Resumen:
El descubrimiento e implementación de los antibióticos ha conducido a un
mejor pronóstico en enfermedades infecciosas. Las fluoroquinolonas son una
familia de antibióticos con amplio espectro de acción y efectividad antibacteriana.
Sin embargo, las cepas bacterianas han incrementado su resistencia a los
antibióticos, es por ello, que la Organización Mundial de la Salud ha divulgado la
urgencia para desarrollar nuevas moléculas activas, por lo que distintos
compuestos fueron derivatizados de fluoroquinolonas por nuestro grupo de
investigación, encontrando un compuesto con buen potencial antibacteriano, el
cual fue nombrado FQB-9. El objetivo de la investigación fue evaluar el efecto
antimicrobiano in vitro e in vivo del derivatizado FQB-9 en cepas de S. aureus y K.
pneumoniae. La inhibición de S. aureus y K. pneumoniae (aislados clínicos) se
evaluó por la técnica Kirby-Bauer, donde el FQB-9 generó halos de inhibición
promedio de 8.55±0.395 cm2 y 8.24±1.239 cm2 para las cepas respectivamente.
Para la concentración mínima inhibitoria y concentración mínima bactericida, se
realizaron macrodiluciones de FQB-9 obteniendo 0.25μg/mL en ambas
determinaciones para S. aureus; mientras que para K. pneumoniae 1μg/mL. Para
determinar la seguridad del FQB-9 se evaluó la citotoxicidad del compuesto en
células LLC, donde no se encontró diferencias significativas con el grupo control
negativo. Para el modelo in vivo, ratones Balb/c fueron infectados por vía
intratraqueal con S. aureus o K. pneumoniae, y después tratados diariamente con
ciprofloxacino (80mg/kg/día) o FQB-9 (80mg/kg/día). Al séptimo día post-infección
se sacrificaron los ratones y se obtuvieron los pulmones para realizar tinción de
hematoxilina y eosina, evaluando el porcentaje de neumonía. Se encontró que
FQB-9 reduce significativamente la generación de neumonía (5.83% con S. aureus
y 5.96% con K. pneumoniae) mientras que el grupo infectado sin tratamiento
genera los siguientes porcentajes de neumonía: 60.51% con S. aureus y 71.70%
con K. pneumoniae. El compuesto FQB-9 es un agente antimicrobiano capaz de
inhibir el desarrollo in vitro de cepas bacterianas Gram positiva (S. aureus) y Gram
negativa (K. pneumoniae). Además, es efectivo para disminuir la generación de
neumonía aguda inducida por S. aureus o K. pneumoniae en el modelo murino.
Descripción:
The discovery and implementation of antibiotics has led to a better
prognosis in infectious diseases. Fluoroquinolones are a family of antibiotics with a
broad spectrum of action and antibacterial effectiveness. However, bacterial strains
have increased their resistance to antibiotics, for this reason, the World Health
Organization has reported the urgency to develop new active molecules, therefore,
different compounds were derived from fluoroquinolones by our research group,
finding a compound with good antibacterial potential, which was labeled FQB-9.
The objective of the research was to evaluate the in vitro and in vivo antimicrobial
effect of the derivatized FQB-9 on S. aureus and K. pneumoniae strains. The
inhibition of S. aureus and K. pneumoniae (clinical isolates) was evaluated by the
Kirby-Bauer technique, where FQB-9 generated average inhibition areas of
8.55±0.395 cm2 and 8.24±1.239cm2 for the strains, respectively. For the minimum
inhibitory concentration and minimum bactericidal concentration, macrodilutions of
FQB-9 were performed obtaining 0.25μg/mL in both determinations for S. aureus;
meanwhile for K. pneumoniae 1μg/mL. To determine the safety of FQB-9, its
cytotoxicity was evaluated in LLC cells, where no significant differences were found
compared to the negative control group. For the in vivo model, Balb/c mice were
infected intratracheally with S. aureus or K. pneumoniae; the animals were treated
daily with ciprofloxacin (80mg/kg/day) or FQB-9 (80mg/kg/day). On the seventh
day post-infection, the animals were sacrificed, and lungs were obtained for
hematoxylin and eosin staining, evaluating the percentage of pneumonia. It was
found that FQB-9 significantly reduced the generation of pneumonia (5.83% with S.
aureus and 5.96% with K. pneumoniae) while the untreated infected group
generated the following percentages of pneumonia: 60.51% with S. aureus and
71.70% with K. pneumoniae. Compound FQB-9 is an antimicrobial agent capable
of inhibiting in vitro development of Gram-positive (S. aureus) and Gram-negative
(K. pneumoniae) bacterial strains. In addition, FQB-9 is effective in treating acute
pneumonias induced by S. aureus or K. pneumoniae in the murine model.