Антибактериальные препараты

АО «Медицинский Университет Астана»

кафедра: микробиологии

 

СРС на тему:

Антибиотики

 

Выполнила: Молдагалиева Г.К.

Группа: 373

Факультет: Общая  медицина

 

Астана, 2013 г

Антибио́тики (от др.-греч. ἀντί — против + βίος — жизнь) — вещества природного или полусинтетического происхождения, подавляющие рост живых клеток, чаще всего прокариотических или простейших. Антибиотики природного происхождения чаще всего продуцируются актиномицетами, реже — немицелиальными бактериями.

 

 

Некоторые антибиотики оказывают  сильное подавляющее действие на рост и размножение бактерий и  при этом относительно мало повреждают или вовсе не повреждают клетки макроорганизма, и поэтому применяются в качестве лекарственных средств.

Некоторые антибиотики используются в качестве цитостатических (противоопухолевых) препаратов при лечении онкологических заболеваний.

Антибиотики не воздействуют на вирусы, и поэтому бесполезны при лечении заболеваний, вызываемых вирусами (например, грипп, гепатиты А, В, С, ветряная оспа, герпес, краснуха, корь).

В первой половине XX века английским ученым А. Флемингом был случайно открыт пенициллин - первый антибиотик, однако первооткрыватель не нашел ему  лучшего применения, чем использование  в своем творчестве: с помощью  пенициллина он писал картины.

Лечебные свойства пенициллина  были обнаружены Э. Чейном в 1940 году в Оксфорде. Но вскоре его наработки были украдены его соратником и вывезены в США, где к 1943 году наладили промышленный выпуск антибиотика.В СССР пенициллин был получен в 1942 году - это был пенициллин-крустозин ВИ ЭМ, который превосходил недоступный западный аналог по своим характеристикам.

В те годы лечебная доза пенициллина  составляла менее 4,5 тысяч единиц в  сутки.

Сейчас суточная доза пенициллина  для лечения различных заболеваний  составляет от 250 тысяч до 60 миллионов  единиц. Отсюда и большое количество побочных действий, аллергических реакций, осложнений. «Авторитет» антибиотиков подорван, они уже не столь эффективны, как раньше. И виной этому во многом - нерациональное их использование

 

Историческая  справка:

Основные группы антибиотиков:

 

• Пенициллины (Амоксициллин, Ампициллин, Амоксиклав и др.)
• Цефалоспорины (Цефазолин, Цефтазидим, Сульперазон и др.)
• Аминогликозиды (Амикацин, Гентамицин, Канамицин, Стрептомицин и др.)
• Тетрациклины (Доксициклин, Тетрациклин и др.)
• Макролиды (Азитромицин, Кларитромицин, Спирамицин, Эритромицин и др.)
• Фторхинолоны (Норфлоксацин, Спарфлоксацин, Ципрофлоксацин и др.)

По механизму  действия на микроорганизмы антибиотики  можно разделить на несколько  основных групп:

 

1. ингибирующие  синтез бактериальной стенки;

2. нарушающие  функционирование цитоплазматической  мембраны;

3. разрушающие  рибосомальные субчастицы и сдерживающие синтез белка;

4. избирательно  подавляющие синтез нуклеиновых  кислот:

 а) ингибиторы синтеза РНК

 б) ингибиторы синтеза ДНК.

 

 

По  характеру действия на микробы антибиотики делятся на бактерицидные, убивающие бактерии и бактериостатические, задерживающие рост и развитие микроба.

 

По происхождению  антибиотики делят на пять групп:

 

1.  антибиотики,  образуемые грибами и лишайниками  (пенициллин, цефалоспорин, фумагиллин, гризеофульвин, трихоцетин).

2.  антибиотики,  образуемые актиномицетами (стрептомицин, неомицин, канамицин, гентамицин, хлортетрациклин, хлорамфеникол, эритромицин, тилозин, леворин, новобиоцин, рифампицин, нистатин).

3.  антибиотики,  выделенные из бактерий (грамицидин, колицин, пиоционин, субтилин, полимиксин).

4.  Антибиотики  животного происхождения (эритрин, экмолин, лизоцим, интерферон).

5.  Антибиотики  растительного происхождения (фитонциды  чеснока – аллицин, семян редиски  – рафанин, зверобой пронзеннолистный – иманин, а также лука, хрена, горчицы, алоэ, плодов можжевельника, почек березы, листьев черемухи, листьев эвкалипта; фитоалексины – пизатин, фазеолин).

Антибиотики резерва

 

Бактерии вырабатывают устойчивость (резистентность) при  частом контакте с антибиотиком. Устойчивые штаммы бактерий вызывают более тяжелые  формы заболеваний, которые труднее  поддаются диагностике и лечению.

Эта проблема рассматривается  сейчас как угроза мировой безопасности.

Поэтому выделили группу антибиотиков резерва. Это своего рода неприкасаемый запас.

 

Препараты резерва должны использоваться только в самую последнюю очередь, когда  другие оказались неэффективными.

 

На  антибиотики резерва обычно искусственно завышается цена, чтобы ограничить их бесконтрольный прием.

Используя лекарства без показаний или  в слишком малых дозах и  недостаточно долгим курсом, вы приближаете  победу микробов над человечеством.

Под антибиотикорезистентностью понимают способность микроорганизма противостоять действию антибиотика.

Антибиотикорезистентность возникает спонтанно вследствие мутаций и под воздействием антибиотика  закрепляется в популяции. Сам по себе антибиотик не является причиной появления резистентности.

 

Антибиотикорезистентность

Механизмы резистентности 

 

• У микроорганизма может отсутствовать структура на которую действует антибиотик (например бактерии рода микоплазма (лат. Mycoplasma) нечувствительны к пенициллину, так как не имеют клеточной стенки);

 

• Микроорганизм непроницаем для антибиотика (большинство грам-отрицательных бактерий невосприимчивы к пенициллину G, поскольку клеточная стенка защищена дополнительной мембраной);

 

• Микроорганизм в состоянии переводить антибиотик в неактивную форму (многие стафилококки (лат.  Staphylococcus) содержат фермент β-лактамазу, который разрушает β-лактамовое кольцо большинства пенициллинов)

 

• Вследствие генных мутаций, обмен веществ микроорганизма может быть изменён таким образом, что блокируемые антибиотиком реакции больше не являются критичными для жизнедеятельности организма;

 

• Микроорганизм в состоянии выкачивать антибиотик из клетки

Правила приема антибиотиков:

 

Доза  препарата и длительность курса, предписанные врачом, должны быть строго соблюдены. 

Ранняя  отмена препаратов может стать причиной осложнений, перехода заболевания в хроническую форму, выработки резистентности к антибиотику у возбудителя.

Старайтесь  соблюдать положенный интервал между  приемом таблеток. 

Если  забыли выпить таблетку, примите ее как можно скорее, но если подошло время следующего приема - не удваивайте дозу.

Уточните  у врача вопрос о связи приёма выбранного антибиотика с приёмом  пищи.

Побочное действие антибиотиков 

• Наиболее распространенные осложнения приема:
• аллергические реакции;
• дисбактериоз;
• токсическое влияние на внутренние органы: печень, почки, внутреннее ухо и др.

 

Эти реакции проявляются  чаще всего тогда, когда нарушены правила приема препарата, превышены  дозировки, не учтены индивидуальные особенности  больного, антибиотик принимается без  показаний.

Однако случается, что даже при соблюдении всех правил побочное действие все же проявляется. В этом случае необходимо как можно  скорее прекратить прием препарата  или, если необходимо, сменить его  на другой.

 

С целью  предотвращения аллергических реакций можно принимать антибиотики под защитой антигистаминных средств. Для этого за 30-40 минут до приема антибактериального препарата назначается доза десенсибилизирующего средства: "Супрастина", "Кларитина", "Эриуса", "Зиртека" и др.

Дисбактериоз  развивается при длительном и  частом применении антибиотиков.

 

Для профилактики этого осложнения во время лечения назначают пребиотики – препараты и продукты питания, содержащие растительную клетчатку, которая защищает собственную микрофлору от действия антибактериальных препаратов, способствует её регенерации, создает благоприятные условия для заселения кишечника полезными микроорганизмами.

 

После курса антибиотикотерапии целесообразно использовать пробиотики – препараты, содержащие нормальную микрофлору кишечника или синбиотики.

 

Дисбактериоз:

Поиск новых антибиотиков продолжается. Изыскание новых анти­биотиков происходит по ряду причин:

 

1   ряд патогенных микроорганизмов мало чувствительны к при­меняемым антибиотикам, а поэтому необходимо изыскать более эффек­тивные антибиотические соединения;

 

2   при длительном применении антибиотиков  при любых инфекци­ях происходит  селекция более резистентных  форм, штаммов микроор­ганизмов. Длительное  и не всегда оправданное применение  антибиотиков способствует ускорению  эволюции патогенных микроорганизмов  в направ­лении закрепления их  устойчивости к определенной  группе антибиотиков;

 

3   расширилась сфера применения антибиотиков и повышалась специфичность практического использования.

В качестве продуцентов антибиотиков чаще всего используют мик­роорганизмы. В 50-е годы в основном использовали грибы и бактерии, а с 60-х годов  в качестве продуцентов антибиотических  соединений стали ис­пользовать  стрептомицетов, а в последующем и некоторых актиномицетов и других групп микроорганизмов и водорослей. Продуцентами антибиоти­ков могут быть высшие растения и животные. До недавнего времени цен­ные для промышленности штаммы продуцентов антибиотиков с повышен­ной продуктивностью получали в основном методом мутагенеза и селекции природных микроорганизмов. Так, в результате селекции и совершенство­вания техники ферментации промышленный выход пенициллина достиг 20 г/л, что в 1000 раз выше по сравнению с продуцированием пенициллинов исходным штаммом (Penicillinum chrysogenum). В последние годы достиг­нуты успехи в конструировании суперпродуцентов антибиотиков методами генетической инженерии. Перспективно использование иммобилизованных клеток или непосредственно ферментов, осуществляющих последователь­ные этапы биосинтеза антибиотиков.

Для получения антибиотиков используются среды, содержащие до­рогостоящие вещества (глюкоза, лактоза) и дефицитный пеногасителъ (кашалотовый жир и др.), что повышает затраты на их производство. Направленно проводятся исследования по подбору дешевых компонентов питательных сред, но обладающих хорошим фильтрующим свой­ством и обеспечивающих применение более экономичных методов выделе­ния и очистки антибиотиков. Разработаны методы вмешательства в метабо­лизм продуцентов, с целью направить обменные процессы на преимущест­венный биосинтез определенного антибиотика. Некоторые продуценты способны одновременно образовывать несколько антибиотиков, хотя и в разных соотношениях. Изменяя условия культивирования, состав компонен­тов среды, активную кислотность, аэрацию и др., вводя в среду специфи­ческие ингибиторы, микроорганизмы или ферменты, образуемые микроор­ганизмами, а также один или несколько предшественников, которые проду­центом включается в молекулу антибиотика, можно усиливать или подав­лять уровень биосинтеза антибиотика. К новым технологическим подходам относятся: дробная добавка компонентов питательных сред при пери­одическом культивировании, регуляция метаболизма углеводов по опреде­ленному метаболическом пути и др.

Производство большинства  антибиотиков осуществляется методом  глубинной аэробной ферментации  в асептических условиях, в аппаратах  периодического дейст­вия емкостью 50-200 м³. Период ферментации длится 7-10 суток. Сейчас внедряются полунепрерывные и прерывные ферментационные процессы. При получении антибиотиков методом глубинного культивирования плес­невых грибов на поверхности образуется рыхлый слой из разветвленных грифов, что повышает вязкость среды и затрудняет аэрацию кислородом. Отрицательным фактором при глубинном культивировании продуцентов является инфицирование среды фагами и антибиотико-резистентными мик­роорганизмами.

Крупным достижением в  биотехнологии антибиотиков является модификация молекул естественных антибиотиков химическими или би­ологическими  методами. Методом внесения в структуру  молекул некоторых антибиотиков изменений (пенициллинов, цефалоспоринов, тетрациклинов) были получены новые  антибиотики полусинтетического характера. Это направление в биотехнологии  антибиотиков начало развиваться 35-38 лет  назад, благодаря большим успехам  в изучении структуры молекул  разных групп антибиотиков. Таким  методом было получено более 20000 пенициллинов, 80000 цефалоспоринов, 3500 тетрациклинов  и т.д. Из числа полусинтетических  антибиотиков практическое применение находят 15-16 соединений. Методом направленной трансформации молекул естественных соединений с более широкими противомикробными  спектрами действия и усиленным  противомикробным эффектом.