V závislosti na zdroji, v roce 1928 nebo 1929, sir Alexander Fleming objevil, že "plísňová šťáva" by mohla zabít bakterie na Petriho miskách. Fleming a další na Oxfordské univerzitě pak izolovali penicilin z této formy. Nicméně, kvůli druhé světové válce, Britové nemohli produkovat penicilin v dostatečném množství, takže Spojené státy převzaly výrobu a zpřístupnily penicilin.
Před rozsáhlým uvedením antibiotik do čtyřicátých let by lidé běžně umírali na pneumonii, septikémii (krevní infekce), kvapavce a další. Zavedení penicilinu představovalo věk antibiotika.
Co jsou peniciliny?
Peniciliny jsou buď přírodní nebo polosyntetická sloučenina, která se skládá z β-laktamového (beta-laktamového) kruhu připojeného k thiazolidinovému kruhu. Peniciliny mají také postranní řetězce s různým složením. Tyto boční řetězce určují antibakteriální aktivitu každého jednotlivého penicilinu.
Existuje pět tříd penicilinů:
- Přírodní peniciliny (penicilin G)
- Aminopeniciliny (ampicilin)
- Peniciliny rezistentní na penicilinázu (myslíme si, že cloxacilin a nafcilin)
- Antipseudomonální peniciliny (think ticarcillin)
- Peniciliny s rozšířeným spektrem spektra (myslím piperacilin)
Mechanismus akce
Peniciliny jsou většinou baktericidní (na rozdíl od bakteriostatických ) a zabíjejí bakterie přímo bez zásahu do reprodukce.
Tak mohou peniciliny rychle zabíjet náchylné bakterie.
Konkrétně se peniciliny váží na penicilin-vázající proteiny (PBPs), které jsou peptidasy (enzymy) ve stěnách bakterií. Když penicilin má vysokou afinitu k specifickým PBP bakterií, funguje to lépe.
Vazbou na PBP peniciliny inhibují sestavení peptidoglykanu a zesítění a tím narušují strukturu buněčné stěny.
Tyto kličky v bakteriální buněčné stěně způsobují, že se bakterie samovolně rozpadají (autolýza).
Většina zabíjení bakterií se vyskytuje během exponenciální růstové fáze reprodukce bakterií.
Většina penicilinů je účinná pouze proti grampozitivním bakteriím. Gram-negativní bakterie mají lipopolysacharidovou vrstvu nebo vnější membránu, což znesnadňuje peniciliny k porušení buněčné stěny a přístupu k PBP.
Aby bylo možné pracovat vůbec, beta-laktamový kruh penicilinu musí zůstat neporušený. Jako hlavní prostředek rezistence se mnoho bakterií vyvinulo k produkci beta-laktamáz, což je enzym, který uvolňuje beta-laktamový prstenec penicilinu a činí zbytečnou.
Léčba
Peniciliny jsou dostupné jako tablety, kapsle a injekční roztoky. Peniciliny jsou obecně dobře absorbovány z gastrointestinálního traktu a jsou široce distribuovány po celém těle. Většina penicilinů se vylučuje močí.
Přestože vzory rezistence vůči bakteriím vážně inhibují účinnost penicilinů, v mnoha případech mohou být peniciliny použity k léčbě různých infekcí včetně:
- Infekce horních cest dýchacích, jako je pneumonie
- Infekce močového ústrojí
- Septicie
- Infekce kostí a kloubů
- Meningitida
- Intraabdominální infekce
- Pohlavně přenosné infekce jako je kapavka a syfilis
Je třeba poznamenat, že peniciliny byly používány mimo označení k léčbě břišní tyfus a Lyme choroby.
Nepříznivé účinky
Mezi časté nežádoucí účinky penicilinů patří mírný průjem, nevolnost, zvracení, bolest hlavy a vaginální droždí. Příležitostně mohou peniciliny způsobit generalizovanou vyrážku, kopřivku a závažnější přecitlivělost nebo alergické reakce, jako je anafylaxe a akutní intersticiální nefritida.
Nejlepší léčbou alergie na penicilin je vyloučení penicilinu. Pokud se u Vás objeví nežádoucí účinky z užívání penicilinu, řekněte to svému lékaři dříve, než předepíše takové léky.
Přestože se pravá alergie na penicilin, která vede k anafylaxi, je vzácná u 1 až 5 případů na 10 000 případů léčby penicilinem - protože cefalosporiny sdílejí podobnou chemickou strukturu s peniciliny, u osob, které jsou alergické na peniciliny, obvykle nejsou předepisovány cefalosporiny a naopak.
V roce 1940 - něco víc než deset let po objevu - tým, který pomohl objevit drogu, zjistil, že bakterie v laboratoři se mikroevolvovaly, aby se staly rezistentními vůči penicilinům a již vyráběly penicilinázu (beta-laktamázu). Mějte na paměti, že bakteriální rezistence je dávná a dávno předcházela objevu antibiotik.
Dnes je rezistence vůči antibiotikům hlavním problémem veřejné zdravotní péče a je to něco, čím můžeme všichni pomoci předcházet. Například je důležité, aby si všichni uvědomili, že antibiotika jsou skvělé, ale nebudou bojovat proti všem infekcím - konkrétně virovým infekcím. Dále, pokud vám lékař předepsal antibiotikum, vyplňte prosím celý průběh léčby.
Zdroje:
Aoki FY. Kapitola 45. Principy antimikrobiální terapie a klinické farmakologie antimikrobiálních léčiv. V: Hall JB, Schmidt GA, Wood LH. eds. Principy kritické péče, 3e . New York, NY: McGraw-Hill; 2005.
Mosby's Drug Reference for Health Professionals, druhé vydání vydané Elsevier v roce 2010.