Найбільшим досягненням мікробіології та медичної науки в XX столітті стало відкриття протимікробних засобів, що пригнічують основні процеси життєдіяльності збудників інфекцій в організмі. Роблять вони це різними шляхами: блокують розмноження патогенів, викликають загибель, змінюють генетичну структуру. Найбільш поширеними з них є антибіотики тетрациклінового ряду, список яких повинен знати кожен лікар.
Історія появи антибіотиків
Емпірично разлічниехіміческіе з'єднання для лікування застосовувалися з найдавніших часів. Так, корінні народи Латинської Америки лікували амебіаз (його називали кривавим поносом) відваром з кореня іпекакуани. Парацельс пропонував в якості лікувальних засобів різні метали: ртуть, свинець і залізо.
Під впливом його ідей і досліджень ртуть поширилася як ефективний засіб проти сифілісу у Франції XVI століття. У XVII столітті в Європі почали лікувати малярію відваром з кори хінного дерева. Це спосіб здавна застосовувався американськими індіанцями.
Велике значення мало відкриття Луї Пастером мікробного антагонізму. Він встановив, що гнильні бактерії здатні знищувати збудників сибірської виразки. Сучасні основи даної теорії були створені Мечниковим, який встановив, що існують дві форми мікробного антагонізму: активна і пасивна. Ось основні положення його теорії:
- Мікробний антагонізм - це така форма міжвидових відносин, при якій спільне проживання двох популяцій мікробів призводить до значного зниження зростання і інтенсивності розмноження однієї з них аж до повного її знищення.
- При пасивному антагонізмі спостерігається конкуренція за кисень і поживні речовини.
- Активний антагонізм обумовлений виділенням в навколишнє середовище продуктів метаболізму мікроорганізмів: кислот, спиртів і антибіотичних речовин.
У 1885 році Пауль Ерліх розробив «рецепторну теорію», згідно з якою будь-які клітини мають рецепторний апарат і тому здатні вибірково взаємодіяти з різними хімічними речовинами. В основі підходу Ерліха до лікування інфекції лежало уявлення про такий засіб, яке б вражало патогенний мікроорганізм, залишаючи в цілісності клітини організму хворого.
Такий препарат повинен володіти вибірковістю, вражаючи виключно клітку-мішень (патоген), блокуючи її метаболізм. Так, в 1907 році німецький дослідник зміг синтезувати на основі миш'яку препарат сальварсан, успішно застосовувався для лікування сифілісу.
Перший антибіотик було відкрито в 1929 році англійським вченим Олександром Флемінгом, засіб отримав назву «пеніцилін». Учений не зміг очистити речовина, отримати перший антибіотик у вигляді кристалів вдалося дещо пізніше. У 1940 році це зробили англійські дослідники Говард Флорі і Ернест Чейн.
У Радянському Союзі відкриття пеніциліну належить вченим Ермольевой і Балезін, які виявили речовину в 1942 році, заклавши початку вчення про антибіотиках в нашій країні.
Особливості антибактеріальних засобів
Термін «антибіотик» вперше в 1942 році запропонував Ваксман, американський мікробіолог. Він пропонував позначати їм речовини, які синтезуються мікроорганізмами і мають протимікробну дію. У сучасних умовах ці кошти отримують:
- з культуральної рідини мікроорганізмів-продуцентів (натуральні);
- шляхом хімічної модифікації природних протимікробних засобів (напівсинтетичні);
- на основі хімічного синтезу (синтетичні).
До природних антибіотиків відносять пеніцилін, до напівсинтетичних - ампіцилін, оксацилін, цефалексин, а до синтетичних - сульфаніламідні препарати, нітроімідазол, фторхінолони. Більшість природних антибіотиків виробляються групою актиноміцетів роду стрептоміцетами і пліснявими грибами Пеницилл.
В даний час деякі природні антибіотики можна отримати і шляхом хімічного синтезу, наприклад, хлорамфенікол, що робить поділ речовин по походженню вельми умовним.
До основних рис
Згідно з визначенням, антибіотики - це речовини, що мають мікробне походження, а також їх синтетичні і напівсинтетичні аналоги, які ефективно пригнічують ріст і розмноження патогенів.
На сьогоднішній день відомо більше 2000 різних лікарських препаратів, проте широко в клінічній практиці застосовується лише 200. Це пояснюється наявністю побічних ефектів тієї чи іншої сили.
Антибіотики мають вибірковістю дії щодо патогена, тобто, в терапевтичних дозах не надають згубного впливу на організм хворого. Вибірковість обумовлена процесом зв'язування з рецептором на мембрані або цитоплазмі, який є своєрідною мішенню, що призводить до порушення цілісності клітинної стінки мікроба, гальмування синтетичних процесів і неможливості збільшувати чисельність мікроорганізму.
основи класифікації
Розглянуті речовини мають етіотропна: конкретний антибіотик характерний для конкретного мікроба або групи мікробів. Є препарати, які вбивають грамнегативні або грампозитивні бактерії. Існують строго протигрибкові або протипаразитарні засоби. Спектр антіпатогенной активності обумовлений структурними особливостями в хімічній формулі.
Лікарські препарати антибіотичної дії підрозділяються таким чином:
- Препарати, які мають широкий спектр застосування і дії. Ефективні проти безлічі різних видів мікроорганізмів. Приклади: амінопеніцилін, тетрациклін, цефалоспорин.
- Препарати, що володіють вузьким спектром застосування і дії. Призначені для боротьби з малим числом видів мікробів. Приклади: поліміксин і азтреонам. Зазначені препарати діють тільки на грамнегативні бактерії.
Активність антибіотичних засобів не є постійною і з плином часу знижується, так як у збудників формується резистентність (набувальна стійкість). Штами з розвиненої резистентністю становлять найбільшу небезпеку серед інших.
Антибіотики борються з мікроорганізмами різними шляхами. У зв'язку з цим антибіотичні лікарські засоби поділяються наступні:
- Бактеріостатичні. Вони порушують зростання і розмноження мікроорганізму. До них відносяться: тетрациклін, амфеніколи, макроліди, лінкозаміди, сульфаніламіди і нітрофурани. Їх застосовують для лікування так званих «малих» інфекцій.
- Бактерицидні. Вони безпосередньо викликають загибель мікроба. До них відносять: пеніциліни, бета-лактамні препарати, рифаміцин, нітроімідазол. Вони мають більш радикальний ефект, тому застосовуються для лікування важких інфекцій, наприклад, сепсису і перитоніту.
Характерні риси тетрацикліну
Тетрацикліни відносять до препаратів, які мають широкий спектр застосування. Однак за останні десять років серед мікроорганізмів з'явилося безліч стійкість штамів, що знизило частоту застосування зазначених препаратів.
Практичний інтерес представляють антибіотики тетрациклінового ряду, перелік яких буде представлений нижче, мають напівсинтетичне походження. До них відносяться:
- доксициклін (вибрамицин);
- метациклин (рондомицин);
- міноціклін.
- тетрациклін.
Аналогами нового покоління є:
- еритроміцин;
- олеаноміцін;
- окситетрациклин;
- морфоциклин;
- глікоціклін.
Антибіотики тетрациклінового ряду ефективні як проти грампозитивних, так і проти грамнегативних бактерій, до яких відносяться:
- Актиноміцети.
- Клостридії.
- Бруцели.
- Шигели.
- Холерний вібріон.
- Хелікобактер.
спектр застосування
Характерною особливістю тетрацикліну є ефективність щодо внутрішньоклітинних паразитів, до яких відносять хламідій, мікоплазм, уреаплазм, рикетсій. Механізм дії полягає в гальмуванні синтезу бактеріальних білків шляхом впливу на їх рибосоми.
Тетрациклін призначають при наступних інфекціях:
- рикетсіозів;
- лептоспіроз;
- хламідіози;
- коклюш;
- лістероізи,
- актиномікози;
- бореліози;
- мікоплазмоз;
- уреаплазмоз;
- легіонельозу;
- сифіліс (при алергії до пеніцилінів);
- хелобактеріози;
- вугровий висип;
- очні і кишкові інфекції (в тому числі геморой).
Недоліки та альтернативні препарати
До недоліків застосування тетрациклінових антибіотиків медики відносять те, що дані препарати мають бактеріостатичний ефект, а також неактивні щодо багатьох поширених і небезпечних збудників інфекцій. Також слід сказати про те, що останнім часом відчутно збільшилася кількість резистентних до тетрацикліну мікробів. Найчастіше такі штами виявляються серед наступних груп патогенів:
- стафілококи;
- пневмококи;
- ентерококи;
- піогенні стрептококи;
- все грамнегативнібактерії.
Стійкість мікробів до препарату пов'язана з активним виведенням антибіотичних засобів з клітки мікроорганізму.
Тетрацикліни - препарати, список побічних ефектів яких має досить значний обсяг. Застосування і дозування тетрацикліну повинні строго контролюватися лікарем. Ні в якому разі не можна самостійно призначати собі антибіотики. До основних побічних ефектів слід віднести розлади з боку шлунково-кишкового тракту: нудота і блювота, діарея, запори і метеоризм, запалення слизової шлунка, стоматити і руйнування зубної емалі.
Тетрациклін - альтернатива пеніциліну. Препарати цієї групи призначають при алергії пацієнта на пеніцилін.
Найчастіше в клінічній практиці застосовують доксициклін. Він ефективний проти багатьох грамнегативних і грампозитивних мікроорганізмів, має тривалу дію, а також легко проникає через клітинну мембрану і в тканинну рідину організму. Правда, надає лише бактеріостатичний ефект.
Препарати тетрациклінової групи антибіотиків, в списку якої є і міноціклін, що має найбільшу ефективність, успішно застосовується як в нашій країні, так і за кордоном.