Antibiotikum
Från Rilpedia
Ett antibiotikum (plural: antibiotika) (från grekiska anti - mot, bios - liv) är ett läkemedel som används för att behandla infektioner som har orsakats av bakterier men har dock ingen effekt på virus. Antibiotika kan vara ämnen som har producerats av levande organismer (framförallt svampar och bakterier) och ofta modifierats på kemisk väg. Andra antibiotika är syntetiska, det vill säga framställda på konstgjord väg. Antibiotika kan vara antingen baktericida (avdödande) eller bakteriostatiska (tillväxthämmande). Tidigare användes benämningen antibiotika för ämnen bildade av mikroorganismer och kemoterapeutika för dem som framställts på kemisk väg.
Det första antibakteriella läkemedlet i västerländsk skolmedicin var Paul Ehrlichs Salvarsan, som användes mot syfilis. Upptäckten av detta läkemedel gav Ehrlich Nobelpriset 1908. Sulfonamid gav Gerhard Domagk Nobelpriset 1939, och 1945 fick Fleming, Florey och Chain Nobelpris för upptäckten respektive fördjupade insikter om en av världens mest använda antibiotikatyper, penicillin. Waksman fick Nobelpriset 1952 för sin upptäckt av streptomycin.
Innehåll |
Antibiotikatyper och verkningsmekanismer
För att ett antibiotikum skall kunna användas måste det kunna skada eller avdöda bakterieceller (prokaryota celler) utan att i allt för hög utsträckning skada människo- eller djurceller (eukaryota celler). Det måste alltså verka på de beståndsdelar eller processer i bakterier som saknas hos, eller är mycket annorlunda jämfört med, eukaryota celler. Av dessa finns endast ett fåtal. Se nedan.
Cellvägg
De allra flesta bakterier, till skillnad från alla eukaryota celler, har en cellvägg. Antibiotika som förstör eller hindrar uppbyggnad av denna tillhör de mest använda antibakteriella läkemedlen. Den största gruppen av dessa kallas betalaktamantibiotika och inbegriper penicilliner, cefalosporiner och karbapenemer. Betalaktamantibiotika har en baktericid verkan.
Vissa glykopeptider, till exempel vankomycin, stör också uppbyggnaden av cellväggen.
Proteinsyntes
Såväl bakterier som eukaryoter har ribosomer som tillverkar proteiner efter RNA-ritningar. Det finns dock skillnader i deras uppbyggnad; prokaryoter har en 70 S-ribosom uppbyggd av en 30S- och en 50S-enhet, medan eukaryoter har en 80S-ribosom som består av en 40S- och en 60S-enhet. Antibiotika som tetracykliner, aminoglykosider, linkosamider (klindamycin), kloramfenikol, makrolider och linezolid hämmar på olika sätt protessyntesen i ribosomen.
Cellmembranfunktion
Några polypeptider, exempelvis Polymyxin E, fungerar som lösningsmedel i det fettrika cellmembranet, vilket medför att bakteriens cellinnehåll läcker ut och bakterien dör.
Nukleinsyrasyntes
Bakterier saknar cellkärna men har liksom eukaryota celler DNA. Kinoloner och metronidazol stör på olika sätt DNA-syntesen medan rifampicin hämmar RNA-syntesen.
Ämnesomsättning
Till skillnad från eukaryota celler kan bakterier tillverka folsyra. Trimetoprim är ett exempel på ett vanligt antibiotikum som stör denna tillverkling. Det används ibland tillsammans med sulfonamid som också hämmar folsyrasyntesen.
Sammanfattning
- Cellväggssynteshämmare
- Ex. penicilliner, cefalosporiner, karbapenemer, glykopeptider
- Cellmembranfunktionhämmare
- Ex. polymyxin E
- Proteinsynteshämmare
- Ex. tetracykliner, makrolider, aminoglykosider, klindamycin, kloramfenikol, linezolid
- Nukleinsyrasynteshämmare
- Ex. kinoloner, metronidazol, rifampicin
- Antimetaboliter
- Ex. trimetoprim, sulfonamider
Nya antibiotika
Den grundläggande utmaningen i utvecklingen av nya antibiotika är att identifiera och exploatera skillnader i cellstruktur och mekanismer mellan å ena sidan värdorganismens celler och å andra sidan bakteriecellerna. Det är avgörande för ett antibiotikums värde som läkemedel att det har effektiv verkan mot en eller flera mikroorganismer, samtidigt som det utövar så lite skadeverkningar som möjligt på den värdorganism vars infektionssjukdom ska botas. Detta villkor benämnde Paul Ehrlich "selektiv toxicitet", alltså förhållandet att ämnet är skadligt för de sjukdomsframkallande mikroorganismerna men ej eller i liten utsträckning skadar värdorganismens celler.
Resistens
Ett av de stora problemen inom sjukvården i dag är den snabba resistensutvecklingen bland bakterier, speciellt på sjukhus. Det blir ofta fråga om "kapprustning" mellan bakterier som förvärvar nya mekanismer för att komma runt antibiotikas verkan och sjukvårdens och forskningens försök att hitta nya vägar till behandling. En inte ovanlig missuppfattning är att människor och djur kan bli resistenta (immuna) mot antibiotika, men detta är inte möjligt. Det är den infekterande bakterien som själv blir resistent.
Resistens kan antingen uppkomma genom spontana mutationer i bakteriens genom, eller genom förvärvande av andra bakteriers resistensgener genom en av tre mekanismer:
- Överföring av plasmider mellan bakterier (sker normalt mellan kroppens egen normalflora och främmande bakterier)
- Upptag av fritt DNA från döda bakterier i dess närhet
- Överföring av gener mellan bakterier genom en bakteriofag, dvs ett bakterievirus
Det är riskfritt att ta antibiotika så länge man tar hela dosen, under exakt ordinerad tid. Vid varje antibiotikabehandling som inte ger 100 procent avdödning av bakterier överlever dock de bakterier som har den största motståndskraften. Detta kan hända om behandlingen avbryts i förtid eller om dosen är för låg. Då finns det stor risk att man blir sjuk igen (de överlevande bakterierna är resistenta mot den tidigare medicinen och då måste en ny medicin användas). Det finns risk att samma effekt kan uppkomma genom att bakterier utsätts för små mängder antibiotika från spill, rester av antibakteriella rengöringsmedel eller urin och avföring från antibiotikabehandlade. Genom detta urval ökar bakteriestammens resistens. Viktiga åtgärder för att förebygga resistens är att minska den totala användningen av antibiotika och att se till att antibiotikabehandlingar inte avbryts i förtid.
Litteratur
- Utdrag ur "Antimicrobial Agents" en av fem böcker om bakteriella infektioner "underwritten by" Marion Merrell Dow 1994 - En utmärkt genomgång av antibiotikas historia -
