Рефераты. Антагонизм микробов и антибиотики

Антибиотик из актиномицетов весьма разнообразны по химической природе, механизму действия и лечебным свойствам. Ещё в 1939 советские микробиологи Н. А. Красильников и А. И. Кореняко описали антибиотик мицетин, образуемый одним из актиномицетов. Первым антибиотиком из актиномицетов, получившим применение в медицине, был стрептомицин, подавляющий наряду с грамположительными бактериями и грамотрицательными палочки туляремии, чумы, дизентерии, брюшного тифа, а также туберкулёзную палочку. Молекула стрептомицина состоит из стрептидина (дигуанидиновое производное мезоинозита), соединённого глюкозидной связью со стрептобиозамином (дисахаридом, содержащим стрентозу и метилглюкозамин). Стрептомицин относится к антибиотикам группы воднорастворимых органических оснований, к которой принадлежат также антибиотики аминоглюкозиды (неомицин, мономицин, канамицин и гентамицин), обладающие широким спектром действия. Часто используют в медицинской практике антибиотики группы тетрациклина, например хлортетрациклин (синонимы: ауреомицин, биомицин) и окситетрациклин (синоним: террамицин). Они обладают широким спектром действия и наряду с бактериями подавляют риккетсий (например, возбудителя сыпного тифа). Воздействуя на культуры актиномицетов, продуцентов этих антибиотиков, ионизирующей радиацией или многими химическими агентами, удалось получить мутанты, синтезирующие антибиотики с измененным строением молекулы (например, деметилхлортетрациклин). Антибиотик хлорамфеникол (синоним: левомицетин), обладающий широким спектром действия, в отличие от большинства других антибиотиков, производят в последние годы путём химического синтеза, а не биосинтеза. Другим таким исключением является противотуберкулёзный антибиотик циклосерин, который также можно получать промышленным синтезом. Остальные антибиотики производят биосинтезом. Некоторые из них (например, тетрациклин, пенициллин) могут быть получены в лаборатории химическим синтезом; однако этот путь настолько труден и нерентабелен, что не выдерживает конкуренции с биосинтезом. Значительный интерес представляют антибиотики макролиды (эритромицин, олеандомицин), подавляющие грамположительные бактерии, а также антибиотики полиены (нистатин, амфотерицин, леворин), обладающие противогрибковым действием. Известны антибиотики, образуемые актиномицетами, которые оказывают подавляющее действие на некоторые формы злокачественных новообразований и применяются в химиотерапии рака, например актиномицин (синонимы: хризомаллин, аурантин), оливомицин, брунеомицин, рубомицин С. Интересен также антибиотик гигромицин В, обладающий противогельминтным действием.

Антибиотик из бактерий в химическом отношении более однородны и в подавляющем большинстве случаев относятся к полипептидам. В медицине используют тиротрицин и грамицидин С из Bacillus brevis, бацитрацин из Bac. subtilis и полимиксин из Bac. polymyxa. Низин, образуемый стрептококками, не применяют в медицине, но употребляют в пищевой промышленности в качестве антисептика, например при изготовлении консервов.

Антибиотические вещества из животных тканей. Наиболее известны среди них: лизоцим, открытый английским учёным Антибиотик Флемингом (1922); это энзим — полипептид сложного строения, который содержится в слезах, слюне, слизи носа, селезёнке, лёгких, яичном белке и др., подавляет рост сапрофитных бактерий, но слабо действует на болезнетворных микробов; интерферон — также полипептид, играющий важную роль в защите организма от вирусных инфекций; образование его в организме можно повысить с помощью специальных веществ, называемых интерфероногенами.


4. Классификация антибиотиков


Антибиотики могут быть классифицированы не только по происхождению, но и разделены на ряд групп на основе химического строения их молекул. Такая классификация была предложена советскими учёными М. М. Шемякиным и А. С. Хохловым: антибиотики ациклического строения (полиены нистатин и леворин); алициклического строения; антибиотики ароматического строения; антибиотики — хиноны; антибиотики — кислородсодержащие гетероциклические соединения (гризеофульвин); антибиотики — макролиды (эритромицин, олеандомицин); антибиотики — азотсодержащие гетероциклические соединения (пенициллин); антибиотики — полипептиды или белки; антибиотики — депсипептиды.

Третья возможная классификация основана на различиях в молекулярных механизмах действия антибиотиков. Например, пенициллин и цефалоспорин избирательно подавляют образование клеточной стенки у бактерий. Ряд антибиотиков избирательно поражает на разных этапах биосинтез белка в бактериальной клетке; тетрациклины нарушают прикрепление транспортной рибонуклеиновой кислоты (РНК) к рибосомам бактерий; макролид эритромицин, как и линкомицин, выключает передвижение рибосомы по нити информационной РНК; хлорамфеникол повреждает функцию рибосомы на уровне фермента пептидилтранслоказы; стрептомицин и аминоглюкозидные антибиотики (неомицин, канамицин, мономицин и гентамицин) искажают "считывание" генетического кода на рибосомах бактерий. Другая группа антибиотиков избирательно поражает биосинтез нуклеиновых кислот в клетках также на различных этапах: актиномицин и оливомицин, вступая в связь с матрицей дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), выключают синтез информационной РНК; брунеомицин и митомицин реагируют с ДНК по типу алкилирующих соединений, а рубомицин — путём интеркаляции. Наконец, некоторые антибиотики избирательно поражают биоэнергетические процессы: грамицидин С, например, выключает окислительное фосфорилирование.


5. Основные группы антибиотиков


Пенициллины включает следующие лекарства: амоксициллин, ампициллин, ампициллин с сульбактамом, бензилпенициллин, клоксациллин, коамоксиклав (амоксициллин с клавулановой кислотой), флуклоксациллин, метициллин, оксациллин, феноксиметилпенициллин.

Цефалоспорины: цефаклор, цефадроксил, цефиксим, цефоперазон, цефотаксим, цефокситин, цефпиром, цефсулодин, цефтазидим, цефтизоксим, цефтриаксон, цефуроксим, цефалексин, цефалотин, цефамандол, цефазолин, цефрадин.

Пенициллины и цефалоспорины - вместе с антибиотиками монобактамом и карбапенемом - вместе известны как антибиотики бета-лактамы. Другие антибиотики бета-лактамы включают: азтреонам, имипенем (который обычно применяют в комбинации с циластатином).

Аминогликозиды: амикацин, гентамицин, канамицин, неомицин, нетилмицин, стрептомицин, тобрамицин.

Макролиды: азитромицин, кларитромицин, эритромицин, йозамицин, рокситромицин.

Линкозамиды: клиндамицин, линкомицин.

Тетрациклины: доксициклин, миноциклин, окситетрациклин, тетрациклин.

Хинолоны: налидиксовая кислота, ципрофлоксацин, эноксацин, флероксацин, норфлоксацин, офлоксацин, пефлоксацин, темафлоксацин (изъят в 1992г.).

Другие: хлорамфеникол, котримоксазол (триметоприм и сульфаметоксазол), мупироцин, тейкопланин, ванкомицин.


6. Как действуют антибиотики


Антибиотики обычно описывают либо как бактерицидные (они убивают бактерии), либо как бактериостатические (они замедляют рост бактерий и позволяют иммунной системе уничтожить бактерии). Например, антибиотики группы бета-лактамов являются бактерицидными, поскольку они подавляют синтез клеточных оболочек бактерий. Без клеточных оболочек бактерии погибают. Другие антибиотики вмешиваются в химические процессы, происходящие внутри клетки, что в свою очередь ведет к смерти бактерий.

Новейший тип антибиотиков - хинолоны - действуют на фермент внутри бактерий, который обеспечивает, чтобы длинные нити ДНК могли уместиться внутри маленькой бактериальной клетки. В результате ДНК бактерий разматываются, бактерии теряют способность делиться или вырабатывать ферменты, необходимые для нормальной жизнедеятельности, и впоследствии умирают.


7. Принципы разумного применения антибиотиков в историческом, экологическом, географическом, бытовом и академическом аспектах


Содержание понятия "разумное применение антибиотиков" включает в себя несколько аспектов (граней) и изменяется с течением времени. Например, в историческом плане применение пенициллина в 40-е годы было разумным для лечения всех больных пневмониями, поскольку пневмококки— ключевые возбудители этого заболевания— сохраняли высокую чувствительность к данному антибиотику. В настоящее время оно будет таковым только в случаях заболеваний, вызванных чувствительными к пенициллину штаммами пневмококков, как в связи со снижением этиологической значимости пневмококков, так и вследствие роста устойчивости этого микроорганизма к пенициллину.

"Географический" аспект разумного применения антибиотиков обусловлен существенными региональными различиями в резистентности ключевых возбудителей многих инфекций к антибиотикам. Указанные различия диктуют необходимость разработки национальных, региональных и локальных протоколов по разумному применению антибиотиков при инфекциях разных локализаций.

"Экологический" аспект включает в себя множество граней. На примере пенициллинопрофилактики ревматизма продемонстрирована возможность эрадикации (истребления) ревматогенных штаммов S. pyogenes в отдельных популяциях. С другой стороны, антибиотики подавляют рост и размножение не только возбудителей заболеваний, но и всех чувствительных к ним микроорганизмов.

Нежелательные и негативные последствия этого включают в себя:

1) изменение этиологической структуры заболеваний;

2) появление и распространение резистентных к антибиотикам штаммов микроорганизмов;

3) появление среди возбудителей заболеваний ранее "нейтральных" (как правило, множественноустойчивых) и, возможно, новых микроорганизмов, например Acinetobacter spp. в 80-х годах и S. maltophilia в 90-х.

Использование антибиотиков в сельском и водном хозяйстве приводит к развитию резистентности у бактерий в экосистемах, подвергающихся подобному воздействию. Такая резистентность может передаваться различным видам микроорганизмов, включая, бактерии, вызывающие инфекционные заболевания у человека.

Бытовое восприятие разумного применения антибиотиков не совпадает с научным содержанием этого понятия, которое включает в себя:

1) излечение пациента (как клиническое, так и микробиологическое);

2) недопущение формирования или всемерное ограничение возникновения резистентности в процессе лечения;

3) предупреждение распространения резистентных штаммов в лечебных учреждениях и за их пределами.

Основные принципы разумного применения антибиотиков подразумевают:

1) назначение антибиотиков при инфекциях бактериальной этиологии;

2) своевременное начало антибактериальной терапии;

3) выбор антибиотиков, активных в отношении предполагаемых или установленных возбудителей заболевания;

4) назначение препаратов с доказанной клинической эффективностью при инфекциях данной локализации;

6) учет локальных и региональных данных о резистентности возбудителей;

7) адекватное дозирование;

8) оптимальную длительность курса антибактериальной терапии;

9) оптимальное соотношение стоимость/эффективность;

10) использование ресурсосберегающих технологий;

11) предварительную оценку стартовой антибактериальной терапии через 48-72ч от начала лечения.

Воплощение этих принципов требует обязательного учета особенностей пациента, заболевания, возбудителей и антибиотиков. Из особенностей пациента ключевое значение придается возрасту, массе и площади поверхности тела, наличию беременности и/или лактации, иммунодефицитам, нейтропении, сопутствующим заболеваниям, особенностям личности и поведенческим стереотипам. Среди других факторов следует принимать в расчет условия возникновения, локализацию, клинические проявления, тяжесть, течение заболевания и условия его лечения, путь введения и лекарственную форму антибиотика, его безопасность, доступность, изменение активности в зависимости от pH, возможность межлекарственных взаимодействий.

Страницы: 1, 2, 3



2012 © Все права защищены
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.