Механизм действия антибиотиков

Группы антибиотиков

Несмотря на многообразие этой группы препаратов, все их можно отнести к нескольким основным видам. В основе этой классификации лежит химическая структура – лекарства из одной группы имеют схожую химическую формулу, отличаясь друг от друга наличием или отсутствием определенных фрагментов молекул.

Классификация антибиотиков подразумевает наличие групп:

  1. Производные пенициллина. Сюда относятся все препараты, созданные на основе самого первого антибиотика. В этой группе выделяют следующие подгруппы или поколения пенициллиновых препаратов:
  • Природный бензилпенициллин, который синтезируется грибами, и полусинтетические препараты: метициллин, нафциллин.
  • Синтетические препараты: карбпенициллин и тикарциллин, обладающие более широким спектром воздействия.
  • Мециллам и азлоциллин, имеющие еще более широкий спектр действия.
  1. Цефалоспорины – ближайшие родственники пенициллинов. Самый первый антибиотик этой группы – цефазолин С, вырабатывается грибами рода Cephalosporium. Препараты этой группы в большинстве своем обладают бактерицидным действием, то есть убивают микроорганизмы. Выделяют несколько поколений цефалоспоринов:
  • I поколение: цефазолин, цефалексин, цефрадин и др.
  • II поколение: цефсулодин, цефамандол, цефуроксим.
  • III поколение: цефотаксим, цефтазидим, цефодизим.
  • IV поколение: цефпиром.
  • V поколение: цефтолозан, цефтопиброл.

Отличия между разными группами состоят в основном в их эффективности – более поздние поколения имеют больший спектр действия и более эффективны. Цефалоспорины 1 и 2 поколений в клинической практике сейчас используются крайне редко, большинство из них даже не производится.

  1. Макролиды – препараты со сложной химической структурой, оказывающие бактериостатическое действие на широкий спектр микробов. Представители: азитромицин, ровамицин, джозамицин, лейкомицин и ряд других. Макролиды считаются одними из самых безопасных антибактериальных препаратов – их можно применять даже беременным. Азалиды и кетолиды – разновидности макорлидов, имеющие отличия в структуре активных молекул.

Еще одно достоинство этой группы препаратов – они способны проникать в клетки человеческого организма, что делает их эффективными при лечении внутриклеточных инфекций: хламидиоза, микоплазмоза.

  1. Аминогликозиды. Представители: гентамицин, амикацин, канамицин. Эффективны в отношении большого числа аэробных грамотрицательных микроорганизмов. Эти препараты считаются наиболее токсичными, могут привести к достаточно серьезным осложнениям. Применяются для лечения инфекций мочеполового тракта, фурункулеза.
  2. Тетрациклины. В основном этой полусинтетические и синтетические препараты, к которым относятся: тетрациклин, доксициклин, миноциклин. Эффективны в отношении многих бактерий. Недостатком этих лекарственных средств является перекрестная устойчивость, то есть микроорганизмы, выработавшие устойчивость к одному препарату, будут малочувствительны и к другим из этой группы.
  3. Фторхинолоны. Это полностью синтетические препараты, которые не имеют своего природного аналога. Все препараты этой группы делятся на первое поколение (пефлоксацин, ципрофлоксацин, норфлоксацин) и второе (левофлоксацин, моксифлоксацин). Используются чаще всего для лечения инфекций ЛОР-органов (отит, синусит) и дыхательных путей (бронхит, пневмония).
  4. Линкозамиды. К этой группе относятся природный антибиотик линкомицин и его производное клиндамицин. Оказывают и бактериостатическое, и бактерицидное действия, эффект зависит от концентрации.
  5. Карбапенемы. Это одни из самых современных антибиотиков, действующих на большое количество микроорганизмов. Препараты этой группы относятся к антибиотикам резерва, то есть применяются в самых сложных случаях, когда другие лекарства неэффективны. Представители: имипенем, меропенем, эртапенем.
  6. Полимиксины. Это узкоспециализированные препараты, используемые для лечения инфекций, вызванных синегнойной палочкой. К полимиксинам относятся полимиксин М и В. Недостаток этих лекарств – токсическое воздействие на нервную систему и почки.
  7. Противотуберкулезные средства. Это отдельная группа препаратов, обладающих выраженным действием на туберкулезную палочку. К ним относятся рифампицин, изониазид и ПАСК. Другие антибиотики тоже используют для лечения туберкулеза, но только в том случае, если к упомянутым препаратам выработалась устойчивость.
  8. Противогрибковые средства. В эту группы отнесены препараты, используемые для лечения микозов – грибковых поражений: амфотирецин В, нистатин, флюконазол.

Истоия

Термин «антибиотики» предложен Ваксманом (S. A. Waksman) в 1942 году.

Первые попытки использовать антибиотики в лечебных целях были сделаны H. Н. Благовещенским в 1890 году. Он показал, что синегнойная палочка подавляет развитие сибирской язвы у животных; при этом лечебное действие синегнойной палочки обусловливается определенным продуктом жизнедеятельности этого микроба, то есть веществом, которое теперь называют антибиотиком.

Первые попытки выделения антибиотиков были сделаны Эммерихом (R. Emmerich, 1889), изолировавшим из культур синегнойной палочки вещество, которое он назвал пиоцианазой, обладавшее бактерицидными свойствами в отношении возбудителей сибирской язвы, брюшного тифа, дифтерии, чумы и стафилококков. Пиоцианаза использовалась некоторое время для местного лечения ран.

Полученный препарат не был стандартным, и результаты его применения были очень непостоянными. Почти одновременно Η. Ф. Гамалея получил из культуры синегнойной палочки другой малотоксичный препарат, названный пиокластином, активный в отношении ряда микробов. В 1896 году Гозио (В. Gosio) выделил из плесени (Penicillium) первый кристаллический антибиотик — микофеновую кислоту — и показал, что это соединение задерживало развитие бактерий сибирской язвы.

Вехой в исследованиях антибиотиков являются работы Дюбо (R. J. Dubos, 1939), получившего из почвенной бактерии Bacillus brevis кристаллическое вещество тиротрицин, состоящее из двух антибиотиков-полипептидов — грамицидина и тироцидина.

Грамицидин был более активен в отношении грамположительных, а тироцидин — в отношении грамотрицательных бактерий. Тиротрицин обладает сильным бактерицидным действием в пробирке в отношении многих патогенных микробов, оказывая лечебное действие в опытах на мышах, зараженных пневмококком. Это первый антибиотик, действительно внедренный в медицинскую практику;

Переворот в учении об антибиотиках произошел в результате открытия Флемингом (A. Fleming) пенициллина. Еще в 1929 году Флеминг наблюдал, что вокруг колоний Penicillium notatum колонии стафилококка в чашке Петрилизируются, а фильтраты бульонных культур этого гриба обладают антибактериальным действием в отношении грамположительных и некоторых грамотрицательных микробов (гонококки, менингококки).

Выделить чистый пенициллин из культуры Penicillium notatum Флемингу не удалось ввиду малой стабильности этого антибиотика. В 1940 году Флори и Чейн (H. W. Florey, Е. В. Chain) разработали метод извлечения пенициллина из культуральной жидкости Penicillium notatum, и вскоре была выявлена высокая терапевтическая активность этого препарата.

Механизм действия антибиотиков

Ценные свойства пенициллина послужили толчком к развитию промышленности антибиотиков. В СССР первый пенициллин был получен 3. В. Ермольевой в 1942 году. После открытия пенициллина начались интенсивные поиски новых антибиотиков, которые продолжаются и до сих пор.

Большинство ученых подразумевает под антибиотиками не только антибактериальные вещества, образуемые микроорганизмами, но и соединения, обладающие антибактериальной активностью, выделенные из животных тканей и высших растений (см. Фитонцидные препараты). Описано более 2000 антибиотиков и получено множество производных природных соединений, однако антибиотиков, пригодных для медицинского применения, существует лишь несколько десятков. Остальные антибиотики оказались слишком токсичными, малоактивными или лишенными химиотерапевтических свойств.

Способы применения антибиотиков

Антибактериальные препараты выпускаются в разных формах: таблетках, порошке, из которого готовят раствор для инъекций, мазях, каплях, спрее, сиропе, свечах. Основные способы применения антибиотиков:

  1. Пероральный – прием через рот. Принять лекарство можно в виде таблетки, капсулы, сиропа или порошка. Кратность приема зависит от вида антибиотиков, к примеру, азитромицин принимают один раз в день, а тетрациклин – 4 раза в день. Для каждого вида антибиотика есть рекомендации, в которых указано, когда его нужно принимать – до еды, во время или после. От этого зависит эффективность лечения и выраженность побочных эффектов. Маленьким детям антибиотики назначают иногда в виде сиропа – детям проще выпить жидкость, чем проглотить таблетку или капсулу. К тому же, сироп может быть подслащен, чтобы избавиться от неприятного или горького вкуса самого лекарства.
  2. Инъекционный – в виде внутримышечных или внутривенных инъекций. При этом способе препарат быстрее попадает в очаг инфекции и активнее действует. Недостатком этого способа введения является болезненность при уколе. Применяют инъекции при среднетяжелом и тяжелом течении заболеваний.

Важно: делать уколы должна исключительно медицинская сестра в условиях поликлиники или стационара! На дому антибиотики колоть категорически не рекомендуется.

  1. Местный – нанесение мазей или кремов непосредственно на очаг инфекции. Этот способ доставки препарата в основном применяется при инфекциях кожи – рожистом воспалении, а также в офтальмологии – при инфекционном поражении глаза, например, тетрациклиновая мазь при конъюнктивите.

Путь введения определяет только врач. При этом учитывается множество факторов: всасываемость препарата в ЖКТ, состояние пищеварительной системы в целом (при некоторых заболеваниях скорость всасывания снижается, а эффективность лечения уменьшается). Некоторые препараты можно вводить только одним способом.

При инъекционном введении необходимо знать, чем можно растворить порошок. К примеру, Абактал можно разводить только глюкозой, так как при использовании натрия хлорида он разрушается, а значит, и лечение будет неэффективным.

Антибиотики очень широко применяются в медицинской практике для лечения различных бактериальных, грибковых инфекций и некоторых опухолей. Рациональное применение антибиотиков основывается на точном знании их фармакологических и химиотерапевтических свойств.

Успехи антимикробной антибиотикотерапии в первую очередь зависят от чувствительности возбудителя заболевания к используемому препарату, формы патологического процесса, фазы заболевания и состояния защитных механизмов организма. При назначении антимикробных антибиотиков необходимо, учитывая чувствительность возбудителя к антибиотику, назначать по возможности наиболее активный из них.

При хронических заболеваниях целесообразно определять чувствительность возбудителя к антибиотику in vitro через каждые 10-15 дней лечения. В случае тяжелых заболеваний, когда лечение необходимо начать возможно быстрее, обычно назначают антибиотики широкого спектра действия. Окончательное лечение назначают после определения чувствительности возбудителя к антибиотику.

Механизм действия антибиотиков

Дозы антибиотиков необходимо назначать с таким расчетом, чтобы достичь антибактериальной концентрации в очагах поражения. Большинство антибиотиков быстро выделяется, и поэтому для поддержания эффективной концентрации препарата в организме антибиотик обычно вводят больному несколько раз в сутки, в зависимости от скорости их выделения.

Показания и дозировки антибиотиков -см. в статьях по названию отдельных препаратов.

Успеху лечения вредит появление устойчивых форм микробов. Для предупреждения возникновения устойчивых форм возбудителей рекомендуется одновременное применение двух или большего числа антибактериальных препаратов с различными механизмами действия, так как устойчивость у возбудителя развивается значительно медленнее к двум антибиотикам с различными механизмами действия, чем к одному препарату.

Хорошо зарекомендовали себя в клинике следующие сочетания антибиотиков: тетрациклин с антибиотиками макролидами -олеандомицином (олететрин) или эритромицином, пенициллин со стрептомицином (при лечении острых инфекций, но не туберкулеза). С успехом сочетают антибиотик с синтетическими химиотерапевтическими препаратами, например, для лечения туберкулеза стрептомицин обычно назначают одновременно с изониазидом (гидразидом изоникотиновой кислоты) и парааминосалициловой кислотой (ПАСК).

При острых заболеваниях часто назначают антибиотики и сульфаниламидные препараты. Не рекомендуется назначать одновременно антибиотики, действующие на делящиеся клетки (пенициллин) и бактериостатические антибиотики (тетрациклины), так как под влиянием последних приостанавливается деление клеток и пенициллин теряет свою активность.Противоопухолевые антибиотики назначаются в клиниках лишь по строго установленным показаниям для каждого препарата.

Антибиотики не являются безразличными для организма веществами и, обладая высокой терапевтической активностью, способны вызывать ряд более или менее тяжелых побочных реакций. Выздоравливающие, получавшие во время заболевания антибиотики, имеют менее напряженный иммунитет, чем выздоравливающие, не получавшие антибиотики.

Рецидивы заболевания отмечаются чаще у выздоравливающих от брюшного тифа, получавших в острый период заболевания левомицетин, чем у выздоравливающих, не получавших этого антибиотика. Поэтому иногда антибиотикотерапию сочетают с вакцинотерапией, особенно при брюшном тифе. Противоопухолевые антибиотики сами по себе сильно угнетают иммуногенез.

Нередко антибиотики вызывают различные осложнения аллергической природы, ограниченные и генерализованные поражения кожи (см. Токсидермии), отек Квинке, вазомоторные риниты и артралгии. Обычно первым предшественником аллергических реакций является эозинофилия. Немедленно после введения антибиотика может наблюдаться анафилактический шок (см.

), особенно после введения пенициллина и значительно реже после введения стрептомицина. Поэтому при применении пенициллина, особенно у больных, получавших его ранее, следует ставить кожные пробы на чувствительность к пенициллину. Хотя кожные пробы и не всегда позволяют выявить повышенную чувствительность к пенициллину, тем не менее они позволяют избежать у части больных тяжелых аллергических реакций.

кишечная палочка, протей, стафилококки, дрожжеподобные грибки и т. д., которые в определенных условиях могут вызывать развитие более или менее тяжелой вторичной инфекции. Устойчивые стафилококки, развивающиеся после приема тетрациклинов, иногда вызывают тяжелые энтероколиты, дрожжеподобные грибки приводят чаще к развитию локальных поражений (на слизистых оболочках), реже — генерализованных заболеваний (см. Кандидоз).

Уничтожение под влиянием антибиотиков нормальной кишечной микрофлоры приводит иногда к авитаминозам, так как кишечные бактерии являются продуцентами витаминов группы В и отчасти группы К. Поэтому при длительном применении антибиотиков рекомендуется одновременно с антибиотиками назначать поливитамины и в особенности витамины группы В.

Антибиотики могут оказывать и непосредственное токсическое действие на организм; например, аминогликозиды избирательно поражают VIII пару черепных нервов и вызывают вестибулярные расстройства или необратимую глухоту; некоторые из них чаще вызывают вестибулярные расстройства (стрептомицин, гентамицин), тогда как другие (неомицин, мономицин, канамицин, де-гидрострептомицин) при неправильном назначении приводят к необратимой глухоте.

Особую опасность в этом отношении представляет неомицин, который поэтому не следует применять парентерально. Нельзя также назначать одновременно два антибиотика аминогликозида или применять один аминогликозид немедленно после прекращения введения другого представителя этой группы. Антибиотики Макролиды и тетрациклины в больших дозах могут вызывать поражение печени, а левомицетин, хотя и очень редко, поражает кроветворение и приводит к необратимой аплазии костного мозга.

Учитывая возможность тяжелых побочных реакций, вызываемых антибиотиками, их применение должно всегда проводиться под тщательным наблюдением врачей.

Необходимо бороться с самолечением больных, которое часто приносит больше вреда, чем пользы.

См. также статьи по названиям отдельных препаратов (например, Грамицидин, Левомицетин, Мономицин и др.).

Классификация антибиотиков

Существуют три основных принципа, на основе которых можно классифицировать антибиотики: 1) по спектру действия, то есть по характеру биологического, объекта, в отношении которого данный антибиотик активен; 2) по химической структуре антибиотика; 3) по молекулярному механизму действия антибиотика на клетку.

Антибиотик принято разделять на антибактериальные, противогрибковые и противоопухолевые. Для медицинской практики такое подразделение является удобным, так как указывает на возможную сферу применения данного препарата. В действительности такое подразделение имеет много существенных недостатков потому, что даже близкие между собой антибиотики могут сильно отличаться друг от друга по антибактериальному спектру действия.

Антибактериальные антибиотики угнетают развитие бактерий. Некоторые из них, напр, бензил пенициллин, Макролиды, ристомицин (ристоцетин, спонтин), новобиоцин и другие, активны в основном лишь в отношении грамположительных микробов, другие, как, например, полимиксин, подавляют развитие главным образом грамотрицательных бактерий, третьи, например, тетрациклины, левомицетин (хлорамфеникол, хлоромицетин), аминоглюкозиды (стрептомицин, мономицин, канамицин, неомицин и гентамицин), так называемые антибиотики широкого спектра действия, задерживают рост как многих грамположительных, так и грамотрицательных бактерий.

Противогрибковые антибиотики оказывают специфическое угнетающее действие на рост грибков. Широкое применение в медицинской практике нашли антибиотики нистатин и леворин, используемые для лечения кандидоза и других заболеваний, вызываемых дрожжеподобными грибами. Антибиотик амфотерицин Б применяется для лечения генерализованных и глубоких микозов.

Противоопухолевые антибиотики. Установлено, что некоторые антибиотики угнетают развитие не только бактерий и грибков, но способны также задерживать размножение клеток злокачественных опухолей. Некоторые из этих препаратов нашли применение в медицинской практике.

Противоопухолевые антибиотики включают в себя шесть групп хим. соединений, представители которых используются в клинике.

Первую группу составляют актиномицины, открытые еще в 1940 году. Из-за высокой токсичности они в течение длительного времени не привлекали к себе внимания. Лишь в 1952 году, в опытах на животных с перевиваемыми опухолями, было установлено, что актиномицины подавляют развитие многих перевиваемых опухолей. В клинике актиномицины применяются в основном для лечения аденокарциномы почки пли опухоли Вильмса у детей.

Вторая группа противоопухолевых антибиотиков — это антибиотики антрациклины. Важнейший представитель этой группы — рубомицин — является одним из основных лекарственных средств для лечения хорионэпителиомы матки и острых лейкозов. Рубомицин при этих тяжелых заболеваниях нередко приводит к клиническому выздоровлению.

Механизм действия антибиотиков

Третья группа противоопухолевых антибиотиков состоит из производных ауреоловой кислоты. Относящийся к этой группе антибиотик оливомицин применяется в основном для лечения опухолей яичка, включая семиномы, тератобластомы и эмбриональные раки в стадии генерализации с метастазами в легкие, органы брюшной полости и лимфатические узлы. Другим важным показанием для применения оливомицина являются тонзиллярные, быстро метастазирующие опухоли носоглотки.

Четвертая группа противоопухолевых антибиотиков представлена в Советском Союзе антибиотиком брунеомицином. Основным показанием к применению брунеомицина в клинике является лимфогранулематоз.

Японские исследователи внедрили в медицинскую практику два противоопухолевых антибиотика. Первый из них полипептидный антибиотик блеомицин применяется для лечения эпителиальных опухолей. Второй антибиотик митомицин С является представителем новой специальной группы антибиотиков порфир и нов.

До сих пор среди продуктов жизнедеятельности микроорганизмов не было обнаружено соединений, препятствующих репликации вирусов в живой клетке. Американские антибиотики стотал он и эленин, задерживающие развитие некоторых вирусных инфекций у животных, оказались интерфероногенами (см. Интерферон).

Классификация антибиотиков по химической структуре является более рациональной. Она позволяет сопоставить структуру Антибиотики с механизмом антимикробного их действия, побочными эффектами и процессами выведения из организма. Антибиотики относятся к различным группам химических соединений. К группе антибантибиотик ациклического строения относятся антибиотики полнены, в том числе нистатин, амфотерицин Б, трихомицин, кандицидин и др.

К другой группе относятся антибиотики тетрациклиновой структуры — см. Тетрациклины. К антибиотикам ароматического строения принадлежит гигромицин, применяемый в ветеринарии в качестве противогельминтного средства. К группе кислородсодержащих гетероциклических антибиотиков принадлежит противогрибковый антибиотик гризеофульвин, широко используемый в дерматологии, а также антибактериальный антибиотик новобиоцин, активный в отношении грамположительных кокков.

В отдельную группу выделены антибиотики Макролиды, имеющие в своей молекуле макроциклическое лактонное кольцо, связанное с одним или несколькими углеводными остатками (см. Макролиды). К этой группе относится ряд важных в медицинском отношении антибиотиков: эритромицин, олеандомицин и др. Близок к макролидам и антибактериальный антибиотик линкомицин.

К антибиотикам антрациклинам относится противоопухолевый антибиотик рубомицин. В группу аминогликозидных антибиотиков, построенных из остатков аминоциклитов и углеводов, входят стрептомицин и его производные (см. Стрептомицины), неомицин, канамицин, мономицин и гентамицин. В отдельную группу отнесены пенициллины, наиболее широко применяемые в медицинской практике (см. Пенициллины).

К антибиотикам полипептидам или белкам относятся грамицидины, тиротрицины, бацитрацин, полимиксины, лизоцимы, виомицин (флоримицин), колицины и др. К полипептидам, содержащим железо, относится антибиотик альбомицин. Довольно однородную группу составляют антибиотики актиномицины, обладающие противоопухолевой активностью (см.

Наиболее важные для медицинской практики антибиотики можно подразделить на несколько групп: 1) поражающие синтез бактериальной клеточной оболочки (Пенициллины, ристомицин, ванкомицин, новобиоцин, D-циклосерин и др.); 2) нарушающие синтез белков в бактериальной клетке (антибиотики тетрациклиновой структуры, Макролиды, левомицетин и др.);

3) подавляющие синтез белков в бактериальной клетке и одновременно нарушающие считывание генетического кода в процессе трансляции (аминогликозиды); 4) угнетающие синтез нуклеиновых кислот в клетках (Рифамицины, противоопухолевые антибиотики); 5) нарушающие целостность цитоплазматической мембраны в клетках грибков (противогрибковые антибиотики Полиены).

Чувствительность к антибиотикам

Любой организм рано или поздно привыкает к самым суровым условиям. Справедливо это утверждение и по отношению к микроорганизмам – в ответ на длительное воздействие антибиотиков микробы вырабатывают устойчивость к ним. Во врачебную практику было введено понятие чувствительности к антибиотикам – с какой эффективностью воздействует тот или иной препарат на возбудителя.

Любое назначение антибиотиков должно опираться на знание о чувствительности возбудителя. В идеале, перед назначением препарата врач должен провести анализ на чувствительность, и назначить самый действенный препарат. Но время проведения такого анализа в самом лучшем случае – несколько дней, а за это время инфекция может привести к самому печальному результату.

Чашка Петри для определения чувствительности к антибиотикам

Поэтому при инфекции с невыясненным возбудителем врачи назначают препараты эмпирическим путем – с учетом наиболее вероятного возбудителя, со знанием эпидемиологической обстановки в конкретном регионе и лечебном учреждении. Для этого используют антибиотики широкого спектра действия.

После выполнения анализа на чувствительность врач имеет возможность сменить препарат на более эффективный. Замена препарата может быть произведена и при отсутствии эффекта от лечения на 3-5 сутки.

Более эффективно этиотропное (целевое) назначение антибиотиков. При этом выясняется, чем вызвано заболевание – с помощью бактериологического исследования устанавливается вид возбудителя. Затем врач подбирает конкретный препарат, к которому у микроба отсутствует резистентность (устойчивость).

Полусинтетические антибиотики

После выяснения химической структуры большинства антибиотиков были предприняты попытки осуществить химический синтез антибиотиков. Успешным оказался синтез левомицетина, и в настоящее, время его готовят исключительно химическим путем. Хотя синтез некоторых других антибиотиков оказался возможным (пенициллин, грамицидин и др.

Вначале антибиотики применялись в том виде, в каком они были синтезированы микроорганизмами. Однако по мере развития химии А. были разработаны методы улучшения свойств природных антибиотиков путем частичного изменения их химической структуры. Таким путем были получены так называемые полусинтетические антибиотики, в которых сохраняется основное ядро исходной молекулы нативного антибиотика, но некоторые радикалы молекулы заменены на другие или удалены.

Механизм действия антибиотиков

Особенно большие успехи были достигнуты в получении полусинтетических пенициллинов (см. Пенициллины, полусинтетические). Показано, что ядром молекулы пенициллина является 6-аминопенициллановая кислота (6-АПК), обладающая слабой антибактериальной активностью. При присоединении к молекуле 6-АПК бензильной группы получают бензилпенициллин, который в настоящее время вырабатывается на заводах медицинской промышленности и широко применяется в мед.

практике под названием пенициллин. Бензилпенициллин обладает значительно более высокой антибактериальной активностью, чем 6-АПК. Однако бензилпенициллин наряду с очень мощной химиотерапевтической активностью и малой токсичностью обладает также некоторыми недостатками: он активен в основном лишь в отношении грамположительных микробов, легко разрушается под воздействием фермента пенициллиназы, образуемой некоторыми микроорганизмами, которые благодаря этому устойчивы к его действию.

Особенно часто среди патогенных бактерий продуцентами пенициллиназы являются стафилококки. Большинство стафилококков, устойчивых к пенициллину, выделенных в клинике, образует пенициллиназу. Кроме того, бензил-пенициллин быстро теряет свою активность в кислой и щелочной средах и благодаря этому разрушается в желудочно-кишечном тракте. От молекулы бензилпенициллина можно отделить бензильный остаток и заменить его остатком молекулы другого органического соединения.

Таким образом были получены сотни различных полусинтетических пенициллинов (производных 6-АПК). Большинство из них представляет меньший интерес, чем исходный бензилпенициллин. Но некоторые из полученных полусинтетических пенициллинов оказались устойчивыми к действию пенициллиназы, например метициллин, который эффективен и при лечении инфекций, вызванных устойчивыми к бензилпенициллину стафилококками.

Другие полусинтетические Пенициллины, устойчивые к пенициллиназе, оказались стойкими при кислой реакции среды (оксациллин). Препараты этого типа могут назначаться внутрь. Существуют полусинтетические Пенициллины со значительно более широким спектром антибактериального действия, чем исходный бензил-пенициллин, которые задерживают рост многих грамотрицательных микробов (ампициллин).

Среди тетрациклиновых антибиотиков были получены производные, выделяющиеся из организма значительно медленнее, и поэтому их лечебные дозировки в 5 -10 раз меньше, чем дозировки исходных природных тетрациклинов. Из антибиотиков рифомицина SV было получено производное рифампицин — эффективный противотуберкулезный препарат, который к тому же значительно более активен в отношении грамотрицательных бактерий, чем исходный рифомицин SV. Были получены новые полусинтетические производные линкомицина, левомицетина и т. д.

Всегда ли эффективны антибиотики

Антибиотики действуют только на бактерии и грибы! Бактериями считаются одноклеточные микроорганизмы. Насчитывается несколько тысяч видов бактерий, некоторые из которых вполне нормально сосуществуют с человеком – в толстом кишечнике обитает более 20 видов бактерий. Часть бактерий является условно-патогенными – они становятся причиной болезни только при определенных условиях, например, при попадании в нетипичное для них место обитания. Например, очень часто простатит вызывает кишечная палочка, попадающая восходящим путем в простату из прямой кишки.

Обратите внимание:абсолютно неэффективны антибиотики при вирусных заболеваниях. Вирусы во много раз меньше бактерий, и у антибиотиков попросту нет точки приложения своей способности. Поэтому же антибиотики при простуде не оказывают эффекта, так как простуда в 99% случаев вызвана вирусами.

Антибиотики при кашле и бронхите могут быть эффективны, если эти явления вызваны бактериями. Разобраться в том, чем вызвано заболевание может только врач – для этого он назначает анализы крови, при необходимости – исследование мокроты, если она отходит.

Важно: назначать самому себе антибиотики недопустимо! Это приведет лишь к тому, что часть возбудителей выработает резистентность, и в следующий раз болезнь будет вылечить гораздо сложнее.

Безусловно, эффективны антибиотики при ангине – это заболевание имеет исключительно бактериальную природу, вызывают ее стрептококки или стафилококки. Для лечения ангины используют самые простые антибиотики – пенициллин, эритромицин. Самое важное в лечение ангины- это соблюдение кратности приема препаратов и продолжительность лечения – не менее 7 дней.

Обратите внимание: недолеченная ангина может стать причиной острой ревматической лихорадки или гломерулонефрита!

Воспаление легких (пневмония) может иметь как бактериальное, так и вирусное происхождение. Бактерии вызывают пневмонию в 80% случаев, поэтому даже при эмпирическом назначении антибиотики при пневмонии оказывают хороший эффект. При вирусных же пневмониях антибиотики не обладают лечебным действием, хотя и препятствуют присоединению бактериальной флоры к воспалительному процессу.

Механизм действия антибиотиков

По характеру действия антибиотики на бактерии их можно разделить на две группы: антибиотики бактериостатической действия и антибиотики бактерицидного действия. Бактериостатически антибиотики в концентрациях, которые можно создать в организме, задерживают рост микробов, но не убивают их, тогда как воздействие бактерицидных антибиотиков в аналогичных концентрациях приводит к гибели клетки.

За последние годы большие успехи были достигнуты в изучении механизма действия антибиотиков на молекулярном уровне. Пенициллин, ристомицин (ристоцетин), ванкомицин, новобиоцин, D-циклосерин нарушают синтез клеточной стенки бактерий, то есть эти антибиотики действуют лишь на развивающиеся бактерии и практически неактивны в отношении покоящихся микробов.

Конечным результатом действия этих антибиотиков является угнетение синтеза муреина, который наряду с тейхоевыми кислотами является одним из основных полимерных компонентов клеточной стенки бактериальной клетки. Под воздействием этих антибиотиков вновь образующиеся клетки, лишенные клеточной стенки, разрушаются.

Если осмотическое давление окружающей жидкости повысить, например, внесением в среду сахарозы, то лишенные клеточных стенок бактерии не лизируются, а превращаются в сферопласты или протопласты (см. Протопласты бактериальные), которые в соответствующих условиях способны размножаться подобно L-формам бактерий (см.).

После удаления антибиотиков микробная клетка, если она не погибла, вновь становится способной образовывать клеточную стенку и превращается в нормальную бактериальную клетку. Между этими антибиотиками не существует перекрестной устойчивости, потому что точки приложения их в процессе биосинтеза муреина различны.

Механизм действия других антибактериальных антибиотиков — левомицетина, макролидов, тетрациклинов — заключается в нарушении синтеза белка бактериальной клетки на уровне рибосом. Как и антибиотиков, подавляющие образование муреина, антибиотики, угнетающие синтез белка, действуют на различных этапах этого процесса и поэтому не имеют перекрестной устойчивости между собой.

Механизм действия антибиотиков аминогликозидов, например, стрептомицинов, заключается в первую очередь в подавлении синтеза белка в микробной клетке за счет воздействия на 30 S-ри-босомальную субъединицу (см. Рибосомы), а также нарушения считывания генетического кода в процессе трансляции (см.).

Противогрибковые антибиотики полиены нарушают целостность цитоплазматической мембраны у грибковой клетки, в результате чего эта мембрана теряет свойства барьера между содержимым клетки и внешней средой, обеспечивающего избирательную проницаемость. В отличие от пенициллина, полиены активны и в отношении покоящихся клеток грибков.

Противоопухолевые антибиотики, в отличие от антибактериальных, нарушают синтез нуклеиновых кислот в бактериальных и животных клетках. Антибиотики актиномицины и производные ауреоловой кислоты подавляют синтез ДНК-зависимой РНК, связываясь с ДНК, служащей матрицей для синтеза РНК. Антибиотик митамицин С оказывает алкилирующее действие на ДНК, образуя прочные ковалентные поперечные связи между двумя комплементарными спиралями ДНК, нарушая при этом ее репликацию (см.).

Антибиотик брунеомицин приводит к резкому угнетению синтеза ДНК и ее разрушению. Подавляющее действие на синтез ДНК оказывает и рубомицин. Все эти реакции являются, вероятно, первичными и основными в действии антибиотиков на клетку, так как они наблюдаются уже при очень слабых концентрациях препаратов.

В идеальном случае антибактериальные лекарства блокируют жизненно важные функции бактерий, не влияя на подобные функции клеток организма-хозяина

Когда говорят, что антибиотики обладают избирательной токсичностью, имеют в виду, что они нарушают жизненно важные функции бактерий, не оказывая влияния (или оказывая минимальное влияние) на клетки инфицированного организма.

Причина такой избирательности заключается в том, что бактерии обладают специализированной и особым образом построенной клеточной стенкой, тогда как клетки млекопитающих — обычной клеточной мембраной. В связи с этим вещества, нарушающие синтез или целостность стенки бактериальной клетки, являются токсичными для бактерий, но безвредными для клеток организма-хозяина.

Подобным же образом прокариотическая бактериальная рибосома (70S) настолько сильно отличается от рибосомы эукариот (80S), что служит хорошей мишенью для антибактериальных препаратов. На рис. 6.7 изображены места действия антибиотиков различных классов. В результате избирательной токсичности многие антибиотики имеют высокий терапевтический индекс (т.е.

соотношение между токсической и терапевтической дозами). Разумеется, как врожденный иммунный ответ, так и специфические иммунологические механизмы способствуют устранению бактериальной инфекции вместе с антибиотиками, назначаемыми для ускорения этого процесса и предотвращения развития генерализованной инфекции.

Подавление роста бактерий и их гибель зависят от концентрации антибиотика

Активность конкретного антибиотика против определенных бактерий можно легко определить в лаборатории. Подвергая стандартное число бактерий (инокулюм) воздействию антибиотика, взятого в различных концентрациях, определяют наименьшую из них, которая ингибирует рост бактерий. Эту концентрацию называют минимальной ингибирующей концентрацией (МИК).

Если увеличивать концентрацию сверх МИК, то обычно достигают такой концентрации, которая убивает бактерии (термин «убивает» означает, что число живых бактерий в инокулюме снижается в 1000 раз [log103,0], или на 99,9%). Наименьшую концентрацию антибиотика, необходимую для того, чтобы убить бактерии, называют минимальной бактерицидной концентрацией (МБК).

Как правило, МБК в 2-8 раз выше, чем МИК. Антибиотики, для которых в клинических условиях удается достичь концентрации в крови, превышающей МБК в отношении обычных патогенов, классифицируют как бактерицидные антибиотики. Антибиотики, для которых легко достижимы концентрации выше МИК, но обычно не превышающие МБК, называют бактериостатическими антибиотиками.

Однако нельзя отнести антибиотик к преимущественно бактериостатическим или бактерицидным, поскольку существует уникальное соотношение между каждой бактерией и каждым антибиотиком. Например, пенициллин, который считают классическим бактерицидным антибиотиком, почти всегда бактерициден для стрептококков, однако оказывает лишь бактериостатическое действие на энтерококки.

Антибиотики могут действовать синергично, антагонистически или индифферентно

Иногда для лечения заболевания, вызванного определенным патогеном, используют комбинацию двух или более антибиотиков. С помощью лабораторных методов можно охарактеризовать отношение антибактериального действия двух (или более) антибиотиков на определенные бактерии как синергичное, антагонистическое или индифферентное, сопоставляя эффекты комбинации антибиотиков и каждого из них в отдельности на рост бактерий (рис. 6.8):

  • если комбинация препаратов заметно повышает антибактериальный эффект (выше, чем наиболее активный агент), комбинацию называют синергичной, т.е. общий эффект выше аддитивного;
  • если в результате применения комбинации подавление бактериального роста оказывается слабее, чем вызываемое наиболее активным агентом в отдельности, такая комбинация является антагонистической;
  • если комбинация не дает ни синергичного, ни антагонистического эффектов, она является индифферентной.

На практике большинство комбинаций относятся к индифферентным. Однако в клинике выявлены важные синергичные и анагонистические комбинации:

  • процент успешного лечения энтерококкового эндокардита с помощью комбинации пенициллин плюс аминогликозид существенно выше,чем при использовании одного пенициллина, что свидетельствует о наличии синергизма;
  • комбинация пенициллина и тетрациклина для лечения бактериального менингита ассоциируется со значительно более высокой смертностью, чем в случае применения одного пенициллина — пример антагонизма.

Рис. 6.8

Рис. 6.8 Кривые бактериального роста, показывающие синергичное, антагонистическое и индифферентное действие антибиотиков А и Б на микроорганизмы трех разных типов, (а) Синергичная комбинация, т.к. ее антибактериальный эффект значительно выше, чем эффект одного, более активного антибиотика Б. (б) Добавление антибиотика Б значительно снижает антибактериальный эффект антибиотика А, т.е.

Киллерный эффект бактерицидных лекарств может зависеть от их концентрации или времени воздействия

Рис. 6.9

Гибель бактерий под влиянием некоторых бактерицидных препаратов (например, аминогликозидов и фторхинолонов) зависит от их концентрации, тогда как аналогичный эффект других антибиотиков (например, β-лактамов и гликопептидов) зависит от времени воздействия. Зависимый от концентрации киллинг предполагает повышение бактерицидной активности вместе с увеличением концентрации антибиотика.

Антибиотики и алкоголь

Одновременный прием алкоголя и антибиотиков за короткий промежуток времени ни к чему хорошему не приводит. Некоторые препараты разрушаются в печени, как и алкоголь. Наличие в крови антибиотика и алкоголя дает сильную нагрузку на печень – она попросту не успевает обезвредить этиловый спирт. В результате этого повышается вероятность развития неприятных симптомов: тошноты, рвоты, кишечных расстройств.

Важно:ряд препаратов взаимодействует с алкоголем на химическом уровне, в результате чего напрямую снижается лечебное действие. К таким препаратам относятся метронидазол, левомицетин, цефоперазон и ряд других. Одновременный прием алкоголя и этих препаратов может не только снизить лечебный эффект, но и привести к одышке, судорогам и смерти.

Конечно, некоторые антибиотики можно принимать на фоне употребления алкоголя, но зачем рисковать здоровьем? Лучше ненадолго воздержаться от спиртных напитков – курс антибактериальной терапии редко превышает 1,5-2 недели.

Получение антибиотиков

определение оптимальных источников азота и углерода для образования антибиотиков является необходимым. Одним из важнейших условий успешного производства антибиотиков является продуктивность штамма продуцента. Штаммы продуцентов, выделенные из окружающей среды, обычно из почвы, как правило, малопродуктивны.

Путем их селекции удается получить штаммы продуцентов в десятки и сотни раз более продуктивные, чем исходный «дикий» штамм. Продолжительность выращивания продуцента колеблется от 48 часов до нескольких дней. Большинство антибиотиков, представляющих интерес для медицины, накапливается в культуральной жидкости.

Существуют два основных метода выделения антибиотика. Первый метод заключается в экстракции антибиотика из культуральной жидкости органическими растворителями, второй — основан на способности антибиотика адсорбироваться на ионообменных смолах. Для очистки препарата используют, в зависимости от природы антибиотика, различные физико-химические методы.

Очищенные препараты антибиотики для парентерального применения обычно выпускают в виде стерильно расфасованного во флаконы сухого порошка, хорошо растворимого в воде, изотоническом растворе хлорида натрия или растворах новокаина. За последние годы стойкие антибиотики выпускаются в виде готовых к употреблению стерильных растворов во флаконах.

Для приема внутрь антибиотики выпускают в виде таблеток или в желатиновых капсулах. Многие антибиотики (тетрациклины, неомицин, эритромицин, грамицидин С, гелиомицин и др.) используются для приготовления мазей. Для детской практики существуют специальные лекарственные формы: суспензия тетрациклина, стеарат левомицетина, лишенные горького вкуса, и т. д.

Проверка на биологическую активность большинства антибиотиков проводится микробиологическими методами (см. Антагонизм микробов). Для многих антибиотиков в качестве тест-микробов используются почвенные бациллы (Bacillus subtilis, Bacillus mycoides) и др. Активность пенициллина определяют в отношении золотистого стафилококка (штамм 209).

Для определения активности, некоторых антибиотиков применяются и химические методы. Для пенициллина используется йодометрический метод, для определения активности гризеофульвина — спектрофотометрический метод.

За международную единицу активности (ЕД) большинства антибиотиков принимают специфическую активность, содержащуюся в 1 мкг чистого препарата антибиотика. Для пенициллина международная единица (ЕД) активности равняется 0,6 мкг. Это количество соответствует минимальному количеству пенициллина, задерживающему рост стандартного штамма стафилококка в 50 мл питательной среды.

За единицу активности антибиотиков, которые еще окончательно не очищены, принимают минимальное количество наиболее чистого препарата, задерживающего рост тест-микроба в 1 мл питательной среды. Концентрация сухих препаратов антибиотиков выражается в количестве единиц активного вещества в 1 мг препарата.

Антибиотики при беременности

Беременные женщины болеют инфекционными болезнями ничуть ни реже, чем все остальные. А вот лечение беременных антибиотиками весьма затруднительно. В организме беременной растет и развивается плод – будущий ребенок, весьма чувствительный ко многим химическим веществами. Попадание в формирующийся организм антибиотиков может спровоцировать развитие пороков развития плода, токсическое повреждение центральной нервной системе плода.

В первый триместр желательно избегать применения антибиотиков вообще. Во второй и третий триместры их назначение более безопасно, но тоже, по возможности, должно быть ограничено.

Не оказывают почти никакого влияния на плод пенициллин, препараты цефалоспоринового ряда, эритромицин, джозамицин. Пенициллин, хотя и проходит через плаценту, не оказывает негативного воздействия на плод. Цефалоспорин и другие названные препараты проникают через плаценту в крайне низкой концентрации и не способны навредить будущему ребенку.

К условно безопасным препаратам относят метронидазол, гентамицин и азитромицин. Их назначают только по жизненным показаниям, когда польза для женщины перевешивает риск для ребенка. К таким ситуациям относят тяжелые пневмонии, сепсис, другие тяжелые инфекции, при которых без антибиотиков женщина может попросту погибнуть.

Нельзя применять у беременных следующие препараты:

  • аминогликозиды – способны привести к врожденной глухоте (исключение — гентамицин);
  • кларитромицин, рокситромицин – в экспериментах оказывали токсичное действие на зародыши животных;
  • фторхинолоны;
  • тетрациклин – нарушает формирование костной системы и зубов;
  • левомицетин – опасен на поздних сроках беременности за счет угнетения функций костного мозга у ребенка.

По некоторым антибактериальным препаратам нет данных о негативном воздействии на плод. Объясняется это просто – на беременных женщинах не проводят экспериментов, позволяющих выяснить токсичность препаратов. Эксперименты же на животных не позволяют со 100% уверенностью исключить все негативные эффекты, так как метаболизм препаратов у человека и животных может значительно отличаться.

Следует учесть, что перед планируемой беременностью следует также отказаться от приема антибиотиков или изменить планы по зачатию. Некоторые препараты обладают кумулятивным эффектом – способны накапливаться в организме женщины, и еще некоторое время после окончания курса лечения постепенно метаболизируются и выводятся. Беременеть рекомендуется не ранее чем через 2-3 недели после окончания приема антибиотиков.

Последствия приема антибиотиков

Попадание антибиотиков в организм человека ведет не только к уничтожению болезнетворных бактерий. Как и все инородные химические препараты, антибиотики оказывают системное действие – в той или иной мере воздействуют на все системы организма.

Практически любой антибиотик может стать причиной аллергии. Выраженность реакции бывает разной: сыпь на теле, отек Квинке (ангионевротический отек), анафилактический шок. Если аллергическая сыпь практически не опасна, то анафилактический шок может привести к смертельному исходу. Риск шока гораздо выше при уколах антибиотиков, именно поэтому инъекции должны делаться только в медицинских учреждениях – там может быть оказана неотложная помощь.

Токсические реакции

Антибиотики могут повреждать многие органы, но больше всего подвержена их воздействию печень – на фоне антибактериальной терапии может возникнуть токсический гепатит. Отдельные препараты оказывают избирательное токсическое воздействие на другие органы: аминогликозиды – на слуховой аппарат (вызывают глухоту); тетрациклины угнетают рост костной ткани у детей.

Обратите внимание: токсичность препарата обычно зависит от его дозы, но при индивидуальной непереносимости иногда достаточно и меньших доз, чтобы проявился эффект.

При приеме некоторых антибиотиков пациенты часто жалуются на боли в желудке, тошноту, рвоту, расстройства стула (диарея). Обусловлены эти реакции чаще всего местнораздражающим действием препаратов. Специфическое воздействие антибиотиков на флору кишечника ведет к функциональным расстройствам его деятельности, что сопровождается чаще всего диареей. Состояние это так и называется – антибиотикассоциированной диареей, которая в народе больше известна под термином дисбактериоз после антибиотиков.

К прочим побочным последствиям относят:

  • угнетение иммунитета;
  • появление антибиотикорезистентных штаммов микроорганизмов;
  • суперинфекция – состояние, при котором активизируются устойчивые к данному антибиотику микробы, приводя к возникновению нового заболевания;
  • нарушение обмена витаминов – обусловлено угнетением естественной флоры толстой кишки, которая синтезирует некоторые витамины группы В;
  • бактериолиз Яриша-Герксгеймера – реакция.ю возникающая при применении бактерицидных препаратов, когда в результате одномоментной гибели большого числа бактерий в кровь выбрасывается большое количество токсинов. Реакция схожа по клинике с шоком.

Устойчивость бактерий к антибиотикам

Широкое внедрение антибиотиков в практическую медицину и ветеринарию привело к распространению бактерий, устойчивых к действию антибиотиков. Такие бактерии можно разделить на две группы: 1) устойчивые к одному антибиотику и 2) устойчивые одновременно к нескольким антибиотикам (множественная резистентность).

Бактерии первой группы могут быть устойчивыми и к нескольким антибиотикам, если последние характеризуются близким хим. строением и однозначным механизмом действия на бактериальную клетку (перекрестная устойчивость). Например, бактерии, устойчивые к действию рифамицина, одновременно устойчивы к стрептоварицину за счет единого для этих препаратов механизма действия, связанного с нарушением функции РНК-полимеразы.

Генетический контроль уровня чувствительности к антибиотикам определяется генами, локализованными в бактериальных хромосомах или в трансмиссибельных плазмидах (см.). Последние обеспечивают множественную резистентность клетки к нескольким антибиотикам. (см. R-фактор).

Бактерия, резистентная к данному антибиотику, представляет собой мутант по соответствующему хромосомному гену, который контролирует структуру компонентов клетки, являющихся объектом действия антибиотиков. Мутации по хромосомным генам, приводящие к антибиотикорезистентности, возникают с низкой частотой, колеблясь от 10-6 до 10-12.

Молекулярный механизм, лежащий в основе резистентности мутантной бактерии, для разных антибиотиков различен и определяется повреждением структур клетки, взаимодействующих с данным антибиотиками. Исследования Горини, Катайи, Трауба и Номуры (L. Gorini, E. Kataja, 1964; P. Traub, М. Nomura, 1968) показали, что стрептомицин инактивирует 30 S-субъединицу рибосомы за счет взаимодействия с 10-м белком, входящим в ее структуру, в результате чего нарушается трансляция генетической информации и искажается синтез полипептидной цепи.

Мутация по гену str А приводит к изменению структуры 10-го белка, в результате чего последний теряет способность взаимодействовать с антибиотиками. Из работ Хайля и Циллига (A. Heil, W. Zillig, 1970) известен другой пример антибиотикорезистентности, который также связан с мутационным изменением клеточного субстрата, являющегося объектом действия антибиотиков.

Бактерии, резистентные к рифамицину — антибиотику, инактивирующему РНК-полимеразу, содержат фермент, нечувствительный к этому антибиотику за счет измеленной субъединицы фермента, в результате чего не образуется комплекс молекулы РНК-полимеразы с рифамицином. Другим механизмом, обеспечивающим резистентность бактерий к антибиотикам, является нарушение процесса проникновения его в клетку и накопления в ней.

Грамнегативные бактерии резистентны к действию актиномицина из-за его неспособности проникать через клеточную стенку. Обработка этих бактерий этилендиаминтетрауксусной кислотой (ЭДТА) повышает их чувствительность к антибиотикам. Получены бактериальные мутанты, устойчивые к ЭДТА и одновременно ставшие резистентными к актиномицину.

ампициллину, хлорамфениколу, канамицину, стрептомицину, спектиномицину, гентамицину и тетрациклину. Вероятно, резистентность бактерий, контролируемая плазмидами, не ограничена перечисленными антибиотиками, список которых постоянно увеличивается γιο мере открытия новых R-факторов и создания новых препаратов антибиотиков.

Резистентность, определяемая R-плазмидами, распространена среди бактерий, относящихся к разным родам и семействам: Shigella, Escherichia, Salmonella, Proleus, Pseudomonas, Staphylococcus. Молекулярные механизмы, обеспечивающие устойчивость бактерий, несущих R-фактор (R -клетки), к разным антибиотикам, различны.

Устойчивость к пенициллину связана с синтезом пенициллиназы (ß-лактамазы), контролируемым одним из генов R-фактора. Этот фермент гидролизует ß-лактамное кольцо пенициллина. Саваи (Т. Sawai, 1970) и соавторы установили, что существует три типа пенициллиназ, отличающихся друг от друга по физико-химическим, ферментативным и иммунологическим свойствам.

Инактивация стрептомицина осуществляется в R -клетке первыми двумя из упомянутых ферментов и заключается в присоединении к 3-ОН-группе антибиотиков фосфата или АМФ, донором которых является АТФ. Существует прямая корреляция между резистентностью R -штаммов к канамицину и неомицину и присутствием в них третьего и четвертого из вышеперечисленных ферментов.

Таким образом, инактивация антибиотиков в R -штаммах, характеризующихся множественной резистентностью, осуществляется тремя типами реакций- фосфорилированием, ацетилированием и аденилированием. Изучение биохимических механизмов устойчивости бактерий к антибиотикам показало, что резистентность к отдельному антибиотику не всегда контролируется индивидуальным геном R-фактора.

Иными словами, бактерия может обладать резистентностью к большему числу антибиотиков, чем число генов, контролирующих эти признаки. Это связано с тем, что индивидуальный фермент, синтез к-рого детерминируется одним геном, способен инактивировать разные антибиотики. Некоторые из ферментов, инактивирующих антибиотики, синтезируемые под контролем R-фактора, локализованы в клетке в периплазматическом пространстве.

Расшифровка биохимических и генетических механизмов, обеспечивающих резистентность бактерий к антибиотикам, обосновывает рациональность клинического их использования, способы преодоления резистентности бактерий и направленность поиска новых лечебных препаратов. Преодоление множественной антибиотикорезистентности бактерий теоретически может быть достигнуто путем использования препаратов, избирательно блокирующих репликацию R-фактора (препараты акридинового ряда) или путем инактивации ферментов, модифицирующих антибиотики.

Одним из возможных подходов для борьбы с антибиотикорезистентностью, связанной с действием R-ферментов, является комбинированное применение препаратов, одни из которых защищают другие от инактивации. Например, гентамицин способен в низких концентрациях угнетать инактивацию других аминогликозидов. Из работ Умедзавы (H.

Библиография: Антибиотики, М., с 1956; Антибиотики, сборники переводов, М., 1948-1959; Антибиотики, под ред. П. Н. Кашкина и Η. П. Блинова, Л. 1970, библиогр.; Ваксман 3. А. Антагонизм микробов и антибиотические вещества, пер. с англ., М., 1947; Г а м а-л е я Η. Ф. Собрание сочинений, т. 2, с. 336, М.

, 1951, библиогр.; Г а у з е Г. Ф. Лекции по антибиотикам, М., 1958, библиогр.; ГровД. С. иРендаллВ. А. Руководство по лабораторным методам исследования антибиотиков, пер. с англ., М., 1958, библиогр.; Ермольева 3. В. Антибиотики, Интерферон, Бактериальные полисахариды, М., 1968, библиогр.; Клиническое применение антибиотиков, под ред. В. X.

Василенко и др., М., 1966; Кож ы беки Т., Ковшык-Гиндифер 3. и Курылович В. Антибиотики, происхождение, природа и свойства, пер. с польск., т. 1-2, Варшава, 1969; Красильников H.A. Антагонизм микробов и антибиотические вещества, М., 1958, библиогр.; Краткое руководство по антибиотикотерапии, под ред. И. Г. Руфанова, М.

, 1964, библиогр.; Механизм действия антибиотиков, пер. с англ., под ред. Г. Ф. Гаузе, М., 1969, библиогр.; Н а-в а ш и н С. М. и ФоминаИ.П. Справочник по антибиотикам, М., 1974, библиогр.; Планельес X. и Харитонова А. Побочные явления при антибиотикотерапии бактериальных инфекций, М., 1965, библиогр.;

Противоопухолевые антибиотики, под ред. М. М. Маевского, М., 1962, библиогр.; Сазы кин Ю. О. Антибиотики как ингибиторы биохимических процессов, М., 1968, библиогр.; Токин Б. П. Фитонциды, Очерки об антисептиках растительного происхождения, М., 1948; Шемякин М. М. и др. Химия антибиотиков, т. 1-2, М.

Можно ли использовать антибиотики с профилактической целью

Самообразование в сфере лечения привела к тому, что многие пациенты, особенно это касается молодых мам, стараются назначить самому себе (или своему ребенку) антибиотик при малейших признаках простуды. Антибиотики не обладают профилактическим действием – они лечат причину заболевания, то есть устраняют микроорганизмы, а при отсутствии проявляются лишь побочные эффекты препаратов.

Существует ограниченное количество ситуаций, когда антибиотики вводят до клинических проявлений инфекции, с целью ее предупредить:

  • хирургическая операция – в этом случае антибиотик, находящийся в крови и тканях, препятствует развитию инфекции. Как правило, достаточно однократной дозы препарата, введенной за 30-40 минут до вмешательства. Иногда даже после аппендэктомии в послеоперационном периоде не колют антибиотики. После «чистых» хирургических операций антибиотики вообще не назначают.
  • крупные травмы или раны (открытые переломы, загрязнение раны землей). В этом случае абсолютно очевидно, что в рану попала инфекция и следует «задавить» ее до того, как она проявится;
  • экстренная профилактика сифилиса проводится при незащищенном сексуальном контакте с потенциально больным человеком, а также у медработников, которым кровь инфицированного человека или другая биологическая жидкость попала на слизистую оболочку;
  • пенициллин может быть назначен детям для профилактики ревматической лихорадки, являющейся осложнением ангины.

ТАБЛИЦЫ (приложения к статье «Антибиотики»)

Основное назначение приводимых ниже таблиц — содействовать более рациональному лечебному использованию антибиотиков. Материалы таблиц носят ориентировочный характер, и поэтому в конкретных клинических обстоятельствах допустимы известные отклонения от табличных рекомендаций. В таблицы включены те виды возбудителей инфекционных заболеваний и гнойно-воспалительных процессов, чувствительность которых к большинству антибиотиков изучена в достаточной мере.

Таблица 1 характеризует чувствительность in vitro отдельных видов возбудителей инфекционных заболеваний к различным антибиотикам. На основании материалов таблицы можно выделить ряд антибиотиков, применение каждого из которых против данного вида возбудителя представляется теоретически оправданным.

Таблица 2 содержит рекомендации об очередности использования антибиотиков в лечении бактериальных гнойно-воспалительных процессов. В отсутствие клинических и бактериологических данных о чувствительности (резистентности) возбудителя к антибиотикам может быть рекомендован антибиотик первой очереди. При слабом эффекте или его отсутствии может быть применен один из резервных препаратов.

Таблица 3 позволяет установить (ориентировочно) оптимальную дозу концентрации препарата, подавляющую рост данного возбудителя инфекционного заболевания.

В таблице 4 представлены разовые дозы и способы введения антибиотиков, обеспечивающие эффективный уровень их концентрации в крови.

Таким образом, произведя выбор антибиотика (с использованием данных из таблиц 1 и 2) и наметив — с помощью таблиц 3 и 4, а также с учетом конкретных клинических данных — оптимальную для больного величину разовой дозы антибиотика, проверяют по таблице 5. не превышает ли эта величина пределы, допустимые для данного антибиотика.

Более детальные сведения об особенностях применения различных антибиотиков при лечении заболеваний, вызванных отдельными возбудителями, приводятся в соответствующих статьях.

ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ НЕКОТОРЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ К АНТИБИОТИКАМ

Микроорганизмы

Наименование антибиотика

бензилпенициллин

метициллин

оксациллин

ампициллин

цефалоридин

эритромицин

олеандомицин

новобиоцин

линкомицин

ристомицин

рифампицин

стрептомицин

мономицин

канамицин

гентамицин

тетрациклины

левомицетин

Actinomyces israelii

Bacillus anthracis

±

±

±

Brucella melitensis

 

Candida albicans

Устойчивы ко всем антибактериальным антибиотикам,
чувствительны к нистатину, леворину, амфоглюкамину

Clostridium histolyticum

±

Clostridium oedematiens

±

Clostridium perfringens

±

Corynebacterium diphtheriae

Diplococcus pneumoniae

Escherichia coli

Klebsiella pneumoniae

Leptospira icterohaemorrhagiae

Mycobacterium tuberculosis

Neisseria gonorrhoeae

Neisseria meningitidis

Pasteurella pestis

Pasteurelia tularensis

Proteus vulgaris

±

Pseudomonas aeruginosa

Rickettsia prowazekii

Salmonella enteritidis

±

Salmonella paratyphi A

±

Salmonella paratyphi В

Salmonella typhimurium

— *

Shigella flexneri

Staphylococcus aureus

Streptococcus faecalis

±

±

±

Streptococcus pyogenes

Streptococcus viridans

Treponema pallidum

Нет данных

Нет данных

Vibrio cholerae

Vibrio comma

Условные обозначения: высокочувствительны; чувствительны; малочувствительны; ± чувствительны непостоянно; — устойчивы.

* — Некоторые штаммы чувствительны к высоким концентрациям препарата.

ОЧЕРЕДНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ АНТИБИОТИКОВ ПРИ ГНОЙНЫХ И ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССАХ, ВЫЗВАННЫХ БАКТЕРИЯМИ

Бактерии

Антибиотики

первой очереди

резервные

Diplococcus pneumoniae

Бензилпенициллин

Цефалоспорины, эритромицин, тетрациклины

Escherichia coli и Klebsiella pneumoniae

Ампициллин, цефалоспорины, тетрациклины с сульфаниламидами

Канамицин, гентамицин, полимиксины в сочетании с
налидиксовой кислотой и фурагином

Proteus mirabilis

То же

Канамицин, гентамицин. карбенициллин в сочетании с
препаратами оксихинолина

Pseudomonas aeruginosa

Карбенициллин

Гентамицин, полимиксины

Staphylococcus aureus

Метициллин, оксациллин

Цефалоспорины, эритромицин, олеандомицин, ристомицин,
линкомицин, новобиоцин

Streptococcus faecalis

Ампициллин

Бензилпенициллин в сочетании со стрептомицином, ристомицин

Streptococcus pyogenes

Бензилпенициллин

Цефалоспорины, эритромицин

Streptococcus viridans

Бензилпенициллин

Бензилпенициллин в сочетании со стрептомицином, ристомицин

ДИАПАЗОН МИНИМАЛЬНЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ АНТИБИОТИКОВ (in vitro), ПОДАВЛЯЮЩИХ ВОЗБУДИТЕЛЕЙ ИНФЕКЦИЙ (мкг/мл) (По данным С. М. Навашина и И. П. Фоминой, 1974; A. М. Walter, L. Heimeyer, 1965)

Наименование возбудителя

Наименование антибиотика

бензилпенициллин

метициллин

оксациллин

ампициллин

цефалоридин

эритромицин

олеандомицин

новобиоцин

линкомицин

ристомицин

рифампицин

стрептомицин

мономицин

канамицин

гентамицин

тетрациклины

левомицетин

Actinomyces israelii

0,01 — 1,5

0,085-0,85

0,2-10,0

0,1-0,75

0, 3-0,5

1,0-4,0

1 ,0-4,0

1, 5-2 , 5

0,5-3,5-75,0

0,1-5,0

0, 5-7,5

0,5-10,0

Bacillus anthracis

0,018-1,5

1,0

0,25-0, 5-10,0

0,3-1 ,0

0,5-5,0

0,75-5,0

0,25-8,0

4,5-5,5

0,6-12,5

0,5-3, 5

0,5-7,5

0,5-17,5

Brucella melitensis

0,15-6,0

Устойчивы

0,5-20,0

0,5-100,0 *

2,0-50,0

10,0100,0*

0,5-10,0

3,0

2, 5-5,0

0,05-2,0

0,25-10,0

Candida albicans

Устойчивы ко всем антибиотикам

Clostridium histolyticum

0,018-6,0

0,025

0,25

0,05-1 ,0-200,0 *

0, 1-5,0

1 ,0-20,0

10,0-50,0

0,36-1,4-

25,0

0,1-2,0

1,0-40,0-200 ,0 *

15,0-100,0

50,0-200,0*

0,1-5,0- 100,0*

1,0-50,0

Clostridium oedematiens

0,018-6,0

0,025

0,25

0,05-1 ,0-200,0 *

0, 1 — 5,0

1 ,0-20,0

10,0-50,0

0,36-1,4-

25,0

0,1-2,0

1 ,0-40,0-200,0 *

15,0-100,0

50.0    —

200.0    *

0.1-5,0-100,0 *

1,0-50,0

Clostridium perfringens

0,018-6,0

0,025

0,25

0,05-1.0-

200 , 0*

0, 1-5,0

1 ,0-20,0

10,0-50,0

0,36-1,4-

25,0

0,1-2,0

1 ,0-40,0-200,0 *

15,0-100,0

50,0-

200,0*

0,1-5,0-100,0 *

1,0-50,0

Corynebacterium diphtheriae

0,036-3,0

0,04-2,0

0,025-3,0

0,025-2,0

0,1-5,0

2,0-15,0

0,5-2,0

0,005

0,5-25,0

0,5-2, 5

0,5-7,5

0,5-10,0

0,5-10,0

Diplococcus pneumoniae

0,006-0,06

0,02-0,2

0,02-0, 1

0,01-0,15

0,01-25,0

0,025-0,3

0,1-3,0

0,2-12,5

0,06-1,5

0,1-5,0

0,005

2,0-50,0

100,0

7,5-50,0

3,1-25,0

0,05-5,0

0,25-12,5

Escherichia coli

15 , 0-60 , 0 *

3,1 — 12,0

1,6-8,0; 100,0*

10,0- 100,0*

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

25,0-100,0

0,5-100,0

3,0-16,0

4,0-40,0

0,02-50,0

0,5-10,0- 100,0*

0,5-15,0-200,0 *

Klebsiella pneumoniae

Устойчивы

1 ,25

1 ,0-50,0

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

25,0-250,0 *

0,5-50,0

1,5-6,0

1,0-50,0

0,1-50,0

0,5-30,0

1,5-50,0

Leptospira icterohaemorrhagiae

0,2-10,0

0, 1-5,0

2,0-10,0*

0,1 — 10,0

100,0 *

Mycobacterium tuberculosis

5,0-100,0

1 ,0-25,0 *

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

2,0-5,0

0,02-5,0

0,5-10,0

0,1-0,5-5,0

0,5-17,5

0,15

1,0-100,0*

1,0-17,5

Neisseria gonorrhoeae

0,0006-0,6

0,1-12,5

0,1-12,5

0,01-0,6

0,25-25 ,0

0,025 -1,0

0, 3-5,0

0,5-10,0

32.0

Устойчивы

2,0-50,0

10,0-25,0

2,5-12,5

0,8-1,6

0,05-3,0

0,5-3,0

Neisseria meningitidis

0,018-0,3

0, 12-3,1

0,12-3, 1

0,02-0,25

0, 1-3,1

0,05-5,0

0,4-5,0

0,1-4,0

32 .0 *

Устойчивы

1,0-30,0

2,5-12,5

6,3-25,0

0,1-5,0

0,5-10,0

Pasteurella pestis

3,0-100,0 *

0,05-1,0

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

0, 5-2,0

0,8-3,1

0,3-10,0

Pasteurelia tularensis

Устойчивы

0,05-25,0

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

0,15-0,4

0,8-3,1

1,0-10,0

0,5-10,0

Proteus vulgaris

1,5-60,0 *

— ’

1,56-3,1 -100,0 *

0, 2-6.2-100,0 *

10,0- 100,0*

Устойчивы

1,0-100,0 *

Устойчивы

Устойчивы

10,0-75,0

2,0-200,0 *

3,0-25,0

2,5-50,0-

200,0

0,04-50,0

10,0-100,0 *

2,5-50.0-200,0 *

Pseudomonas aeruginosa

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

20,0; 100,0*

Устойчивы

Устойчивы

25,0-

250,0

0,5-200,0 *

25,0-100,0*

15,0-

200,0

0,00-8,0;100 *

3,0-100,0 *

10.0- 200,0*

Rickettsia prowazekii

Устойчивы

_

Salmonella enteritidis

2,0-60,0 *

0,7-8,0

1,0-25 ,0;100,0 *

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

60,0-120,0

0 , 5-50 , 0

10,0-20 ,0

1,0-30,0

1,2-8,0

1, 0-30 , 0

0,5-30,0

Salmonella paratyphi A

2,0-60,0 *

0,6

1 ,0-25,0; 100,0 *

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

60,0-120,0

0,5-50,0

10,0-20,0

1,0-30,0

1,2-8,0

1,0-30,0

0,5-30,0

Salmonella paratyphi В

2,0-60,0 *

1,25

1,0-25,0;100,0 *

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

60,0-120,0

0,5-50,0

10,0-20,0

1,0-30,0

1,2-8,0

1,0-30,0

0,5-30,0

Salmonella typhimurium

1,5-30,0

0,4-1,5

1,0-8,0

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

12′, 0-250,0

0,5-5,0

5,0

0,5-10,0

1,2-2,4

0,5-10,0

0,25-12,5

Shigella flexneri

Устойчивы

0, 6-8,0

1,0-50,0

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

25,0-62,0

0,5-50,0

5,0-10,0

1,5-25,0

3,0-4, 5

0,5-20,0- 100,0*

1,0-30,0

Staphylococcus aureus

0,003-60,0*

0,2-6, 2

0, 1-0,6

0,06 -100,0 *

0 , 04-64 , 0

0,1-2,0-100,0 *

0, 3-2.0-100,0 *

0,1-3,0-100,0 *

0,4-2,8,100,0 *

1,5-7, 5

0,0045-

0,6

0,5-

200,0

0,8-10,0;100,0 *

0,5-10,0-

30,0

0,8-2,0; 40 ,0 *

0,1-3,0- 100,0*

0, 5-7,0-100,0 *

Streptococcus faecalis

0,15-6,0

5,0-100,0

6,2-50,0

0,4-6,0

0,04-3, 1 -100,0 *

0,1-5,0

0,5-10,0

0,75-100,0*

4,0-46,0;100,0 *

0,1-20,0

0,05-0,8;100,0 *

2,0-

200,0

15,0-200,0 *

6,2-10,0;100,0 *

0.1 -100,0 *

0,5-30,0

Streptococcus pyogenes

0,003-0,15

0,01-0,4

0,01-0,4

0,02

0,01 — 1,5

0,05-1,5

0,1-3,0

0,1-20,0-100,0 *

0,04-2,0

0,1-10,0

0,025-

0,04

2,0-200,0 *

25,0

10,0-100,0

2,4-25,0

0,05-5,0

0,5-15,0

Streptococcus viridans

0,003-30,0

0,5-3, 1

0,5-3, 1

0,06-1,6

0,01-3,1

0,05-3,0

0,3-3,0

0.3-5,0

0,1-5,0 *

0,1-20,0

0,5-25,0

15,0-200,0 *

6,3-12,5

0,05-3,0

0,5-15,0

Treponema pallidum

0,006-0,03

_

_

_

_

_

_

_

_

_

Vibrio cholerae

Устойчивы

5,0

Устойчивы

Устойчивы

0,5-10,0 *

2,5-10,0 *

2,0-10,0*

50,0*

50,0 *

0,2-20,0-

100,0

0,8-12,5

1,6-12,5

0,5-50,0

0,01-25,0

Vibrio comma

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

Устойчивы

0,5-10,0 *

2,5-10,0 *

2,0-10,0*

50,0 *

50,0 *

0,2-20,0-

100,0

0,8-12,5

1,6-12,5

0,5-50,0

0,01-25,0

* и более.

Примечание. Второй интервал минимальных подавляющих
концентраций антибиотиков приводится для устойчивых штаммов возбудителей
заболеваний; — означает отсутствие данных.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДОЗЫ И СПОСОБА ВВЕДЕНИЯ АНТИБИОТИКА, ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕГО НЕОБХОДИМЫЙ (см. табл. 3) УРОВЕНЬ ЕГО КОНЦЕНТРАЦИИ В СЫВОРОТКЕ КРОВИ

Группа и наименование антибиотика

Способ

введения

Доза

Концентрация антибиотика в сыворотке
крови (мкг/мл) через 4—6 часов после введения *1

0,03

0,06

0,3

0,5

1,0

2,0

3,0

4,0

8,0

16,0

18,0

выше 18,0

Пенициллины и цефалоспорины *2

Бензилпенициллина калиевая и натриевая соли

Внутривенно или внутримышечно

100—400 тыс. ЕД

4—5 млн. ЕД

10 млн. ЕД

20 млн. ЕД

Ампициллин

Внутрь

0,25 г

Внутрь

0,5 г

Внутрь

1 г

Оксациллин

Внутрь

0,25 г

Внутрь

0,5 г

Внутрь

1 г

Метициллин

Внутримышечно

0,5 г

Внутримышечно

1 г

.

Цефалоридин (цепорин)

Внутримышечно

0,25 г

0,5 г

Антибиотики, действующие преимущественно на
грамположительные формы микробов

Эритромицин

Внутрь

0,25 г

Внутрь

0,5 г

Внутривенно

0,25 г

Внутримышечно

1 г

Внутримышечно

0,2 г

Олеандомицин

Внутрь

0,25 г

Внутрь

0,5 г

Внутривенно

0,25 г

Внутривенно

0,5 г

Линкомицин

Внутрь

0,5 г

Внутрь

1 г

Внутримышечно

0,3 г

Внутримышечно

0,6 г

Внутривенно

0,3 г

Внутривенно

0,6 г

Новобиоцин

Внутрь

0,25 г

Внутрь

0,5 г

Внутривенно

0,5 г

Внутривенно

1 г

До 55 мкг/мл

Ристомицин

Внутривенно

0,5 г

Внутривенно

1 г

До 20 мкг/мл

Антибиот и к и — аминогликозиды *3

Стрептомицин

Внутримышечно

0,25 г

Внутримышечно

0,5 г

Внутримышечно

1 г

До 2 5 мкг/мл

Мономицин

Внутримышечно

250 тыс. ЕД

Внутримышечно

500 тыс. ЕД

Канамицин

Внутримышечно

250 тыс. ЕД

_L

Внутримышечно

500 тыс. ЕД

До 24 мкг/мл

Внутримышечно

1 г

До 3 0 мкг/мл и выше

Гентамицин

Внутримышечно

0,03 г

Внутримышечно

0,06 г

Внутримышечно

0, 12 г

Тетрациклины

Тетрациклин,

окситетрациклин,

хлортетрациклин

Внутрь

0,25 г

Внутрь

0,5 г

Внутримышечно

0, 1 г

Внутримышечно

0,25 г

Морфоциклин *4 Рондомицин

Внутривенно

150 мг

Внутрь

0,15 г

Внутрь

0,3 г

До 6 мкг/мл

Левомицетины

Левомицетин

Внутрь

0,5 г

1

1

1

Внутрь

1 г

До 9 мкг/мл

Левомицетина

сукцинат

Внутривенно

0,5 г

1

Внутривенно

1 г

До 9 мкг/мл

Внутримышечно

0,5 г

Внутримышечно

1 г

До 9 мкг/мл 1

Антибиотики для детей

Применение антибиотиков у детей в целом не отличается от применения их у других групп людей. Детям маленького возраста педиатры чаще всего назначают антибиотики в сиропе. Эта лекарственная форма удобнее для приема, в отличие от уколов совершенно безболезненная. Детям более старшего возраста могут назначаться антибиотики в таблетках и капсулах. При тяжелом течении инфекции переходят на парентеральный путь введения – уколы.

Важно: главная особенность в использовании антибиотиков в педиатрии заключается в дозировках – детям назначают меньшие дозы, так как расчет препарата ведется в пересчете на килограмм массы тела.

Антибиотики – это очень эффективные препараты, имеющие в то же время большое количество побочных эффектов. Чтобы вылечиться с их помощью и не нанести вреда своему организму, принимать их следует только по назначению врача.

Гудков Роман, врач-реаниматолог

Дополнительные материалы

АНТИБИОТИКИ — химиотерапевтические вещества, образуемые микроорганизмами или получаемые из тканей растений и животных, а также их синтетические аналоги и производные, обладающие способностью избирательно подавлять в организме больного жизнеспособность возбудителей заболеваний (бактерии, грибки, вирусы, простейшие) или задерживать развитие злокачественных новообразований.

Подавляющее большинство антибиотиков, имеющих практическое значение, получают в промышленном масштабе путем биосинтеза их актиномицетами, низшими грибками (пенициллы, цефалоспориумы и др.) или некоторыми бактериями. Описано более 2000 антибиотиков, у 200 из них изучен механизм действия, применение в медицине нашли около 50 антибиотиков, отвечающих критериям эффективности и безвредности.

Антибиотики применяют также в ветеринарии, для стимуляции роста сельско-хозяйственных животных и птиц, в пищевой промышленности. Антибиотики принадлежат к самым различным классам химических соединений (аминосахара, антрахиноны, бензохиноны, гликозиды, лактоны, Макролиды, феназины, пиперазины, пиридины, хиноны, терпеноиды, тетрациклины, триазины и др.).

Наиболее широко применяются бета-лактамиды (Пенициллины и цефалоспорины), Макролиды (эритромицин, олеандомицин и др.), ансамакролиды (рифамицины), аминогликозиды (стрептомицин, канамицин, гентамицин, тобрамицин, сизомицин и др.), тетрациклины, полипептиды (бацитрацин, полимиксины и др.), полиены (нистатин, амфотерицин В и др.), стероиды (фузидин), антрациклины (даунорубицин и др.).

кислото- и энзимо устойчивостью, расширенным спектром антимикробного действия, улучшенным распределением в тканях и жидкостях организма, измененным механизмом действия на микробные и опухолевые клетки, меньшим числом побочных эффектов. Наилучшие результаты достигнуты при получении и применении полусинтетических пенициллинов (см.

), цефалоспоринов (см.), аминогликозидов, тетрациклинов (см.), рифамицинов (см.), которые являются основными представителями так называемых антибиотиков второго поколения, пришедших на смену традиционным природным антибиотикам. Некоторые природные антибиотики, особенно бензилпенициллин, используются главным образом для получения полусинтетических производных. Отдельные антибиотики применяются лишь в виде продуктов химической трансформации (цефалоспорины, Рифамицины и др.).

1) активные в отношении грамположительных микроорганизмов, особенно стафилококков: бензилпенициллин, полусинтетические Пенициллины и цефалоспорины, Макролиды, фузидин, линкомицин;

2) широкого спектра действия (активные в отношении грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов): тетрациклины, хлорамфеникол (левомицетин), аминогликозиды , полусинтетические Пенициллины и цефалоспорины;

3) противотуберкулезные антибиотики: стрептомицин, канамицин, биомицин (флоримицин), циклосерин и др.;

4) противогрибковые антибиотики: нистатин, леворин, амфотерицин Б, гризеофульвин и др.;

5) активные в отношении простейших: фумагиллин, трихомицин, паромомицин (мономицин);

6) противоопухолевые антибиотики: актиномицины, группа ауреоловой кислоты, антрациклины.

Хотя для ряда антибиотиков в эксперименте была доказана возможность противовирусного действия (дистамицин антибиотик, производные рифамицина и др.), они не нашли пока применения для лечения заболеваний вирусной этиологии. Некоторые антибиотики обладают антигельминтным действием и применяются для лечения глистных инвазий у сельско-хозяйственных животных, например, гигромицин В.

Антимикробные антибиотики применяются в животноводстве и птицеводстве как стимуляторы роста, а также в пищевой промышленности при консервировании продуктов. Однако применение для этой цели антибиотиков, широко используемых в медицине, может привести к серьезным последствиям, прежде всего распространению возбудителей с множественной устойчивостью к антибиотикам внехромосомной (плазмидной) природы, которые могут являться причиной тяжелых болезней человека, а также аллергизации за счет остаточных количеств антибиотика в пищевых продуктах. Законодательством ряда стран запрещено или ограничено применение антибиотиков, используемых в медицине, в животноводстве и пищевой промышленности.

Некоторые антибиотики широко используются при биохимических, и молекулярно-биологических исследованиях как специфические ингибиторы определенных метаболических процессов клеток микро- и макроорганизмов.

1) ингибиторы синтеза клеточной стенки микроорганизмов: Пенициллины, цефалоспорины, циклосерин, ванкомицин, бацитрацин;

2) ингибиторы функции мембран и антибиотики, обладающие детергентным свойством: полимиксины, новобиоцин, полиены (нистатин, амфотерицин Б);

3) ингибиторы синтеза белка и функции рибосом: тетрациклины, хлорамфеникол (левомицетин), аминогликозиды, Макролиды, линкомицин;

4) ингибиторы метаболизма нуклеиновых кислот: а) ингибиторы РНК — актиномицины, антибиотики группы ауреловой кислоты, антрациклины, новобиоцин; б) ингибиторы ДНК — митомицин С, стрептонигрин (брунеомицин), новобиоцин, линкомицин.

Знание механизма действия антибиотиков на клеточном и молекулярном уровнях позволяет судить не только о направленности химиотерапевтического эффекта («мишень» антибиотика), но и о степени его специфичности. Так, например, бета-лактамиды (Пенициллины и цефалоспорины) воздействуют на опорный полимер (пептидогликан) клеточной стенки бактерий, отсутствующий у животных и человека.

Поэтому избирательность действия бета-лактамидов является их уникальным свойством, определяющим высокий химиотерапевтический индекс и низкий уровень токсичности, что позволяет вводить эти антибиотики в больших дозах без опасности развития побочных эффектов. Избирательность действия антибиотиков — ингибиторов белкового синтеза не столь выражена.

Поэтому при применении антибиотиков группы тетрациклинов, аминогликозидов и хлорамфеникола (левомицетина) в большом проценте случаев выявляются побочные эффекты. При сравнительном анализе свойств различных групп антибиотиков их оценивают по показателям эффективности и безвредности, определяемых выраженностью антимикробного действия в организме, скоростью развития устойчивости у микроорганизмов в процессе лечения, отсутствием перекрестной устойчивости с другими химиопрепаратами, степенью проникновения в очаги поражения, созданием терапевтических концентраций в тканях и жидкостях больного и продолжительностью их поддержания, сохранением действия в различных условиях среды.

Важными свойствами являются также стабильность при хранении, удобство применения при разных методах введения, выраженный разрыв между лечебными и токсическими дозами (высокий химиотерапевтический индекс), отсутствие или слабая выраженность органотропных (токсических) побочных явлений, а также аллергизации больного.

Такие критерии, как этиотропность антибиотиков, устанавливаемая на основании тестов в отношении выделенных возбудителей (изучение чувствительности для получения так наз. антибиограммы), и возможность достижения терапевтических концентраций в организме определяют эффект действия антибиотиков при данном заболевании.

Выбор антибиотиков осуществляется на основе комплекса клинических, и лабораторных тестов. При близком антибактериальном спектре назначается наименее токсичный антибиотик, реже вызывающий побочные реакции. Доза антибиотиков, путь и частота его введения определяются на основе сопоставления МП К (минимальная подавляющая рост микроорганизма концентрация антибиотика) для выделенного возбудителя и концентрации, достигаемой в организме при оптимальных дозах и путях введения.

Считают целесообразным, чтобы концентрация антибиотика в крови превышала значение его МПК для данного возбудителя. При тяжелых септических процессах, ослаблении защитных реакций больного следует назначать бактерицидные антибиотики; например, природные и полусинтетические Пенициллины и цефалоспорины* аминогликозиды, полимиксины и др.

При достаточных дозах данные антибиотики дают быстрый терапевтический эффект, уменьшается число рецидивов и предупреждается носительство возбудителей (эндокардиты, сепсис, пиелонефриты, остеомиелиты, туберкулез и др.). Бактерицидные антибиотики можно применять курсами с определенными перерывами. Бактериостатические антибиотики используют обычно при заболеваниях средней тяжести течения. При этом защитные механизмы больного завершают химиотерапевтическое действие антибиотика и освобождают организм от возбудителей.

Обязательным условием для этиотропной антибиотикотерапии является бактериологическая диагностика заболевания, выделение возбудителя и определение его чувствительности к антибиотикам.

Для контингентов больных, подвергающихся воздействию антибиотиков, характерно преобладание старших возрастных групп или, наоборот, детей раннего возраста, у которых резко изменены условия распределения антибиотиков в организме. Часто инфекционный процесс сопровождается другими заболеваниями (сердечно-сосудистые, заболевания почек, печени и т. д.

Важнейшим фактором, снижающим конечный результат антибиотикотерапии, является устойчивость (резистентность) микроорганизмов к антибиотикам. Устойчивость микроорганизмов к антибиотикам изучается с позиций генетики, молекулярной биологии, экологии и эпидемиологии. Устойчивость может определяться природными свойствами данного вида или рода микроорганизмов, хромосомной первичной или вторичной мутацией (медленное развитие устойчивости — многоступенчатая мутация, быстрое — одноступенчатая мутация).

Множественная устойчивость одновременно к ряду А. (полирезистентность) контролируется так наз. R-факторами (плазмидами), локализованными в цитоплазме бактериальной клетки (внехромосомная устойчивость). Такая форма описана для большинства бактерий — эшерихий, шигелл, сальмонелл, стафилококков и др. R-факторы (см.

трансформации (см.), трансдукции (см.) и конъюгации (см. Конъюгация у бактерий). Последний путь является наиболее частым и имеет основное значение для эпид, распространения множественно-устойчивых форм патогенных бактерий (шигеллы, сальмонеллы, кишечные палочки, холерные вибрионы и т. д.). Одновременно с детерминантами резистентности внехромосомные элементы могут осуществлять передачу других признаков, определяющих возбудителя (образование токсинов, гемолитическая способность и др.).

Оцените статью
Все про антибиотики
Adblock detector