Resistencia de los microorganismos a los antibióticos: métodos de determinación

Los antibióticos son uno de los mayores logros de la ciencia médica, salvando la vida de decenas y cientos de miles de personas cada año. Sin embargo, como dice el refrán, hasta una anciana puede cometer un error. Lo que antes mataba microorganismos patógenos ya no funciona tan bien como antes. Entonces, ¿cuál es la razón? ¿Han empeorado los medicamentos antimicrobianos o es la resistencia a los antibióticos la culpable?

Determinación de la resistencia a los antibióticos

Los fármacos antimicrobianos (FAM), comúnmente llamados antibióticos, se crearon originalmente para combatir infecciones bacterianas. Dado que diversas enfermedades pueden ser causadas no por un solo tipo de bacteria, sino por varios, se desarrollaron inicialmente fármacos eficaces contra un grupo específico de agentes infecciosos.

Pero las bacterias, aunque son las más simples, son organismos en desarrollo activo, adquiriendo cada vez más propiedades nuevas con el tiempo. El instinto de conservación y la capacidad de adaptarse a diversas condiciones de vida fortalecen a los microorganismos patógenos. Ante una amenaza a la vida, comienzan a desarrollar la capacidad de resistirla, secretando una secreción que debilita o neutraliza por completo el efecto del principio activo de los antimicrobianos.

Resulta que los antibióticos que antes eran eficaces simplemente dejan de cumplir su función. En este caso, hablamos del desarrollo de resistencia a los antibióticos. Y el problema no reside en la eficacia del principio activo del AMP, sino en los mecanismos de mejora de los microorganismos patógenos, por los cuales las bacterias se vuelven insensibles a los antibióticos diseñados para combatirlas.

Así pues, la resistencia a los antibióticos no es más que una disminución de la susceptibilidad de las bacterias a los fármacos antimicrobianos creados para destruirlas. Por esta razón, el tratamiento con fármacos aparentemente seleccionados correctamente no da los resultados esperados.

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El problema de la resistencia a los antibióticos

La falta de eficacia del tratamiento antibiótico, asociada a la resistencia a estos, provoca que la enfermedad siga progresando y se agrave, lo que dificulta aún más su tratamiento. Son especialmente peligrosos los casos en que la infección bacteriana afecta órganos vitales: corazón, pulmones, cerebro, riñones, etc., ya que, en este caso, la demora es como la muerte.

El segundo peligro es que algunas enfermedades pueden volverse crónicas si el tratamiento con antibióticos es insuficiente. Una persona se convierte en portadora de microorganismos avanzados resistentes a los antibióticos de un grupo determinado. Se convierte así en una fuente de infección, que no tiene sentido combatir con métodos tradicionales.

Todo esto impulsa a la ciencia farmacéutica a inventar nuevos fármacos más eficaces con otros principios activos. Sin embargo, el proceso vuelve a ser un círculo vicioso con el desarrollo de resistencia a los antibióticos de nuevos fármacos de la categoría de agentes antimicrobianos.

Si alguien piensa que el problema de la resistencia a los antibióticos surgió recientemente, está muy equivocado. Este problema es tan antiguo como el mundo. Bueno, quizá no tanto, pero aun así, ya tiene entre 70 y 75 años. Según la teoría generalmente aceptada, surgió junto con la introducción de los primeros antibióticos en la práctica médica, alrededor de la década de 1940 del siglo XX.

Aunque existe el concepto de una aparición temprana del problema de la resistencia a los microorganismos, antes de la llegada de los antibióticos, este problema no se abordaba con precisión. Al fin y al cabo, es natural que las bacterias, al igual que otros seres vivos, intentaran adaptarse a condiciones ambientales desfavorables, y lo hicieran a su manera.

El problema de la resistencia de las bacterias patógenas nos recordó la aparición de los primeros antibióticos. Es cierto que el problema no era tan urgente en aquel entonces. En aquel entonces, se desarrollaban activamente diversos grupos de agentes antibacterianos, lo que se debía en parte a la desfavorable situación política mundial y a las acciones militares, donde los soldados morían por heridas y sepsis solo porque no se les podía brindar ayuda eficaz por falta de los medicamentos necesarios. Estos medicamentos simplemente no existían todavía.

El mayor número de desarrollos se produjo en las décadas de 1950 y 1960 del siglo XX, y durante las dos décadas siguientes se perfeccionó. El progreso no terminó ahí, sino que desde la década de 1980, el desarrollo de agentes antibacterianos ha disminuido notablemente. Ya sea por el alto coste de esta iniciativa (el desarrollo y lanzamiento de un nuevo fármaco alcanza actualmente los 800 millones de dólares) o por la simple falta de nuevas ideas sobre principios activos con mentalidad militante para fármacos innovadores, en relación con esto, el problema de la resistencia a los antibióticos está alcanzando un nuevo nivel alarmante.

Mediante el desarrollo de AMP prometedores y la creación de nuevos grupos de estos fármacos, los científicos esperaban combatir múltiples tipos de infecciones bacterianas. Pero todo resultó no ser tan sencillo debido a la resistencia a los antibióticos, que se desarrolla con bastante rapidez en ciertas cepas bacterianas. El entusiasmo se está desvaneciendo gradualmente, pero el problema permanece sin solución durante mucho tiempo.

Sigue sin estar claro cómo los microorganismos pueden desarrollar resistencia a los medicamentos que supuestamente los eliminan. Debemos entender que la "eliminación" de las bacterias solo ocurre cuando el medicamento se usa según lo previsto. Pero ¿qué tenemos realmente?

Causas de la resistencia a los antibióticos

Aquí llegamos a la pregunta principal: ¿quién es el culpable de que las bacterias, al ser expuestas a agentes antibacterianos, no mueran, sino que renazcan, adquiriendo nuevas propiedades que distan mucho de ser beneficiosas para la humanidad? ¿Qué provoca estos cambios en los microorganismos que son la causa de muchas enfermedades que la humanidad ha combatido durante décadas?

Es evidente que la verdadera razón del desarrollo de la resistencia a los antibióticos reside en la capacidad de los organismos vivos para sobrevivir en diversas condiciones, adaptándose a ellas de distintas maneras. Pero las bacterias no tienen forma de esquivar un proyectil mortal en forma de antibiótico, que en teoría debería causarles la muerte. Entonces, ¿cómo es que no solo sobreviven, sino que también mejoran a la par que las tecnologías farmacéuticas mejoran?

Es importante comprender que si existe un problema (en nuestro caso, el desarrollo de resistencia a los antibióticos en microorganismos patógenos), también existen factores desencadenantes que lo propician. Este es precisamente el problema que intentaremos resolver ahora.

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Factores en el desarrollo de la resistencia a los antibióticos

Cuando una persona acude al médico por problemas de salud, espera recibir ayuda cualificada de un especialista. Si se trata de una infección respiratoria u otras infecciones bacterianas, la tarea del médico es recetar un antibiótico eficaz que impida que la enfermedad progrese y determinar la dosis necesaria para ello.

El médico dispone de una amplia selección de medicamentos, pero ¿cómo determinar el fármaco que realmente le ayudará a combatir la infección? Por un lado, para justificar la prescripción de un antimicrobiano, primero debe determinar el tipo de patógeno, según el concepto etiotrópico de selección de fármacos, que se considera el más adecuado. Sin embargo, por otro lado, esto puede tardar hasta tres días o más, siendo la condición más importante para el éxito del tratamiento la terapia oportuna en las primeras etapas de la enfermedad.

El médico no tiene más remedio que actuar de forma prácticamente aleatoria durante los primeros días tras el diagnóstico para, de algún modo, ralentizar la enfermedad y evitar su propagación a otros órganos (enfoque empírico). Al prescribir un tratamiento ambulatorio, el médico asume que el agente causal de una enfermedad específica puede ser un tipo específico de bacteria. Esta es la razón de la elección inicial del fármaco. La prescripción puede variar según los resultados del análisis del agente causal.

Y es bueno que la prescripción médica se confirme con los resultados de las pruebas. De lo contrario, no solo se perderá tiempo. El hecho es que para que el tratamiento tenga éxito existe otra condición necesaria: la desactivación completa (en terminología médica existe el concepto de "irradiación") de los microorganismos patógenos. Si esto no ocurre, los microbios supervivientes simplemente "superarán la enfermedad" y desarrollarán una especie de inmunidad al principio activo del fármaco antimicrobiano que les causó la enfermedad. Esto es tan natural como la producción de anticuerpos en el cuerpo humano.

Resulta que si el antibiótico se elige incorrectamente o la dosis y la pauta de administración del fármaco son ineficaces, los microorganismos patógenos podrían no morir, sino transformarse o adquirir características previamente inusuales. Al reproducirse, estas bacterias forman poblaciones enteras de cepas resistentes a los antibióticos de un grupo específico: bacterias resistentes a los antibióticos.

Otro factor que afecta negativamente la susceptibilidad de los microorganismos patógenos a los efectos de los antibacterianos es el uso de AMP en ganadería y medicina veterinaria. El uso de antibióticos en estas áreas no siempre está justificado. Además, en la mayoría de los casos, la identificación del patógeno no se lleva a cabo o se realiza con retraso, ya que los antibióticos se utilizan principalmente para tratar animales en estado grave, cuando el tiempo apremia y no es posible esperar los resultados de las pruebas. Y en el pueblo, el veterinario ni siquiera siempre tiene esta oportunidad, por lo que actúa a ciegas.

Pero eso no sería nada, salvo que existe otro gran problema: la mentalidad humana, donde cada uno es su propio médico. Además, el desarrollo de la tecnología de la información y la posibilidad de comprar la mayoría de los antibióticos sin receta médica solo agravan este problema. Y si consideramos que tenemos más médicos autodidactas sin cualificación que aquellos que siguen estrictamente las indicaciones y recomendaciones del médico, el problema se está volviendo global.

En nuestro país, la situación se agrava por la insolvencia financiera de la mayoría de las personas. No tienen la oportunidad de adquirir medicamentos de nueva generación, efectivos pero costosos. En este caso, sustituyen la receta médica por análogos antiguos más económicos o medicamentos recomendados por su mejor amigo o amigo que todo lo sabe.

"¡Me ayudó y te ayudará a ti!". ¿Puedes discutirlo si las palabras vienen de labios de un vecino sabio, con amplia experiencia vital, que vivió la guerra? Y pocos piensan que, gracias a personas cultas y confiadas como nosotros, los microorganismos patógenos se han adaptado hace mucho tiempo para sobrevivir bajo la influencia de medicamentos recomendados en el pasado. Y lo que ayudó a mi abuelo hace 50 años puede resultar ineficaz en nuestros tiempos.

¿Y qué decir de la publicidad y el inexplicable deseo de algunas personas de probar innovaciones en sí mismas en cuanto aparece una enfermedad con los síntomas adecuados? ¿Y para qué tantos médicos, si existen medicamentos tan maravillosos que conocemos en periódicos, pantallas de televisión e internet? Solo que el texto sobre automedicación se ha vuelto tan aburrido para todos que ahora poca gente le presta atención. ¡Y en vano!

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Mecanismos de resistencia a los antibióticos

La resistencia a los antibióticos se ha convertido recientemente en el principal problema de la industria farmacéutica, que desarrolla fármacos antimicrobianos. De hecho, es característica de casi todos los tipos de bacterias conocidos, por lo que la terapia con antibióticos es cada vez menos eficaz. Patógenos tan comunes como estafilococos, E. coli, Pseudomonas aeruginosa y Proteus presentan cepas resistentes más comunes que sus antecesores, que son susceptibles a los antibióticos.

La resistencia a los distintos grupos de antibióticos, e incluso a fármacos individuales, se desarrolla de forma diferente. Las penicilinas y tetraciclinas tradicionales, así como las cefalosporinas y aminoglucósidos más recientes, se caracterizan por un lento desarrollo de resistencia a los antibióticos, con una disminución paralela de su efecto terapéutico. No ocurre lo mismo con los fármacos cuyos principios activos son la estreptomicina, la eritromicina, la rimfampicina y la lincomicina. La resistencia a estos fármacos se desarrolla rápidamente, por lo que la prescripción debe modificarse incluso durante el tratamiento, sin esperar a su finalización. Lo mismo ocurre con la oleandomicina y la fusidina.

Todo esto da pie a suponer que los mecanismos de desarrollo de la resistencia a los antibióticos difieren significativamente. Intentemos determinar qué propiedades de las bacterias (naturales o adquiridas) impiden que los antibióticos produzcan su efecto, como se pretendía originalmente.

En primer lugar, definamos que la resistencia en las bacterias puede ser natural (funciones protectoras que se les atribuyen inicialmente) y adquirida, como ya comentamos. Hasta ahora, nos hemos referido principalmente a la verdadera resistencia a los antibióticos, asociada a las características del microorganismo, y no a la elección o prescripción incorrecta del fármaco (en este caso, hablamos de falsa resistencia a los antibióticos).

Cada ser vivo, incluidos los protozoos, posee una estructura única y ciertas propiedades que le permiten sobrevivir. Todo esto está determinado genéticamente y se transmite de generación en generación. La resistencia natural a principios activos específicos de los antibióticos también está determinada genéticamente. Además, en diferentes tipos de bacterias, la resistencia se dirige a un determinado tipo de fármaco, por lo que se desarrollan diversos grupos de antibióticos que afectan a un tipo específico de bacteria.

Los factores que determinan la resistencia natural pueden ser diferentes. Por ejemplo, la estructura de la proteína de un microorganismo puede ser tal que un antibiótico no pueda combatirla. Sin embargo, los antibióticos solo pueden afectar la molécula proteica, destruyéndola y provocando la muerte del microorganismo. El desarrollo de antibióticos eficaces implica tener en cuenta la estructura de las proteínas de las bacterias contra las que se dirige el fármaco.

Por ejemplo, la resistencia de los estafilococos a los aminoglucósidos se debe a que estos últimos no pueden penetrar la membrana microbiana.

Toda la superficie del microbio está cubierta de receptores, a ciertos tipos de los cuales se unen los AMP. Un número reducido de receptores adecuados o su ausencia total impide la unión y, por lo tanto, el efecto antibacteriano es nulo.

Entre otros receptores, se encuentran aquellos que actúan como una especie de baliza para el antibiótico, señalando la ubicación de la bacteria. La ausencia de estos receptores permite al microorganismo ocultarse del peligro en forma de AMP, que actúa como una especie de camuflaje.

Algunos microorganismos tienen la capacidad natural de eliminar activamente el AMP de la célula. Esta capacidad se denomina eflujo y caracteriza la resistencia de Pseudomonas aeruginosa a los carbapenémicos.

Mecanismo bioquímico de la resistencia a los antibióticos

Además de los mecanismos naturales mencionados anteriormente para el desarrollo de la resistencia a los antibióticos, existe otro que no está asociado con la estructura de la célula bacteriana, sino con su funcionalidad.

El hecho es que las bacterias del cuerpo pueden producir enzimas que pueden afectar negativamente las moléculas del principio activo del AMP y reducir su eficacia. Las bacterias también sufren al interactuar con dicho antibiótico, ya que su efecto se debilita notablemente, lo que da la impresión de una recuperación de la infección. Sin embargo, el paciente sigue siendo portador de la infección bacteriana durante un tiempo después de la llamada "recuperación".

En este caso, se trata de una modificación del antibiótico, que lo inactiva frente a este tipo de bacterias. Las enzimas producidas por diferentes tipos de bacterias pueden variar. Los estafilococos se caracterizan por la síntesis de betalactamasa, que provoca la ruptura del anillo lactémico de los antibióticos penicilínicos. La producción de acetiltransferasa puede explicar la resistencia de las bacterias gramnegativas al cloranfenicol, etc.

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Resistencia adquirida a los antibióticos

Las bacterias, al igual que otros organismos, no son inmunes a la evolución. En respuesta a acciones "militares" contra ellas, los microorganismos pueden modificar su estructura o comenzar a sintetizar tal cantidad de enzima que no solo reduce la eficacia del fármaco, sino que lo destruye por completo. Por ejemplo, la producción activa de alanina transferasa hace que la cicloserina sea ineficaz contra las bacterias que la producen en grandes cantidades.

La resistencia a los antibióticos también puede desarrollarse como resultado de la modificación de la estructura celular de una proteína que también es su receptor, al cual debe unirse el AMP. Es decir, este tipo de proteína puede estar ausente del cromosoma bacteriano o cambiar sus propiedades, lo que impide la conexión entre la bacteria y el antibiótico. Por ejemplo, la pérdida o modificación de la proteína transportadora de penicilina causa insensibilidad a las penicilinas y cefalosporinas.

Como resultado del desarrollo y la activación de funciones protectoras en bacterias previamente expuestas a la acción destructiva de un determinado tipo de antibiótico, la permeabilidad de la membrana celular cambia. Esto puede lograrse reduciendo los canales por los que las sustancias activas del AMP pueden penetrar en la célula. Esta propiedad es la que causa la insensibilidad de los estreptococos a los antibióticos betalactámicos.

Los antibióticos pueden influir en el metabolismo celular de las bacterias. En respuesta a esto, algunos microorganismos han aprendido a prescindir de las reacciones químicas que se ven afectadas por los antibióticos, lo cual constituye otro mecanismo para el desarrollo de resistencia a los antibióticos, lo cual requiere una vigilancia constante.

A veces, las bacterias recurren a un truco específico. Al adherirse a una sustancia densa, se unen en comunidades llamadas biopelículas. Dentro de la comunidad, son menos sensibles a los antibióticos y toleran fácilmente dosis letales para una sola bacteria que vive fuera del "colectivo".

Otra opción es la unificación de microorganismos en grupos en la superficie de un medio semilíquido. Incluso después de la división celular, parte de la familia bacteriana permanece dentro del grupo, que no se ve afectado por los antibióticos.

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Genes de resistencia a los antibióticos

Existen conceptos de resistencia a fármacos genética y no genética. Nos referimos a esta última cuando consideramos bacterias con un metabolismo inactivo, poco propensas a reproducirse en condiciones normales. Estas bacterias pueden desarrollar resistencia a ciertos tipos de antibióticos; sin embargo, esta capacidad no se transmite a su descendencia, ya que no está determinada genéticamente.

Esto es típico de los microorganismos patógenos que causan tuberculosis. Una persona puede infectarse sin sospechar la enfermedad durante muchos años hasta que su sistema inmunitario falla por alguna razón. Esto impulsa la reproducción de las micobacterias y la progresión de la enfermedad. Sin embargo, se utilizan los mismos medicamentos para tratar la tuberculosis, ya que la descendencia bacteriana sigue siendo sensible a ellos.

Lo mismo ocurre con la pérdida de proteínas en la pared celular de los microorganismos. Recordemos, de nuevo, el caso de las bacterias sensibles a la penicilina. Las penicilinas inhiben la síntesis de proteínas que forman la membrana celular. Bajo la influencia de los AMP de tipo penicilina, los microorganismos pueden perder la pared celular, cuyo material de construcción es la proteína transportadora de penicilina. Estas bacterias se vuelven resistentes a las penicilinas y cefalosporinas, que ya no tienen a qué unirse. Este es un fenómeno temporal, no asociado con la mutación genética ni con la transmisión hereditaria del gen modificado. Con la aparición de la pared celular característica de poblaciones anteriores, la resistencia a los antibióticos en estas bacterias desaparece.

Se dice que la resistencia genética a los antibióticos ocurre cuando se producen cambios en las células y su metabolismo a nivel genético. Las mutaciones genéticas pueden causar cambios en la estructura de la membrana celular, provocar la producción de enzimas que protegen a las bacterias de los antibióticos y también alterar la cantidad y las propiedades de los receptores celulares bacterianos.

Existen dos formas de desarrollo de eventos: cromosómica y extracromosómica. Si se produce una mutación genética en la sección cromosómica responsable de la sensibilidad a los antibióticos, se denomina resistencia cromosómica a los antibióticos. Esta mutación es extremadamente rara; suele estar causada por la acción de fármacos, pero no siempre. Es muy difícil controlar este proceso.

Las mutaciones cromosómicas pueden transmitirse de generación en generación, formando gradualmente ciertas cepas (variedades) de bacterias resistentes a un antibiótico particular.

La resistencia extracromosómica a los antibióticos se debe a elementos genéticos que existen fuera de los cromosomas, denominados plásmidos. Estos elementos contienen genes responsables de la producción de enzimas y la permeabilidad de la pared bacteriana.

La resistencia a los antibióticos suele ser resultado de la transferencia horizontal de genes, cuando una bacteria transmite algunos genes a otras que no son sus descendientes. Sin embargo, en ocasiones, se pueden observar mutaciones puntuales no relacionadas en el genoma del patógeno (de un tamaño de 1 en 10⁻ por cada proceso de copia del ADN de la célula madre, que se observa durante la replicación cromosómica).

Así, en otoño de 2015, científicos chinos describieron el gen MCR-1, presente en la carne de cerdo y sus intestinos. La peculiaridad de este gen reside en su posible transmisión a otros organismos. Tiempo después, se encontró este mismo gen no solo en China, sino también en otros países (EE. UU., Inglaterra, Malasia y países europeos).

Los genes de resistencia a los antibióticos pueden estimular la producción de enzimas que no se producían previamente en el organismo bacteriano. Por ejemplo, la enzima NDM-1 (metalo-beta-lactamasa 1), descubierta en la bacteria Klebsiella pneumoniae en 2008, se descubrió inicialmente en bacterias de la India. Sin embargo, años después, la enzima que proporciona resistencia a los antibióticos a la mayoría de los AMP también se encontró en microorganismos de otros países (Gran Bretaña, Pakistán, EE. UU., Japón y Canadá).

Los microorganismos patógenos pueden mostrar resistencia tanto a ciertos fármacos o grupos de antibióticos como a diferentes grupos de fármacos. Existe la resistencia cruzada a antibióticos, cuando los microorganismos se vuelven insensibles a fármacos con una estructura química o un mecanismo de acción similar sobre las bacterias.

Resistencia de los estafilococos a los antibióticos

La infección estafilocócica se considera una de las infecciones extrahospitalarias más comunes. Sin embargo, incluso en entornos hospitalarios, se pueden encontrar alrededor de 45 cepas diferentes de estafilococos en las superficies de diversos objetos. Esto significa que la lucha contra esta infección es prácticamente la principal tarea del personal sanitario.

La dificultad de esta tarea radica en que la mayoría de las cepas de los estafilococos más patógenos, Staphylococcus epidermidis y Staphylococcus aureus, son resistentes a numerosos tipos de antibióticos. Y el número de estas cepas aumenta cada año.

La capacidad de los estafilococos de sufrir múltiples mutaciones genéticas según su hábitat los hace prácticamente invulnerables. Las mutaciones se transmiten a sus descendientes, y generaciones enteras de agentes infecciosos resistentes a los antimicrobianos del género estafilococos aparecen en breves periodos.

El mayor problema son las cepas resistentes a la meticilina, que son resistentes no sólo a los betalactámicos (antibióticos β-lactámicos: ciertos subgrupos de penicilinas, cefalosporinas, carbapenémicos y monobactámicos), sino también a otros tipos de AMP: tetraciclinas, macrólidos, lincosamidas, aminoglucósidos, fluoroquinolonas, cloranfenicol.

Durante mucho tiempo, la infección solo podía eliminarse con la ayuda de glucopéptidos. Actualmente, el problema de la resistencia a los antibióticos de estas cepas de estafilococos se resuelve con un nuevo tipo de AMP: las oxazolidinonas, un representante destacado de las cuales es la linezolida.

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Métodos para determinar la resistencia a los antibióticos

Al crear nuevos fármacos antibacterianos, es fundamental definir claramente sus propiedades: cómo actúan y contra qué bacterias son eficaces. Esto solo puede determinarse mediante investigación de laboratorio.

Las pruebas de resistencia a los antibióticos se pueden realizar utilizando una variedad de métodos, los más populares de los cuales son:

• El método del disco, o difusión de AMP en agar según Kirby-Bayer
• Método de dilución en serie
• Identificación genética de mutaciones causantes de resistencia a fármacos.

El primer método se considera actualmente el más común debido a su bajo costo y facilidad de implementación. La esencia del método de discos reside en que las cepas bacterianas aisladas como resultado de la investigación se colocan en un medio nutritivo de densidad suficiente y se cubren con discos de papel empapados en una solución de AMP. La concentración del antibiótico en los discos es diferente, por lo que cuando el fármaco se difunde en el entorno bacteriano, se puede observar un gradiente de concentración. El tamaño de la zona sin crecimiento de microorganismos permite evaluar la actividad del fármaco y calcular la dosis efectiva.

Una variante del método del disco es la prueba E. En este caso, en lugar de discos, se utilizan placas de polímero sobre las que se aplica una concentración específica de antibiótico.

Las desventajas de estos métodos incluyen la inexactitud de los cálculos asociada a la dependencia del gradiente de concentración de diversas condiciones (densidad del medio, temperatura, acidez, contenido de calcio y magnesio, etc.).

El método de dilución seriada se basa en la creación de varias variantes de un medio líquido o sólido que contienen diferentes concentraciones del fármaco en estudio. Cada variante se rellena con una cantidad determinada del material bacteriano en estudio. Al final del periodo de incubación, se evalúa el crecimiento bacteriano o su ausencia. Este método permite determinar la dosis mínima efectiva del fármaco.

El método se puede simplificar tomando como muestra sólo 2 medios, cuya concentración será lo más cercana posible al mínimo requerido para inactivar las bacterias.

El método de dilución seriada se considera, con razón, el método de referencia para determinar la resistencia a los antibióticos. Sin embargo, debido a su elevado coste y a la complejidad que requiere, no siempre es aplicable en la farmacología nacional.

El método de identificación de mutaciones proporciona información sobre la presencia de genes modificados en una determinada cepa bacteriana que contribuyen al desarrollo de resistencia a antibióticos específicos y, en este sentido, sistematizar situaciones emergentes teniendo en cuenta la similitud de manifestaciones fenotípicas.

Este método se caracteriza por el alto costo de los sistemas de prueba para su implementación; sin embargo, su valor para predecir mutaciones genéticas en bacterias es innegable.

Por muy eficaces que sean los métodos descritos para estudiar la resistencia a los antibióticos, no pueden reflejar plenamente el panorama que se desarrollará en un organismo vivo. Y si además consideramos que el cuerpo de cada persona es único y que los procesos de distribución y metabolismo de los fármacos pueden ocurrir de forma diferente en él, el panorama experimental puede ser muy diferente de la realidad.

Formas de superar la resistencia a los antibióticos

Por muy bueno que sea un fármaco, dada nuestra actitud actual hacia el tratamiento, no podemos descartar que, en algún momento, la sensibilidad de los microorganismos patógenos a él pueda cambiar. La creación de nuevos fármacos con los mismos principios activos tampoco resuelve el problema de la resistencia a los antibióticos. Además, la sensibilidad de los microorganismos a las nuevas generaciones de fármacos se debilita gradualmente con las frecuentes prescripciones injustificadas o incorrectas.

Un avance en este sentido es la invención de fármacos combinados, denominados fármacos protegidos. Su uso se justifica en relación con las bacterias que producen enzimas destructivas para los antibióticos convencionales. La protección de los antibióticos populares se logra mediante la inclusión de agentes especiales en la composición del nuevo fármaco (por ejemplo, inhibidores de enzimas peligrosas para cierto tipo de AMP), que detienen la producción de estas enzimas por las bacterias e impiden la eliminación del fármaco de la célula mediante una bomba de membrana.

El ácido clavulánico o el sulbactam se utilizan comúnmente como inhibidores de la betalactamasa. Se añaden a los antibióticos betalactámicos, aumentando así su eficacia.

Actualmente, se están desarrollando fármacos que pueden afectar no solo a bacterias individuales, sino también a aquellas que se han unido en grupos. La lucha contra las bacterias en una biopelícula solo puede llevarse a cabo tras su destrucción y la liberación de organismos previamente unidos entre sí mediante señales químicas. En cuanto a la posibilidad de destruir una biopelícula, los científicos están considerando fármacos como los bacteriófagos.

La lucha contra otros “grupos” bacterianos se lleva a cabo transfiriéndolos a un ambiente líquido, donde los microorganismos comienzan a existir por separado y ahora se pueden combatir con medicamentos convencionales.

Ante la aparición de resistencia durante el tratamiento farmacológico, los médicos resuelven el problema prescribiendo diversos fármacos eficaces contra las bacterias aisladas, pero con diferentes mecanismos de acción sobre la microflora patógena. Por ejemplo, utilizan simultáneamente fármacos con acción bactericida y bacteriostática o sustituyen un fármaco por otro de un grupo diferente.

Prevención de la resistencia a los antibióticos

Se considera que el objetivo principal de la terapia con antibióticos es la destrucción completa de la población de bacterias patógenas en el organismo. Esta tarea solo puede lograrse mediante la prescripción de fármacos antimicrobianos eficaces.

La eficacia del fármaco se determina por su espectro de actividad (si el patógeno identificado está incluido en este espectro), su capacidad para superar los mecanismos de resistencia a los antibióticos y la pauta posológica óptima que elimina la microflora patógena. Además, al prescribir un fármaco, se debe tener en cuenta la probabilidad de efectos secundarios y la disponibilidad del tratamiento para cada paciente.

No es posible considerar todos estos aspectos en un enfoque empírico para el tratamiento de las infecciones bacterianas. Se requiere una alta profesionalidad del médico y un seguimiento constante de la información sobre las infecciones y los medicamentos eficaces para combatirlas, a fin de que la prescripción no sea injustificada ni provoque el desarrollo de resistencia a los antibióticos.

La creación de centros médicos equipados con equipos de alta tecnología permite practicar el tratamiento etiotrópico, cuando el patógeno se identifica primero en un período de tiempo más corto y luego se prescribe un medicamento eficaz.

La prevención de la resistencia a los antibióticos también puede considerarse un control de la prescripción de medicamentos. Por ejemplo, en el caso de las infecciones virales respiratorias agudas (IRA), la prescripción de antibióticos no está justificada en absoluto, pero contribuye al desarrollo de resistencia a los antibióticos en microorganismos que se encuentran temporalmente en estado latente. De hecho, los antibióticos pueden provocar un debilitamiento del sistema inmunitario, lo que a su vez provocará la proliferación de una infección bacteriana oculta en el organismo o que penetra en él desde el exterior.

Es fundamental que los medicamentos recetados se ajusten al objetivo que se busca alcanzar. Incluso un medicamento recetado con fines preventivos debe poseer todas las propiedades necesarias para destruir la microflora patógena. Elegir un medicamento al azar puede no solo no producir el efecto esperado, sino también empeorar la situación al desarrollar resistencia de un determinado tipo de bacteria.

Se debe prestar especial atención a la dosis. Dosis pequeñas que no son eficaces para combatir infecciones pueden provocar el desarrollo de resistencia a los antibióticos en microorganismos patógenos. Sin embargo, no se debe exceder, ya que la terapia con antibióticos tiene una alta probabilidad de causar efectos tóxicos y reacciones anafilácticas potencialmente mortales, especialmente si el tratamiento se realiza de forma ambulatoria sin supervisión médica.

Los medios de comunicación deben concienciar a la población sobre los peligros de la automedicación con antibióticos, así como de los tratamientos incompletos, en los que las bacterias no mueren, sino que se vuelven menos activas gracias a un mecanismo desarrollado de resistencia a los antibióticos. Los medicamentos baratos sin licencia, que las compañías farmacéuticas ilegales presentan como análogos económicos de medicamentos existentes, tienen el mismo efecto.

Se considera que una medida muy eficaz para prevenir la resistencia a los antibióticos es el monitoreo constante de los agentes infecciosos existentes y su desarrollo, no solo a nivel distrital o regional, sino también a escala nacional (e incluso mundial). Lamentablemente, esto es solo una quimera.

En Ucrania, no existe un sistema de control de infecciones propiamente dicho. Solo se han adoptado disposiciones individuales, una de las cuales (¡en 2007!), relativa a los hospitales obstétricos, prevé la introducción de diversos métodos de seguimiento de las infecciones nosocomiales. Sin embargo, todo se reduce a una cuestión financiera, y estos estudios generalmente no se realizan localmente, y mucho menos por médicos de otras ramas de la medicina.

En la Federación Rusa, el problema de la resistencia a los antibióticos se abordó con mayor responsabilidad, como lo demuestra el proyecto "Mapa de Resistencia a los Antimicrobianos de Rusia". Organizaciones de gran envergadura como el Instituto de Investigación de Quimioterapia Antimicrobiana, la Asociación Interregional de Microbiología y Quimioterapia Antimicrobiana, así como el Centro Científico y Metodológico para el Monitoreo de la Resistencia a los Antimicrobianos, creado por iniciativa de la Agencia Federal para la Salud y el Desarrollo Social, participaron en la investigación en este ámbito, recopilando información y sistematizándola para completar el mapa de resistencia a los antibióticos.

La información proporcionada dentro del proyecto se actualiza constantemente y está disponible para todos los usuarios que necesitan información sobre temas de resistencia a los antibióticos y tratamiento eficaz de enfermedades infecciosas.

Comprender la relevancia actual de reducir la sensibilidad de los microorganismos patógenos y encontrar una solución a este problema es un proceso gradual. Sin embargo, este ya es el primer paso para combatir eficazmente la resistencia a los antibióticos. Y este paso es fundamental.