción prolongada, lo que permite administrar el fármaco solo una vez al día (por vía intravenosa o intramuscular). Sin embargo, es inferior a otros carbapenémicos en su actividad frente a bacterias gramnegativas no fermentadoras (P. aeruginosa, Acinetobacter).

Perfil de seguridad e interacciones

Los carbapenémicos pueden causar reacciones alérgicas de hipersensibilidad estándar, náuseas, vómitos y reacciones locales (flebitis en el lugar de la inyección). A nivel hematológico, son posibles la eosinofilia, la leucopenia y la neutropenia.

Un efecto secundario específico a nivel del sistema nervioso central son las convulsiones. Esta actividad convulsiva es característica del imipenem, pero está ausente en el meropenem.

Interacciones medicamentosas:

• El probenecid es capaz de aumentar la concentración de meropenem en la sangre.
• Los tres fármacos (imipenem, meropenem, ertapenem) disminuyen el nivel de ácido valproico (valproato de sodio). Esto requiere especial precaución al recetar carbapenémicos a pacientes con epilepsia.

Preguntas de clases y exámenes

Qué más repasar sobre el tema

• El papel de las proteínas fijadoras de penicilina (PBP) en la síntesis de la pared celular bacteriana
• Mecanismos de resistencia natural de MRSA y VRE a los $\beta$-lactámicos
• Farmacocinética del imipenem en la inflamación de las meninges (permeabilidad de la BHE)
• Actividad comparativa de los carbapenémicos frente a la bacteria pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa)
• Significado clínico de los inhibidores de la dehidropeptidasa I

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