Una familia antimicrobiana se refiere a un conjunto de compuestos que comparten una estructura química similar y, por lo tanto, presentan mecanismos de acción comparables. Esta clasificación permite agrupar a los antimicrobianos según su estructura molecular y su forma de interferir en procesos vitales de los microorganismos, como la síntesis de la pared celular, la síntesis de proteínas, la replicación del ADN o la integridad de la membrana citoplasmática. Estos compuestos se utilizan para tratar o prevenir infecciones causadas por bacterias, virus, hongos y parásitos, y dependiendo del tipo de microorganismo contra el que actúan, reciben nombres como antibacterianos, antifúngicos, antivirales o antiparasitarios.

Características de una familia antimicrobiana

• Estructura química común: Los miembros de una familia poseen núcleos químicos similares, lo que les confiere propiedades farmacológicas y espectros de actividad comparables.

• Mecanismo de acción compartido: Al tener estructuras similares, suelen actuar sobre las mismas dianas celulares, como enzimas específicas o estructuras microbianas.

• Espectro de actividad: Aunque pueden variar en su potencia, los antimicrobianos de una misma familia generalmente son efectivos contra grupos similares de microorganismos.

• Resistencia cruzada: La similitud estructural puede llevar a que la resistencia desarrollada por un microorganismo frente a un miembro de la familia se extienda a otros miembros.

1. Inhibición de la síntesis de la pared bacteriana.

• Las bacterias tienen una pared celular que les da forma y estabilidad. Los antibióticos que actúan de esta forma impiden la formación de esta pared, lo que debilita la bacteria y puede llevar a su destrucción
• Mecanismo: Estos antibióticos inhiben las enzimas que sintetizan los componentes esenciales de la pared celular (como el peptidoglicano). Sin una pared celular intacta, la bacteria se desintegra debido a la presión interna. 

2. Inhibición de la síntesis de proteínas

• Las proteínas son esenciales para la función celular y la reproducción bacteriana. Algunos antibióticos actúan uniéndose a los ribosomas bacterianos e impidiendo la síntesis de proteínas
• Mecanismo: Los antibióticos se unen a las subunidades de los ribosomas bacterianos, lo que impide la traducción de la información genética en proteínas, alterando la función celular.

3. Inhibición de la síntesis de Ácidos nucleicos 

• Los ácidos nucleicos, como el ADN y el ARN, son fundamentales para la replicación y la transcripción de la información genética. Algunos antibióticos interfieren con la síntesis o la función de estos ácidos nucleicos
•  Mecanismo: Los antibióticos pueden inhibir las enzimas responsables de la replicación del ADN (como la
  ADN girasa en las quinolonas) o de la síntesis del ARN, impidiendo que la bacteria pueda multiplicarse.

4. Alteración de la función de la membrana celular

• Algunos antibióticos afectan directamente la membrana celular de la bacteria, alterando su integridad y permitiendo que los componentes intracelulares se filtren hacia el exterior, lo que lleva a la muerte celular.
• Mecanismo: Las polimixinas interactúan con los lípidos de la membrana celular bacteriana, lo que provoca cambios en su estructura y aumenta la permeabilidad de la membrana, causando la fuga de sustancias vitales para la bacteria.

5. Inhibición de la síntesis de folato

• El ácido fólico es necesario para la síntesis de ADN y ARN en las bacterias. Algunos antibióticos inhiben la síntesis de ácido fólico, lo que impide que la bacteria se reproduzca.
• Mecanismo: Las sulfonamidas imitan el ácido para-aminobenzoico (PABA), que las bacterias utilizan para sintetizar ácido fólico. Al inhibir esta síntesis, se evita la formación de nucleótidos esenciales para el ADN y ARN de la bacteria.

El efecto antimicrobiano se refiere a la capacidad de una sustancia o agente para inhibir el crecimiento, destruir o neutralizar microorganismos patógenos, como bacterias, virus, hongos o parásitos. Los agentes antimicrobianos tienen como objetivo reducir la carga de estos microorganismos en el cuerpo, ya sea eliminándolos directamente o impidiendo su proliferación.

1) Bactericida: Un agente bactericida es aquel que mata directamente a las bacterias, causando daños irreversibles en estructuras clave como la pared celular, la membrana plasmática, el ADN o las proteínas esenciales. Estos agentes eliminan las bacterias sin depender del sistema inmunológico del huésped. ​cun.es

2) Bacteriostático: Un agente bacteriostático no mata las bacterias, pero inhibe su crecimiento y reproducción. Actúa interfiriendo en procesos esenciales como la síntesis de proteínas o la replicación del ADN, deteniendo la división celular. De esta manera, permite que el sistema inmunológico del organismo elimine las bacterias.

El espectro de acción de un antibiótico se refiere al rango de bacterias sobre las cuales el fármaco es efectivo, ya sea inhibiendo su crecimiento o eliminándolas. Esta característica permite clasificar los antibióticos en dos categorías principales:​

• Antibióticos de amplio espectro: Son aquellos que actúan contra una amplia variedad de bacterias, incluyendo tanto Gram-positivas como Gram-negativas. Su uso es común en situaciones donde el agente patógeno no ha sido identificado con precisión, en infecciones mixtas o en casos de emergencia donde se requiere una intervención rápida. Sin embargo, su uso indiscriminado puede alterar la microbiota normal y favorecer el desarrollo de resistencia bacteriana​.
• Antibióticos de espectro reducido: Estos antibióticos son efectivos contra un grupo limitado de bacterias específicas. Su utilización es preferible cuando se ha identificado el agente causal de la infección, ya que minimizan el impacto sobre la flora bacteriana normal y reducen el riesgo de desarrollar resistencias.​ 

La elección entre un antibiótico de amplio o reducido espectro depende de diversos factores, incluyendo la gravedad de la infección, el estado del paciente y la necesidad de preservar la microbiota normal.

Las vías de administración son los métodos mediante los cuales los medicamentos se introducen en el organismo. La elección de la vía adecuada depende de factores como la naturaleza del fármaco, la urgencia del tratamiento, las características del paciente y la necesidad de obtener un efecto local o sistémico. ​

• Vía oral (VO): Consiste en la ingestión del medicamento por la boca, siendo absorbido a través del tracto gastrointestinal. Es la vía más común y conveniente para la administración de fármacos. ​

• Vía intravenosa (IV): El medicamento se introduce directamente en el torrente sanguíneo a través de una vena, proporcionando una absorción rápida y completa. Es utilizada cuando se requiere un efecto inmediato. ​

• Vía intramuscular (IM): El fármaco se inyecta en el tejido muscular, desde donde es absorbido hacia la circulación sistémica. Se utiliza para medicamentos que requieren una absorción moderadamente rápida.

• Vía tópica: Implica la aplicación del medicamento directamente sobre la piel o mucosas para obtener un efecto local. Es común en tratamientos dermatológicos y oftálmicos. ​

• Vía inhalatoria: El medicamento se administra a través de los pulmones, generalmente mediante inhaladores o nebulizadores, permitiendo una acción rápida en las vías respiratorias. ​

• Vía oftálmica: Consiste en la aplicación de medicamentos en forma de gotas o ungüentos directamente en los ojos, utilizada para tratar afecciones oculares específicas.