Спектры активности антибиотиков.
Спектр активности - это перечень видов микробов, на которые препарат оказывает действие. Принято делить антибиотики по спектру активности в зависимости от того, на какие микробы они действуют: антибактериальные, противогрибковые, противовирусные, противоопухолевые. При этом различают антибиотики широкого и узкого спектра действия.
Антибактериальные антибиотики. Сюда относится большинство препаратов. К антибиотикам узкого спектра активности относится бен-зилпенициллин, который оказывает действие на гноеродные кокки, некоторые грамположительные палочки и на спирохеты. Полимиксин действует только на грамотрицательные бактерии.
Антибиотики широкого спектра действия активны в отношении многих грамположительных и грамотрицательных бактерий, а некоторые из них - также в отношении риккетсий, хламидий, микоплазм. К антибиотикам широкого спектра действия относятся тетрациклины, левомицетин, аминогликозиды, макролиды.
Противогрибковые антибиотики. Это леворин, гризеофульвин. Широким спектром действия обладает амфотерицин В, активный при многих микозах, в том числе глубоких. Нистатин - антибиотик узкого спектра действия, активен в отношении грибов рода Кандида.
Противовирусный природный антибиотик животного происхождения - интерферон. Это низкомолекулярный белок, образуется в клетках организма или в культуре клеток под действием индукторов инерферона и является одним из факторов неспецифнческой противовирусной защиты. Индукторами могут быть не только вирусы, но и бактерии, ЛПС бактерий, некоторые лекарственные средства. В начале изучения интерферона было открыто его противовирусное действие, в дальнейшем было обнаружено несколько типов интерферонов и многообразное их действие: противовирусное, противоопухолевое, иммуномодулирующее, радиопротекторное. Интерферон неспецифичен в отношении вида вируса, но обладает видовой специфичностью. Поэтому для лечения человека эффективен интерферон,
выделяемый культурой человеческих клеток. Интерферон не оказывает непосредственного действия на вирус, но подавляет синтез вирусных белков в клетке и таким образом препятствует образованию вирионов. Известно несколько типов интерферона, из которых в качестве противовирусного средства применяется лейкоцитарный аинтерферон.
Противоопухолевые антибиотики задерживают размножение или оказывают цитотоксическое действие на опухолевые и быстроразмножающиеся нормальные клетки организма, подавляя синтез нуклеиновых кислот или белка. Это митомицин С, рубомицин, оливомицин и многие другие, применяющиеся при определенных видах опухолей.
Активность каждого антибиотика определяется по его действию на соответствующий тест-микроб. За единицу активности (ЕД) для большинства антибиотиков принимают специфическую активность, содержащуюся в 1 мкг чистого вещества. Для пенициллина 1 мкг = 1,67 БД, для нистатина 1 мкг = 4 ЕД.
Типы и механизмы действия.
Различают бактерицидное и бактериостатическое действие:
А)Бактериостатическое действие антибиотиков — подавление, задержка роста бактерий или грибов. При использовании таких антибиотиков необходимо обеспечить постоянный уровень определенной концентрации препарата в крови, так как при ее снижении микробы начинают вновь размножаться. Б)Бактерицидное действие антибиотиков связано с гибелью микробов. За последние 25 лет открыто множество антибиотиков с различным спектром действия. Однако для лечения инфекционных заболеваний используют не более 50, так как многие антибиотики имеют противопоказания к применению.
По механизму действия различают следующие группы антибиотиков:
1) антибиотики, подавляющие синтез клеточной стенки бактерий: пенициллин, цефалоспорины, циклосерин. Пенициллин нарушает процесс образования полимерного соединения - пептидогликана, поэтому действует на молодые растущие
клетки бактерий. Поскольку клетки человеческого организма не содержат пептидогликана, пеницилин не повреждает их;
2) антибиотики, нарушающие функции цитоплазматической мембраны: полимиксины, а также полиеновые противогрибковые антибиотики: нистатин, леворин, амфотерицин В. Полиеновые антибиотики адсорбируются на цитоплзматической мембране, взаимодействуют со стерольным компонентом, повышают проницаемость мембраны, что приводит к нарушению водно-солевого обмена клетки и к ее гибели. У бактерий и риккетсий в мембране нет стеролов, поэтому эти микроорганизмы нечувствительны к полиеновым антибиотикам;
3) антибиотики, ингибирующие синтез белка на рибосомах бактериальных клеток: аминогликозиды, тетрациклины, левомицетин, макролиды. Перечисленные антибиотики блокируют рибосомы бактериальной клетки и не оказывают действия на рибосомы клеток человека вследствие различий в структуре и молекулярной массе рибосом прокариотов и эукариотов.
4) антибиотики, ингибирующие РНК-полимеразы - рифампицин, подавляющий синтез РНК на матрице ДНК;
5) антибиотики, вызывающие лизис клеточной стенки бактерий - лизоцим.
Механизм действия многих химиотерапевтических препаратов связан с тем, что они являются антиметаболитами, то есть структурными аналогами важнейших метаболитов, участвующих в обмене веществ бактерий. Будучи сходными с метаболитом, они вытесняют его из обменного процесса, но не обеспечивают нормального его течения. Так, сульфаниламиды являются структурными аналогами парааминобензойной кислоты (ПАБК) - кофермента фолпевой кислоты. Норсульфазол - аналог тиамина (витамина В1). Противотуберкулезные препараты - гидразиды изоникотиновой кислоты (ГИНК) - аналоги изоникотиновой кислоты.