Azantibiotikum olyangyógyszer, amely az állati (illetve emberi) szervezetben megtelepedettbaktériumokat elpusztítja(baktericid hatás) vagy szaporodásukat gátolja(bakteriosztatikus hatás). Ebből kifolyólag bakteriálisfertőzések kezelésére vagy megelőzésére használják. Eredetileg csak azokat a vegyületeket nevezték antibiotikumoknak, melyeket valamilyen élőlény (gomba, baktérium) termelt, míg a mesterségesen előállított szereketkemoterapeutikumokként említették. Ma már minden baktériumellenes gyógyszert antibiotikumnak neveznek, ami téves leegyszerűsítés, az antibiózis fogalmának félreértésén alapul. Joggal nevezhető viszont mindkét csoportantibakteriális gyógyszernek.
A legismertebb antibiotikum apenicillin,[1] aPenicillium notatum penészgomba terméke, amelynek baktériumölő hatásátAlexander Fleming fedezte fel1928-ban; bár már korábban is használtak kemoterapeutikumokat a bakteriális fertőzések kezelésére.
Az antibiotikum elnevezés azantibiózisból, mint különböző fajok együttélési módjából származik. Lényege, hogy az egyik faj számára az együttélés kedvezőtlen. Ide sorolható aparazitizmus és aragadozó-zsákmány kapcsolat is. Ezt a fogalmat Paul Vuillemin vezette be 1889-ben.[2]
Habár az antibiózis régóta ismert, az első gyógyászati célokra használt anyag a szintetikusarzfenamin volt. A szintetikusan előállítottkemoterapeutikum név a szulfonamidok nagyüzemi gyártásának idejéből ered. A penicillin volt az első természetben is előforduló hatóanyag, amitbaktériumok ellen vetettek be.
Ma már nemcsak gyógyszert értünk antibiotikumon, hanem ide soroljuk a különféle élőlényekben, gombákban, baktériumokban, növényekben, sőt, még állatokban és az emberi testben termelődő baktériumellenes anyagokat is.[3] A köznyelvben azonban mégis inkább a gyógyszerként használt antibiotikumokat értik ezen a néven. Antibiotikumnak azonban csak baktérium elleni anyagokat tekintünk; a hasonló hatású szerek a protozoák elleni antiprotozoikumok, a gombák ellen az antimykotikumok, a vírusok ellen a virosztatikumok, és a férgek ellen a féreghajtó, féregűző szerek, más néven anthelminthikumok. Mindezeket a szereket összefoglaló néven fertőző betegségek gyógyszereiként ismerjük; ezek az antiinfektivumok.
Az antibiotikumok története az orvostudomány fejlődésének egyik fontos fejezete.
A 20. század előtt a betegségek kezelése házi módszereken alapult. Már 2000 évvel ezelőtt leírtak fertőzések kezelésére használt mikrobaölő tulajdonságú keverékeket.[5] Több ókori kultúrában, példáulEgyiptomban és agörögöknél penésszel, növényi részekkel és ezek levével kezelték a fertőzéseket.[6][7] Az újabb kori laboratóriumi megfigyelések feltárták a mikrobák közötti antibiózist, és a természetes antibiotikumokat.Louis Pasteur szerint, ha ebbe be tudnánk avatkozni, akkor azzal talán az orvoslás legnagyobb reménye válna valóra.[8]
Az antibiózis elnevezéstPaul Vuillemin francia bakteriológus vezette be a korai mikrobaölő szerek hatásának leírására.[9][10] Elsőként Louis Pasteur ésRobert Koch írt le antibiózist, hogy a levegőből odapottyant bacilus akadályozhatja a bacillus anthracis növekedését.[11] Selman Waksman amerikai mikrobiológus 1942-ben nevezte először ezeket a szereket antibiotikumoknak.[9][12]
Bartolomeo Gosio 1893-banmikofenolsavat izolált és kristályosított egy Penicillium penészgombából. Gosio megfigyelte, hogy az általa előállított anyag gátolja aBacillus anthracis növekedését. Olasz nyelvű cikkei 1893-ban és 1896-ban jelentek meg, de a világ nem figyelt fel rájuk.
Szintén harminc évvel Alexander Fleming előttErnest Duchesne francia katonaorvos doktori értekezését egyes gombafajok baktériumpusztító hatásáról írta. Őt tartják a penészgombák mikrobaölő tulajdonságának felfedezőjének. Megfigyeléseit arra alapozta, hogy a katonai kórházban az arab lovászfiúk a nyergeket sötét és nedves helyen tartották, hogy ezzel elősegítsék azok megpenészedését. Amikor megkérdezte, miért, azt válaszolták, hogy így gyorsabban gyógyulnak azok a sebek, amiket a nyereg dörzsölt ki. Duchesne ezután beteg tengerimalacokba fecskendezte ezeket a penészgombákat, és a kísérleti állatok gyorsabban meggyógyultak.
Ezután Duchesne azEscherichia coli és aPenicillium glaucum közötti kölcsönhatást tanulmányozta. A kísérletek eredménye szerint azokból a kultúrákból, amikben mindkét faj jelen volt, a gomba kipusztította a baktériumot. A további kísérletekben ha az állatokatPenicillium glaucummal oltotta be, akkor az állatok a különben halálos adagtífuszbacilus beoltása után is egészségesek maradtak. Az általa felfedezettPenicillium notatum törzs azonban nem mutatta ezeket a tulajdonságokat.
Doktori értekezése 1897-ben jelent megContribution à l’étude de la concurrence vitale chez les micro-organismes: antagonisme entre les moisissures et les microbes címmel. Ez volt az első tudományos munka, ami a penészgombák terápiás hasznosításával foglalkozott. APasteur Intézet nem fogadta el az értekezést. Duchesne folytatni akarta a kutatásokat, de a katonai szolgálat sokat hátráltatta. Csak 5 évvel Alexander Fleming Nobel-díja után ismerte el a franciaAcadémie de Médecine a kutatásait, amit azonban Duchesne már nem ért meg.
John Tyndall már 1875-ben írt a gombák baktériumölő tulajdonságáról.[8] A szintetikus kemoterapeutikumok története az 1880-as években kezdődött a németPaul Ehrlichhel.[9] Ehrlich észrevette, hogy bizonyos festékek megfestik az emberi, állati, bakteriális sejteket, míg mások nem. Ebből arra következtetett, hogy kell lenniük olyan anyagoknak, amik elpusztítják a baktériumokat, de nem ártanak a gazdatestnek. Több száz festék átvizsgálása után felfedezte az első szintetikus gyógyszernek is alkalmas szert, aSalvarsant,[9][13][14] amit maarzfenamin néven ismerünk. 1910-ben vezették be.Történetileg ezt tekintik az első ismert antibiotikumnak. Hatása aspirochétákra korlátozódott, de lehetővé tette aszifilisz hatékony és veszélytelen kezelését. Azóta újabb hatóanyagok váltották le.
A következő antibiotikumot, aszulfonamidokhoz soroltprontoziltGerhard Domagk és társai fedezték fel 1932-ben a Bayernél.[14] 1935-ben vezették be. Domagk ezért 1939-ben Nobel-díjban részesült. A Protonsil hatásköre kiterjedt a Gram-pozitívcoccusok nagy részére, de azEnterobacteriaceae baktériumokra nem. Ez a siker másokat is kutatásra ösztönzött, és megkezdődött az antibiotikumok kora. Rene Dubos a második világháború küszöbén fedezte fel aBacillus brevis által termelt gramicidint. Ez lett az egyik első kereskedelmi forgalomban is kapható antibiotikum, amit a sebek és a fekélyek kezelésére használtak.[15] A háború alatt a szövetségesek és a tengelyhatalmak között megszakadt a tudományos együttműködés, és nem tudtak egymás eredményeiről.
A legismertebb antibiotikumot, apenicillint 1928-ban fedezte felAlexander Fleming. Megfigyelte a penészgomba baktériumölő hatását, majd kivonta a hatóanyagot. Jellemezte biológiai hatásait, és azt találta, hogy alkalmas lehet gyógyszernek.[16][17]A penicillin bevezetésében az volt a fő nehézség, hogy nem lehetett kémiai módszerekkel gyártani, hanem a penészgombákra voltak rászorulva. Habár aPenicillium notatum, mai nevénP. chrysogenum hatását már évek óta ismerték, első bevetésére csak 1942-ben kerülhetett sor, mivel nehézséget okozott a megfelelő mennyiség előállítása. A háború végéig csak a szövetségesek hadserege használhatta. A tisztított penicillin széles hatókörű, erős baktériumölő volt, ami az emberre csekély hatással bírt. A szulfonamidoktól eltérően aktivitását nem csökkentette a genny sem. Hatására felélénkült a kutatás a hasonlóan széles körben használható és biztonságos szerek után.[18] 1945-ben Ernst Chain, Howard Florey, és Alexander Fleming megosztott Nobel-díjat kapott ezért a felfedezésért. Florey elismerte Dubos úttörő munkásságát az antibakteriális anyagokkal kapcsolatban, ami a gramicidin felfedezéséhez vezetett, és újra felkeletette Florey érdeklődését a penicillin iránt.[15]
A penicillinnel megkezdődött az antibiotikumok fénykora: sok különféle antibiotikumot fedeztek fel. Legtöbbjük természetes anyagokon alapul.[19]APenicillium chrysogenum penészgomba a legnevezetesebb antibiotikumtermelő. Terméke, a penicillin neve az antibiotikumok szinonimiájává vált. Sok antibiotikumot génmódosított, rekombináns baktériumokkal termeltetnek; másik nagy csoportjukat a szemiszintetikus anyagok alkotják, amiket bevetésük előtt még vegyipari módszerekkel módosítanak. Nem ritkák azonban a teljes mértékben vegyipari módszerekkel készült termékek sem.
Az 1970-es és az 1980-as években nagy erőkkel kutattak újabb és újabb antibiotikumok után. Ma az antibiotikumok a leggyakrabban felírt gyógyszerek, világszerte 13 százalékos részesedéssel, de az ismert 8000 antibiotikus hatású anyag közül csak nyolcvanat használnak gyógyszerként.
A béta-laktám szerkezetű antibiotikumok a bakteriális sejtfalpeptidoglikán vázának felépítésében szerepet játszó penicillinkötő fehérjéhez kapcsolódnak, s gátolják annak működését. Baktericid hatásúak, egyaránt hatnakGram-pozitív és -negatív baktériumokra, az intracelluláris kórokozókkal szemben azonban hatástalanok, mivel nem jutnak be az állati/emberi sejtekbe. A béta-laktámok hatása időfüggő, és felezési idejük rövid, ezért a napi dózist 3–6 részre osztva kell alkalmazni. A szervezetből többnyire a vizelettel ürülnek ki.Bakteriális rezisztencia gyakran figyelhető meg: a baktérium termelhet béta-laktamáz enzimet, amely lebontja a gyógyszert; megváltozhat a penicillinkötő fehérje szerkezete, s így az antibiotikum nem tud hozzá kötődni; valamint megváltozhat asejtfal szerkezete, s így a béta-laktám nem tud rajta áthatolni.
A penicillinek a legrégebb óta használt antibiotikumok, melyek ma is fontos szerepet játszanak a terápiában. Kémiai szerkezetüket tekintveβ-laktámok. A baktériumok sejtfalszintézisét gátolva ölik meg a baktériumokat azáltal, hogy hozzákötődnek a bakteriálistranszpeptidáz enzimhez, ezzel meggátolják a sejtfalban találhatópeptidoglikán kialakulását. Ez ellen számos baktérium képessé vált védekezni, például azzal, hogy olyan enzimeket (β-laktamáz) termelnek, amik elbontják a B-laktám gyűrűt, ezáltal hatástalanítják az antibiotikumot. Atoxikus, de nem mellékhatásmentes csoport. Leggyakoribb nemkívánatos hatás a különböző allergiás reakciók. Ilyenkor a beteg az összes β-laktám szerkezetű antibiotikumra allergiás lesz, a reakció súlyossága azonban különböző lehet. A klasszikus penicillinek számítanak a legerősebb allergéneknek, melyek az arra érzékeny egyénekben akáranafilaxiás sokkot is kiválthatnak. Számos vegyület tartozik ide:
A pencillinhez hasonlóan a cefalosporinok is β-laktám antibiotikumok, hatásmechanizmusok is hasonló: szintén a sejtfal szintézisét gátolják azáltal, hogy kötődnek a transzpeptidázhoz. Ezzel baktericid hatást fejtenek ki, elölik a rájuk érzékeny baktériumokat. kevésbé érzékenyek a hagyományos β-laktamázokkal (pl. penicillinázzal) szemben, azonban számos baktérium képes elbontani őket un. ESBL segítségével (angol: Extended spectrum β-lactamase). Szintén atoxikusak, allergia azonban velük szemben is kialakulhat.
Szintén β-laktám antibiotikumok. Hatásuk baktericid, melyet a sejtfal szintézis gátlásával fejtenek ki. Nagy előnyük a széles hatásspektrumuk, és az ESBL-lel szembeni ellenálló képességük. Sajnálatos módon egyes baktériumok még hatásosabb β-laktamázokat termelnek.(MBL, metallo-β-laktamáz) Ezekkel szemben a karbapenémek is hatástalanok. Atoxikusak, allergiás reakciókat viszont kiválthatnak.
A glikopeptid antibiotikumok szintén a bakteriális sejtfal képződését gátolják. Csak Gram-pozitív baktériumokra hatnak, hatásuk időfüggő, baktericid. A bélcsatornából nem szívódnak fel. A szervezetből a vizelettel ürülnek. Bakteriális rezisztencia a kötőhely megváltozásával alakulhat ki. E vegyületcsoport tagjai:
DNS giráz gátlással a nukleinsav szintézist megakadalyozza a kórokozóban. Hatásos salmonella, shigella okozta gastroenterális fertozesben, illetve clamidia pneumoniae, mycoplasma pneumoniae okozta atípusos tüdőgyulladásban. Gyermekeknek nem szabad adni, mivel csontfejlődési rendellenesseget okoz, komplexet képez a vas-, magnezium- és kalcium ionokkal.
Az antituberkulotikumok alatt atuberkulózis kezelésére[21] alkalmas gyógyszereket értjük. Ezeket a gyógyszereket kombinációban alkalmazzuk, hogy mind a gyorsan szaporodó mikobaktériumokat, mind a perzisztáló, makrofágokban lassan szaporodó baktériumokat is megöljük. Az első hatásos szer a PAS volt, majd ezt követte a Streptomycin. Azóta kisebb mellékhatással bíró és hatásosabb antituberculotikumokat fejlesztettek ki, és a fejlesztőmunka ma is tart.
A legtöbb antibiotikumot szájon át alkalmazzák. Súlyosabb esetekben vénásan is beadhatják őket. Egyes fajtáikat inkább helyileg használják, kenőcsként vagy szemcseppként.
Általában az antibiotikumok széles körben alkalmazhatók, a mellékhatások ritkák. Az új szereket a mellékhatásokra nézve is megvizsgálják bevezetésük előtt. A mellékhatások az enyhétől a súlyosig terjednek; erősségük függ a szertől, a kórokozótól és a beteg személyes érzékenységétől. A tesztek ellenére az új szerek mellékhatásait nem ismerhetjük olyan jól, mint a régóta alkalmazottakét.[22]
A leggyakoribb mellékhatások azallergiák, láz, abélflóra károsodása, gombás fertőzés, hasmenés, néhabélgyulladás. A sok faj ellen hatékony antibiotikumok akár teljesen tönkre is tehetik a bélflórát, ami életveszélyes fertőződéshez vezethet aClostridium difficile nevű bacilussal.[23] A hüvelyflóra pusztulása miatt a candida gombák vehetik át az uralmat a hüvelyben és a hozzá kapcsolódó szervekben.[24]
A szervi mérgezések ritkák. A gentamicinvese- éshalláskárosodást okoz. Néhány antibiotikum olyan erős mellékhatásokat mutat, hogy csak helyileg vetik be őket; ilyen például a bacitracin vagy a colistin. Néhány betegség esetén, példáulszifilisz vagyborrelózis esetén az elpusztult baktériumok méreganyagai elárasztják a szervezetet, ésmérgezéses tüneteket okoznak.
Az antibiotikumok hatása egyes szerek használata esetén megváltozhat, erősödhet, gyengülhet, több és újabb mellékhatás fordulhat elő.
Egyes antibiotikumok nagyban felerősítik akoffein hatását, szívdobogás, szédülés, fejfájás jelentkezhet.[25]
Akalcium agyomorban reakcióba lép egyes antibiotikumokkal, és nehezen oldható vegyületeket képez velük, ezzel rontja a hatásukat, mivel ez megnehezíti a felszívódásukat. Ezek közé tartoznak a ciprofloxacin, a norfloxacin és a doxycyclin, míg más antibiotikumok, mint a penicillin és az erythromycin esetén nem észleltek ilyen hatást.[26]
A legismertebb azalkohollal való kölcsönhatás. A közhit szerint semmilyen antibiotikumra nem szabad alkoholt inni. Az angol NHS nem tartja tanácsosnak az alkoholfogyasztást a kezelés alatt, bár a legtöbb gyógyszer mellett nem zár egy kis mennyiségű alkoholt. A teljes tilalmat csak bizonyos szerek mellett tartja fenn a mellékhatások miatt.[27]
A metronidazol, a tinidazol, a cephamandol, a latamoxef, a cefoperazon, a cefmenoxim, és a furazolidon reakcióba lép az alkohollal, ezzel akadályozza annak lebontását. Ez légszomjat, hányingert, hányást idéz elő.[27] Megfordítva, az alkohol is megváltoztathatja az antibiotikumok lebontásának sebességét.[28]Például a doxycyclin és az erythromycin hatékonysága csökken.[29]
A legtöbb tanulmány szerint afogamzásgátlók lényegében nem változtatják meg az antibiotikumok hatását.[30] Egyes vélemények szerint azonban az antibiotikumok rontják a fogamzásgátlók hatékonyságát. Egyes feltételezések szerint a bélflórában okozott pusztítás miatt nehezebben szívódnak fel a hormonok,[31][32] mások szerint a máj enzimjei válnak aktívabbá, és ezért bomlanak le gyorsabban a fogamzásgátló hormonjai.[30] A gyakorló orvosok szerint ezért a terápia alatt meg kell növelni a fogamzásgátló adagját a kezelés alatt.[30]
Mint a legtöbb anyagra, az egyes antibiotikumokra és hatóanyagukraallergia, illetve érzékenység alakulhat ki.
A penicillinre allergiások vagy penicillinre érzékenyeknek mesterségesen szintetizált penicillin hatású antibiotikumot állítanak elő. Az allergia tünete a rózsás és száradt bőr, ami egy idő múlva lehámlik. A penicillinérzékenység émelygéssel és hányingerrel is jár.
Antibiotikum-ellenálláson egyesbaktériumtörzsek azon képességét értik, hogy ellenállnak bizonyos antibiotikumoknak. Ez az ellenállás lehet fajra jellemző, vagy szerzett. Sok antibiotikumot baktériumok termelnek, hogy távol tartsák maguktól a konkurens fajokat; ezekre ők maguk rezisztensek. A szerzett antibiotikum-ellenállás azt eredményezi, hogy a korábban hatékony antibiotikumok már nem gátolják az adott törzs terjeszkedését, vagy nem irtják ki az adott törzset.
A rezisztens fajok és törzsek egyre nehezebbé teszik egyes régebben jól kezelhető betegségek gyógyítását.2005-ben három millióan olyanStaphylococcus aureus baktériumokkal fertőződtek meg Európában, melyek minden β-laktám alapú antibiotikummal szemben ellenállók voltak. 50 ezren meg is haltak.[33] A multirezisztenstuberkulózis már évente több, mint fél millió új megbetegedésért felelősek.[34] Egy multidrog rezisztenciát eredményező enzim a NDM-1, ami a béta-laktámok széles köre ellen véd.[35] Az angol Health Protection Agency szerint a legtöbb NDM-1-gyel rendelkező baktérium majdnem minden intravénásan adható antibiotikummal szemben ellenálló.[36]
Mutáció útján jön létre, és az antibiotikumok által kifejtett szelekciós nyomás miatt nő meg a gyakorisága. Az érzékeny baktériumok növekedését akadályozzák az antibiotikumok, az ellenállókét nem, így egyetlen ellenálló baktérium utódai is túlszaporodhatják a többieket.[37] Ráadásul a rezisztenciagének baktériumok közötti génátadással is terjedhetnek.[38] 1943-ban a Luria–Delbrück kísérlet megmutatta az eleve meglevő rezisztencia terjedését.[39] Az ellenállóképességnek azonban hátrányai is vannak, amik akadályozzák a rezisztens baktériumok növekedését, így az érzékeny baktériumok kerülnek előtérbe, ha nincsenek jelen antibiotikumok, de felléphetnek újabb mutációk, amik kiküszöbölik ezt a hátrányt.[40] Egyes esetekben egyetlen mutáció több típusú antibiotikum ellen is véd; ez a keresztrezisztencia.[41]
Az ellenállóképességnek többféle biokémiai módja van, például áttérés egy másikanyagcsereútra, ami nélkülözhetővé teszi a célpontot.[42] Terjedhet kromoszómán kívüliörökítőanyagokkal,plazmidokkal is. A géneketbakteriofágok is szállíthatják.[43] Ahorizontális génterjedésfajok között is lehetséges, így egy antibiotikumot termelő faj rezisztenciagénjét más fajhoz tartozó baktériumok is megkaphatják.[41]
Folyamatos kutatások folynak újabb antibiotikumok kifejlesztésére a multirezisztens törzsek ellen.
Az antibiotikumok egyik fő felhasználási területe az állattenyésztés. Részbengyógyszerként, részbentáplálékkiegészítőként a teljesítmény és a növekedés fokozására.[44] Ezek az utóbbi felhasználások vitatottak, és az Európai Unió 2006-tól be is tiltotta az antibiotikumok használatát táplálékkiegészítőként a teljesítmény és a növekedés fokozására, de például az Amerikai Egyesült Államokban az antibiotikumok 70%-a az állatok súlygyarapodását szolgálja,[45] habár több szervezet, például az The American Society for Microbiology (ASM), American Public Health Association (APHA) és az American Medical Association (AMA) is tiltakozik ez ellen a gyakorlat ellen. Azonban a szabályozást nehéz megszigorítani, mivel a gyógyszergyártók és a farmerek érdeksérelméhez vezetne.
Ha egy állat megbetegszik, akkor az adott istálló, részleg összes állatát be kell gyógyszerezni, akár a már meglevő fertőzés kezelésére, akár annak megelőzésére. Ez ametafilaxis erős szelekciós nyomást gyakorol a jelen levő törzsekre: csak a kisszámú rezisztens baktérium élhet túl, az összes érzékeny mikroorganizmus elpusztul. Ha az állatok vagy az emberek immunrendszere nem pusztítja el az összeset, akkor a túlélők egy újabb rezisztens törzset alkotnak. Ezután más szervezetekre ráterjedve súlyosabb lefutású, nehezen kezelhető betegséget okoznak. A sertés- és a szárnyastelepek dolgozói a legveszélyeztetettebbek.[46] Az Amerikai Egyesült Államokban legalább annyi antibiotikumot adnak az állatoknak, mint az embereknek. A különféle nagyüzemekben egyre gyakrabban mutatnak ki ellenállóSalmonella sp., ésEscherichia coli törzseket.[47]
Amolekuláris biológiában az antibiotikumok szelekciós eszközök.Klónozáskor az antibiotikum-ellenállást ismertetőjelként alkalmazzák ahhoz, hogy megtudják, hogy egy gén sikeresen beépült-e a baktériumokba. A beépítendő gént és a rezisztenciagént közös plazmidra teszik, majd a baktériumokat olyan táptalajra telepítik, ami tartalmazza az adott antibiotikumot. Ezzel a plazmid későbbi elvesztése is kiszűrhető, mivel a plazmid nélküli baktériumok elpusztulnak.
Az orvosok elutasítják, hogy az állatoknál teljesítményfokozásra és betegségmegelőzésre használjanak antibiotikumokat. Vírusos betegségek esetén, ha nincs baktériumos társfertőzés, az antibiotikumok használata értelmetlen, mivel a vírusok ellen hatástalanok, ugyanakkor hozzájárul a baktériumok antibiotikum-ellenállásának kifejlődéséhez. Hasonlóan káros az öngyógyszerezés, vagy az, ha a beteg mondja meg az orvosnak, hogy milyen gyógyszert írjon fel.[48] A kórházakban az antibiotikumok nem megfelelő használata ellenálló törzsek és fajok kialakulását eredményezte.[49] Emiatt antibiotikumos kezelést csak egyedi elbírálás alapján meghozott felelős döntés szerint szabad csak végezni.
Ide tartozik az is, hogy az antibiotikumokat utazóknál is alkalmazzák megelőzési céllal, és hogy az orvosok nem veszik figyelembe a beteg testsúlyát és előtörténetét receptíráskor. Szintén hiba, hogy nem szedik végig a gyógyszert a teljes gyógyulásig, vagy nem tartják be az adagolási szabályokat. Egy kutatás szerint az orvosok többször írtak fel antibiotikumot légzőszervi betegségekre, ha a betegek azt várták tőlük.[50] Több tényezőt figyelembe véve lehet segíteni mind az orvosoknak, mind a betegeknek, hogy kevesebb antibiotikumot fogyasszanak.[51]
Az intenzív állattartásban használt antibiotikumok és az általuk kitenyésztett rezisztens baktériumok közvetlenül a természetbe jutnak. Az újabb kutatások szerint megnőtt a természetben előforduló multireztisztens baktériumok száma. A baktériumok főként az ürülékkel szennyezett vizek útján kerülhetnek vissza az emberhez. A kutatók azt szeretnék, hogy minél kevesebb antibiotikumot használjanak az állattenyésztésben.[52]
Több szervezet is céljának tekinti a fölös antibiotikumhasználat kiküszöbölését.[48] Ilyenek az Amerikai Egyesült Államokban a U.S. Interagency Task Force on Antimicrobial Resistance, ami egyedi esetekkel foglalkozik, és az ellenőrzéseket végző Centers for Disease Control and Prevention (CDC), Food and Drug Administration (FDA) és National Institutes of Health (NIH).[53]Egy civil szervezet, aKeep Antibiotics Working is ezzel a céllal jött létre.[54] Franciaországban 2002-ben egy kormányzati kampány eredményesen foglalkozott az üggyel; főleg a gyerekeknek fölöslegesen felírt antibiotikumok mennyisége csökkent.[55]
A piacra kerülő új antibiotikumok száma évről évre csökken. A terjedő antibiotikum-ellenállás tehető ezért felelőssé. A már évek óta ismertGram-pozitív baktériumok (meticillin-rezisztensStaphylococcus aureus[[[MRSA]]], Vancomycin-rezisztensStaphylococcus aureus [VRSA], Vancomycin-rezisztensEnterococcusok [VRE]) mellett aGram-negatív baktériumoknál is megfigyeltek rezisztenciát a β-laktám-antibiotikumok ellen.[56] Különösen nagy problémát jelent aTBC-t okozó mykobaktériumok multirezisztenciája. A világszerte megnőtt mobilitás az antibiotikum-ellenállás terjedésének is kedvez.
A már évtizedek óta ismert hatásmechanizmusú típusok mellett újabb pontot támadó anyagokat is fejlesztenek. Az eddigi célpontok (sejtfalszintézis, riboszómális fehérjeszintézis, folsavszintézis, DNS-replikáció) mellett támadhatók még
a gazda és a kórokozó közötti kapcsolatot fenntartó fehérjék
azok a fehérjék, amik lehetővé teszik, hogy a baktériumok elrejtőzzenek a gazdaszervezetben
a baktériumok közötti kommunikációban részt vevő anyagok a lepedékképzés megakadályozására
és ezek a célpontok egyre fontosabbá válnak. Szintén egyre fontosabbá válik a baktériumok génjeinek és ökológiai szerepének kutatása. A rezisztencia terjedését van hivatva megakadályozni egy újabb elképzelés, hogy a kórokozókat elég gátolni, akadályozni ahelyett, hogy elpusztítanánk őket.
Részben ezeket az új gondolatokat követik a közelmúltban tesztelt ígéretes jelöltek: a gombákban, állatokban és növényekben elterjedt defenzinből származó plektazin, ami nemcsak asejtfalszintézist zavarja, hanem a gazda immunrendszerét is támogatja.[57][58][59] AStreptomyces platensis nevű talajbaktériumból kivontplatenzimicin ésplatencin, amik szelektíven gátolják a bakteriális lipidszintézist. Amyxopyronin,corallopyronin és aripostatin, amik az RNS-polimerázt gátolják.[60] Az MTAN-gátlók, amik egyes baktériumok sejtsűrűségbecslését, ezáltal kommunikációját és biofilmek képzését akadályozzák.[61] AClostridium cellulolyticum által termelt kéngazdag clostioamid, ami szokatlan felépítése miatt multirezisztens baktériumok ellen is bevethető.[62] A PT70triklozán-származék, ami a mykobaktériumok mikolsavszintézisét gátolja.[63]
Az antibiotikumoknak ellenálló baktériumok ellen speciális vírusok, abakteriofágok, rövidebb nevükön fágok is bevethetők. Ezek a vírusok kizárólag baktériumsejteket támadnak meg. Több gyógyszergyártó is foglalkozik ezzel a lehetőséggel.[64]
A nemrég felfedezettacyldepsipeptidek (ADEPs) még az alapkutatásnál tartanak. Az eddigi antibiotikumokkal szemben nem gátolják a baktériumokanyagcseréjének folyamatát, hanem az ellenőrző mechanizmusokat iktatják ki. Célpontjuk aClpP-proteáz, ami fehérjéket darabol. Normális esetben ez a fehérje a hibás fehérjék újrahasznosításának szigorúan szabályozott folyamatában vesz részt. Ha elszabadul, akkor az enzim a jól működő, a sejt anyagcseréjében létfontosságú fehérjéket kezdi pusztítani, köztük az osztódáshoz szükséges FtsZ-proteint. Enélkül a baktérium nem tud szaporodni, és előbb-utóbb elpusztul. A kutatók remélik, hogy az új mechanizmus széles körben hasznos lesz, és a multirezisztenciát is megkerüli majd.[65]
Az antibiotikum-ellenállás leküzdésének egyik módja a rezisztencia eltüntetése, például az antibiotikumokat a sejten kívülre pumpáló mechanizmus akadályozása. Főbb célpontok:
a Phe-Arg-β-naftilamid, ami a sejten kívülre pumpálást korlátozza[66]
A multirezisztencia is támadható így.Az anyagcserét élénkítő vegyületek, mint például a cukor, szintén segíthetnek bizonyos fajta rezisztens baktériumok kiirtásában épp azáltal, hogy az anyagcserét élénkítik.[67]
A fágterápia baktériumokat támadóvírusokat,bakteriofágokat használ.[68][69] A fágok gyakoriak azokon a helyeken, ahol sok baktérium él együtt, például az óceánban, a talajban vagy a belekben.[70] Fágterápiával az 1920-as és az 1930-as években kísérleteztek Európában és Észak-Amerikában, de csak kevés számú kísérleti adat áll rendelkezésre. Ennyiből lehetetlen megbecsülni a hatékonyságát.[69] A legtöbb kísérletet aSzovjetunióban ésGrúziában végezték.[71]A rezisztens baktériumok terjedése újra felkeltette az érdeklődést a bakteriofágok iránt.[72]Egyetemek, cégek és alapítványok világszerte végeznek kutatásokat ebben a témában.[72][73][74][75] A vírusokgenetikai tervezése is szóba került, ami behatárolta a fágterápia bizonyos aspektusait.[69][76][77]
A bakteriocinekpolipeptidek, amik a kis molekulájú antibiotikumokhoz nyújtanak alternatívát.[78] A kisebb bakteriocinek, mint amicrocinek és alantibiotikumok a klasszikus kis molekulájú antibiotikumokra hasonlítanak, míg a colicin-szerűek hatóköre szűkebb, és használatuk molekuláris diagnosztikát igényel. Gyorsabban és egyszerűbben szerkeszthetők, mint a klasszikus antibiotikumok, de nagy méretük akadályozza transzportjukat a sejtmembránon át és az emberi testben. Éppen ezért helyileg vagy belgyógyászati célokra használják őket.[79]
Akelátok olyan speciálisfémkomplexek, ahol akelátképző molekula a központi fématomhoz több ponton kapcsolódik, un. többfogúligandum. A többszörös koordinatív kötés olyan erősen 'fogja' a fémiont, hogy az így nem tud mással reakcióba lépni. Kelátkomplex képzésével tehát korlátozhatjuk a baktériumok hozzáférését a különféle esszenciális ásványi anyagokhoz, például avashoz.[80][81] Egyes baktériumok képesek újrahasznosítani a vasat az emberi testben, ezért speciálisan a kórokozók hozzáférését próbálják akadályozni.[82]
Az oltóanyagok tartalmazhatnak élő, de legyengített baktériumokat, vagy jellegzetes komponenseiket, fehérjéket, poliszacharidokat, deaktivált toxinokat. Azoltás célja, hogy azimmunrendszer megismerje az illető baktériumtörzset, és a későbbi fertőzések során már ismerősként reagáljon rá, így könnyebben leküzdhesse: aktiválja a makrofágokat, antitesteket termeltet, gyulladást és más immunreakciókat váltson ki. Az oltások sokat segítettek a baktériumok elleni harcban.[83]
A bioterápia a fágterápia általánosításának tekinthető. Különféle élőlényeket,egysejtűeket[84]éslárvaterápiaát használ a baktériumok elpusztítására vagy megtelepedésük megelőzésére.
A módszer célja a természetes fertőzés ellen termelt anyagok, például a kationos mikroba ellenes peptidek (HDP-k) többfunkciós tulajdonságainak bővítése.[83]
Egyes rézötvözetek természetes baktériumölő tulajdonsággal bírnak. A United States Environmental Protection Agency 355 különféle baktériumölő rézötvözet regisztrációját javasolta, amik legfeljebb két órás érintkezéssel elpusztítják ezeket a baktériumokat: E. coli O157:H7, meticillin-rezisztensStaphylococcus aureus (MRSA),Staphylococcus,Enterobacter aerogenes, ésPseudomonas aeruginosa. A rendszeres tisztítás, takarítás mellett ezeket is rendszeresítették a metróban és az egészségügyi intézményekben.[86][87][88]
↑E. Mutschler, G. Geisslinger, H. K. Kroemer, P. Ruth, M.Schäfer-Korting:Arzneimittelwirkungen. Lehrbuch der Pharmakologie und Toxikologie. 9. Auflage. Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH, Stuttgart 2008,ISBN 3-8047-1952-X, S. 794
↑Lindblad WJ (2008). „Considerations for Determining if a Natural Product Is an Effective Wound-Healing Agent”.International Journal of Lower Extremity Wounds7 (2), 75–81. o.DOI:10.1177/1534734608316028.PMID18483011.
↑Forrest RD (1982. March). „Early history of wound treatment”.J R Soc Med75 (3), 198–205. o.PMID7040656.PMC1437561.
↑abKingston W (2008. June). „Irish contributions to the origins of antibiotics”.Irish journal of medical science177 (2), 87–92. o.DOI:10.1007/s11845-008-0139-x.PMID18347757.
↑abcdCalderon CB, Sabundayo BP (2007). Antimicrobial Classifications: Drugs for Bugs. In Schwalbe R, Steele-Moore L, Goodwin AC. Antimicrobial Susceptibility Testing Protocols. CRC Press. Taylor & Frances group.ISBN 978-0-8247-4100-6
↑Foster W, Raoult A (1974. December). „Early descriptions of antibiosis”.J R Coll Gen Pract24 (149), 889–94. o.PMID4618289.PMC2157443.
↑Limbird LE (2004. December). „The receptor concept: a continuing evolution”.Mol. Interv.4 (6), 326–36. o.DOI:10.1124/mi.4.6.6.PMID15616162.
↑abBosch F, Rosich L (2008). „The contributions of Paul Ehrlich to pharmacology: a tribute on the occasion of the centenary of his Nobel Prize”.Pharmacology82 (3), 171–9. o.DOI:10.1159/000149583.PMID18679046.PMC2790789.
↑Fleming A (1980). „Classics in infectious diseases: on the antibacterial action of cultures of a penicillium, with special reference to their use in the isolation of B. influenzae by Alexander Fleming, Reprinted from the British Journal of Experimental Pathology 10:226-236, 1929”.Rev. Infect. Dis.2 (1), 129–39. o.DOI:10.1093/clinids/2.1.129.PMID6994200.PMC2566493.[halott link]
↑Sykes R (2001). „Penicillin: from discovery to product”.Bull. World Health Organ.79 (8), 778–9. o.PMID11545336.PMC2566502.
↑F. von Nussbaum, M. Brands, B. Hinzen, S. Weigand, D. Häbich.Antibakterielle Naturstoffe in der medizinischen Chemie– Exodus oder Renaissance?, 5194–5254. o. (2006)
↑Slama TG, Amin A, Brunton SA,et al. (2005. July). „A clinician's guide to the appropriate and accurate use of antibiotics: the Council for Appropriate and Rational Antibiotic Therapy (CARAT) criteria”.Am. J. Med.118 Suppl 7A, 1S–6S. o.DOI:10.1016/j.amjmed.2005.05.007.PMID15993671.
↑Andersson DI (2006. October). „The biological cost of mutational antibiotic resistance: any practical conclusions?”.Curr. Opin. Microbiol.9 (5), 461–5. o.DOI:10.1016/j.mib.2006.07.002.PMID16890008.
↑abBaker-Austin C, Wright MS, Stepanauskas R, McArthur JV (2006. April). „Co-selection of antibiotic and metal resistance”.Trends Microbiol.14 (4), 176–82. o.DOI:10.1016/j.tim.2006.02.006.PMID16537105.
↑Witte W (2004. September). „International dissemination of antibiotic resistant strains of bacterial pathogens”.Infect. Genet. Evol.4 (3), 187–91. o.DOI:10.1016/j.meegid.2003.12.005.PMID15450197.
↑Élelmiszer-biztonság. [2011. február 26-i dátummal azeredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2018. július 15.), European Food Information Council (EUFIC)
↑Mellon, Met al. (2001)Hogging It!: Estimates of Antimicrobial Abuse in Livestock, 1st ed. Cambridge, MA:Union of Concerned Scientists.
↑Gilchrist, M., Greko, C., Wallinga, D., Beran, G., Riley, D., Thorne, P. (2007): The Potential Role of Concentrated Animal Feeding Operations in Infectious Disease Epidemics and Antibiotic Resistance. Environmental Health Perspectives, Vol. 115, No. 2.
↑David Tilman, Kenneth G. Cassman, Pamela A. Matson, Rosamond Naylor & Stephen Polasky: Agricultural sustainability and intensive production practices, Nature 418, 671-677 (8. August 2002),doi:10.1038/nature01014
↑I. Feuerpfeil, J. López-Pila, R. Schmidt, E. Schneider und R. Szewzyk: Antibiotikaresistente Bakterien und Antibiotika in der Umwelt. In: Bundesgesundheitsblatt. 42, Nr. 1, 199, S. 37-50, doi:10.1007/s001030050057
↑Per H. Mygind1, Rikke L. Fischer et al.:Plectasin is a peptide antibiotic with therapeutic potential from a saprophytic fungu. Nature 437, vol 7061, 2005, S. 975–80doi:10.1038/nature04051
↑Peter Sass et al.:Antibiotic acyldepsipeptides activate ClpP peptidase to degrade the cell division protein FtsZ. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2011,doi:10.1073/pnas.1110385108
↑abcMattey M, Spencer J (2008. December). „Bacteriophage therapy--cooked goose or phoenix rising?”.Curr. Opin. Biotechnol.19 (6), 608–12. o.DOI:10.1016/j.copbio.2008.09.001.PMID18926909.
↑Stephen T. Abedon (Editor).szerk.: Abedon ST:Bacteriophage Ecology: Population Growth, Evolution and Impact of Bacterial Viruses. Cambridge: Cambridge University Press (2008).ISBN 978-0-521-85845-8
↑abMerril CR, Scholl D, Adhya SL (2003. June). „The prospect for bacteriophage therapy in Western medicine”.Nat Rev Drug Discov2 (6), 489–97. o.DOI:10.1038/nrd1111.PMID12776223.
↑Lu TK, Collins JJ (2007). „Dispersing biofilms with engineered enzymatic bacteriophage”.Proceedings of the National Academy of Sciences, USA104 (27), 11197–11202. o.DOI:10.1073/pnas.0704624104.PMID17592147.PMC1899193.
↑Gillor O, Kirkup BC, Riley MA (2004). „Colicins and microcins: the next generation antimicrobials”.Adv. Appl. Microbiol.54, 129–46. o.DOI:10.1016/S0065-2164(04)54005-4.PMID15251279.
↑Jones RL, Peterson CM, Grady RW, Kumbaraci T, Cerami A, Graziano JH (1977). „Effects of iron chelators and iron overload onSalmonella infection”.Nature267 (5606), 63–65. o.DOI:10.1038/267063a0.PMID323727.
↑Soteriadou K, Papvassiliou P, Voyiatzaki C, Boelaert J (1995). „Effects of iron chelation on the in-vitro growth of leishmania promastigotes”.The Journal of antimicrobial chemotherapy35 (1), 23–29. o.PMID7768775.
↑Brock JH, Liceaga J, Kontoghiorghes GJ (2006). „The effect of synthetic iron chelators on bacterial growth in human serum”.FEMS Microbiology Letters47 (1), 55–60. o.DOI:10.1111/j.1574-6968.1988.tb02490.x.
Gergely Lajos (szerk.):Orvosi mikrobiológia. 2. átd. kiadás. Alliter Kiadói és Oktatásfejlesztő Alapítvány, Budapest, 2003.ISBN 963-202-766-3. 446-449. old.
Claus Simon, Wolfgang Stille:Antibiotika-Therapie in Klinik und Praxis. Schattauer, Stuttgart 1985,ISBN 3-7945-1970-1
Wolfgang Stille, Hans-Reinhard Brodt, Andreas H. Groll, Gudrun Just-Nübling:Antibiotika-Therapie. Schattauer, Stuttgart 2006 (1. Nachdruck der 11. Auflage),ISBN 3-7945-2160-9
Peter Heisig:Was ist neu an Ketoliden und Oxazolidinonen? Wirkungs- und Resistenzmechanismen. In:Pharmazie in unserer Zeit 33 (1), S. 10-19 (2004),ISSN0048-3664
Radka Alexy, Klaus Kümmerer:Antibiotika in der Umwelt. KA-Abwasser, Abfall 52, 5, 2005,ISSN1616-430X, S. 563-571
M. Grote, C. Schwake-Anduschus, H. Stevens, R. Michel, T. Betsche and M. Freitag:Antibiotika-Aufnahme von Nutzpflanzen aus Gülle-gedüngten Böden – Ergebnisse eines Modellversuchs. In:Journal für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit. Vol. 1, Nr. 1, Birkhäuser, Basel Feb. 2006,ISSN1661-5751 (Print), S. 1661-5867 (Online)
Az itt található információk kizárólag tájékoztató jellegűek,nem minősülnek szakvéleménynek. Gyógyszer szedése előtt orvosi és/vagy gyógyszerészi konzultáció szükséges. A cikk tartalmát a Wikipédia önkéntes szerkesztői alakítják ki, és bármikor módosulhat.
