Dependiendo de la fuente, en 1928 o 1929, Sir Alexander Fleming descubrió que el "jugo de moho" podía matar bacterias en placas de Petri. Fleming y otros en la Universidad de Oxford aislaron la penicilina de este jugo de moho. Sin embargo, debido a la Segunda Guerra Mundial, los británicos no podían producir penicilina en cantidades suficientes, por lo que Estados Unidos se hizo cargo de la producción y la penicilina estuvo ampliamente disponible.
Antes de la introducción generalizada de antibióticos en la década de 1940, las personas morían rutinariamente de neumonía, septicemia (infecciones de la sangre), gonorrea y más. La introducción de la penicilina anunció la edad de los antibióticos.
¿Qué son las penicilinas?
Las penicilinas son compuestos naturales o semisintéticos que se componen de un anillo de β-lactama (beta-lactama) conectado a un anillo de tiazolidina. Las penicilinas también tienen cadenas laterales de composición variable. Estas cadenas laterales determinan la actividad antibacteriana de cada penicilina individual.
Hay cinco clases de penicilinas:
- Penicilinas naturales (penicilina G)
- Aminopenicilinas (ampicilina)
- Penicilinas resistentes a la penicilinasa (piense en cloxacilina y nafcilina)
- Penicilinas antipseudomonas (piense en ticarcilina)
- Penicilinas de espectro extendido (piense en piperacilina)
Mecanismo de acción
En su mayor parte, las penicilinas son bactericidas (en oposición a bacteriostáticas ) y matan las bacterias directamente sin interferir con la reproducción.
Por lo tanto, las penicilinas pueden matar rápidamente a las bacterias susceptibles.
Específicamente, las penicilinas se unen a las proteínas de unión a la penicilina (PBP) que son peptidasas (enzimas) en las paredes de las bacterias. Cuando una penicilina tiene una alta afinidad por una PBP específica de una bacteria, funciona mejor.
Al unirse a las PBP, las penicilinas inhiben el ensamblaje de peptidoglucanos y la reticulación y, por lo tanto, interrumpen la estructura de la pared celular.
Estos pliegues en la pared celular bacteriana hacen que las bacterias se autodestruyan (autólisis).
La mayoría de las muertes bacterianas ocurren durante la fase de crecimiento exponencial de la reproducción de bacterias.
En su mayor parte, las penicilinas son activas solo contra bacterias gram-positivas. Las bacterias Gram-negativas tienen una capa de lipopolisacáridos o membrana externa que dificulta que las penicilinas rompan la pared celular y accedan a los PBP.
Para funcionar, el anillo de betalactámico de penicilina debe permanecer intacto. Como principal medio de resistencia, muchas bacterias han evolucionado para producir beta-lactamasas, una enzima que desgarra el anillo de beta-lactama de penicilina y lo vuelve inútil.
Tratamiento
Las penicilinas están disponibles en forma de tabletas, cápsulas y soluciones inyectables. Las penicilinas generalmente se absorben bien en el tracto gastrointestinal y se distribuyen ampliamente en todo el cuerpo. En su mayor parte, las penicilinas se excretan en la orina.
Aunque los patrones de resistencia bacteriana inhiben seriamente la eficacia de las penicilinas, en muchos casos, las penicilinas pueden usarse para tratar una variedad de infecciones que incluyen:
- Infecciones de las vías respiratorias superiores como neumonía
- Infecciones del tracto urinario
- Septicemia
- Infecciones óseas y articulares
- Meningitis
- Infecciones intraabdominales
- Infecciones de transmisión sexual como gonorrea y sífilis
Es de destacar que las penicilinas se han utilizado de forma no específica para tratar la fiebre tifoidea y la enfermedad de Lyme.
Efectos adversos
Los efectos adversos comunes de las penicilinas incluyen diarrea leve, náuseas, vómitos, dolor de cabeza y levadura vaginal. Ocasionalmente, las penicilinas pueden causar erupción cutánea generalizada, urticaria e hipersensibilidad más grave o reacciones alérgicas como anafilaxia y nefritis intersticial aguda.
El mejor tratamiento para la alergia a la penicilina es evitar la penicilina. Si experimenta efectos adversos del uso de la penicilina, informe a su médico antes de que le recete dichos medicamentos.
Aunque la alergia verdadera a la penicilina que resulta en anafilaxis es rara en 1 a 5 casos por cada 10,000 casos de terapia con penicilina, debido a que las cefalosporinas comparten una estructura química similar con las penicilinas, las personas alérgicas a las penicilinas generalmente no reciben cefalosporinas y viceversa.
En 1940, poco más de 10 años después de su descubrimiento, el equipo de penicilina que ayudó a descubrir la droga notó que las bacterias en su laboratorio habían microevolvido para volverse resistentes a las penicilinas y que ya estaban produciendo penicilinasa (beta-lactamasa). Tenga en cuenta que la resistencia bacteriana es antigua y es anterior al descubrimiento de antibióticos.
Hoy en día, la resistencia a los antibióticos es una de las principales preocupaciones de la salud pública y es algo que todos podemos ayudar a prevenir. Por ejemplo, es importante para todos nosotros darnos cuenta de que los antibióticos son geniales, pero no combaten todas las infecciones, específicamente las infecciones virales. Además, si su médico le recetó un antibiótico, complete el curso completo del tratamiento.
Fuentes:
Aoki FY. Capítulo 45. Principios de la terapia antimicrobiana y la farmacología clínica de los medicamentos antimicrobianos. En: Hall JB, Schmidt GA, Wood LH. eds. Principios de cuidado crítico, 3e . Nueva York, Nueva York: McGraw-Hill; 2005.
Mosby's Drug Reference for Health Professionals, segunda edición publicada por Elsevier en 2010.