Amikacina

La subunidad 30S del ribosoma procariótico. El anaranjado representa el ARNr 16S y el azul representa las varias proteínas adheridas.

La amikacina se adhiere de manera irreversible al ARNr 16S y la proteína S12 de la subunidad 30S en el ribosoma procariótico. Inhibe la síntesis de proteínas al cambiar la conformación del ribosoma hasta que no puede leer los codones de ARNm correctamente.[14] También interfiere con la región que interacciona con el par base inestable del anticodón de ARNt .[15] Trabaja de manera que depende en la concentración y tiene una mejor acción en un ambiente alcalino.[1]

Con dosis normales, las bacterias sensibles a amikacina responden en 24-48 horas.[11]

La amikacina evade ataques por todas las enzimas que desactivan antibióticos, y da resistencia a antibióticos y a las bacterias, excepto a la aminoacetiltransferasa y nucleotidiltransferasa.[16] La Amikacina tiene una parte de L-HABA adherido a N-1, donde la kanamicina sólo tiene un hidrógeno, el cual bloquea el acceso y disminuye la afinidad de enzimas desactivadores.[17][18] Así, la amikacina tiene sólo uno sitio donde estas enzimas pueden atacar, mientras que los aminoglucósidos gentamicina y tobramicina tienen seis.[12]

Las bacterias que son resistente a estreptomicina y capreomicina son todavía susceptibles a amikacina; las que son resistentes a kanamicina tiene susceptibilidad variable a amikacina. Resistencia a amikacina también confiere resistencia a kanamicina y capreomicina.[19]

La resistencia a la amikacina y a la kanamicina en Mycobacterium, el agente causativo de la tuberculosis, se debe a una mutación en el gen rrs, el cual codifica la subunidad 16S de ARNr. Mutaciones como estas reducen la afinidad de la amikacina al ribosoma de las bacterias.[20] Variaciones de la acetiltransferasa aminoglucósida (AAC) y a la adenililtransferasa aminoglucósida (AAD) también confieren resistencia: resistencia en 'Pseudomonas aeruginosa está causado por AAC(6')-IV, el cual también confiere resistencia a kanamicina, gentamicina y tobramicina, y resistencia en Staphylococcus aureus y S. epidermidis está causada por AAD(4',4), el cual también confiere resistencia a la kanamicina, a la tobramicina y a la apramicina.[17] Algunas capas de S. aureus pueden también desactivar la amikacina por fosforilarlo.[21]

Aunque los betalactámicos pueden inactivar la amikacina, pero no tanto como otros aminoglucósidos, se les usa a menudo con penicilinas (un tipo de betalactámico) para crear un efecto aditivo contra ciertas bacterias, y con carbapenemas, con que se puede tener un efecto sinérgico contra algunas bacterias grampositivas. Otro grupo de betalactámicos, los cefalosporinas, pueden aumentar la nefrotoxicidad de aminoglucósidos y elevar aleatoriamente los niveles de creatinina. Los antibióticos cloranfenicol, clindamicina y tetraciclina inactivan los aminoglucósidos con el antagonismo farmacológico.[3]

El efecto de la amikacina aumenta cuando se utiliza con los fármacos derivados de la toxina botulínica,[22] los anestésicos, bloqueadores neuromusculares o dosis grandes de sangre que contiene ácido cítrico como un anticoagulante.[3]

Los diuréticos potentes no sólo causan la ototoxicidad sino también pueden aumentar la concentración de amikacina en el suero y tejido, haciendo que la ototoxicidad sea aún más probablemente.[3] La quinidina también aumenta los niveles de amikacina en el cuerpo.[22] El AINE indometacina puede auentar los niveles de aminoglucósidos en el suero de infantes prematuros.[3] Medios de contraste como ioversol aumentan la nefrotoxicidad y ototoxicidad causados por la amikacina.[22]

La amikacina puede disminuir el efecto de ciertas vacunas, como la vacuna BCG viva (para tuberculosis), la vacuna contra cólera y la vacuna vivo contra la fiebre tifoidea por actuar como una antagonista farmacolgógica.[22]

La amikacina se usa para tratar infecciones severas con bacterias multiresistentes, aeróbicas y gramnegativas, especialmente Pseudomonas, Acinetobacter, Enterobacter, E. coli, Proteus, Klebsiella y Serratia.[11] Las únicas bacterias grampositivas contra las que se puede usar la amikacina son Staphylococcus y Nocardia.[23] También se suele usar para tratar infecciones mycobacteriales tanto las que no son tuberculosis como las que son tuberculosis causado por cepas susceptibles cuándo los fármacos de primera línea han fallado. Es raro utilizarla sola.[12]

Se usa a menudo en las situaciones siguientes:

• Bronquiectasia[22]
• Infecciones del hueso y de la articulación
• Granulocitopenia, combinado con la ticarcilina, en personas con cáncer[21]
• En infecciones abdominales (como peritonitis), como un complemento de otros fármacos (clindamicina, metronidazol, piperacillin con tazobactam o ampicilina con sulbactam)
• Meningitis:
  • De E. coli, como un complemento de imipenem
  • De Pseudomonas, como un complemento a meropenem
  • De Acetobacter, como un complemento de imipenem o colistina
  • Meningitis neonatal de Streptococcus agalactiae o Listeria monocytogenes, como un complemento de ampicilina
  • Meningitis neonatal de bacterias gramnegativas como E. coli, como un complemento de una cefalosporina de tercera generación
• Mycobacterium, como fármaco de segunda línea para la tuberculosis activa[24] Es también utilizada para infecciones por Mycobacterium avium, M. abscessus, M. chelonae y M. fortuitum.
• Rhodococcus equi, que causa una infección que se parece a tuberculosis
• Infecciones de vía respiratoria, incluyendo como un complemento de betalactámicos o carbapenem para la neumonia nosocomial (adquirida en un hospital)
• Sepsis, incluyendo que para neonates,[11] como un complemento de betalactámicos o carbapenem
• Infecciones de piel y de sitios con suturas[11]
• Infecciones urinarias de las bacterias que ya son resistentes a fármacos menos tóxicos (a menudo de Enterobacteriaceae o P. aeruginosa)

La amikacina se puede combinar con un betalactámicos para la terapia empírica en ellos con neutropenia y fiebre.[3]

La amikacina liposomal para la inhalación está actualmente en investigaciones clínicas para el tratamiento de enfermedades respiratorias, como fibrosis quística,[25] Pseudomonas aeruginosa,[26] bronchiectasis[27][28] e infecciones de Mycobacterium que no son de tuberculosis.[29]

Los efectos secundarios de la amikacina son similares a aquellos de otro aminoglucósidos. Los efectos más importantes son la Nefrotoxicidad (daño al riñón) y la ototoxicidad (que pueden dirigir a la pérdida de audición), con una incidencia de 1-10% de usuarios.[22] Se piensan que la tendencia de la amikacina a acumularse en el riñón y en el oído interno sea la causa de estas toxicidades.[1]

Esquema del oído interno. La amikacina causa daño a la cóclea y al vestíbulo.

La amikacina puede causar la neurotoxicidad, si se usa en una dosis más alta o en un tiempo más largo de lo recomendable. Los efectos resultantes de neurotoxicidad incluyen vértigo, entumecimiento, hormigueo de la piel (parestesia), sacudidos de los músculos, y convulsiones.[3] Su efecto tóxico en el 8º nervio craneal causa ototoxicidad, resultando en pérdida de equilibrio y de audición.[1] El daño a la cóclea es causado por el forzado apoptosis de las células ciliadas, que dirige a la pérdida de oír frecuencias altas, que pasa antes de que se puede detectar cualquier otra pérdida de audición.[11][30] Hay daño a los vestíbulos, probablemente por crear radicales libres oxidativos. Esto no depende en la dosis sino en el tiempo de la duración de la administración.[31]

La amikacina causa nefrotoxicidad por actuar en los túbulos renales proximales, ioniza a un catión fácilmente y se adhiere a los sitios aniónicos de las células epiteliales en el túbulo proximal como parte de pinocitosis mediado por receptores. La concentración de amikacina en la corteza renal se hace diez veces más que su concentración en el plasma;[13] entonces, probablemente interfiere con el metabolismo de fosfolípidos en los lisosomas, el cual causa enzimas líticos para filtrar al citoplasma.[1] La nefrotoxicidad resulta en la concentración aumentada de creatinina, nitrógeno ureico en sangre, células de sangre roja y células de sangre blanca en el suero, así como albuminuria (producción aumentada de albúmina en la orina), glucosuria (excreción de glucosa a la orina), una disminución de gravedad específica de la orina y oliguria (disminución en producción de orina global).[11][30] También pueda causar la apariencia de cilindros urinarios.[1] Los cambios en la función de los túbulos renales también cambian los niveles de electrólitos y el equilibrio entre ácidos y bases en el cuerpo, los cuales pueden dirigir a hipopotasemia y acidosis o alcalosis.[31] La nefrotoxicidad es más común en aquellos con ciertas condiciones preexistentes: hipopotasemia, hipocalcemia, hipomagnesemia, acidosis, tasa de filtración glomerular baja, diabetes mellitus, deshidtratación, fiebre y sepsis, y aquellos quien están tomando antiprostaglandinas.[3][1][31][13] La toxicidad normalmente revierte cuando el curso de antibiótico ha sido completado,[1] y puede ser evitado por una dosis a menor frecuencia (como una vez cada 24 horas en lugar de cada 8 horas).[13]

La amikacina puede causar bloqueo neuromuscular (incluyendo la parálisis muscular aguda) y parálisis respiratoria (incluyendo la apnea).[3]

Efectos secundarios raros (ocurriendo en menos de 1% de usuarios) incluyen reacciones alérgicas, sarpullidos en la piel, fiebre, dolor de cabeza, temblor, náusea y vomitando, eosinofilia, artralgia, anemia, hipotensión e hipomagnesemia. En inyecciones intravítreos (dónde se inyecta la amikacina en el ojo), el infarto macular puede causar pérdida de visión permanente.[11][22]

Se debe evitar la amikacina en aquellos que son sensibles a cualquier aminoglucósido, porque al ser alérgico a un aminoglucósido se confiere la hipersensibilidad a los otros por hipersensibilidad cruzada. También tienen que evitar su uso aquellos sensibles a sulfito (común en personas asmáticas),[11] porque la amikacina normalmente viene con disulfito de sodio, que puede causar una reacción alérgica.[3]

En general, no se debe usar amikacina con otro fármaco que puede causar neurotoxicidad, ototoxicidad o nefrotoxicidad. Tales fármacos incluyen otros aminoglucósidos; el antiviral aciclovir; el antifúngico anfotericina B; los antibióticos bacitracina, capreomicina, colistina, polimixina B y vancomicina; y cisplatino, el cual se usa para quimioterapia.[3]

También, no tendría que ser utilizado con fármacos que son bloqueadores neuromusculares, porque pueden aumentar debilidad de músculo y parálisis.[3]

Se tiene que usar una dosis más baja de amikacina en los ancianos, que a menudo tienen problemas renales a causa de la edad, y los niños, cuyos riñones todavía no están desarrollados completamente. Se considera como categoría de embarazo D en ambos los Estados Unidos y Australia, significando que tiene una probabilidad de hacer daño el feto.[3] Alrededor de 16% de amikacina cruce la placenta, y mientras la vida media de amikacina en la madre es 2 horas, es de 3.7 horas en el feto.[11] Una mujer embarazada que toma amikacina con otro aminoglucósidos puede causar sordera congénita en su niño. Aunque cruce la placenta, la amikacina es sólo parcialmente secretado en la leche materna.[3]

En general, el tratamiento con amikacina tiene que ser evitado en niños.[13] Los niños también suelen tener un volumen de distribución más grande debido a su concentración más alta de fluido extracelular, donde los aminoglucósidos se concentran.[1]

Los ancianos suelen mantener la amikacina en su sistema por más tiempo, ya que la depuración de amikacina en un anciano de 80 años es de solo 3 litros por hora, mientras que en una persona de 20 años la media de depuración es de 6 litros por hora.—.[32]

La depuración es más alta en personas con fibrosis quística.[33]

En personas con desórdenes musculares como miastenia gravis o la enfermedad de Parkinson, el efecto paralítico de amikacina en los cruces neuromusculares puede empeorar la debilidad muscular.[3]

Se puede administrar la amikacina una vez o dos veces al día. Normalmente se da por vía intravenosa o intramuscular, aunque se puede dar por nebulización. No hay una forma oral, porque la amikacina no se absorbe por esta vía. En personas con insuficiencia renal, la dosis tiene que ser ajustada según la depuración de creatinina, por lo que normalmente se reduce la frecuencia de aplicación—.[11] En personas con una infección del sistema nervioso central—como meningitis—la amikacina puede ser dada por inyección directa en la espina o en los ventrículos cerebrales.