Антибиотики по спектру действия таблица. Антибиотики: классификация, правила и особенности применения. Спектр действия противотуберкулезных средств

Противомикробные лекарственные средства относятся к наиболее распространенному классу лекарственных препаратов, как у взрослых, так и у детей. Это связанно со значительной распространенностью инфекционных заболеваний, разнообразием их клинических проявлений и разной природой чувствительности к антибактериальным препаратам.

Быстрое размножение микроорганизмов вызывает селекцию их лекарственной стойкости к антибактериальным препаратам. Нерациональное лечение инфекций усиливает этот процесс, что приводит к формированию резистентности микроорганизмов к наиболее распространенным классам антибиотиков и антибактериальных средств.

Все современные противомикробные средства разделяют на химиотерапевтические, антисептические и дезинфикационные.

В большую группу химиотерапевтических противомикробных средств входят антибиотики и синтетические антибактериальные препараты.

Антибиотики и синтетические антибактериальные препараты – это вещества, которые выборочно угнетают жизнедеятельность микроорганизмов – бактерий. Под выборочным действием этих препаратов понимают активность только к определенным родам и видам микроорганизмов с сохранением нормальной жизнедеятельности клеток человека.

Сейчас к антибиотикам относят все естественные и полусинтетические препараты, созданные из веществ микробного, растительного и животного происхождения. Соответственно этому различают антибиотики, которые являются продуктами жизнедеятельности плесневых грибов (пенициллины, цефалоспорины), лучистых грибов (стрептомицин, тетрациклин, хлорамфеникол), бактерий (грамицидин), растений (умкалор, биопарокс, новоиманин) и другие.

Полусинтетические антибиотики – это продукты модификации естественных молекул (амоксициллин, цефазолин и др.).

Синтетические антибактериальные препараты в наше время занимают важное место в клинической медицине. В эту группу входят следующие классы антибактериальных препаратов: хинолоны (фторхинолоны), нитромидазолы, нитрофураны, сульфаниламиды и ко-тримоксазол, нитроксолин, диоксидин.

По химической структуре выделяют следующие классы антибактериальных средств:

1.Бета-лактамные антибиотики:

• пенициллины, в том числе ингибиторзащищенные;
• цефалоспорины;
• карбапенемы;
• монобактамы;
• ингибиторы бета-лактамаз (применяются только в сочетании с бета-лактамами).

2.Макролиды (в том числе и азалиды).

3.Тетрациклины.

4.Аминогликозиды.

5.Хинолоны/фторхинолоны.

6.Гликопептиды.

7.Линкозамиды.

8.Амфениколы.

9.Нитроимидазолы.

10.Нитрофураны.

11.Сульфаниламиды и ко-тримоксазол.

12.Препараты других групп, разных по химическому строению (рифамицин, спектиномицин, фосфомицин, фузидиева кислота, диоксидин, нитроксолин).

13.Группа противотуберкулезных препаратов.

14.Противогрибковые препараты.

По механизму действия антибактериальные средства делят на 4 основные группы:

1.Ингибиторы синтеза клеточной стенки микроорганизмов:

• пенициллины;
• цефалоспорины;
• гликопептиды;
• фосфомицин;
• карбапенемы;
• бацитрацин.

2. Препараты, разрушающие молекулярную организацию и функцию цитоплазматических мембран:

• полимикосины;
• некоторые противогрибковые средства.

3. Антибиотики, которые угнетают синтез белка:

• аминогликозиды;
• макролиды;
• тетрациклины;
• группа левомицетина (хлорамфеникола);
• линкозамиды (линкозамины).

4. Лекарственные средства, нарушающие синтез нуклеиновых кислот:

• ансамакролиды (рифамицины);
• фторхинолоны;
• сульфаниламидные препараты, триметоприм, нитромидазолы.

В зависимости от взаимодействия антибиотика с микроорганизмом выделяют бактерицидные и бактериостатические антибиотики. См. Таблица 1.

Как видно в таблице, антибиотики, которые нарушают синтез и функцию микробной стенки, действуют преимущественно бактерицидно, полностью уничтожая возбудителя заболевания. Это очень важно для лечения тяжелых инфекций, особенно у детей с ослабленным иммунитетом.

При назначении бактериостатических антибактериальных средств происходит только угнетение распределения микроорганизмов, причем у детей с ослабленным иммунитетом после отмены препарата этой группы размножение микроорганизмов может возобновиться, и это приведет к рецидиву и хронизации процесса. Для практикующего врача важно также знать спектр противомикробного действия антибиотика, поскольку выбор препарата (часто эмпиричный) проводится с его учетом.

По спектру действия выделяют следующие группы антибиотиков:

1. Препараты, которые действуют преимущественно на грамположительные и грамотрицательные кокки (стафилококки, стрептококки, менингококки, гонококки), некоторые грамположительные микроорганизмы (коринобактерии, клостридии). К этим препаратам относят: бензилпенициллин, бицилины, феноксиметилпенициллин, пенициллиназостойкие пенициллины (оксациллин и его аналоги), цефалоспорины 1 поколения, макролиды, ванкомицин, линкомицин.
2. Антибиотики широкого спектра действия, активные в отношении грамположительных и грамотрицательных палочек: хлорамфеникол, тетрациклин, аминогликозиды, полусинтетические пенициллины широкого спектра действия 3-го класса (ампицилин, амоксициллин, амоксициллин/клавуланат), цефалоспорины 2 поколения.
3. Антибиотики с преимущественной активностью к грамотрицательным палочкам: полимиксины, цефалоспорины 3 поколения.
4. Противотуберкулезные антибиотики: изониазид, метазид, парааминосалициловая кислота (ПАСК), пиразинамид, рифабутин, рифампицин, стрептомицин, фтивазид, циклосерин, этамбутол, этионамид.
5. Противогрибковые антибиотики: нистатин, леворин, гризеофульвин, амфотерцин В, итраконазол, кетоконазол, клотримазол, миконазол, флуконазол, флуцитозин.

Приведенные выше классификации антибактериальных средств помогают врачу-клиницисту в выборе антибиотика и других антибактериальных средств в каждом конкретном случае инфекции. При этом обязательно учитывается фармакодинамика и фармакокинетика препарата, а также индивидуальные особенности больного ребенка (возраст, условия заболевания, состояние иммунитета, сопутствующая патология и др.).

Антибиотики широкого спектра сегодня являются наиболее востребованными лекарственными препаратами. Такую популярность они заслужили благодаря собственной универсальности и способности бороться сразу с несколькими раздражителями, оказывающих негативное влияние на здоровье человека.

Медики не рекомендуют применять подобные средства без предварительных клинических исследований и без рекомендаций врачей. Ненормированное использование антибиотиков может усугубить ситуацию и стать причиной возникновения новых заболеваний, а также оказать негативное влияние на иммунитет человека.

Антибиотики нового поколения

Риск применения антибиотиков благодаря современным медицинским разработкам практически сведен к нулю. Новые антибиотики имеют усовершенствованную формулу и принцип действия, благодаря чему их активные компоненты затрагивают исключительно на клеточном уровне патогенного агента, не нарушая полезной микрофлоры организма человека. И если раньше такие средства использовались в борьбе с ограниченным количеством патогенных агентов, сегодня они будут эффективны сразу против целой группы возбудителей.

Антибиотики делятся на следующие группы:

• тетрациклиновая группа - Тетрациклин;
• группа аминогликозидов - Стрептомицин;
• амфениколы антибиотики - Хлорамфеникол;
• пенициллиновый ряд препаратов - Амоксициллин, Ампициллин, Билмицин или же Тикарциклин;
• антибиотики группы карбапенемов - Имипенем, Меропенем или Эртапенем.

Вид антибиотика определяется врачом после тщательного исследования заболевания и исследования всех его причин. Лечения препаратом по назначению врача проходит эффективно и без осложнений.

Важно: Даже если ранее употребление того или иного антибиотика вам помогло, это еще не значит, что при возникновении похожих или полностью идентичных симптомов следует принимать тот же препарат.

Лучшие антибиотики широкого применения нового поколения

Тетрациклин

Обладает наиболее широким спектром применения;

Тетрациклин от чего помогает:

при бронхите, тонзиллите, фарингите, простатите, экземе и различных инфекциях ЖКТ и мягких тканей.

Наиболее эффективный антибиотик при хронических и острых заболеваниях;

Страна производитель – Германия (компания Bayer);

Препарат обладает очень широким спектром применения и включен Минздравом РФ в список необходимых лекарственных средств;

Практически не имеет побочных эффектов.

Амоксициллин

Наиболее безвредный и универсальный препарат;

Применяется как при заболеваниях с характерным повышением температуры, так и при прочих заболеваниях;

Наиболее эффективен при:

• инфекции дыхательных путей и ЛОР-органов (в том числе гайморит, бронхит, ангина, отит);
• инфекции ЖКТ;
• инфекции кожи и мягких тканей;
• инфекции мочеполовой системы;
• болезнь Лайма;
• дизентерия;
• менингит;
• сальмонеллез;
• сепсис.

Страна производитель – Великобритания;

От чего помогает?

бронхита, тонзиллита, гайморита, а также различных инфекций дыхательных путей.

Амоксиклав

Эффективный препарат с очень широким спектром применения, практически безвреден;

Основные преимущества:

• минимум противопоказаний и побочных действий;
• приятный вкус;
• быстродействие;
• не содержит красителей.

Быстродействующий препарат с очень широким спектром применеия;

Наиболее эффективен при борьбе с инфекциями, поражающими дыхательные пути, такими как: ангина, синусит, бронхит, пневмония. Также применяется при борьбе с инфекционными заболеваниями кожи и мягких тканей, мочеполовой, а также при кишечных заболеваниях.

Высокоактивен в отношении грамотрицательных микроорганизмов;

Страна производитель – Россия;

Наиболее эффективен при борьбе с грамположительными и грамотрицательными бактериями, микоплазмами, легионеллами, сальмонеллами, а также возбудителями, передающимися половым путем.

Авиказ

Быстродействующий препарат, практически не имеющий побочных эффектов;

Страна производитель – США;

Наиболее эффективен при лечении заболеваний мочевыводящих путей и почек.

Аппарат распространяется в ампулах (уколы), один из наиболее быстродействующих антибиотиков;

Наиболее эффективный препарат при лечении:

• пиелонефритах и инф. мочевыводящих путей;
• инфек. заболеваниях малого таза, эндометритах, послеоперационных инф-ях и септических абортах;
• бактериальных поражениях кожи и мягких тканей, включая диабетическую стопу;
• пневмониях;
• септицемиях;
• абдоминальных инфекций.

Дорипрекс

Синтетический противомикробный препарат с бактерицидной активностью;

Страна производитель – Япония;

Данный препарат является наиболее эффективным при лечении:

• внутрибольничных пневмоний;
• тяжёлых интраабдоминальных инфекций;
• осложнённых инф. мочевыделительной системы;
• пиелонефритах, с осложнённым течением и бактериемией.

Классификация антибиотиков по спектру действия и целям применения

Современная классификация антибиотиков по группам: таблица

Далее представлены виды антибиотиков этого ряда и их классификация в таблице.

Антибиотики по времени действия:

Группы антибиотиков и названия основных препаратов поколения.

Антибиотики - это группа лекарственных средств, которые способны угнетать рост и развитие живых клеток. Наиболее часто их используют для лечения инфекционных процессов, вызванных различными штаммами бактерий. Первый препарат был обнаружен в 1928 году британским бактериологом Александром Флемингом. Однако, некоторые антибиотики также назначают при онкологических патологиях, как компонент комбинированной химиотерапии. На вирусы эта группа лекарственных средств практически не действует, за исключением некоторых тетрациклинов. В современной фармакологии термин «антибиотики» все чаще заменяется «антибактериальными препаратами».

Первыми синтезировали лекарственные средства из группы пенициллинов. Они помогли существенно снизить летальность таких заболеваний, как пневмония, сепсис, менингит, гангрена и сифилис. Со временем из-за активного использования антибиотиков у многих микроорганизмов начала возникать стойкость к ним. Поэтому важной задачей стал поиск новых групп антибактериальных препаратов.

Постепенно фармацевтические компании синтезировали и начали выпускать цефалоспорины, макролиды, фторхинолоны, тетрациклины, левомицетин, нитрофураны, аминогликозиды, карбапенемы и другие антибиотики.

Антибиотики и их классификация

Основной фармакологической классификации антибактериальных препаратов является разделение за действием на микроорганизмы. За этой характеристикой различают две группы антибиотиков:

• бактерицидные - лекарственные средства вызывают гибель и лизис микроорганизмов. Это действие обусловлено способностью антибиотиков ингибировать синтез мембран или подавлять продукцию компонентов ДНК. Данным свойством владеют пенициллины, цефалоспорины, фторхинолоны, карбапенемы, монобактамы, гликопептиды и фосфомицин.
• бактериостатические - антибиотики способны угнетать синтез белков микробными клетками, что делает невозможным их размножение. Как результат, ограничивается дальнейшее развитие патологического процесса. Это действие характерно для тетрациклинов, макролидов, аминогликозидов, линкозаминов и аминогликозидов.

За спектром действия различают также две группы антибиотиков:

• с широким - препарат можно использовать для лечения патологий, вызванных большим числом микроорганизмов;
• с узким - медикамент влияет на отдельные штаммы и виды бактерий.

Еще существует классификация антибактериальных препаратов по их происхождению:

• природные - получают из живых организмов;
• полусинтетические антибиотики являются модифицированными молекулами природных аналогов;
• синтетические - их производят полностью искусственно в специализированных лабораториях.

Описание различных групп антибиотиков

Бета-лактамы

Пенициллины

Исторически первая группа антибактериальных препаратов. Имеет бактерицидный эффект на широкий спектр микроорганизмов. Пенициллины различают следующих групп:

• природные пенициллины (синтезируются в нормальных условиях грибами) - бензилпенициллин, феноксиметилпенициллин;
• полусинтетические пенициллины, которые имеют большую стойкость против пенициллиназ, что значительно расширяет их спектр действия - медикаменты оксациллина, метициллина;
• с расширенным действием - препараты амоксициллина, ампициллина;
• пенициллины с широким действием на микроорганизмы - медикаменты мезлоциллина, азлоциллина.

Чтобы уменьшить резистентность бактерий и увеличить шанс успеха антибиотикотерапии, к пенициллинам активно добавляют ингибиторы пенициллиназ - клавулановую кислоту, тазобактам и сульбактам. Так появились препараты «Аугментин», «Тазоцим», «Тазробида» и другие.

Применяют данные медикаменты при инфекциях дыхательной (бронхите, синусите, пневмониях, фарингите, ларингите), мочеполовой (цистите, уретрите, простатите, гонорее), пищеварительной (холецистите, дизентерии) систем, сифилисе и поражениях кожи. Из побочных эффектов наиболее часто встречаются аллергические реакции (крапивница, анафилактический шок, ангионевротический отек).

Пенициллины также являются наиболее безопасными средствами для беременных и младенцев.

Цефалоспорины

Эта группа антибиотиков владеет бактерицидным действием на большое количество микроорганизмов. Сегодня выделяют следующие поколения цефалоспоринов:

Подавляющее большинство данных медикаментов существует только в инъекционной форме, поэтому их используют преимущественно в клиниках. Цефалоспорины являются наиболее популярными антибактериальными средствами для использования в стационарах.

Данные препараты применяют для лечения огромного количества заболеваний: пневмоний, менингитов, генерализации инфекций, пиелонефритов, циститов, воспаления костей, мягких тканей, лимфангитов и других патологий. При использовании цефалоспоринов часто встречается гиперчувствительность. Иногда наблюдаются транзиторное снижение клиренса креатинина, боли в мышцах, кашель, повышение кровоточивости (из-за уменьшения витамина К).

Карбапенемы

Являются довольно новой группой антибиотиков. Как и остальные бета-лактамы, карбапенемы имеют бактерицидный эффект. К данной группе медикаментов остаются чувствительны огромное количество различных штаммов бактерий. Также карбапенемы проявляют стойкость против ферментов, которые синтезируют микроорганизмы. Данные свойства привели к тому, что их считают препаратами спасения, когда остальные антибактериальные средства остаются неэффективными. Однако, их использование строго ограничено из-за опасений развития стойкости бактерий. К этой группе препаратов относятся меропенем, дорипенем, эртапенем, имипенем.

Используют карбапенемы для лечения сепсиса, пневмонии, перитонита, острых хирургических патологий брюшной полости, менингита, эндометрита. Также назначают данные препараты пациентам с иммунодефицитами или на фоне нейтропении.

Среди побочных эффектов нужно отметить диспепсические расстройства, головную боль, тромбофлебит, псевдомембранозный колит, судороги и гипокалиемию.

Монобактамы

Монобактамы действуют преимущественно только на грамотрицательную флору. В клинике используется только одно действующее вещество из данной группы - азтреонам. С его преимуществ выделяется устойчивость к большинству бактериальных энзимов, что делает его препаратом выбора при неэффективности лечения пенициллинами, цефалоспоринами и аминогликозидами. В клинических рекомендациях азтреонам рекомендуется при энтеробактерной инфекции. Он применяется только внутривенно или внутримышечно.

Среди показаний к приему нужно выделить сепсис, внебольничную пневмонию, перитонит, инфекции органов таза, кожи и опорно-двигательного аппарата. Применение азтреонама иногда приводит к развитию диспепсических симптомов, желтухи, токсического гепатита, головной боли, головокружения и аллергической сыпи.

Макролиды

Медикаменты также отмечаются низкой токсичностью, что позволяет их применять при беременности и в раннем возрасте ребенка. Их делят на следующие группы:

• природные, которые синтезировали в 50-60-х годах прошлого столетия - препараты эритромицина, спирамицина, джозамицина, мидекамицина;
• пролекарства (преобразуются в активную форму после метаболизма) - тролеандомицин;
• полусинтетические - медикаменты азитромицина, кларитромицина, диритромицина, телитромицина.

Макролиды применяют при многих бактериальных патологиях: язвенной болезни, бронхите, пневмонии, инфекциях ЛОР-органов, дерматозе, болезни Лайма, уретрите, цервиците, роже, импентиго. Нельзя использовать эту группу медикаментов при аритмиях, недостаточности почечной функции.

Тетрациклины

Впервые синтезировали тетрациклины более полувека тому. Данная группа владеет бактериостатическим эффектом против многих штаммов микробной флоры. В высоких концентрациях они проявляют и бактерицидное действие. Особенностью тетрациклинов является их способность накапливаться в костной ткани и эмали зубов.

С одной стороны это позволяет клиницистам активно использовать их при хроническом остеомиелите, а с другой нарушает развитие скелета у детей. Поэтому их категорически нельзя применять при беременности, лактации и в возрасте до 12 лет. К тетрациклинам, кроме одноименного препарата, относят доксициклин, окситетрациклин, миноциклин и тигециклин.

Используют их при различных кишечных патологиях, бруцеллезе, лептоспирозе, туляремии, актиномикозе, трахоме, болезни Лайма, гонококковой инфекции и риккетсиозах. Среди противопоказаний выделяют также порфирию, хронические заболевания печени и индивидуальную непереносимость.

Фторхинолоны

Фторхинолоны являются большой группой антибактериальных средств с широким бактерицидным действием на патогенную микрофлору. Все препараты являются походными налидиксовой кислоты. Активное использование фторхинолонов началось с 70-х годов прошлого столетия. Сегодня их классифицируют по поколениям:

• I - препараты налидиксовой и оксолиновой кислоты;
• II - медикаменты с офлоксацином, ципрофлоксацином, норфлоксацином, пефлоксацином;
• III - препараты левофлоксацина;
• IV - медикаменты с гатифлоксацином, моксифлоксацином, гемифлоксацином.

Последние поколения фторхинолонов получили название «респираторных», что обусловлено их активностью против микрофлоры, которая наиболее часто стает причиной развития пневмонии. Также они используются для лечения синуситов, бронхитов, кишечных инфекций, простатита, гонореи, сепсиса, туберкулеза и менингита.

Среди недостатков необходимо выделить то, что фторхинолоны способны влиять на формирования опорно-двигательного аппарата, поэтому в детском возрасте, при беременности и в период лактации их можно назначать только по жизненным показаниям. Первое поколения препаратов также отличается высокой гепато- и нефротоксичностью.

Аминогликозиды

Аминогликозиды нашли активное применение в лечении бактериальной инфекции, вызванной грамотрицательной флорой. Они оказывают бактерицидное действие. Их высокая эффективность, которая не зависит от функциональной активности иммунитета пациента, сделала их незаменимыми средствами при его нарушениях и нейтропении. Различают следующие поколения аминогликозидов:

Назначают аминогликозиды при инфекциях дыхательной системы, сепсисе, инфекционном эндокардите, перитоните, менингите, цистите, пиелонефрите, остеомиелите и других патологиях. Среди побочных эффектов большое значение имеют токсическое воздействие на почки и снижение слуха.

Поэтому во время курса терапии необходимо регулярно проводить биохимический анализ крови (креатинин, ШКФ, мочевина) и аудиометрию. Беременным, в период лактации, больным с хронической болезнью почек или на гемодиализе аминогликозиды назначаются только по жизненным показаниям.

Гликопептиды

Гликопептидные антибиотики владеют бактерицидным эффектом широкого спектра действия. Наиболее известны из них - блеомицин и ванкомицин. В клинической практике гликопептиды являются препаратами резерва, которые назначаются при неэффективности остальных антибактериальных средств или специфической чувствительности к ним возбудителя инфекции.

Их часто комбинируют с аминогликозидами, что позволяет увеличить совокупное действие в отношении золотистого стафилококка, энтерококка и стрептококка. На микобактерии и грибы гликопептидные антибиотики не действуют.

Назначают данную группу антибактериальных средств при эндокардите, сепсисе, остеомиелите, флегмоне, пневмонии (в том числе осложненной), абсцессе и псевдомембранозном колите. Нельзя применять гликопептидные антибиотики при почечной недостаточности, повышенной чувствительности к препаратам, лактации, неврите слухового нерва, беременности и в период лактации.

Линкозамиды

К линкозамидам относят линкомицин и клиндамицин. Эти препарат проявляют бактериостатическое действие на грамположительные бактерии. Их использую преимущественно в комбинации с аминогликозидами, как средства второй линии, для тяжелых пациентов.

Линкозамиды назначают при аспирационной пневмонии, остеомиелите, диабетической стопе, некротическом фасциите и других патологиях.

Довольно часто во время их приема развивается кандидозная инфекция, головная боль, аллергические реакции и угнетение кроветворения.

Видео

В видео рассказано о том, как быстро вылечить простуду, грипп или ОРВИ. Мнение опытного врача.

Бактерицидное действие характеризуется тем, что под влиянием антибиотика наступает гибель микроорганизмов. При бактериостатическом действии гибель микроорганизмов не наступает, наблюдается лишь прекращение их роста и размножения.

11. Какими методами определяют чувствительность микроорганизмов к антибиотикам?

Определение чувствительности бактерий к антибиотикам:

1. Диффузионные методы

С использованием дисков с антибиотиками

С помощью Е-тестов

2. Методы разведения

Разведение в жидкой питательной среде (бульоне)

Разведение в агаре

12. Назовите диаметр зоны задержки роста микроорганизма, чувствительно­
го к антибиотику?

Зоны, диаметр которых не превышает 15 мм, свидетельствуют о слабой чувствительности к антибиотику. Зоны от 15 до 25 мм встречаются у чувствительных микробов. Высокочувствительные микробы характеризуются зонами с диаметром более 25 мм.

13. Какой диаметр зоны задержки роста свидетельствует об отсутствии чувствительности к нему микроорганизма?

Отсутствие задержки роста микробов указывает на резистентность исследуемого микроба к данному антибиотику.

14. Дайте классификацию антибиотиков по химическому составу .

β-лактамы (пенициллины, цефалоспорины, карбапенемы, монобактамы);

Гликопептиды;

Липопептиды;

Аминогликозиды;

Тетрациклины (и глицилциклины);

Макролиды (и азалиды);

Линкозамиды;

Хлорамфеникол/левомицетин;

Рифамицины;

Полипептиды;

Полиены;

Разные антибиотики (фузидиевая кислота, фузафунжин, стрептограмины и др.).

15. Как различаются антибиотики по спектру действия?

Антибиотики широкого спектра – действуют на множество патогенов (к примеру, антибиотики тетрациклинового ряда, ряд препаратов группы макролидов, аминогликозиды).

Антибиотики узкого спектра действия – влияют на ограниченное число патогенных видов (например, пенициллины действуют преимущественно на Грамм + микроорганизмы).

16. Перечислите несколько антибиотиков широкого спектра действия .

Антибиотики группы пенициллина : Амоксициллин, Ампициллин, Тикарциклин;

Антибиотики группы тетрациклина : Тетрациклин;

Фторхинолоны : Левофлоксацин, Гатифлоксацин, Моксифлоксацин, Ципрофлоксацин;

Аминогликозиды : Стрептомицин;

Амфениколы : Хлорамфеникол (Левомицетин); Карбапенемы: Имипенем, Меропенем, Эртапенем.

17. Охарактеризуйте способы получения антибиотиков .

По способу получения антибиотики делят:

·на природные;

·синтетические;

·полусинтетические (на начальном этапе получают естественным путем, затем синтез ведут искусственно).

18. Каким способом получают антибиотики 1-го, 2-го, 3-го и последующих
поколений?

Основные способы получения антибиотиков:

Биологический синтез (используют для получения природных антибиотиков). В условиях специализированных производств культивируют микробы-продуценты, которые выделяют антибиотики в процессе своей жизнедеятельности;

Биосинтез с последующими химическими модификациями (применяют для создания полусинтетических антибиотиков). Сначала путем биосинтеза получают природный антибиотик, а затем его молекулу изменяют путем химических модификаций, например присоединяют определенные радикалы, в результате чего улучшаются антимикробные и фармакологические свойства препарата;

Химический синтез (применяют для получения синтетических аналогов природных антибиотиков). Это вещества, которые имеют такую же структуру, как и природный антибиотик, но их молекулы синтезированы химически.

19. Назовите несколько противогрибковых антибиотиков .

Нистатин, леворин, натамицин, амфотерицин В, микогептин, миконазол, кетоконазол, изоконазол, клотримазол, эконазол, бифоназол, оксиконазол, бутоконазол

20. Действие каких антибиотиков приводит к образованию L-форм бактерий?

L-формы - бактерии, частично или полностью лишённые клеточной стенки, но сохранившие способность к развитию. L-формы возникают спонтанно или индуцировано - под воздействием агентов, блокирующих синтез клеточной стенки: антибиотиков (пенициллины, циклосерин, цефалоспорины, ванкомицин, стрептомицин).

21.Укажите последовательность основных этапов получения антибиотиков
из природных продуцентов .

· выбор высокопроизводительных штаммов продуцента (до 45 тыс. ЕД/мл)

· выбор питательной среды;

· процесс биосинтеза;

· выделение антибиотика из культуральной жидкости;

· очистка антибиотика.

22.Назовите осложнения, наиболее часто возникающие в макроорганизме при лечении антибиотиками .

Токсическое действие препаратов.

Дисбиоз (дисбактериоз).

Отрицательное воздействие на иммунную систему.

Эндотоксический шок (терапевтический).

23.Какие изменения возникают у микроорганизма при воздействии на него
антибиотиков?

Характер действия антибиотических веществ разнообразен. Одни из них задерживают рост и развитие микроорганизмов, другие вызывают их гибель. По механизму действия на микробную клетку антибиотики делят на две группы:

Антибиотики, нарушающие функцию стенки микробной клетки;

Антибиотики, влияющие на синтез РНК и ДНК или белков в микробной клетке.

Антибиотики первой группы в основном воздействуют на биохимические реакции стенки микробной клетки. Антибиотики второй группы влияют на обменные процессы в самой микробной клетке.

24.С какими формами изменчивости связано появление резистентных форм
микроорганизмов?

Под резистентностью (устойчивостью) понимают способность микроорганизма переносить значительно большие концентрации препарата, чем остальные микроорганизмы данного штамма (вида).

Резистентные штаммы микроорганизмов возникают при изменении генома бактериальной клетки в результате спонтанных мутаций.

В процессе селекции в результате воздействия химиотерапевтических соединений чувствительные микроорганизмы погибают, а резистентные сохраняются, размножаются и распространяются в окружающей среде. Приобретенная резистентность закрепляется и передается по наследству последующим генерациям бактерий.

25.Какими способами микроорганизм защищается от воздействия антибиотиков?

Часто бактериальные клетки выживают после применения антибиотиков. Объясняется это тем, что клетки бактерий могут переходить в дремлющее состояние или состояние покоя, тем самым избегая действия медикаментов. Состояние покоя возникает в результате действия бактериального токсина, который выделяется бактериальными клетками и дезактивирует такие клеточные процессы, как синтез белка и производство энергии самой клетки.

26. Какую роль играет пенициллиназа?

Пенициллиназа- фермент, обладающий способностью расщеплять (инактивировать) β-лактамные антибиотики (пенициллины и цефалоспорины).

Пенициллиназа образуется некоторыми видами бактерий, которые в процессе эволюции выработали свойство подавлять пенициллин и другие антибиотики. В связи с этим отмечается резистентность таких бактерий к антибиотикам.

27. Что такое "эффлюкс"?

Эффлюкс – это механизм антимикробной резистентности, заключающийся в активном выведении антибиотиков из микробной клетки вследствие включения стрессорных механизмов защиты.

28.Назовите плазмиды, участвующие в формировании антибиотикорези-
стентных микроорганизмов.

Плазмиды выполняют регуляторные или кодирующие функции.

Регуляторные плазмиды участвуют в компенсировании тех или иных дефектов метаболизма бактериальной клетки посредством встраивания в повреждённый геном и восстановления его функций.

Кодирующие плазмиды привносят в бактериальную клетку новую генетическую информацию, кодирующую новые, необычные свойства, например, устойчивость к.

антибиотикам.

29. Перечислите пути преодоления антибиотикоустойчивости микроорганизмов .

Основные пути преодоления устойчивости микроорганизмов к антибиотикам:

Изыскание и внедрение в практику новых антибиотиков, а также получение производных известных антибиотиков;

Применение для лечения не одного, а одновременно нескольких антибиотиков с различным механизмом действия;

Применение комбинации антибиотиков с другими химиотерапевтическими препаратами;

Подавление действия ферментов, разрушающих антибиотики (например, действие пенициллиназы можно подавить кристаллвиолетом);

Освобождение устойчивых бактерий от факторов множественной лекарственной устойчивости (R-факторов), для чего можно использовать некоторые красители.

30. Каким образом предупреждают развитие кандидомикоза у больных при
лечении их антибактериальными препаратами широкого спектра действия .

Одновременно с антибиотиками назначают противогрибковые препараты, такие как нистатин, миконазол, клотримазол, полижинакс и др.

Антибиотики широкого спектра действия часто назначаются больным. Их противомикробное действие направлено на бактерии, вирусы, грибки и простейшие. Сегодня в распоряжении врачей имеется огромное количество антибиотиков. У них разное происхождение, химический состав, механизм антимикробного действия, антимикробный спектр и частота развития лекарственной устойчивости. Классификация антибиотиков претерпела множество изменений со времени их применения в клинической практике.

Разнообразны группы антибиотиков. Однако все они имеют и сходные признаки:

• Не проявляют заметное токсическое действие на организм.
• Обладают выраженным избирательным действием на микроорганизмы.
• Формируют лекарственную устойчивость.

Термин «антибиотик» внедрен в лексикон врачебной практики с момента получения и внедрения в лечебную практику пенициллина в 1942 году.

Первый антибиотик был открыт еще в 1929 году ученым Александром Флемингом. Биохимик англичанин Эрнст Чейн впервые получил антибиотик в чистом виде. Далее было начато их производство. А с 1940 года антибиотики уже активно использовались для лечения.

Сегодня производится более 30-и групп противомикробных препаратов. Все они имеют свой микробный спектр, имеют разную степень эффективности и безопасности.

Рис. 1. В 1945 году Флемингу, Флори и Чейну была присуждена Нобелевская премия по физиологии и медицине «За открытие пенициллина и его целебного воздействия при различных инфекционных болезнях».

Рис. 2. На фото «Спасительная плесень» пенициллина.

«Когда я проснулся на рассвете 28 сентября 1928 года, я, конечно, не планировал революцию в медицине своим открытием первого в мире антибиотика или бактерии-убийцы», - эту запись в дневнике сделал Александр Флеминг, человек, который изобрёл пенициллин.

Кто вырабатывает антибиотики?

Антибиотики способны вырабатывать некоторые штаммы бактерий, грибки и актиномицеты.

Бактерии

• Штаммы Bacillus subtilis образуют бацитрацин и субтилин.
• обладает способностью образовывать некоторые виды пиосоединений (пиоциназа, пиоцианин и др).
• Bacillus brevis образует грамицидин и тиротрицин.
• Bacillus subtilis образует некоторые полипептидные антибиотики.
• Bacillus polimixa образует полимиксин (аэроспорин).

Актиномицеты

Актиномицеты представляют собой грибковоподобные бактерии. Из актиномицетов получено более 200 антимикробных соединений антибактериальной, антивирусной и противогрибковой направленности. Самые известные из них: стрептомицин, тетрациклинин, эритромицин, неомицин и др.

Streptomyces rimosus выделяют окситетрациклин и римоцидин.

Streptomyces aureofaciens выделяют хлортетрациклин и тетрациклин.

Streptomyces griseus образует стрептомицин, маннозидострептомицин, циклогексимид и стрептоцин.

Грибки

Самые главные производители антибиотиков. Грибки вырабатывают цефалоспорин,

гризеофульвин, микофеноловую и пенициллиновую кислоты и др.

Penicillium notatum и Penicillium chrysogenum образуют пенициллин.

Aspergillus flavus образует пенициллин и аспергилловую кислоту.

Aspergillus fumigatus образует фумигатин, спинулозин, фумигацин (гельволевую кислоту) и глиотоксин.

Рис. 3. На фото колония сенной палочки — почвенной бактерии. Bacillus subtilis образует некоторые полипептидные антибиотики.

Рис. 4. На фото штаммы Penicillium notatum и Penicillium chrysogenum образуют пенициллин.

Рис. 5. На фото колонии актиномицетов.

Клеточная стенка бактерий и антибиотики

Окрашивание бактериальных клеток в разный цвет в зависимости от толщины клетки изобрел в 1884 году датский бактериолог Ганс Кристиан Йоахим Грам. Его метод окраски сыграл главную роль в разработке классификации бактерий.

Рис. 6. На фото строение бактериальной стенки грамположительных (справа) и грамотрицательных (слева) бактерий.

Грамотрицательные бактерии

У бактерий, которые при окрашивании по Граму приобретают красную или розовую окраску (грамотрицательные), толстая, многослойная. Внешняя мембрана грамотрицательных бактерий служит защитой от некоторых антибиотиков — лизоцима и пенициллина. К тому же липидная часть внешнего листа мембраны этих бактерий выполняет роль эндотоксинов, которые, попадая в кровяное русло при заражении вызывают мощную интоксикацию и токсический шок.

Грамположительные бактерии

У бактериальных клеток, которые при окрашивании по Граму приобретают фиолетовую окраску (грамположительные), клеточная стенка тонкая. Внешний лист мембраны у них лишен липидного слоя — защиты от неблагоприятных условий. Такие бактерии легко повреждаются антибиотиками с бактериостатическим действием и антисептиками.

Рис. 7. На фото мазок, окрашенный по Граму. Видны грамположительные кокки синего цвета и грамотрицательные бациллы розового цвета.

Группы антибиотиков природного происхождения

Существуют следующие группы антибиотиков, различающиеся по химическому составу:

• Бета-лактамные антибиотики.
• Тетрациклин и его производные.
• Аминогликозиды и аминогликозидные антибиотики.
• Макролиды.
• Левомицетин.
• Рифампицины.
• Полиеновые антибиотики.

Группы антибиотиков синтетического происхождения (химиопрепараты)

Вещества, подавляющие рост и размножение бактерий синтетического происхождения правильно называть не антибиотиками, а химиопрепаратами. Сегодня их насчитывается 14 групп. Создавались химические соединения антимикробной направленности еще с начала XX века. Однако больших успехов на этом поприще ученые достигли с момента успехов синтетической химии. Первый химический препарат был синтезирован Паулем Эрлихом в 1907 году. Это был препарат для лечения сифилиса

Сегодня 90% всех лекарственных препаратов, которые продаются в аптеках синтетического происхождения.

Рис. 8. На фото Сальварсан или «Препарат 606». Препарат создан Паулем Эрлихом на 606 попытке. 605 экспериментов по созданию химического препарата для лечения сифилиса были неуспешными.

Сульфаниламиды

Эта группа химиопрепаратов представлена Норсульфазолом, Сульфазином, Сульфадимезином, Сульфапиридазином, Сульфамоно- и Сульфадиметоксинами. Уросульфан широко применяется в урологической практике. Бисептол является комбинированным препаратом, который содержит сульфаметоксазол и триметоприм.

Препараты группы сульфаниламидов блокируют в клетке образование факторов роста — специальных химических веществ, которые принимают участие в обменных процессах. Применение сульфаниламидов ограничено из-за их параллельного воздействия на клетки человека.

Аналоги изоникотиновой кислоты и азотистых оснований

Аналоги изоникотиновой кислоты и азотистых оснований широко применяются при лечении туберкулеза. Препараты этой группы: Фтивазид, Изониазд, Метазид, Этионамид, Протионамид и ПАСК.

Производные нитрофурана

Производные нитрофурана обладают противомикробной активностью в отношении грамотрицательных и грамотрицательных бактерий, хламидий и трихомонад. Препараты этой группы представлены Фурациллином, Фуразолидоном и др., а также производными нитро-имидазола — Метронидазолом и Тинидазолом . Они блокируют процессы синтеза дочерних молекул ДНК.

Группа хинолонов/фторхинолов

Препараты этой группы проявляют активность в отношении грамотрицательных бактерий. Они представлены налидиксиновой кислотой , производными хинолонтрикарбоновой кислоты и производными хиноксалина . По мере введения этих препаратов в клиническую практику, их разделили на 4 поколения. Высокая антимикробная активность фторхинолов послужила поводом к разработке лекарственных форм для местного применения — ушных и глазных капель.

Производные имидазола

Производные оксихинолина

Препараты этой группы активны в отношении грамположительных и грамотрицательных бактерий, в том числе в отношении штаммов, проявляющих устойчивость к антибиотикам. Некоторые из них активны в отношении простейших (Хиниофор ), другие — в отношении дрожжеподобных грибков рода Candida (Нитроксолин ).

Рис. 9. Пути введения антибиотиков.

Группы антибиотиков по механизму ингибирующего действия на разные структуры клетки

Антибиотики губительно действуют на микробную клетку. Их «мишенью» являются клеточная стенка, цитоплазматическая мембрана, рибосомы и нуклеотид.

Антибиотики, влияющие на клеточную стенку

Данная группа препаратов представлена пенициллинами, цефалоспоринами и циклосерином .

Пенициллины убивают микробную клетку путем подавления синтеза пептидогликана (муреина) — основного компонента их клеточных мембран. Этот фермент вырабатывают только растущие клетки.

Антибиотики, подавляющие синтез рибосомных белков

Самая многочисленная группа антибиотиков, которые продуцируются актиномицетами. Она представлена аминогликозидами, группой тетрациклина, левомицетином, макролидами и др.

Стрептомицин (группа аминогликозидов) оказывает антибактериальное действие способом блокировки субъединицы 30S рибосомы и нарушением считывания генетического кодонов, в результате чего образуются ненужные микробу полипептиды.

Тетрациклины нарушают связывание аминоацил-тРНК с комплеском рибосомы-матрица, в результате чего подавляется синтез белка рибосомами.

Цитоплазматическая мембрана располагается под клеточной стенкой и представляет собой липопротеин (до 30% липидов и до 70% протеинов). Антибактериальные препараты, которые нарушают функцию цитоплазматической мембраны, представлены полиеновыми антибиотиками () и Полимиксином . Полиеновые антибиотики адсорбируются на цитоплазматической мембране грибков и связываются с ее веществом эргостеролом. В результате этого процесса клеточная мембрана теряет макромолекулы, что приводит к обезвоживанию клетки и ее гибели.

Антибиотики, которые ингибируют РНК-полимеразу

Данная группа представлена рифампицинами, которые продуцируются актиномицетами. Рифампицин подавляет активность ДНК-зависимой РНК-полимеразы, что приводит к блокировке синтеза белка при переносе информации из ДНК на РНК.

Рис. 10. Повреждение мембраны бактериальной клетки антибиотиками приводит ее к гибели (компьютерное моделирование).

Рис. 11. На фото момент синтеза белка из аминокислот рибосомой (слева) и трехмерная модель рибосомы бактерии Haloarcula marismortui (справа). Именно рибосомы часто становятся «мишенью» для многих антибактериальных препаратов.

Рис. 12. На фото момент удвоения ДНК вверху и молекула РНК внизу. Рифампицин подавляет активность ДНК-зависимой РНК-полимеразы, что приводит к блокировке синтеза белка при переносе информации из ДНК на РНК.

Классификация антибиотиков по воздействию на микробную клетку

Антибиотики обладают разным действием на бактерии. Одни из них останавливают рост бактерий (бактериостатики), другие — убивают (бактериоцидное действие).

Антибиотики с бактериоцидным действием

Препараты этой группы убивают бактериальную клетку. К ним относятся бензилпенициллин, его полусинтетические производные, цефалоспорины, фторхинолоны, аминогликозиды, рифампицины.

Антибиотики, обладающие бактериостатическим эффектом

Препараты этой группы останавливают рост микробов. Бактерии, не достигшие определенных размеров, не способны к размножению и быстро погибают, поэтому бактериостатический эффект равен по силе бактериоцидному. К антибиотикам этой группы относятся тетрациклины, макролиды и аминогликозиды .

Рис. 13. На антибиотики, как и на другие лекарственные препараты может развиться аллергия. На фото разные проявления аллергии (кожная форма).

Антибиотики узкого и широкого спектра действия

По воздействию на микробы антибиотики подразделяются на две группы: широкого спектра действия (основная масса антимикробных препаратов) и узкого.

Антибиотики узкого спектра действия

а) Бензилпенициллин обладает активностью в отношении гноеродных кокков, грамположительных бактерий и спирохет.

б) Противогрибковые препараты природного происхождения Нистатин, Леворин и Амфотерицин В . Обладают активностью в отношении грибков и простейших.

Антибиотики широкого спектра действия

Рис. 14. Для детей широко используются таблетированные формы, суспензии и сиропы. Для подростков – таблетки и капсулы.

Антибиотики широкого спектра действия: краткая характеристика

Пенициллины

Пенициллины естественного происхождения считаются антибиотиками узкого спектра действия. Наиболее активно в медицинской практике применяется бензилпенициллин и феноксипенициллин. Препараты активны в отношении грамположительных бактерий и кокков.

Изоксалпенициллины

80–90% штаммов Staphylococcus aureus (золотистый стафилококк) устойчивы к пенициллину, так как способны вырабатывать ферменты (пенициллиназы), разрушающие одну из составных частей молекулы всех пенициллинов — бета-лактамного кольца. С 1957 года начата разработка полусинтетических антибактериальных препаратов. Учеными были разработаны антибиотики, устойчивые к действию фермента стафилококков (изоксалпенициллины). Основными антистафилококковыми препаратами из них являются оксациллин и нафтициллин, которые широко применяются при лечении .

Пенициллины с расширенным спектром активности

К пенициллинам расширенного спектра действия относятся:

• аминопенициллины (не убивают синегнойную палочку),
• карбоксипенициллины (активны в отношении синегнойной палочки),
• уреидопенициллины (активны в отношении синегнойной палочки).

Аминопенициллины (Ампициллин и Амоксициллин)

Препараты этой группы проявляют активность в отношении , Proteus mirabilis, Salmonella spp., Shigella spp., Haemophilus influenzae, Listeria monocytogenes и

Streptococcus pneumoniae.

Препараты широко применяются при лечении инфекциях верхних дыхательных путей, в практике ЛОР-врачей, заболеваниях мочевыводящей системы и почек, желудочно-кишечного тракта, в том числе при лечении язвенной болезни желудка, причиной которого является Helicobacter pylori и менингите.

Карбоксипенициллины (Карбенициллин, Тикарциллин, Карфециллин)

Как и аминопенициллины, препараты этой группы эффективны при целом ряде инфекций, включая синегнойную палочку (Pseudomonas aeruginosa).

Уреидопенициллины (Пиперациллин, Азлоциллин, Мезлоциллин)

Как и аминопенициллины, препараты этой группы эффективны при целом ряде инфекций, включая синегнойную палочку (Pseudomonas aeruginosa) и клебсиеллу (Klebsiella spp.)

В медицинской практике сегодня применяется только Азлоциллин .

Карбоксипенициллины и уреидопенициллины разрушаются ферментами стафилококков бета-лактамазами.

Преодолеть ферменты стафилококков могут соединения — ингибиторы бета-лактамаз (клавулановая кислота, сульбактам и тазобактам). Пенициллины, защищенные от разрушающего действия стафилококкового фермента, называются ингибиторозащищенными. Они представлены Амоксициллином/Клавуланатом, Ампициллином/Сульбактамом, Амоксициллином/Сульбактамом, Пиперациллином/Тазобактамом, Тикарциллином/Клавуланатом. Ингибиторозащищенные пенициллины широко применяются для лечения инфекций различной локализации, используются при предоперационной профилактики в абдоминальной хирургии.

Цефалоспорины

Самую большую группу антибиотиков представляют цефалоспорины. Они охватывают широкий антимикробный спектр, обладают высокой бактерицидной активностью и высокой устойчивостью к бета-лактамазам стафилококков. Цефалоспорины подразделяются на 4 поколения. Цефалоспорины 3 и 4 поколения обладают широким спектром антимикробного действия. В основе данного деления лежит спектр антимикробной активности и устойчивость к бета-лактамазам. Цефалоспорины убивают микробную клетку путем подавления синтеза пептидогликана (муреина) — основного компонента их клеточных мембран.

Цефалоспорины 3-го поколения представлены Цефиксимом, Цефотаксимом, Цефтриаксоном, Цефтазидимом, Цефоперазоном, Цефтибутеном и др. Цефалоспорины 4-го поколения — Цефепимом и Цефпиромом.

Высокая эффективность цефалоспоринов и низкий токсический эффект сделали эти антибиотики одними из самых популярных в клиническом использовании среди всех антимикробных препаратов.

Тетрациклины

Применение препаратов группы тетрациклина сегодня ограничено. Причиной этому являются побочные действия этих антибиотиков и появление большого количества случаев устойчивых к тетрациклинам микроорганизмов. Природный антибиотик Тетрациклин и полусинтетический антибиотик Доксициклин сегодня применяют при хламидиозах, риккетсиозах, некоторых заболеваниях, передающихся от животных человеку (зоонозах) и тяжелом течении угревой сыпи.

Аминогликозиды

Аминогликозиды приводят микробную клетку к гибели способом блокировки субъединицы 30S рибосомы и нарушением считывания генетического кодонов, в результате чего образуются ненужные микробу полипептиды. По мере введения аминогликозидов в медицинскую практику выделяются 4 поколения антибиотиков этой группы.

• I поколение представлено Стрептомицином, Неомицином, Канамицином, Мономицином.
• II поколение — Гентамицином.
• III поколение — Тобрамицином, Амикацином, Нетилмицином, Сизомицином.
• IV поколение — Изепамицином.

Аминогдикозиды применяются для лечения тяжелых заболеваний, таких как чума, туберкулез, туляремия и др. Они обладают опасными побочными действиями, в связи с чем, их применение в медицинской практике ограничено (поражение почек, слуховых и диафрагмальных нервов).

Макролиды

Макролиды- самые нетоксичные антибиотики. Они обладают высокой степенью безопасности и хорошо переносятся больными. Препараты этой группы представлены Эритромицином, Спирамицином, Джозамицином и Мидекамицином — природными антибиотиками и Кларитромицином, Азитромицином, Мидекамицином ацетатом и Рокситромицином — полусинтетического происхождения.

Рифампицины являются полусинтетическими производными природного антибиотика Рифамицина , который продуцируется актиномицетами. Антибиотики широко применяются для лечения туберкулеза и лепры. Рифампицины подавляют активность ДНК-зависимой РНК-полимеразы, что приводит к блокировке синтеза белка при переносе информации из ДНК на РНК.

Рис. 17. На фото слева колонии бактерий проявляют устойчивость к таблеткам антибиотиков. Справа рост вокруг таблеток отсутствует, значит, бактерии чувствительны к антибиотикам.

Рис. 18. Более чем в два раза за последние пять лет в РФ вырос рынок антибиотиков. Как говорится, есть спрос — есть предложение. Домашние аптечки россиян переполнены антимикробными препаратами. Микроорганизмы с каждым годом проявляют все большую устойчивость, на преодоление которой требуются более продолжительные курсы лечения и новые антибиотики.

Антибиотики широкого спектра действия являются универсальными солдатами в борьбе с многочисленными болезнетворными микробами. Классификация антибиотиков претерпела множество изменений со времени их применения в клинической практике. Существует много групп антибиотиков. Однако их всех объединяет выраженное избирательное действие на микроорганизмы и незначительное токсическое действие на макроорганизм.