Антибиотики

Введение

Что такое антибиотики? Изображение R: Бактерии

• Любое вещество, которое ингибирует рост и размножение бактерий или убивает их полностью.
• Предназначены для борьбы с бактериальными инфекциями в организме или на его поверхности.^[1]
• Некоторые из них высокоспециализированы и эффективны только против определенных бактерий. Другие, известные как антибиотики широкого спектра, атакуют широкий круг бактерий, включая те, которые полезны для нас.

Фармакология антибиотиков: включает уничтожение бактериальной клетки путем предотвращения её размножения или изменения необходимой функции клетки (например, блокирование функции энзимов) или процесса внутри клетки. Классически разделяется на 2 основные категории на основе эффекта в in vitro на бактерии:

1. Бактерицидные антибиотики "убивают" бактерии - останавливают механизмы, ответственные за построение их клеточных стенок^[1].
2. Бактериостатические антибиотики "предотвращают рост" бактерий - предотвращают размножение бактерий.

• В Соединенных Штатах сообщалось, что почти половина прописанных антибиотиков были назначены неправильно, а почти треть были признаны ненужными у госпитализированных пациентов. Правильное использование антибиотиков стало проблемой общественного здравоохранения^[2].

Историческая перспектива

Первый антибиотик, сальварсан, был введен в 1910 году. За чуть более 100 лет антибиотики кардинально изменили современную медицину и увеличили среднюю продолжительность жизни человека на 23 года. Открытие пенициллина в 1928 году ознаменовало начало золотого века открытия антибиотиков природного происхождения, который достиг пика в середине 1950-х годов. С тех пор постепенно снижается открытие и разработка антибиотиков, а также развивается устойчивость к лекарствам у многих человеческих патогенов, что привело к текущему кризису антимикробной резистентности.^[3]

• Сальварсан предоставил первое реальное лечение крайне неприятного заболевания сифилиса (вызываемого паразитарным спирохетом Treponema pallidum)^[4].

Подход к антимикробной терапии

Эмпирическая терапия

• Возбудители и источник инфекции не всегда известны, когда пациент впервые поступает. Антибиотикотерапия часто начинается до установления точного диагноза инфекционного заболевания и получения микробиологических результатов. Антибиотики, используемые таким образом, называются эмпирической терапией.
• Эмпирические антибиотики являются широкого спектра, что означает, что они нацелены на множество различных классов бактерий (т.е. грам-положительные, грам-отрицательные и анаэробные бактерии).
• Этот подход пытается покрыть все потенциальные патогены до получения результатов культуры.
• Когда результаты микробиологических тестов и чувствительность к антибиотикам становятся известными, можно начинать целевую антибиотикотерапию, адаптированную к конкретной этиологии инфекции.

Профилактическая терапия

• Используется для предотвращения инфекций у пациентов, которые не имеют активной инфекции.
• Иммунокомпроминированные пациенты могут получать профилактику против определенных оппортунистических патогенов.
• Профилактические антибиотики также используются перед хирургическими процедурами и при таких травмах, как открытые переломы и укусы животных.

Уровень агрессивности антибиотикотерапии

• Это будет определяться тяжестью потенциальной бактериальной инфекции, например, при угрожающем жизни инфекционном заболевании, таком как сепсис, эмпирические широкоспектральные парентеральные антибиотики должны быть введены быстро после выявления сепсиса и продолжаться до получения дополнительной информации о этиологии и бактериях-возбудителях.

Факторы пациента (для учета)

• Возраст пациента, аллергии на медикаменты, функции почек и печени, история болезни, наличие иммунокомпрометированного состояния и недавнее использование антибиотиков должны быть оценены перед выбором антибиотика. Эти факторы пациента влияют на фармакодинамику и фармакокинетические действия антибиотиков и воздействуют на дозировку для оптимизации эффективности.

Побочные реакции

Например, вредный или аномальный результат. Может быть вызван введением лекарства и проявляться неприятными последствиями, такими как болезнь или смерть

• У одного из пяти госпитализированных пациентов выявлена побочная реакция на антибиотик.
• Почти один из пяти случаев обращения в отделение неотложной помощи, связанных с лекарствами, происходит из-за побочных реакций на антибиотики.
• Обычно это реакция, опосредованная иммунной системой, или реакция гиперчувствительности (классифицируемая как аллергия). Это включает в себя IgE-опосредованную анафилаксию и ангиоотек.
• Ожидание неблагоприятных событий оправдано при начале антимикробной терапии. Некоторые пациенты подвержены большему риску, например, пожилые, пациенты с множественными заболеваниями и госпитализированные пациенты.^[2]

Побочные эффекты

Например, нежелательный вторичный эффект, который возникает в дополнение к желаемому терапевтическому эффекту лекарства или медикамента. Побочные эффекты могут варьироваться для каждого отдельного человека в зависимости от состояния болезни, возраста, веса, пола, этнической принадлежности и общего состояния здоровья.

1. Антибиотики часто вызывают следующие побочные эффекты:

• диарея
• тошнота
• рвота
• сыпь
• расстройство желудка
• грибковые инфекции рта, желудочно-кишечного тракта и влагалища

2. Менее распространенные побочные эффекты антибиотиков включают:

• образование почечных камней, при приеме сульфонамиды
• аномальная свертываемость крови, при приеме некоторых цефалоспоринов
• чувствительность к солнечным лучам, при приеме тетрациклинов
• нарушения крови, при приеме триметоприма
• глухота, при приеме эритромицина и аминогликозидов
• У некоторых людей, особенно пожилых, может возникнуть воспаление кишечника, что может привести к тяжелой кровавой диарее.
• В менее распространенных случаях пенициллины, цефалоспорины и эритромицин также могут вызывать воспаление кишечника^[5].

Классификация Антибиотиков

Существует широкий диапазон антибиотиков, каждый из которых имеет свои собственные способы использования и механизмы действия.

• Наиболее эффективная классификация происходит из химического состава (антибиотики с похожими структурными классами обычно имеют сходные модели токсичности, эффективности и аллергического потенциала).
• Хотя каждый класс включает в себя множество лекарств, каждое из них все же уникально по-своему.

Основные классификации:

1. Бета-лактамные антибиотики (Пенициллин & Цефалоспорин)

• Пенициллин: Самый старый тип антибиотиков — это пенициллин. Обычно бактерицидный, пенициллин препятствует способности бактерий образовывать свои клеточные стенки. Этот антибиотик часто используется в случаях инфекций зубов, кожи, дыхательных путей, ушей и мочевых путей, а также гонореи.
• Цефалоспорин: В той же классификации антибиотиков, что и пенициллин, хотя его химическая структура в нескольких аспектах отличается. Оба имеют структуру, которая препятствует росту бактериальных клеточных стенок. Основное различие в том, что цефалоспорин основан на cephalosporium acremonium.

2. Фторхинолоны

• Самая новая классификация антибиотиков. Синтетический антибиотик, фторхинолоны принадлежат к семейству хинолонов и не получены из бактерий. Эти новые версии являются антибиотиками широкого спектра действия, которые легко поглощаются организмом. Благодаря этому фторхинолоны могут вводиться как в таблетках, так и внутривенно. Фторхинолоны работают, блокируя способность бактерий производить ДНК, что затрудняет их размножение.
• Этот антибиотик в основном используется для лечения кожных инфекций, инфекций мочевых путей и респираторных инфекций, таких как бронхит и синусит.

3. Тетрациклин

• Имея химическую структуру с четырьмя кольцами, тетрациклины получают из Streptomyces бактерий. Они являются бактериостатическими антибиотиками широкого спектра действия, эффективными против множества микроорганизмов.

4. Макролиды

• Получены из бактерий Streptomyces, макролиды являются типами антибиотиков, которые являются бактериостатическими и, таким образом, ингибируют синтез белка. Прототипом этого класса является эритромицин и используется так же, как пенициллин.

5. Аминогликозиды

• Аминогликозиды изготавливаются из различных видов Streptomyces, которые получены из гриба Streptomyces griseus. Они являются бактерицидными и останавливают бактерии от производства белков^[6].

Граммовое окрашивание

Бактерии могут быть разделены на две группы на основе процесса, известного как окрашивание кристаллическим фиолетовым, или Граммовое окрашивание - эти группы известны как грамположительные и грамотрицательные. Изображение: Граммовые пятна с сравнением грамположительных и грамотрицательных бактерий

1. Грамположительные бактерии имеют более толстый слой пептидогликана, который составляет клеточную стенку, и поэтому окрашиваются в фиолетовый цвет при тесте Грамма. Грамотрицательные бактерии имеют клеточную стенку, состоящую из тонкого слоя пептидогликана, окруженного наружной мембраной. Эта наружная мембрана грамотрицательных бактерий содержит уникальный компонент, липополисахарид, кроме белков и фосфолипидов.
2. Наружная мембрана грамотрицательных бактерий часто скрывается слизистым слоем, который, в свою очередь, скрывает антигены клетки. Уникальная структура наружной мембраны грамотрицательных бактерий предотвращает проникновение некоторых лекарств и антибиотиков в клетку, что означает, что эти бактерии имеют повышенную устойчивость к лекарствам и являются более опасными как болезнетворные организмы^[7].

Устойчивость к антибиотикам

Повышенное использование антимикробных средств в клинической практике и других отраслях, таких как сельское хозяйство животных, привело к появлению бактерий, устойчивых к антибиотикам. Бактерии разработали механизмы, чтобы способствовать этой устойчивости, чтобы выживать.

Бактерии также имеют способность приобретать устойчивость, получая гены устойчивости от других бактерий или развивая мутации, приводящие к снижению или устранению эффективности антибиотиков. Этот тип устойчивости известен как приобретенная устойчивость

Диаграмма Покрытия Антибиотиками

Ссылки