- ominaisuudet
- Toimintamekanismi
- Toimenpidemekanismi bakteeriostaattien tapauksessa
- Aktivointivaiheen esto
- Proteiinisynteesin aloittamisen estäminen
- Pidentymisen estäminen erilaisilla mekanismeilla
- Esimerkkejä jokaisesta vaikutustavasta ja herkistä mikro-organismeista
- Aktivointivaiheen estäjät
- Proteiinisynteesin aloittamisen estäminen
- Aminoasyyli-tRNA: n sitoutumisen estäminen ribosomiin
- Pidentymisen estäjät
- makrolidit
- Viitteet
Bakteriostaattiset lääkkeet ovat antibiootteja, jotka pysäyttävät palautuvasti bakteerien lisääntymisen ja kasvun. Niitä käytetään herkkien mikro-organismien infektioita vastaan ja potilailla, joilla on pätevä immuunijärjestelmä.
Pasteur ja Joubert tunnustivat ensimmäisinä joidenkin mikrobituotteiden mahdollisen terapeuttisen vaikutuksen. Vuonna 1877 he julkaisivat havaintonsa, joissa he osoittivat kuinka tavalliset mikro-organismit pystyivät estämään Anthrax-bacilluksen kasvua virtsassa.

Bakteriostaattisen ja bakterisidisen antibiootin vaikutus bakteeripopulaatioon ajan myötä (Lähde: Kuon.Haku Wikimedia Commonsin kautta) Antibakteerisen kemoterapian nykyaika alkoi vuonna 1936 sulfonamidin käyttöönotolla lääketieteellisessä käytännössä. Riittäviä määriä penisilliiniä saatiin kliiniseen käyttöön vuonna 1941, mikä mullisti tartuntatautien hoidon.
Streptomysiini, kloramfenikoli ja klortetrasykliini tunnistettiin toisen maailmansodan lopussa. Siitä lähtien on kehitetty satoja mikrobilääkkeitä, joita on saatavana erilaisten tartuntatautien hoitoon.
Tällä hetkellä antibiootit ovat yksi lääkinnässä käytetyimmistä lääkkeistä, yli 30% sairaalahoidossa olevista potilaista saa antibiootteja. Ne ovat kuitenkin yksi lääkäreiden ja potilaiden väärinkäyttämmistä lääkkeistä. Tarpeettomat ja huonosti hoidetut hoidot näillä lääkkeillä ovat olleet syynä bakteeriresistenssin kehittymiseen monia antibiootteja vastaan.
Mikrobilääkkeet luokitellaan niiden yleisen vaikutusmekanismin mukaan bakteereja tappaviin (bakteereja tappaviin) ja bakteriostaattisiin (sellaisiin, jotka estävät niiden kasvua ja lisääntymistä). Vaikka tämä erottelu on selvää, kun sitä testataan in vitro, terapiassa käytettäessä tätä erotusta ei ole määritelty niin.
ominaisuudet
Kuten edellä selitettiin, antimikrobiset lääkkeet voidaan luokitella niihin, jotka kykenevät tappamaan herkkiä bakteereja, joita kutsutaan bakteereiksi, ja sellaisiin, jotka estävät palautuvasti niiden kasvua ja kehitystä, kutsutaan bakteriostaateiksi.
Tällä hetkellä tätä erottelua pidetään kliinisestä näkökulmasta hieman hajanaisena. Tästä syystä sanotaan, että tietty antibiootti toimii ensisijaisesti bakteriostaattisena tai bakterisidina.
Siksi samalla antibiootilla voi olla kaksoisvaikutus (bakteriostaattinen tai bakteereja tappava) riippuen tietyistä olosuhteista, kuten pitoisuudesta, jonka se voi saavuttaa alueella, jolla sen vaikutusta tarvitaan, ja affiniteetista, joka sillä on kyseiseen mikro-organismiin.
Yleensä bakteriostaatit, aminoglykosideja lukuun ottamatta, ovat antibiootteja, jotka häiritsevät herkkien bakteerien proteiinisynteesiä. Jos kehon immuunijärjestelmä on toimivaltainen järjestelmä, riittää, kun estetään bakteerin kasvu ja lisääntyminen, jotta se voi poistaa sen.
Toisaalta bakteereja tappavilla torjunta-aineilla voi olla erilaisia vaikutustapoja: ne voivat häiritä bakteerisoluseinämän synteesiä, muuttaa sytoplasmisen kalvon tai häiritä joitain bakteerien DNA: n synteesiin ja metaboliaan liittyviä prosesseja.
Toimintamekanismi
Antimikrobisten lääkkeiden luokittelussa on käytetty useita järjestelmiä, muun muassa näiden lääkkeiden ryhmittely yhteisten vaikutusmekanismien mukaan. Näin ollen antibiootit luokitellaan niiden toimintamekanismin mukaan:
- Antibiootit, jotka estävät bakteeriseinämän synteesiä: niiden joukossa ovat penisilliinit ja kefalosporiinit, sykloseriini, vankomysiini ja bacitrasiini.
- Antibiootit, jotka muuttavat mikro-organismien kalvon läpäisevyyttä ja sallivat solunsisäisten yhdisteiden poistumisen: tähän kuuluvat pesuaineet, kuten polymyksiini ja polyeeni.
- Aineet, jotka vaikuttavat 30S- ja 50S-ribosomaalisten alayksiköiden toimintaan ja aiheuttavat proteiinisynteesin palautuvan eston: nämä ovat bakteriostaattisia lääkkeitä. Esimerkkejä ovat kloramfenikoli, tetrasykliinit, erytromysiini, klindamysiini ja pristanamysiini.
- Aineet, jotka sitoutuvat 30S-alayksikköön ja muuttavat proteiinisynteesiä ja aiheuttavat lopulta bakteerien kuoleman: näihin kuuluvat aminoglykosidit.
- Antibiootit, jotka vaikuttavat nukleiinihappometaboliaan, estävät RNA-polymeraasia: rifamysiini on esimerkki.
- Antimetaboliitit, jotka estävät folaattien metaboliaentsyymejä: esimerkkejä näistä ovat trimetopriini ja sulfonamidit.
Toimenpidemekanismi bakteeriostaattien tapauksessa
Bakteriostaattisten aineiden toimintamekanismi liittyy kohdebakteerien proteiinisynteesin muuttamiseen. Tämä saavutetaan useilla mekanismeilla:
Aktivointivaiheen esto
- Isoleucyyli-tRNA-syntetaasientsyymin estäjät.
Proteiinisynteesin aloittamisen estäminen
- Estää 70S-aloituskompleksin muodostuminen tai sitoutua 50S-alayksikköön.
- Aminoasyyli-tRNA: n sitoutumisen estäminen ribosomiin.
Pidentymisen estäminen erilaisilla mekanismeilla
- Sekoittaminen transpeptidiprosessissa.
- häiritsee peptidyylitransferaasia, ribosomin 50S-alayksikön 23S-rRNA: ssa.
- inhiboi venymistekijän G translokaatiota
Erillinen tapaus sisältää aminoglykosidien vaikutusmekanismin, koska ne vaikuttavat 30S-ribosomaaliseen alayksikköön, häiritseen siten proteiinisynteesiä ja ovat siten bakteriostaattisia. Niillä on kuitenkin vaikutus joidenkin bakteerien kalvoon, mikä aiheuttaa pääasiassa bakteereja tappavaa vaikutusta.
Esimerkkejä jokaisesta vaikutustavasta ja herkistä mikro-organismeista
Aktivointivaiheen estäjät
Mukopyrosiini on bakteriostaattinen antibiootti, joka kykenee inhiboimaan kilpailukykyisesti entsyymiä isoleucyyli-tRNA-syntetaasia, estäen siten isoleusiinin sisällyttämistä ja pysäyttämään synteesin.
Jotkut Pseudomonas-lajit syntetisoivat tämän antibiootin, joten se uutetaan sieltä. Sillä on erityisen voimakas vaikutus gram-positiivisiin bakteereihin. Sitä käytetään ensisijaisesti ihoinfektioihin paikallisesti tai Staphylococcus aureus -bakteerin terveen kantaja-tilan hävittämiseen.
Proteiinisynteesin aloittamisen estäminen
Bakteereissa synteesin alku tapahtuu sisällyttämällä metioniinia formyylimetioniiniksi, joka on kytketty tRNA: han (siirto RNA). 30S- ja 50S-ribosomaaliset alayksiköt osallistuvat aloituskompleksiin, ja niillä on kaksi tärkeää lokusta: Locus A ja Locus P.
Ryhmä oksatsolidinoneja ja aminoglykosideja osoittaa tämän toimintamekanismin. Oksatsolidinoniryhmä on kliinisiin käytäntöihin äskettäin käyttöön otettu synteettisten antibioottien ryhmä, joka ei osoita ristiresistenssiä muiden bakteriostaattisten antibioottien kanssa.
Linetsolidi on edustava oksatsolidinoneja, se on aktiivinen gram-positiivisia bakteereja vastaan, mukaan lukien Staphylococcus aureus ja Streptococcus spp. moniresistenssit ja niillä ei ole aktiivisuutta gram-negatiivisia vastaan.
Aminoglykosidit ovat luonnollista alkuperää, niitä syntetisoivat maaperän aktinomaseetit tai niiden puolisynteettiset johdannaiset. Ne ovat aktiivisia monenlaisia bakteerilajeja vastaan, erityisesti aerobisia gram-negatiivisia vastaan.
Bakteereista ja niiden sijainnista riippuen niillä voi olla bakteriostaattinen tai bakterisidinen vaikutus.
Aminoasyyli-tRNA: n sitoutumisen estäminen ribosomiin
Tetrasykliinit ja niiden johdannaiset, glysyklisykliinit, ovat tämän ryhmän edustajia. Ne estävät tai estävät Locus A: ta. Tetrasykliinit voivat olla luonnossa esiintyviä (streptomyces) tai puolisynteettisiä; Näitä ovat doksisykliini, minosykliini ja oksitetrasykliini.

Antibiootti doksisykliinin kemiallinen rakenne (Lähde: Rokottaja Wikimedia Commonsin kautta) Tetrasykliinit ovat laajavaikutteisia antibiootteja, sekä gram-positiivisia että gram-negatiivisia bakteereja vastaan, ne ovat erittäin aktiivisia Rickettsiae-taistelua vastaan, klamydiaa, mykoplasmaa ja spiroshetoja vastaan.
Tigesykliini on minosykliinistä johdettu glysyklisykliini, jolla on sama vaikutusmekanismi, mutta jolla on viisi kertaa enemmän affiniteettia kuin minosykliinillä ja joka vaikuttaa myös sytoplasmiseen kalvoon. Ne ovat erittäin aktiivisia enterokokkeja vastaan ja monia bakteereja vastaan, jotka ovat resistenttejä muille antibiooteille.
Pidentymisen estäjät
Kloramfenikoli ja linkosamidit ovat esimerkkejä tästä ryhmästä, joka vaikuttaa P-lokukseen.Fusiinihappo on esimerkki mekanismista, jolla estetään pidentymistekijän G translokaatio. Makrolidit ja ketolidit sitoutuvat peptidyylitransferaasiin ribosomin 50S-alayksikön 23S rRNA: ssa.
Kloramfenikoli ja sen johdannaiset, kuten tiamfenikoli, ovat laajavaikutteisia bakteriostaattisia antibiootteja gram-positiivisia ja negatiivisia sekä anaerobisia aineita vastaan. Ne ovat erittäin aktiivisia salmonellaa ja shigellaa sekä bakteroideja vastaan, lukuun ottamatta B. fragilis -bakteeria.
Tärkein linkosamidi on klindamysiini, joka on bakteriostaattinen, mutta annosta, sen pitoisuudesta kohteessa ja mikro-organismin tyypistä riippuen sillä voi olla bakterisidinen vaikutus.
Klindamysiini on tehokas gram-positiivisiin aineisiin, enterokokkeja lukuun ottamatta, se on valinnainen B. fragilis -bakteerille ja tehokas joihinkin alkueläimiin, kuten Plasmodium ja Toxoplasma gondii.
makrolidit
Nämä lääkkeet sisältävät erytromysiinin, klaritromysiinin ja roksitromysiinin (14-hiilimakrolideina) ja atsitromysiinin (15-hiiliryhmänä). Spiramysiini, josamysiini ja midekamysiini ovat esimerkkejä 16-hiilimakrolideista.
Telitromysiini on ketolidi, joka on johdettu erytromysiinistä. Sekä makrolidit että ketolidit ovat aktiivisia gram-positiivisia bakteereja, Bordetella pertussista, Haemophilus ducreyi, Neisseria ssp, Helicobacter pylori (klaritromysiini on tehokkaampi) ja Treponemas vastaan.
Viitteet
- Calvo, J., ja Martínez-Martínez, L. (2009). Antimikrobisten aineiden vaikutustapa. Tartuntataudit ja kliininen mikrobiologia, 27 (1), 44 - 52.
- Goodman ja Gilman, A. (2001). Terapeuttisten lääkkeiden farmakologinen perusta. Kymmenes painos. McGraw-Hill
- Meyers, FH, Jawetz, E., Goldfien, A., & Schaubert, LV (1978). Katsaus lääketieteelliseen farmakologiaan. Lange Medical Publications.
- Ocampo, PS, Lázár, V., Papp, B., Arnoldini, M., Zur Wiesch, PA, Busa-Fekete, R.,… ja Bonhoeffer, S. (2014). Bakteriostaattisten ja bakterisidisten antibioottien välinen antagonismi on yleistä. Antimikrobiset aineet ja kemoterapia, 58 (8), 4573 - 4582.
- Rodríguez-Julbe, MC, Ramírez-Ronda, CH, Arroyo, E., Maldonado, G., Saavedra, S., Meléndez, B.,… ja Figueroa, J. (2004). Antibiootit vanhemmilla aikuisilla. Puerto Ricon terveystieteellinen päiväkirja, 23 (1).
