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Silvio Vega, MD. MSc. Profesor de Microbiología y Medicina Tropical Presidente APUA Panamá (Alianza prudente para Uso de A...
 
 
<ul><li>Natural </li></ul><ul><li>Adquirida </li></ul>
<ul><ul><li>Ausencia de órgano blanco </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Pared celular – Chlamydias, Formas L </li></ul></ul><...
<ul><li>Cromosomal </li></ul><ul><ul><li>Normalmente a 1 solo atb </li></ul></ul><ul><ul><li>Diseminación lenta </li></ul>...
<ul><li>Mutación aleatoria simple </li></ul><ul><ul><li>Modificación de blancos </li></ul></ul><ul><li>Adquisición de DNA ...
 
<ul><li>From S. N. Cohen and J. A Shapiro, “Transposable Genetic Elements.” Copyright © 1980 by Scientific American, Inc. ...
http://www.uhmc.sunysb.edu/microbiology/12 Tn5397  http://www.eastman.ucl.ac.uk/~microb/gene_transfer.html
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<ul><li>Alteración de PBP </li></ul><ul><ul><li>Mec A – PBP2a </li></ul></ul><ul><ul><li>MRSA </li></ul></ul><ul><ul><li>P...
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<ul><li>E  +  S   E.S   E-S   E+P </li></ul><ul><li>Parámetros: </li></ul><ul><ul><li>Km (Cte de afinidad del enzima por e...
 
 
%  BLEEs Sader H y cols, 2005
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Proton antiport tet-Mg++
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<ul><li>• Resistencia a cefalosporinas de 3 y 4 G y monobactámicos; resistencia a FQ </li></ul><ul><li>- Amp C, derepresió...
Mecanismo de acción Antibiótico Beta-lactamasas, AmpC cephalosporinasas) Ceftazidime y cefalosporinas de espectro extendid...
MMWR Morb Mortal Wkly Rep 2002;51:565–567 S. aureus Penicillin-resistant S. aureus Penicillin Methicillin 1950s 1970s Meth...
<ul><li>Betalactámicos - alterar PBP  </li></ul><ul><li>- Betalactamasas </li></ul><ul><li>Glicopeptidos - inh transglicol...
<ul><li>E. coli  y  Klebsiella  sp. productoras de BLEEs </li></ul><ul><li>Enterobacter sp . productor de  beta-lactamasas...
 
 
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Mecanismos de resistencia bacteriana a los antimicrobianos

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  1. 1. Silvio Vega, MD. MSc. Profesor de Microbiología y Medicina Tropical Presidente APUA Panamá (Alianza prudente para Uso de Antibióticos) Comité de Antimicrobianos de API (Asociación Panamericana de Infectología)
  2. 4. <ul><li>Natural </li></ul><ul><li>Adquirida </li></ul>
  3. 5. <ul><ul><li>Ausencia de órgano blanco </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Pared celular – Chlamydias, Formas L </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Pobre [ ] de atb en órgano blanco </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Penicilina – K. pneumoniae </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Carbapenems – S. maltophilia </li></ul></ul></ul>
  4. 6. <ul><li>Cromosomal </li></ul><ul><ul><li>Normalmente a 1 solo atb </li></ul></ul><ul><ul><li>Diseminación lenta </li></ul></ul><ul><ul><li>No diseminación entre diferentes sp. </li></ul></ul><ul><ul><li>1 simple paso: Estreptomicina </li></ul></ul><ul><ul><li>Multiples pasos: penicilina </li></ul></ul><ul><ul><li>Cambios estructurales </li></ul></ul><ul><li>Plasmidica (Factor R) </li></ul><ul><ul><li>A varios atb </li></ul></ul><ul><ul><li>Diseminación rápida (pasmidos promiscuos) </li></ul></ul><ul><ul><li>Diseminación entre diferentes sp. </li></ul></ul><ul><ul><li>Desactivación enzimática </li></ul></ul>
  5. 7. <ul><li>Mutación aleatoria simple </li></ul><ul><ul><li>Modificación de blancos </li></ul></ul><ul><li>Adquisición de DNA foráneo </li></ul><ul><ul><li>Conjugación </li></ul></ul><ul><ul><li>Transducción </li></ul></ul><ul><ul><li>Transformación </li></ul></ul><ul><ul><li>Transposición </li></ul></ul><ul><li>Elementos genéticos </li></ul><ul><ul><li>Cromosoma </li></ul></ul><ul><ul><li>Plasmidos (constitucionales – inducidos) </li></ul></ul><ul><ul><li>transposones </li></ul></ul>
  6. 9. <ul><li>From S. N. Cohen and J. A Shapiro, “Transposable Genetic Elements.” Copyright © 1980 by Scientific American, Inc. </li></ul>
  7. 10. http://www.uhmc.sunysb.edu/microbiology/12 Tn5397 http://www.eastman.ucl.ac.uk/~microb/gene_transfer.html
  8. 11. <ul><li>Alteración de órgano blanco </li></ul><ul><ul><li>PBP: penicilina </li></ul></ul><ul><ul><li>DNA girasa: Quinolonas </li></ul></ul><ul><ul><li>Ribosomas: Macrólidos y AG </li></ul></ul><ul><li>Inactivación enzimática </li></ul><ul><ul><li>Betalactamasas: penicilinas y cefalosporinas </li></ul></ul><ul><ul><li>Enz modificadoras: AG, Cloranfenicol </li></ul></ul><ul><li>Disminución del acceso al órgano blanco </li></ul><ul><ul><li>Disminución de la permeabilidad: OMP para BL y Q </li></ul></ul><ul><ul><li>Eflujo: macrólidos, tetraciclinas, Q </li></ul></ul><ul><li>Otros </li></ul><ul><ul><li>Vías metabólicas alternas </li></ul></ul>
  9. 13. <ul><li>Alteración de PBP </li></ul><ul><ul><li>Mec A – PBP2a </li></ul></ul><ul><ul><li>MRSA </li></ul></ul><ul><ul><li>PRSP </li></ul></ul>
  10. 14. <ul><li>Seven-step gene co-operation </li></ul><ul><li>Involves activity of resolvase, transposase and ligase enzymes </li></ul><ul><li>Alters pentapeptide precursor end sequence from D-alanyl-D-alanine to D-alanyl-D-x, where x is lactate, serine or other amino acid </li></ul><ul><li>Or produces (vanY) tetrapeptide* that cannot bind vancomycin </li></ul>Target modification van R van Y van S van H van A van X van Z Vancomycin resistance gene sequence Detects glycopeptide; switches on other genes Cleaves D -Ala- D -Ala Produces D -Lac *Cleaves D -Ala and D -Lac from end chain Produces D -Ala- D -Lac Exact role? Teicoplanin resistance?
  11. 15. <ul><li>Producción de betalactamasas </li></ul><ul><ul><li>Penicilinasas </li></ul></ul><ul><ul><li>Cefalosporinasas </li></ul></ul><ul><ul><li>Imipenem hidrolasas </li></ul></ul><ul><li>Alteración de PBP </li></ul><ul><ul><li>PBP-2 - S. aureus </li></ul></ul><ul><ul><li>PBP-5 - E. faecium </li></ul></ul><ul><li>Disminución de la permeabilidad </li></ul>
  12. 17. <ul><li>Cromosomales </li></ul><ul><ul><li>Penicilinasas </li></ul></ul><ul><ul><li>Cefalosporinasas: SPACE </li></ul></ul><ul><ul><li>Carbapenemasas: S maltophilia, B. fragilis </li></ul></ul><ul><li>Plasmidicas </li></ul><ul><ul><li>TEM </li></ul></ul><ul><ul><li>OXA </li></ul></ul><ul><ul><li>CARB </li></ul></ul><ul><ul><li>SHV </li></ul></ul><ul><ul><li>ESBL </li></ul></ul>
  13. 18. <ul><li>E + S E.S E-S E+P </li></ul><ul><li>Parámetros: </li></ul><ul><ul><li>Km (Cte de afinidad del enzima por el sustrato) </li></ul></ul><ul><ul><li>Vmáx (velocidad máxima de hidrólisis) </li></ul></ul><ul><ul><li>Eficiencia de hidrólisis (Vmáx. S / Km+S) </li></ul></ul>
  14. 21. % BLEEs Sader H y cols, 2005
  15. 22. <ul><li>Disminución de unión al ribosoma </li></ul><ul><li>Disminución de la permeabilidad </li></ul><ul><li>Producción de enzimas modificadoras </li></ul><ul><ul><li>Fosforilación </li></ul></ul><ul><ul><li>Nucleotidación </li></ul></ul><ul><ul><li>acetilación </li></ul></ul>
  16. 23. <ul><li>Bloqueo de unión al ribosoma </li></ul><ul><ul><li>tet M, tet O, tet Q </li></ul></ul><ul><ul><li>Amino-acil-tRNA al ribosoma </li></ul></ul><ul><li>Eflujo </li></ul><ul><ul><li>tetA, tetG (G-) tetK, tetL (G+) </li></ul></ul><ul><li>Disminución de la permeabilidad </li></ul><ul><li>Enzimas modificadoras </li></ul>
  17. 24. Proton antiport tet-Mg++
  18. 25. <ul><li>Cambios en la DNA girasa </li></ul><ul><li>Disminución de la permeabilidad </li></ul><ul><li>Eflujo </li></ul>
  19. 26. <ul><li>Topoisomerasa II = DNA girasa </li></ul><ul><ul><li>gyr A – gyrB </li></ul></ul><ul><li>Topoisomerasa IV </li></ul><ul><ul><li>parC – parD </li></ul></ul><ul><li>Gram – gyrA </li></ul><ul><ul><li>RESISTENCIA A TODAS </li></ul></ul><ul><li>Gram + : primero parC y despues gyrA </li></ul><ul><ul><li>No a todas – probrar sensi </li></ul></ul>
  20. 27. <ul><li>• Resistencia a cefalosporinas de 3 y 4 G y monobactámicos; resistencia a FQ </li></ul><ul><li>- Amp C, derepresión o mediada por plásmidos </li></ul><ul><li>- Betalactamasas de espectro extendido (BLEEs) </li></ul><ul><li>- Resistencia a fluoroquinolonas por mutaciones en GyrA o mediada por plásmidos (qnr) </li></ul><ul><li>• Aparición y diseminación de gram negativos no fermentador </li></ul><ul><li>- Stenotrophomonas maltophilia </li></ul><ul><li>P. aeruginosa y Acinetobacter spp. multiresistentes </li></ul><ul><li>- Amp C/OMP/bombas de flujo </li></ul><ul><li>- metallo-  -lactamasas (IMP, VIM, SPM, GIM y more) </li></ul><ul><li>- Refractarias a la polimixina </li></ul>
  21. 28. Mecanismo de acción Antibiótico Beta-lactamasas, AmpC cephalosporinasas) Ceftazidime y cefalosporinas de espectro extendiddo Mutaciones en DNA topoisomerasa Quinolonas Enzimas modif. Aminoglucósidos Aminoglucósidos Bombas de flujo Aminoglucósidos, quinolonas, tetraciclinas, SMX/TMP Elementos genéticos móviles Resistencia a múltiples clases Proteinas de membrana externa Imipenem
  22. 29. MMWR Morb Mortal Wkly Rep 2002;51:565–567 S. aureus Penicillin-resistant S. aureus Penicillin Methicillin 1950s 1970s Methicillin-resistant S. aureus (MRSA) Vancomycin-resistant enterococci (VRE) Vancomycin Vancomycin- intermediate S. aureus (VISA) Vancomycin -resistant S. aureus (VRSA) 1990s 1997 2002
  23. 30. <ul><li>Betalactámicos - alterar PBP </li></ul><ul><li>- Betalactamasas </li></ul><ul><li>Glicopeptidos - inh transglicolasa </li></ul><ul><ul><li>Vancomicina – van A, B, C </li></ul></ul><ul><ul><li>Teicoplanina </li></ul></ul><ul><li>Quinolonas </li></ul><ul><ul><li>mutación DNA gir </li></ul></ul><ul><ul><li>Eflujo </li></ul></ul>
  24. 31. <ul><li>E. coli y Klebsiella sp. productoras de BLEEs </li></ul><ul><li>Enterobacter sp . productor de beta-lactamasas cromosomales (enzimas amp C) </li></ul><ul><li>Resistencia a Fluoroquinolonas and aminoglucósidos entre diversos gram-negativos particularmente E. coli </li></ul><ul><li>Bacilos gram-negative no fermentadores ( Pseudomonas y Acinetobacter ) multiresistantes (incluyendo carbapenemes) </li></ul><ul><li>Enterococos resistentes a Vancomicina </li></ul><ul><li>MRSA </li></ul>
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