O uso das cefalosporinas na clínica de pequenos animais: breve revisão The use of cephalosporins in small animals clinics: short review RODRIGUES, P aulo Ricardo Centeno – Médico Veterinário, Paulo Especialista, Curso de Medicina Veterinária – ULBRA/RS K OS ACHENCO OSACHENCO ACHENCO,, Beatriz Guilhembernard – Médica Veterinária, Mestre, Curso de Medicina Veterinária – ULBRA/RS MAIA, Jussara Zani – Médica Veterinária, Mestre, Curso de Medicina Veterinária – ULBRA/RS P ULZ, R enato Silvano – Médico Veterinário, Doutor, Curso de Renato Medicina Veterinária – ULBRA/RS MELLO oberto Braga de – Médico Veterinário, Doutor, Curso MELLO,, João R Roberto de Medicina Veterinária – UFRGS Data de recebimento: janeiro 2007 Data de aprovação: abril 2007 Endereço para correspondência: Curso de Medicina Veterinária, ULBRA/RS. Av. Farroupilha, 8001. Canoas/RS. Bairro São José. Prédio 14, sala 125. CEP: 92.425900. E-mail: [email protected] RESUMO As cefalosporinas são um grupo de antibióticos de grande relevância na área da clínica médica e cirúrgica, não só pela sua utilização como também pela sua constante evolução, proporcionada pela Indústria Farmacêutica, que está sempre pesquisando e trazendo ao mercado novos compostos com grande eficácia contra bactérias gram-positivas e gram-negativas e, acima de tudo, com elevada estabilidade frente às beta-lactamases. Este grupo de antibióticos possui grande utilização em medicina humana e veterinária, sendo especialmente utilizado na clínica de pequenos animais. Esta revisão pretende abordar de modo sintético aspectos da história, da estrutura química, do modo de ação, da resistência bacteriana, da classificação, dos usos e efeitos adversos das cefalosporinas em cães e gatos. Palavras-chave: cefalosporinas, cães e gatos, usos clínicos. Veterinária em Foco Canoas v. 4 n.2 jan./jun. 2007 p.143-158 ABSTRACT The cephalosporins are an antibiotic group with a great relevance in medical and surgical clinics because of their widely use and their constant development by pharmaceutic industry that is ever offer new composts of high efficacy against Gram-positive and negative bacteria, including with great stability against beta-lactamases. This short review intend to explain history aspects, chemical structure, action, antibacterial resistance, classification, uses and adverse effects of cephalosporins. Key words: cephalosporins, dogs and cats, clinical uses. INTRODUÇÃO O uso de drogas antimicrobianas, antibióticos e quimioterápicos, no tratamento de diversas enfermidades do homem e dos animais, requer um profundo conhecimento sobre as indicações de uso, o mecanismo de ação, doses e dosagens, os possíveis efeitos adversos e resistência bacteriana a esses fármacos. O objetivo deste artigo é revisar os aspectos mais importantes sobre o uso das cefalosporinas na clínica de pequenos animais, salientando, entretanto, que para obter-se sucesso na quimioterapia das doenças infecciosas é imprescindível o conhecimento dos agentes bacterianos envolvidos e sua sensibilidade aos antimicrobianos. Outra preocupação importante é a resistência bacteriana aos antimicrobianos, que muitas vezes é induzida pelo mau uso que se faz dessas drogas, ressaltando-se a escolha da droga, a dose, a via de administração, a freqüência e a duração da terapia, que por serem erroneamente determinadas, acabam trazendo prejuízos ao paciente e à sociedade. DEFINIÇÃO As cefalosporinas são antibióticos beta-lactâmicos com amplo espectro de ação, relativamente pouco tóxicas. O núcleo básico das cefalosporinas é muito semelhante àquele das penicilinas, o isolamento deste núcleo foi fundamental para a obtenção dos derivados semi-sintéticos atualmente disponíveis no mercado (SPINOSA et al., 1999). Os antibióticos beta-lactâmicos constituem uma família de substâncias caracterizadas pela presença de um grupamento químico heterocíclico azetidinona denominado anel beta-lactâmico. Deste grupo fazem parte as 144 v.4, n.2, jan./jun. 2007 - Veterinária em Foco penicilinas, as cefalosporinas, as cefamicinas e oxacefamicinas (oxacefemas), as amidinopenicilinas, as carbapenemas, o ácido clavulânico, o sulbactam e os antibióticos monobactâmicos (TAVARES, 2001). HISTÓRICO As primeiras descrições sobre o uso de antimicrobianos datam de 3000 anos, quando médicos chineses usavam bolores para tratar tumores inflamatórios e feridas infeccionadas; e os sumérios recomendavam emplastros com uma mistura de vinho, cerveja, zimbro e ameixas. Há mais de 1500 anos os médicos indianos recomendavam a ingestão de certos mofos para a cura de disenterias, os índios norte-americanos e os maias utilizavam fungos para o tratamento de feridas, úlceras e infecções intestinais (TAVARES, 2001). As propriedades terapêuticas dos fungos existentes nos mofos e bolores, para tratamento de infecções, é conhecida dos homens muito tempo antes da descoberta dos micróbios e sua importância na gênese de muitas enfermidades que atacam seres humanos e animais. No século XIX demonstrou-se a origem infecciosa de várias doenças, abrindo uma nova área para pesquisa de substâncias com ação deletéria específica sobre agentes patogênicos. No início do século XX, os trabalhos de Paul Ehrlich permitiram um avanço notável na pesquisa de substâncias quimioterápicas com ação antimicrobiana. A demonstração da atividade antimicrobiana das sulfas e da penicilina, nas décadas de 30 e 40, na terapia das doenças infecciosas do homem e dos animais foi o grande passo para o estabelecimento de uma nova era na moderna quimioterapia. Segundo Tavares (2001) e Gilman (1991) a descoberta das cefalosporinas teve início durante a Segunda Guerra Mundial, quando o Professor Giuseppe Brotzu, da Universidade de Cagliari, Itália, desenvolvia uma pesquisa à procura de fungos que, à semelhança do Penicillium notatum (fungo do qual originou-se a penicilina), fossem dotados da capacidade de produzir substâncias antibacterianas. Em 1945, após experimentar centenas de microrganismos, Brotzu isolou do mar da Sardenha, próximo a desembocadura de um cano de esgoto, um fungo identificado depois como o Cephalosporium acremonium. Foi constatado que o líquido de cultura em que era cultivado o fungo da Sardenha continha 6 substâncias com propriedades antibacterianas, das quais foram isoladas três: cefalosporina P, cefalosporina N e cefalosporina C. As cefalosporinas P e N demonstraram um espectro de ação muito limitado, enquanto que a cefalosporina C revelou-se um antibiótico de amplo Veterinária em Foco - v.4, n.2, jan./jun. 2007 145 espectro mas com fraca ação antibacteriana. Entretanto, chamou a atenção dos pesquisadores o fato de que essa substância não era afetada pela ação da penicilinase estafilocócica (MARÍN et al., 1998; TAVARES, 2001). Em 1961, Loder e colaboradores descobriram o núcleo central da cefalosporina C, o ácido 7-aminocefalosporânico (7-ACA). A partir daí, as modificações nas cadeias laterais do 7-ACA possibilitaram a descoberta de milhares de derivados semi-sintéticos, fixando-se os laboratórios de pesquisa e farmacêuticos naqueles que apresentavam amplo espectro de ação, resistência às beta-lactamases, absorção por via oral e parenteral e menor toxicidade para o homem (TAVARES, 2001). ESTRUTURA QUÍMICA As cefalosporinas são antibióticos semi-sintéticos derivados do 7-ACA, distinguindo-se entre si pelas cadeias laterais da molécula básica. Em geral, modificações na cadeia lateral ligada ao carbono 3 do 7-ACA afetam as características farmacológicas do antibiótico, ao passo que substituições no anel beta-lactâmico, ou próximo dele, levam a uma maior ou menor resistência às beta-lactamases bacterianas; modificações mais distantes do núcleo, na cadeia lateral ligada ao carbono 7, tendem a alterar tanto as características farmacológicas quanto as antibacterianas (GILMAN, 1991; TAVARES, 2001). Segundo Gilman (1991) as cefamicinas e as oxacefemas são antibióticos semi-sintéticos, que embora sejam quimicamente diferentes das cefalosporinas, são estudados conjuntamente com estas, devido a semelhança estrutural e características farmacológicas e antimicrobianas. MECANISMO DE AÇÃO Os antibióticos beta-lactâmicos têm ação bactericida, no entanto somente produzem a lise das bactérias em fase de crescimento. As cefalosporinas, assim como todos os beta-lactâmicos, inibem a síntese dos peptidoglicanos formadores da parede celular e dos septos das bactérias sensíveis, originando protoplastos osmoticamente instáveis e formas alongadas que vêm a sofrer lise osmótica (PRESCOTT; BAGGOT, 1988; TAVARES, 2001). O peptidoglicano é um componente heteropolimérico da parede celular bacteriana, que lhe dá estabilidade mecânica rígida em virtude de sua estrutura em treliça altamente cruzada. A parede celular é essencial para o crescimento e desenvolvimento normal das bactérias. A espessura da parede celular das bactérias gram-positivas é constituída de 50 a 100 moléculas, enquanto que é de 1 a 2 moléculas nas bactérias gram-negativas (GILMAN, 1991; MARÍN et al., 1998). 146 v.4, n.2, jan./jun. 2007 - Veterinária em Foco A biossíntese do peptidoglicano ocorre em três etapas e envolve cerca de 30 enzimas bacterianas. As cefalosporinas atuam na última etapa da síntese do peptidoglicano, inibindo a atividade das transpeptidases, que são enzimas que promovem a união das cadeias peptídicas que formam os polímeros mucocomplexos (também chamados de mureína) dos peptidoglicanos. Conforme Gilman (1991) e Ramos (2002), os antibióticos beta-lactâmicos possuem outros alvos de atuação além da inibição das transpeptidases. Esses alvos são coletivamente denominados de proteínas de ligação das penicilinas (PBP – Penicillin Binding Proteins), que existem na face externa da membrana citoplasmática e estão envolvidas na síntese do peptidoglicano. A semelhança estrutural entre o substrato nativo das PBP e o anel betalactâmico permite a ligação covalente deste às PBP, inativando-as e, consequentemente, induzindo a lise bacteriana. As PBP 1, 2 e 3 são transpeptidases e transglicosidases, enquanto as PBP 4, 5 e 6 têm a atividade de D,D-carboxipeptidases. Apenas a inativação das PBP 1, 2 ou 3 induz morte celular (RAMOS, 2002). RESISTÊNCIA BACTERIANA ÀS CEFALOSPORINAS O conhecimento do fenômeno de resistência bacteriana a agentes físicos e químicos data de 1905, ou seja, do início da era microbiana, quando Paul Ehrlich e seus colaboradores descobriram e relataram o fenômeno. Em 1940, Abraham e Chain demonstraram em extratos de E. coli uma enzima capaz de destruir a ação da penicilina, à qual denominaram penicilinase. Foi comprovado que as características genéticas codificadoras de resistência aos antimicrobianos existiam nas bactérias muito tempo antes do primeiro uso da penicilina, no entanto, a expansão do problema coincide com a introdução e ampla utilização de inúmeros antimicrobianos na década de 1950/60 (TAVARES, 2001). Atualmente, o uso clínico dos antimicrobianos em medicina humana, veterinária e na agricultura, têm multiplicado o fenômeno da resistência, já que esses fármacos acabam exercendo o papel de selecionadores de estirpes resistentes. A resistência aos antimicrobianos é um fenômeno genético, relacionado à existência de genes contidos no microrganismo, os quais codificam diferentes mecanismos bioquímicos que impedem a ação das drogas. A resistência às cefalosporinas pode estar relacionada à incapacidade do antibiótico em atingir os locais de ação, a alterações nas proteínas de ligação do antibiótico, de tal modo que não haja interação, ou a enzimas Veterinária em Foco - v.4, n.2, jan./jun. 2007 147 bacterianas (beta-lactamases) que são capazes de hidrolisar o anel betalactâmico e inativar as cefalosporinas (GILMAN, 1991). CLASSIFICAÇÃO A primeira cefalosporina de uso clínico foi a cefalotina, introduzida em 1962 pelo Laboratório Lilly. Logo se seguiram a cefaloridina, cefaloglicina, cefalexina, cefapirina, cefazolina, cefacetrila e cefradina, apresentando características antimicrobianas comuns e com algumas diferenças farmacocinéticas entre si. Esse grupo, à princípio, mostrava-se ativo contra bactérias gram-positivas e gram-negativas, incluindo Escherichia coli, Salmonella, Shigella, Klebsiella e Staphylococcus aureus produtor de penicilinase. Com o tempo, esse grupo inicial de cefalosporinas, perdeu sua atividade contra algumas bactérias gram-negativas como Klebsiella e Proteus, que passaram a produzir beta-lactamases, que são enzimas bacterianas que hidrolisam penicilinas e cefalosporinas, causando sua inativação (TAVARES, 2001). Mais tarde, novas modificações introduzidas nas cadeias laterais do 7ACA, conduziram à produção de cefalosporinas com propriedades antimicrobianas diferentes das primitivas, constituindo novas gerações deste grupo de antibióticos. As diferentes gerações de cefalosporinas se diferenciam pela sua resistência progressiva às beta-lactamases produzidas por bactérias gram-negativas (PRESCOTT; BAGGOT, 1988). Conforme Gilman (1991), embora as cefalosporinas possam ser classificadas de acordo com sua estrutura química, farmacologia clínica, resistência à beta-lactamase ou espectro antimicrobiano, o sistema mais aceito é a classificação por “gerações”, que se baseia nas características antimicrobianas gerais desses fármacos. CEFALOSPORINAS DE PRIMEIRA GERAÇÃO Este grupo de cefalosporinas caracteriza-se por sua atividade bactericida sobre bactérias gram-positivas e gram-negativas, por sua resistência às beta-lactamases estafilocócicas e por sua sensibilidade frente às betalactamases produzidas por germes gram-negativos. Em termos práticos, a sensibilidade das cefalosporinas de primeira geração é aferida através da cefalotina ou da cefalexina. Possuem excelente eficácia contra Staphylococcus intermedius, Pasteurella multocida, Bordetella bronchiseptica e Streptococcus β-hemolíticos, uma boa eficácia contra Escherichia coli, Proteus mirabilis, Klebsiella pneumoniae, Listeria, Bacillus, Actinomyces, Treponema, Leptospira, Erysipelothrix e 148 v.4, n.2, jan./jun. 2007 - Veterinária em Foco anaeróbios obrigatórios com exceção do Bacteroides fragilis. Não são efetivos contra Enterococcus faecalis, Pseudomonas aeruginosa e Chlamydia psittaci. A resistência dos microrganismos às cefalosporinas de primeira geração é cruzada entre os antibióticos do grupo (AUCOIN, 1993; TAVARES, 2001). As cefalosporinas de primeira geração são divididas em dois grandes subgrupos, de acordo com sua propriedade de serem ou não absorvidas por via oral. A cefalotina e a cefazolina não são absorvidas por via oral e quando utilizadas por via IM, provocam dor intensa no local da injeção, devendo ser utilizadas por via IV ou associadas a anestésicos locais para uso IM. A cefalotina, como as demais cefalosporinas, não penetra adequadamente no meio intracelular, não sendo, portanto ativa contra bactérias que se localizam no interior de células. Tampouco atravessa a barreira hematoencefálica, não apresentando concentração no liquor e mantendo níveis baixos no cérebro. Possui meia-vida curta (30 a 40 minutos), cerca de 20 a 40% da cefalotina administrada é metabolizada no fígado. A cefalotina e seu metabólito são eliminados em maior parte pelos rins, principalmente por secreção tubular. Cerca de 75% da dose administrada por via IV é eliminada pela urina em seis a oito horas. Pequena parte é eliminada por via biliar. A cefalotina, a cefazolina e as cefalosporinas de primeira geração absorvidas por via oral sofrem acúmulo nos pacientes com insuficiência renal, proporcional ao grau de insuficiência, devendo, nesses casos, sofrer ajuste no intervalo entre as doses. A cefalotina atravessa a barreira placentária atingindo concentrações elevadas, eficazes e duradouras no sangue fetal e no líquido amniótico. A cefalotina é uma droga utilizada com segurança durante a gravidez, tanto no homem como nos animais. A cefaloridina não é dolorosa por via IM, entretanto sua nefrotoxicidade é maior que as demais cefalosporinas, por esse motivo seu uso não é recomendado durante a gestação e nem em pacientes com insuficiência renal. A cefapirina apresenta características antimicrobianas e farmacológicas semelhantes às da cefalotina. A cefalexina, o cefadroxil, e a cefradina são cefalosporinas absorvíveis por via oral, possuem espectro, potência de ação e farmacodinâmica semelhantes. Caracterizam-se por sua excelente absorção por via oral, ligando-se pouco às proteínas plasmáticas, em torno de 10 a 15%; são eliminadas por via renal, tanto por filtração glomerular como por secreção tubular. O cefadroxil apresenta níveis sangüíneos mais prolongados que a cefalexina, devido a uma absorção intestinal mais demorada e uma excreção urinária mais lenta. Do mesmo modo que as cefalosporinas de primeira geração de uso parenteral, as de uso oral não dão concentrações Veterinária em Foco - v.4, n.2, jan./jun. 2007 149 terapêuticas no liquor, mesmo em pacientes com meningites. A cefalexina não é metabolizada, e mais de 90% da droga é eliminada na urina (ADAMS, 2003; TAVARES, 2001). Na Figura 1, estão relacionadas as principais cefalosporinas de primeira geração utilizadas em cães e gatos. Droga Via Dosagem p/cães Dosagem p/gatos Cefalexina VO 20-30 mg/kg 8-12h. Idem Cefadroxil VO 20-30 mg/kg 8-12h. 20-22 mg/kg 8-12h. Cefradina VO 10-25 mg/kg 6-8h. Idem Cefazolina IV/IM/SC 15-30 mg/kg 8h. Idem Cefalotina IV/IM/SC 10-30 mg/kg 4-8h. Idem Cefaloridina IM 25 mg/kg 12h. Idem Cefapirina IV/IM/SC 10-30 mg/kg 6-8h. Idem Figura 1 – Cefalosporinas de primeira geração. Fonte: Adams, 2003; Andrade, 1997; Spinosa et al., 1999; Viana, 2003. CEFALOSPORINAS DE SEGUNDA GERAÇÃO A busca por cefalosporinas com um espectro de ação mais amplo e maior resistência à hidrólise enzimática pelas cefalosporinases, levou à descoberta das cefalosporinas de segunda geração. As cefalosporinas deste grupo têm ação contra bactérias gram-positivas, cocos gram-negativos, hemófilos e enterobactérias, mas não são ativos contra a Pseudomonas aeruginosa. Alguns representantes mostram-se ativos contra o Bacteroides fragilis. As cefalosporinas da segunda geração, de uso parenteral, são compostas pelo cefamandol, cefuroxima, ceforanida, cefonicida e cefotiano, verdadeiras cefalosporinas, e pela cefoxitina e cefmetazol, antibióticos da família das cefamicinas. As de uso oral são representadas pelo cefaclor, cefprozila, axetil cefuroxima e o hexetil cefotiano, sendo que os dois últimos são ésteres das respectivas cefalosporinas. As primeiras cefalosporinas de segunda geração, o cefamandol e a cefoxitina, foram descobertas em 1972 e lançadas no mercado americano em 1978. Embora de espectro mais amplo sobre os bacilos gram-negativos, as cefalosporinas de segunda geração não são totalmente resistentes à inativação por beta-lactamases. Os testes de sensibilidade in vitro são realizados empregando-se a cefuroxima e a cefoxitina. A primeira é a mais ativa representante do grupo contra bacilos gram-negativos e a segunda é o padrão das cefamicinas, especialmente contra anaeróbios. A cefuroxima e o seu éster, a axetil cefuroxima, é mais estável que o 150 v.4, n.2, jan./jun. 2007 - Veterinária em Foco cefamandol frente às beta-lactamases, e se mostra ativa contra diversas cepas de Enterobacter, o qual produz cefalosporinases que inativam o cefamandol e as cefalosporinas de primeira geração. A cefoxitina pertence ao grupo das cefamicinas, antibióticos extraídos de culturas de amostras de diversas espécies de Streptomyces, é um derivado da cefamicina C e apresenta estrutura química semelhante à cefalotina, diferenciando-se pela presença de um radical metoxílico no carbono 7, o que caracteriza as cefamicinas. A cefoxitina, assim como as cefalosporinas de segunda geração, possui amplo espectro de ação, devido à resistência à inativação por betalactamases produzidas por germes gram-positivos e gram-negativos. Sua atividade antimicrobiana diferencia-se do cefamandol e da cefuroxima por englobar as bactérias do gênero Serratia e o Bacteroides fragilis. Possui uma ação excelente contra Staphylococcus intermedius, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Pasteurella multocida, anaeróbios obrigatórios e Streptococcus b-hemolíticos, sua atividade contra Proteus mirabilis é entre boa a excelente, e a eficácia contra Bordetella bronchiseptica é razoável. Não possui atividade contra Enterococcus faecalis, Pseudomonas aeruginosa e Chlamydia psittaci (AUCOIN, 1993; TAVARES, 2001). A cefoxitina apresenta uma meia-vida de aproximadamente 60 minutos, liga-se a proteínas plasmáticas em cerca de 65%, não sofre metabolização e é eliminada por via renal de modo inalterado dentro de 6 a 12 horas. Nos pacientes com insuficiência renal moderada o intervalo recomendado é de 12 horas, enquanto que nos pacientes com insuficiência renal grave o intervalo entre as doses deve ser de 24 horas. A cefuroxima apresenta baixa ligação às proteínas plasmáticas, cerca de 33%, a meia-vida é de aproximadamente 1 hora e 30 minutos, não sofre metabolização e elimina-se de forma ativa na urina. Em torno de 90% de uma dose administrada por via IV é recuperada na urina dentro de 8 horas. Uma pequena quantidade é eliminada por via biliar. O cefaclor é uma cefalosporina clorada semi-sintética derivada da cefalexina, é bem absorvido por via oral, atingindo o pico sangüíneo máximo após 1 hora da administração de uma dose oral. Sua absorção sofre interferência importante dos alimentos, tornando-se mais lenta e ocorrendo diminuição da concentração sangüínea da droga em 25 a 50% quando tomada junto com alimentos. Sua biodisponibilidade por via oral situa-se entre 50 a 70%. Liga-se às proteínas séricas em cerca de 25%. Tem meia-vida de aproximadamente 40 minutos, sendo totalmente eliminada por via urinária dentro de 6 a 8 horas. O cefaclor não atravessa a barreira hematoencefálica em concentração adequada à terapia das meningites. Em pacientes com insuficiência renal não há necessidade de realizar ajustes na dose. A principal vantagem do cefaclor em relação às cefalosporinas orais de Veterinária em Foco - v.4, n.2, jan./jun. 2007 151 primeira geração consiste na atividade que possui contra Haemophilus, e Moraxella, incluindo as cepas produtoras de beta-lactamases (ADAMS, 2003; TAVARES, 2001). Na Figura 2, estão relacionadas as principais cefalosporinas de segunda geração utilizadas em cães e gatos. Droga Via Dosagem Cefaclor VO 10-20 mg/kg 8h. p/cães Dosagem Cefamandol IV 15 mg/kg 4-6h. Idem Cefuroxima IV 10-20 mg/kg 8-12h. ———- Cefoxitina IV/IM/SC 10-30 mg/kg 8h. Idem Cefmetazol IV/IM/SC 15 mg/kg 8h. Idem p/gatos Idem Figura 2 – Cefalosporinas de segunda geração. Fonte: Adams, 2003; Andrade, 1997; Spinosa et al., 1999; Viana, 2003. CEFALOSPORINAS DE TERCEIRA GERAÇÃO Os antibióticos pertencentes a este grupo caracterizam-se por apresentar elevada atividade contra bactérias gram-negativas, inclusive as resistentes às cefalosporinas da primeira e da segunda gerações. Apresentam grande estabilidade frente às beta-lactamases, não sendo inativadas por grande número destas enzimas produzidas por bactérias gram-negativas. As cefalosporinas da terceira geração são menos ativas contra bactérias gram-positivas e anaeróbios, ou seja, as cefalosporinas de primeira e segunda gerações mostram-se mais efetivas contra cocos gram-positivos. Alguns representantes deste grupo mostram-se ativos contra Pseudomonas aeruginosa, porém são menos efetivos contra estafilococos (BARROS et al., 1996; PRESCOTT; BAGGOT, 1988; TAVARES, 2001). As cefalosporinas de terceira geração não devem ser empregadas de maneira empírica no tratamento ambulatorial de infecções do trato respiratório ou do trato urinário, nem como profilaxia pré-operatória, pois além do seu custo elevado, existem evidências de que antibióticos deste grupo possam induzir a produção de beta-lactamases cromossômicas em bactérias gram-negativas, estimulando a resistência destes agentes principalmente em ambiente hospitalar (TAVARES, 2001). As cefalosporinas de terceira geração absorvidas por via parenteral com pequena ação antipseudomonas são: cefotaxima, ceftriaxona, cefodizima, cefmenoxima, ceftizoxima, ceftiofur, cefbuperazona, cefotetano e moxalactama. A cefbuperazona e o cefotetano pertencem ao grupo das cefamicinas, enquanto que a moxalactama pertence ao grupo das oxacefamicinas. O ceftiofur foi desenvolvido exclusivamente para uso veterinário (HORNISH; KOTARSKI, 2002). 152 v.4, n.2, jan./jun. 2007 - Veterinária em Foco As cefalosporinas de terceira geração absorvidas por via parenteral com potente atividade antipseudomonas são: ceftazidima, cefoperazona e cefsulodina. As cefalosporinas de terceira geração absorvidas por via oral como a cefixima, o cefetamet pivoxil e a cefpodoxima proxetil não são efetivas contra Pseudomonas aeruginosa. A cefotaxima possui uma meia-vida plasmática de aproximadamente 90 minutos, liga-se a proteínas plasmáticas em torno de 50%, sendo metabolizada no fígado e eliminada por via renal. Em pacientes com insuficiência renal moderada a grave o intervalo entre as doses deve ser aumentado para 12 e 24 horas respectivamente. Conforme Hornish e Kotarski (2002), o ceftiofur é uma cefalosporina de terceira geração absorvida por via parenteral, desenvolvida exclusivamente para uso em animais. Demonstra elevada atividade contra bactérias associadas com doenças respiratórias, incluindo Pasteurella spp., Mannheimia spp., Actinobacillus spp., Streptococcus spp., Haemophilus spp. e Salmonella cholerasuis. Também é ativo contra cepas de E. coli e Salmonella. Não é efetivo contra Enterococcus e Pseudomonas. O ceftiofur é extensamente metabolizado e seus metabólitos são excretados inativos na urina e nas fezes, causando mínimo impacto sobre o ecossistema microbiano, ou seja, o risco de exposição da microflora intestinal e da microflora externa ao animal, à droga, é mínimo. Características importantes para um antimicrobiano que foi originalmente lançado para animais de produção, como vacas, suínos, ovelhas e eqüinos. A ceftazidima apresenta uma meia-vida de 1,8 horas e sua ligação a proteínas plasmáticas é baixa, em torno de 17%. Não sofre metabolização hepática, eliminando-se por filtração glomerular (80 a 90% da droga administrada). Em pacientes com insuficiência renal a dose e a dosagem devem sofrer ajustes. A cefixima surgiu em 1984, sendo a primeira cefalosporina de terceira geração absorvida por via oral. Suas características antimicrobianas são semelhantes às da cefotaxima, mostrando-se ativa contra microrganismos gram-negativos e estreptococos, mas sem ação contra estafilococos, enterococos, pseudomonas e bacteróides. É bastante resistente à ação de beta-lactamases produzidas por bacilos gram-negativos. A absorção da cefixima se dá por via oral, atingindo o nível sérico mais elevado após 4 horas da administração. A meia-vida sérica é de 3 a 4 horas e sua ligação protéica é de 70%. A droga não sofre metabolização, eliminando-se principalmente por via urinária. Cerca de 10% é eliminada por via biliar. Sua passagem através da barreira hemoliquórica é pequena, impedindo seu uso nas meningoencefalites (ADAMS, 2003; TAVARES, 2001). Veterinária em Foco - v.4, n.2, jan./jun. 2007 153 Na Figura 3, estão relacionadas as principais cefalosporinas de terceira geração utilizadas em cães e gatos. Droga Via Dosagem Cefixima VO 10 mg/kg 12-24h. p/cães Dosagem Cefpodoxima proxetil VO 5 mg/kg 12h. 10 mg kg 24h. Idem Cefotaxima IV/IM/SC 25-50 mg/kg 8h. Ceftriaxona IV/IM/SC 25-50 mg/kg 12h. Idem Ceftazidima IV/IM 30 mg/kg 8-12h. Idem Cefoperazona IV/IM 22 mg/kg 8-12h. ———- Cefotetano IV/IM/SC 30 mg/kg 8-12h. Idem p/gatos Idem Idem Ceftiofur IV/SC 2,2-4,4 mg/kg 12-24h. Idem Moxalactama (Latamoxef) IV/IM 50 mg/kg 6-8h. idem Figura 3 – Cefalosporinas de terceira geração. Fonte: Adams, 2003; Andrade, 1997; Spinosa et al., 1999; Viana, 2003. CEFALOSPORINAS DE QUARTA GERAÇÃO As cefalosporinas de quarta geração são fruto de intensas pesquisas com o objetivo de desenvolver cefalosporinas que fossem resistentes à inativação por beta-lactamases, que conservassem a ação contra as bactérias gram-negativas, incluindo a ação antipseudomonas, e que tivessem elevada potência contra gram-positivos, especialmente contra os estafilococos. O primeiro representante do grupo foi o cefpirome, seguindo-se o cefepime e o cefquinome. O cefquinome foi desenvolvido para uso exclusivo em animais, sendo indicado para infecções respiratórias e do úbere em vacas. O cefquinome liga-se a proteínas plasmáticas em torno de 5-15%, apresenta uma meia-vida em torno de 1 a 2 horas em cães e de 1,5 a 3 horas em vacas. Sofre pequena metabolização hepática e sua eliminação é predominantemente renal. O cefpirome possui uma ação contra bacilos gram-negativos semelhante à cefotaxima, compara-se a ceftazidima na sua ação antipseudomonas e atua contra estafilococos em concentrações inibitórias semelhantes às da cefalotina. Ao contrário da cefoxitina e das cefalosporinas de terceira geração, é mínima sua capacidade indutora de resistência. Na figura 4, estão representadas as cefalosporinas de quarta geração com suas respectivas dosagens para cães, retiradas de trabalhos experimentais, necessitando, ainda, de maiores estudos para a sua confirmação. 154 v.4, n.2, jan./jun. 2007 - Veterinária em Foco Droga Via Dosagem Cefepime IV/IM 20-40 mg/kg 6-8h.* p/cães Dosagem ———- Cefpirome IV 20 mg/kg 8-12h.* ———- Cefquinome IM 5 – 20 mg/kg 8-12h.* ———- p/gatos Figura 4 – Cefalosporinas de quarta geração. Fonte: Gardner; Papich, 2001; Limbert et al., 1991. * Estas doses estão sendo utilizadas em trabalhos experimentais, não havendo, ainda, plena segurança sobre sua utilização em cães. USOS CLÍNICOS As cefalosporinas de primeira geração continuam sendo os antimicrobianos de eleição para a terapêutica empírica de muitas enfermidades infecciosas adquiridas em nosso meio. Devido a sua atividade predominantemente contra cocos gram-positivos, constituem os antimicrobianos de primeira linha na maior parte das infecções cutâneas e de tecidos moles. São eficientes no tratamento de infecções urinárias causadas por E. coli, Proteus mirabilis e Klebsiella pneumoniae. Também são úteis no tratamento das pneumonias, exceto nas causadas por Haemophilus e Klebsiella. As cefalosporinas de primeira geração são os antimicrobianos preferidos na profilaxia cirúrgica das cirurgias torácicas, ortopédicas e abdominais, constituindo exceção as cirurgias de intestino grosso e reto, que requerem um antimicrobiano com atividade anaeróbica superior (HORNISH; KOTARSKI, 2002; MARÍN et al., 1998; PERERA et al., 2001). As cefalosporinas de segunda geração são ativas contra as bactérias sensíveis às cefalosporinas de primeira geração, com a vantagem de ampliar seu espectro contra as bactérias gram-negativas e alguns anaeróbios. Proteus vulgaris, Klebsiella e Enterobacter são sensíveis aos compostos desta geração. De maneira geral este grupo de fármacos são pouco ativos contra Pseudomonas, Serratia e Enterococcus. São utilizadas em infecções orais, respiratórias, genitais, urinárias, ósseas, intraabdominais e crônicas de tecidos moles. São utilizadas, também, na profilaxia cirúrgica das cirurgias do cólon e do reto (HORNISH; KOTARSKI, 2002; MARÍN et al., 1998; PERERA et al., 2001). As cefalosporinas de terceira geração são utilizadas em infecções por gram-negativos em pacientes hospitalizados, pneumonias adquiridas em ambiente hospitalar e abscesso pulmonar, infecções pós-operatórias de feridas, infecções urinárias causadas por catéteres, em associação com o metronidazol nas infecções intra-abdominais, nas meningoencefalites bacterianas, nas infecções genitais, nas infecções agudas ósseas e articulares, em pacientes neutropênicos com febre, bacteremia/septicemia, nas infecções por Pseudomonas, Enterobacter, Serratia e Citrobacter (HORNISH; KOTARSKI, 2002; MARÍN et al., 1998; PERERA et al., 2001). Veterinária em Foco - v.4, n.2, jan./jun. 2007 155 As cefalosporinas de quarta geração, especialmente o cefquinome está sendo utilizado em mastites, infecções respiratórias e do casco em vacas leiteiras, e infecções respiratórias de suínos e, mais recentemente em eqüinos. Em pequenos animais, seu uso será preferencialmente hospitalar, naquelas infecções causadas por bactérias altamente resistentes a outros antimicrobianos, especialmente bactérias gram-positivas e gram-negativas produtoras de beta-lactamases. Convém lembrar que o custo das cefalosporinas de terceira e quarta gerações é um fator limitante na sua utilização terapêutica. (HORNISH; KOTARSKI, 2002; MARÍN et al., 1998; PERERA et al., 2001). EFEITOS COLATERAIS De acordo com Adams (2003) e Spinosa et al. (1999), as reações de hipersensibilidade às cefalosporinas relatadas em humanos parecem ser raras nas espécies domésticas. As cefalosporinas podem causar paraefeitos tóxicos, alérgicos, irritativos e superinfeção. No entanto, em humanos, a ocorrência desses efeitos é pouco freqüente. Existe a possibilidade de reação alérgica cruzada em cerca de 7 a 10% dos pacientes humanos alérgicos às penicilinas. Por via IM causam dor, por via IV podem causar flebites pela ação irritativa local. Manifestações gastrointestinais (náuseas, vômitos, dor abdominal e diarréia) ocorrem em 1 a 2% dos pacientes. Fenômenos de hipersensibilidade são possíveis, como rash cutâneo, eosinofilia, neutropenia, febre e prurido. Manifestações alérgicas mais graves, como anemia hemolítica e anafilaxia, são mais raras. As superinfecções constituem ocorrência possível, já que promovem alterações importantes das floras intestinal e respiratória (TAVARES, 2001). Segundo Adams (2003), a cefoperazona, o cefamandol e a moxalactama inibem a via dependente da vitamina K para a síntese dos fatores de coagulação, podendo levar à hipoproteinemia e a coagulopatia. As cefalosporinas na urina podem causar reação positiva falsa para glicosúria e proteinúria. CONCLUSÃO Na clínica de pequenos animais o uso das cefalosporinas de primeira geração, como a cefalexina, é bastante difundido, principalmente na clínica dermatológica, enquanto que a cefalotina está substituindo, com vantagem, a ampicilina na profilaxia cirúrgica, haja vista a grande resistência bacteriana às penicilinas de segunda geração. 156 v.4, n.2, jan./jun. 2007 - Veterinária em Foco As cefalosporinas de segunda geração absorvidas pela via oral, como o cefaclor, ainda não são utilizadas na rotina da clínica dermatológica, devido principalmente ao seu custo mais elevado, sendo prescritas quando há indicação do antibiograma. A cefoxitina está iniciando seu uso mais restrita aos pacientes hospitalizados, com histórico de infecção de maior gravidade. As cefalosporinas de terceira geração passaram a ser utilizadas com o lançamento do ceftiofur, droga de uso exclusivo em veterinária, muitos clínicos desconhecem a sua menor eficácia contra bactérias gram-positivas, associando a classificação por gerações a eficácia crescente sobre todas as bactérias. Soma-se a isso, a propaganda dos laboratórios farmacêuticos, que escondem características que possam ser interpretadas como pontos fracos que interferirão no desempenho das vendas de seus produtos. O grupo das cefalosporinas de quarta geração praticamente não é utilizado em pequenos animais, o cefquinome, cefalosporina de uso exclusivo em veterinária foi aprovado, na Europa, para uso em vacas no ano de 1994, como intramamário em vacas leiteiras em 1998, para uso em suínos no ano de 1999 e para uso em eqüinos no ano de 2005. Esta cefalosporina está tentando sua aprovação para uso em animais nos Estados Unidos, mas está encontrando forte resistência por parte das Associações Médicas, preocupadas com a disseminação da resistência bacteriana a outras cefalosporinas de quarta geração, que muitas vezes são a última esperança no tratamento de pacientes humanos com grave infecção por múltiplas bactérias altamente resistentes aos antibióticos convencionais para essas situações. Certamente, o conhecimento profundo das drogas antimicrobianas e suas indicações é a principal arma na luta contra as infecções que acometem homens e animais, e esse conhecimento é fundamental para retardar o surgimento da resistência bacteriana e garantir que os antimicrobianos manterão sua eficácia ao longo do tempo. REFERÊNCIAS ADAMS, H. R. Farmacologia e Terapêutica em Veterinária. 8.ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2003. ANDRADE, S. F. Manual de Terapêutica Veterinária. São Paulo: Roca, 1997. AUCOIN, D. 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