Начало эры антибиотиков
Термин «антибиотики» для обозначения веществ, вырабатываемых микроорганизмами с целью уничтожения или нарушения развития других микроорганизмов-противников, ввел в медицину американский микробиолог Зельман Ваксман, получивший Нобелевскую премию за открытие стрептомицина. Правда, сам термин «антибиос» (от лат. anti – против, bios – жизни) был предложен еще Луи Пастером и трактовался как «жизнь против жизни».
Первые сведения о веществе с антибактериальными свойствами, выделенном из плесневого гриба Penicillium notatum и получившем название пенициллин (от латинского penicillium – плесень), были опубликованы в 1929 году английским микробиологом Александром Флемингом. Промышленный выпуск пенициллина как лекарства был налажен только в 1943-м в США. В Советском Союзе его создали на год раньше биологи Зинаида Ермольева и Тамара Балезина. Причем «советский» штамм Penicillium crustosum, из которого в 1944 году начали выпускать пеницилин, оказался более продуктивным, чем «американский».
Возможность получения антибиотиков из микроорганизмов дала толчок бурному развитию фармакологии. В 1939-м появился грамицидин, в 1942-м – стрептомицин, 1945-м – хлортетрациклин, 1947-м – хлорамфеникол (левомицетин). К 1950 году было известно более 100 антибиотиков. Некоторые из них используются до сих пор.
С середины ХХ века потребность в этих препаратах возросла, поскольку микроорганизмы быстро становились устойчивыми к ним, что приводило к снижению эффективности терапии. Следующий этап эры антибиотиков – создание полусинтетических и синтетических средств, сходных с природными. Так были получены пенициллины амоксициллин, ампициллин, карбенициллин и препараты группы цефалоспоринов. Первый макролидный антибиотик эритромицин разработан в 1952 году, а первый хинолон, налидиксовая кислота, – в 1962-м. С 1986 года применяются фторированные хинолоны.
Они «работают», а бактерии приспосабливаются
Антибактериальные препараты вызывают гибель или задержку роста бактерий, что приводит к ликвидации инфекции. Антибиотики действуют непосредственно в микробных клетках – в их мембранах либо во внутриклеточном пространстве. Большинство препаратов нарушают проницаемость клеточных мембран и угнетают синтез белков в микробных клетках.
По характеру действия на микроорганизмы антибиотики подразделяют на бактериостатические и бактерицидные. Первые тормозят рост и размножение микроорганизмов, не вызывая их гибели. Они назначаются пациентам с хорошим иммунитетом, когда предполагается, что организм сам справится с «заснувшими» под действием препарата бактериями. Бактериостатические препараты также требуются в ситуациях, когда быстрая гибель патогенных микроорганизмов может привести к высвобождению большого количества бактериальных токсинов и развитию тяжелой интоксикации. Бактерицидные препараты вызывают гибель бактерий, и организму остается только вывести их. Некоторые антибиотики, в частности, макролид из группы азалидов азитромицин, в зависимости от дозы оказывают либо бактериостатическое, либо бактерицидное действие.
Большинство современных антибактериальных средств имеют широкий спектр действия, т.е. влияют на несколько групп возбудителей. Хотя врачи ориентируются в основном на эффективность тех или иных лекарств, доказанную в клинических исследованиях, а не на принадлежность антибиотика к группе «широкого» или «узкого» спектра активности. Во многом это обусловлено развитием у микроорганизмов устойчивости (резистентности) к антибиотикам.
Практически одновременно с открытием первых антибиотиков ученые обнаружили у бактерий способность вырабатывать особые ферменты, блокирующие действие препаратов, – бета-лактамазы. Сегодня уже известно несколько десятков веществ, позволяющих микробным клеткам противостоять антибиотикам. Чем шире и дольше применяется препарат в определенном регионе, тем выше вероятность развития к нему устойчивости у циркулирующих там штаммов. В связи с этим современные антибактериальные средства содержат компоненты, способствующие преодолению резистентности бактерий и обеспечивающие эффективное действие антибиотика.
При нерациональной антибиотикотерапии некоторые бактерии могут частично или полностью лишаться своей клеточной стенки и образовывать так называемые L-формы. Но при этом они сохраняют свою способность к развитию и при определенных условиях активируются, что приводит к рецидиву инфекционного процесса. С L-формами сходны особые природные виды микроорганизмов, не имеющие некоторых компонентов клеточной мембраны, например, микоплазмы. В организме человека они располагаются внутриклеточно и вызывают поражение органов дыхания и мочеполового тракта.
Основные группы антибактериальных средств
Аминогликозиды, гликопептиды, карбапенемы, линкозамиды, макролиды, монобактамы, нитроимидазолы, нитрофураны, оксазолидиноны, пенициллины, полимиксины, сульфаниламиды и ко-тримоксазол, тетрациклины, хинолоны/фторхинолоны, цефалоспорины.
Проблема выбора
При острых инфекциях на первом этапе лечения антибиотики назначаются, как правило, на основе данных о преобладающих возбудителях, их резистентности в местности, где проживает пациент, и с учетом тяжести течения болезни. Если эффекта от антибактериальной терапии нет в течение 72 часов, необходима смена препарата. При затяжных и хронических инфекциях в выборе оптимального антибиотика помогают результаты исследований на определение чувствительности выделенных бактерий к тому или иному лекарству.
В амбулаторной практике антибиотики наиболее широко применяются при заболеваниях ЛОР-органов и дыхательных путей – отитах, синуситах, бронхитах и пневмониях. Ранее препаратом выбора при таких состояниях был амоксициллин, а альтернативными – цефалоспорины и макролиды. В связи с изменением свойств бактерий более эффективными оказались защищенные пенициллины (с ингибиторами бета-лактамаз); новые макролиды и «респираторные» фторхинолоны, например, левофлоксацин. Однако клиницисты предостерегают от его необоснованного приема из-за чрезвычайно широкого спектра действия, который не всегда нужен, роста резистентности к препарату при его частом применении. При выборе препарата всегда следует учитывать, что новые антибактериальные средства – это не панацея от всех инфекций, их следует использовать только при соответствующих показаниях к применению.
Использованы фото Shutterstock/FOTODOM UKRAINE
