Бета-лактамний антибіотик: механізм дії і класифікація

Антибіотики - група препаратів, що володіють етіотропним механізмом дії. Інакше кажучи, ці лікарські засоби впливають безпосередньо на причину захворювання (в даному випадку на мікроорганізм-збудник) і роблять це двома шляхами: знищують мікроби (бактерицидні препарати - пеніциліни, цефалоспорини) або перешкоджають їх розмноженню (бактеріостатичні - тетрациклін, сульфаніламіди).

Існує величезна кількість лікарських засобів, які є антибіотиками, але найбільш велика група серед них - це бета-лактами. Саме про них і піде мова в даній статті.

Класифікація антибактеріальних засобів

По механізму дії ці препарати поділяють на шість основних груп:

1. Антибіотики, що порушують синтез компонентів клітинних мембран: пеніциліни, цефалоспорини та ін.
2. Лікарські засоби, що перешкоджають нормальному функціонуванню клітинної стінки: поліени, поліміксини.
3. Препарати, що пригнічують синтез білків: макроліди, тетрациклін, аміноглікозиди та ін.
4. Переважна синтез РНК на етапі дії РНК-полімерази: рифампіцин, сульфаніламіди.
5. Переважна синтез РНК на етапі дії ДНК-полімерази: Актіноміцини і ін.
6. Блокатори синтезу ДНК: антрацикліни, нітрофурани та ін.

Однак ця класифікація не дуже зручна. У клінічній практиці прийнято наступне поділ антибактеріальних препаратів:

1. Пеніциліни.
2. Цефалоспорини.
3. Макроліди.
4. Аміноглікозиди.
5. Поліміксини і поліени.
6. Тетрацикліни.
7. Сульфаніламіди.
8. Похідні амінохінолонов.
9. Нітрофурани.
10. Фторхінолони.

Бета-лактамні антибіотики. Будова і механізм дії

Це група препаратів з антибактеріальним ефектом і досить широким списком показань до застосування. До бета-лактамних антибіотиків відносяться пеніциліни, цефалоспорини, карбапенеми, монобактами. Всі вони характеризуються високою ефективністю і порівняно невеликий токсичністю, що робить їх препаратами, найбільш часто призначаються для лікування багатьох захворювань.

Механізм дії бета-лактамних антибіотиків обумовлений їх структурою. Зайві подробиці тут ні до чого, варто згадати лише про найважливіше елементі, який і дав назву всій групі препаратів. Вхідне до складу їх молекул бета-лактамні кільце і забезпечує виражений бактерицидний ефект, який проявляється блокуванням синтезу елементів клітинної стінки збудника. Однак багато бактерії вміють виробляти спеціальний фермент, який порушує будову кільця, тим самим позбавляючи антибіотик його головної зброї. Саме тому використання в лікуванні препаратів, які не мають захисту від бета-лактамаз, неефективно.

Зараз все більшого поширення набувають антибіотики бета-лактамной групи, захищені від дії бактеріального ферменту. До їх складу включають речовини, що блокують синтез бета-лактамаз, наприклад, клавулоновою кислоту. Саме так створюються захищені бета-лактамні антибіотики (такі як "Амоксиклав"). До інших інгібіторів бактеріального ферменту відносяться "сульбактам" і "тазобактам".

Ліки з групи пеніцилінів: історична довідка

Препарати цього ряду були першими антибіотиками, лікувальний ефект яких став відомий людям. Довгий час вони широко застосовувалися для лікування різних захворювань і в перші роки застосування були чи не панацеєю. Однак дуже скоро стало ясно, що ефективність їх поступово падає, так як еволюція світу бактерій не стоїть на місці. Мікроорганізми вміють швидко пристосовуватися до різноманітних складних умов існування, породжуючи на світ покоління стійких до антибіотиків бактерій.

Поширеність пеніцилінів привела до швидкого росту нечутливих до них штамів бактерій, тому в чистому вигляді препарати даної групи зараз малоефективні і майже не застосовуються. Їх найкраще використовувати в комбінації з речовинами, що посилюють їх бактерицидний ефект, а також пригнічують захисні механізми бактерій.

Препарати пеніцилінового ряду

Це бета-лактамні антибіотики, класифікація яких досить обширна:

1. Природні пеніциліни (наприклад, "бензилпенициллин").
2. антистафілококова ("оксациллин").
3. Пеніциліни розширеного спектру дії ("ампіцилін", "амоксицилін").
4. антісінегнойнимі ("азлоцилін").
5. Захищені пеніциліни (комбіновані з клавулоновою кислотою, "сульбактамом", "тазобактамом").
6. Препарати, що включають в свій склад кілька антибіотиків пеніцилінового ряду.

Короткий огляд лікарських засобів, що відносяться до групи пеніцилінів

Природні пеніциліни здатні з успіхом пригнічувати активність як грампозитивних, так і грамнегативних мікроорганізмів. З останніх найбільш чутливі до цієї групи бета-лактамних антибіотиків стрептококи і збудник менінгіту. Решта бактерії до теперішнього часу придбали механізми захисту. Природні пеніциліни ефективні і проти анаеробів: клостридій, пептококів, пептострептококков і ін. Ці препарати найменш токсичні і мають порівняно невеликою кількістю небажаних ефектів, перелік яких зводиться в основному до алергічних проявів, хоча при передозуванні можливо і розвиток судомного синдрому, і поява симптомів отруєння зі боку органів травної системи.

З антистафілококових пеніцилінів найбільше значення має такий бета-лактамний антибіотик, як "оксациллин". Це препарат для вузького застосування, так як призначений він переважно для боротьби з золотистим стафілококом. Саме проти цього збудника (в тому числі і пеніцилін штамів) "оксациллин" найбільш ефективний. Побічна дія схоже з таким у інших представників цієї групи ліків.

Пеніциліни розширеного спектру дії крім грамположительной, грамнегативної флори і анаеробів активні також проти збудників кишкових інфекцій. Побічні ефекти не відрізняються від вищеперелічених, хоча для цих препаратів характерна кілька більш висока ймовірність розладів з боку травної системи.

Бета-лактамний антибіотик "азлоцилін" (Представник четвертої групи пеніцилінів) призначений для боротьби з синьогнійної палички. Однак в даний час у даного збудника проявилася резистентність до препаратів цього ряду, що робить їх використання не настільки ефективним.

Про захищених пеніцилін вже згадувалося вище. Завдяки тому що дані лікарські засоби включають в свій склад речовини, що пригнічують бета-лактамазу бактерій, вони є більш ефективними для лікування багатьох захворювань.

Остання група - це комбінація кількох представників ряду пеніциліну, взаємно підсилюють дію один одного.

Чотири покоління винищувачів бактерій

Бета-лактамнимиантибіотиками є і цефалоспорини. Ці препарати, подібно пеніцилінів, відрізняються широтою спектру дії і незначністю побічних ефектів.

Існує чотири групи (покоління) цефалоспоринів:

1. Найбільш яскраві представники першого покоління - "Цефазолін" і "Цефалексин". Вони призначені переважно для боротьби зі стафілококами, стрептококами, менингококками і гонококами, а також деякими грамнегативними мікроорганізмами.
2. Друге покоління - це бета-лактамний антибіотик "цефуроксим". Його зона відповідальності включає в основному грамотрицательную мікрофлору.
3. "цефотаксим", "цефтазидим" - Представники третьої групи даній класифікації. Вони дуже ефективні проти ентеробактерій, а також здатні знищувати нозокоміальну флору (госпітальні штами мікроорганізмів).
4. Основний препарат четвертого покоління - "Цефепім". Він має всі переваги перерахованих вище лікарських засобів, крім того, надзвичайно стійкий до дії бета-лактамаз бактерій і володіє активністю проти синьогнійної палички.

Цефалоспоринів і бета-лактамних антибіотиків в цілому характерний яскраво виражений бактерицидний ефект.

З небажаних реакцій на введення даних препаратів найбільшої уваги заслуговують різноманітні алергічні реакції (від незначних висипань до жизнеугрожающих станів, таких, наприклад, як анафілактичний шок), в деяких випадках можливі розлади з боку органів травлення.

резервне засіб

"имипенем" - Бета-лактамний антибіотик, що відноситься до групи карбапенеми. Він, а також не менш відомий "меропенем", По ефективності впливу на резистентну до інших препаратів мікрофлору може дати фору навіть третього і четвертого поколінь цефалоспоринів.

Бета-лактамний антибіотик з групи карбапенеми - лікарський засіб, що застосовується в особливо важких випадках захворювань, коли збудники не піддаються лікуванню іншими препаратами.

Резервне засіб номер два

"азтреонам" - Найбільш яскравий представник монобактами, він характеризується досить вузьким спектром дії. Цей бета-лактамний антибіотик найбільш ефективний проти грамнегативних аеробів. Однак слід зазначити, що, як і "имипенем", "азтреонам" практично нечутливий до бета-лактамаз, що робить його препаратом вибору при важких формах захворювань, викликаних даними збудниками, особливо при неефективності лікування іншими антибіотиками.

Спектр дії бета-лактамних антибіотиків

Підсумовуючи вищевикладене, слід зазначити, що препарати зазначених груп впливають на величезну кількість різновидів хвороботворних мікроорганізмів. Механізм дії бета-лактамних антибіотиків такий, що не залишає шансів мікробам на виживання: блокада синтезу клітинної стінки - смертельний вирок для бактерій.

Грампозитивні і грамнегативні організми, аероби і анаероби ... На всіх цих представників хвороботворної флори знайдеться високоефективний препарат. Звичайно, є серед даних антибіотиків і вузькоспеціалізовані засоби, але більшість все ж готовий вступити в бій відразу з декількома збудниками інфекційних захворювань. Бета-лактамні антибіотики здатні протистояти навіть представникам нозокомиальной флори, яка є найбільш стійкою до лікування.

Що таке госпітальні штами?

Йдеться про мікроорганізмах, існуючих в медичних установах. Джерелами їх появи служать пацієнти і медперсонал. Особливо небезпечні приховані, уповільнені форми захворювань. Лікарня - ідеальне місце, де збираються переносники всіх можливих видів інфекційних хвороб. А порушення санітарних правил і норм є благодатним грунтом для того, щоб дана флора знайшла собі нішу для існування, де б вона могла жити, розмножуватися і купувати стійкість до лікарських препаратів.

Висока резистентність госпітальних штамів обумовлена перш за все тим, що, вибравши своїм середовищем проживання лікарняний заклад, бактерії отримують можливість контактувати з різними лікарськими засобами. Природно, що вплив препаратів на мікроорганізми відбувається випадково, не маючи мети знищити, і в малих дозах, а це сприяє тому, що представники госпітальної мікрофлори можуть виробити захист проти згубних для них механізмів, навчитися протистояти їм. Так і з`являються штами, боротися з якими дуже важко, а часом здається, що і неможливо.

Антибіотики бета-лактамних ряду в тій чи іншій мірі намагаються вирішити цю складну задачу. Серед них є представники, здатні досить успішно боротися навіть з самими нечутливими до ліків бактеріями. Це препарати резерву. Застосування їх обмежена, а призначаються вони тільки в тому випадку, коли це дійсно необхідно. Якщо ж ці антибіотики будуть використовуватися необгрунтовано часто, то, швидше за все, це закінчиться падінням їх ефективності, адже тоді бактерії отримають можливість взаємодіяти з невеликими дозами даних препаратів, вивчати їх і виробляти способи захисту.

Коли призначають бета-лактамні антибіотики?

Показання для використання цієї групи препаратів обумовлені в першу чергу їх спектром дії. Найдоцільніше призначати бета-лактамний антибіотик при інфекції, збудник якої чутливий до дії даного ліки.

Пеніциліни добре зарекомендували себе в лікуванні фарингіту, тонзиліту, пневмонії, скарлатини, менінгіту, бактеріального ендокардиту, актиномикоза, анаеробних інфекцій, лептоспірозу, сальмонельозу, шигельозу, інфекційних захворювань шкіри і м`яких тканин. Не варто забувати і про препарати, здатних боротися з синьогнійної палички.

Цефалоспорини мають схожу спектром дії, тому і показання для них майже ті ж, що і для пеніцилінів. Однак слід сказати, що ефективність цефалоспоринів, особливо останніх двох поколінь, не в приклад вище.

Монобактами і карбапенеми розраховані на боротьбу з найбільш важкими і погано піддаються лікуванню захворюваннями, в тому числі і викликаними лікарняними штамами. Вони також ефективні при сепсисі і септичному шоці.

небажана дія

Як вже говорилося, бета-лактамні антибіотики (препарати, що відносяться до цієї групи, перераховані вище) відрізняються порівняно невеликою кількістю шкідливих для організму ефектів. Рідко зустрічаються судомний синдром і симптоми розлади травної системи не становлять загрози для життя. По-справжньому небезпечними можуть стати важкі алергічні реакції на введення ліків з числа бета-лактамних антибіотиків.

Відео: Антибіотики. Частина 1

Висипання, свербіж шкіри, риніт і кон`юнктивіт не становлять загрози для життя, хоча і вельми неприємні. Чого дійсно варто побоюватися, так це таких важких реакцій, як набряк Квінке (особливо в області гортані, що супроводжується вираженим задухою аж до неможливості дихати) і анафілактичний шок. Тому вводити препарат можна тільки після виконання проби на алергію.

Можливі й перехресні реакції. Бета-лактамні антибіотики, класифікація яких має на увазі наявність великої кількості груп лікарських засобів, за будовою дуже схожі один на одного, а значить, в разі непереносимості одного з них всі інші теж будуть сприйматися організмом як алергену.

Кілька слів про фактори, що підвищують резистентність бактерій

Поступове зниження ефективності антибактеріальних препаратів (в тому числі і бета-лактамних антибіотиків) обумовлено необгрунтовано частим і часто неправильним їх призначенням. Неповний курс лікування, застосування малих терапевтичних доз не сприяють одужанню, але зате дають мікроорганізмам можливість «тренуватися», винаходити і відпрацьовувати методи захисту від лікарських препаратів. То чи варто дивуватися, що останні стають з часом малоефективними?

Відео: 12 Семенов В М Біологічна резистентність до бета лактамнихантибіотиків, міф чи реальність

Хоча зараз антибіотики і не відпускаються в аптеках без рецепта, дістати їх все ж можна. А це значить, що самолікування і пов`язані з ним проблеми (використання весь час одного і того ж препарату, необгрунтоване переривання курсу терапії, неправильно підібрані дози та ін.) Залишаться, створюючи умови для вирощування резистентних штамів.

Нікуди не дінеться і госпітальна флора, що має можливість активно контактувати з різними препаратами і винаходити все нові способи протидії їм.

Що ж робити? Не займатися самолікуванням, виконувати рекомендації лікаря: приймати ліки так довго, як це потрібно, і в правильних дозах. З нозокомиальной флорою боротися, звичайно, складніше, але все ж це можливо. Жорсткість санітарних норм і їх неухильне виконання дозволять знизити ймовірність створення сприятливих умов для розмноження резистентної флори.

Кілька слів на закінчення

Дуже велика тема - бета-лактамні антибіотики. Фармакологія (наука про лікарські препарати і їх вплив на організм) присвячує їм кілька глав, які включають в себе не тільки загальну характеристику групи, але і містять опис найбільш відомих її представників. Дана ж стаття не претендує на повноту викладу, лише намагається познайомити з основними моментами, знати які про ці лікарські препарати просто необхідно.

Будьте здорові і не забувайте: перед застосуванням того чи іншого антибіотика уважно вивчіть інструкцію і неухильно дотримуйтесь рекомендацій, а ще краще порадьтеся з фахівцем.