Clinical pharmacology of gentamicin in neonates: regimen, toxicology and pharmacokinetics / Farmacologia clínica da gentamicina em neonatos: modalidades de uso, toxicologia e farmacocinética

ABSTRACT

Gentamicin is an aminoglycoside antibiotic. It kills bacteria by inhibiting protein synthesis and to some extent by lysing the cell envelope. Gentamicin is frequently the first choice drug because of its reliability, but also because of the long experience with its use. In combination with β-lactam antibiotics it is recommended for the treatment of sepsis or pneumonia and is active against P. aeruginosa, Enterobacter, Klebsiella and Serratia. However, gentamicin is ototoxic and nephrotoxic. The human mitochondrial genetic variant m.1555A > G has been reported to be an important cause of non-syndromic hereditary hearing dysfunction and may cause permanent hearing loss. Even short courses of gentamicin therapy in healty newborn infants can lead to abnormalities of auditory function. It is active against very resistant bacteria at peak concentrations (> 10 mg/l) that are high enough to be potentially toxic. For safe therapeutic efficacy, peak plasma concentrations of gentamicin should range from 4 to 10 mg/l; but trough concentrations, immediately before a new drug administration, must be lower that 2 mg/L to avoid toxic effects. Pharmacokinetic parameters vary considerably in infants. Half-life ranges from 5.4 to 10.0 hours, clearance 0.50 to 1.71 ml/h/kg and distribution volume from 0.4 to 0.7 l/kg. Preterm infants have a longer half-life than full-term infants. Thus, it is mandatory to monitor gentamicin serum concentrations whenever infants are treated for 48 hours or more.

RESUMO

A gentamicina é antibiótico do grupo dos aminoglicosídeos. Destrói bactérias por inibição de síntese proteica e, em certa medida, por lise do envelope celular. A gentamicina é a droga de primeira escolha por causa de sua atividade confiável e em virtude de longa experiência com seu uso. Em combinação com antibióticos β-lactâmicos é recomendada para o tratamento de septicemia ou pneumonia e é ativa contra P. aeruginosa, Enterobacter, Klebsiella e Serratia. No entanto, a gentamicina é ototóxica e nefrotóxica. A variante genética mitocondrial humana m.1555A > G é tida como importante causa de disfunção auditiva hereditária não-sindrômica e pode causar perda permanente da audição. Até mesmo procedimentos terapêuticos de gentamicina de curta duração em recém-nascidos sadios podem levar a anormalidades da função auditiva. É ativa contra algumas espécies de bactérias apenas em concentrações de pico (> 10 mg/l) que são suficientemente altas para produzirem efeitos tóxicos. A gentamicina deve cair a concentrações mínimas menores que 2 mg/l para evitar efeitos tóxicos. Para produzir efeitos terapêuticos, as concentrações plasmáticas máximas de gentamicina deve variar de 4 a 10 mg/l. Os parâmetros farmacocinéticos variam consideravelmente em lactentes. A meia-vida varia entre 5,4-10,0 horas, o "clearance" varia entre 0,50 e 1,71 ml/h/kg e volume de distribuição de 0,4-0,7 l/kg. Em prematuros a meia-vida é mais longa do que a de crianças nascidas a termo. Por esses motivos, sempre que lactentes são tratadas durante 48 horas ou mais, monitorizar as concentrações séricas de gentamicina é essencial.