Мы продолжаем цикл статей, посвящённых антибактериальным препаратам. В них мы вкратце описываем механизм их действия, особенности применения и ключевые правила приёма. На этот раз речь пойдёт о лекарствах, которые получают из актинобактерий рода Streptomyces. Эти знания помогут вам осознанно и ответственно использовать антибиотики, а также помогать в этом вашим близким и друзьям.
Бактериальная клетка
Бактерии – это одноклеточные живые существа. Не все бактерии в организме человека вредны, более того, большинство из них полезны: они вырабатывают нужные телу вещества, перерабатывают ненужные соединения, безопасно «тренируют» иммунитет и так далее. Болезнетворные бактерии (они же патогены) отличаются лишь тем, что процессы их жизнедеятельности приводят к накоплению в организме носителя вредных веществ (токсинов). Эти токсины воздействуют на клетки нашего тела, вызывая неприятные, болезненные и даже опасные для жизни симптомы. Эта логика верна для всех бактериальных патогенов – от повседневных респираторных до смертельных (таких как чума).
Создавая оружие против болезнетворных бактерий, человек проявил недюжинную изобретательность.
Разные антибактериальные препараты «бьют» по разным частям бактериальной клетки, уничтожая её (бактерицидный эффект) или не давая ей размножаться (бактериостатический эффект).
В предыдущей статье мы рассматривали бета-лактамы – крупное семейство антибактериальных препаратов, нацеленных на клеточную стенку. Молекулы этих лекарств «вклиниваются» в процесс построения клеточной стенки и не дают соединиться разным слоям, из которых она состоит. В результате клеточная стенка разрушается, и клетка гибнет. Соответственно, бета-лактамные антибиотики оказывают бактерицидный эффект.
Сегодня же мы поговорим об антибиотиках, которые угнетают синтез белков, необходимых для жизни бактериальной клетке.
Аминогликозиды
В мире бактерий, как и везде в природе, царит конкуренция за территорию. Чтобы иметь преимущество в войне с соседями, некоторые бактерии используют «химическое оружие» – антибактериальные вещества, которые убивают конкурентов, но не вредят своим создателям. Пример такого вещества – стрептомицин, вырабатываемый актинобактериями Streptomyces griseus. Стрептомицин – это первый представитель группы антибактериальных препаратов под названием «аминогликозиды».
Аминогликозиды мешают производству нужных для бактерии белков, воздействуя на рибосомы. Рибосомы – это маленькие «фабрики» белков внутри живой клетки (и бактерии в том числе). Похожая на слегка приплюснутый шарик рибосома состоит из малой и большой субъединиц. Малая субъединица считывает генетическую информацию с матричной РНК («читает инструкцию по сборке»), а большая «собирает» белок из аминокислот согласно этой инструкции.
Молекула аминогликозида присоединяется к малой субъединице рибосомы и не даёт ей «считать» генетическую информацию с РНК. Без инструкций рибосома прекращает работу, и белок остаётся «недоделанным».
К числу аминогликозидов относятся такие лекарственные средства, как гентамицин, неомицин, тобрамицин, фрамицетин, а также стрептомицин, канамицин, нетилмицин, спектиномицин и амикацин.
Макролиды
В отличие от своих «родственников» аминогликозидов, соединения под общим названием «макролиды» присоединяются к большой субъединице рибосомы – той самой, которая последовательно «собирает» цепочки молекул белков из отдельных аминокислот. Это также приводит к остановке в процессе создания белков, и бактериальная клетка перестаёт размножаться (бактериостатический эффект).
Получают эти антибиотики из бактерии Streptomyces erythreus – микроорганизма, относящегося к одному роду с естественным производителем аминогликозидов Streptomyces griseus.
Макролиды считаются одними из самых безопасных антибиотиков. А ещё они не вызывают так называемой «перекрёстной аллергии» с бета-лактамами, что позволяет использовать их в случае индивидуальной непереносимости последних. Сравнительная безопасность макролидов – не повод применять их самостоятельно. Напоминаем о важности врачебной консультации при использовании антибактериальных средств!
Примерами макролидов служат азитромицин, джозамицин, кларитромицин, мидекамицин, рокситромицин, спирамицин и эритромицин.
Тетрациклины
Ещё один класс веществ, воздействующих на малую «считывающую» субъединицу рибосомы, – это продуцируемые актинобактериями Streptomyces aureofaciens тетрациклины. Они обладают очень широким спектром активности, но категорически противопоказаны беременным, так как оказывают существенное отрицательное влияние на плод, подавляя рост костей за счёт связывания катионов кальция. Также их нельзя применять женщинам в период лактации и детям до восьми лет.
Эффективность тетрациклинов против патогенов, как и их токсичность для человека, связана с их способностью хорошо проникать внутрь клетки, а также с высоким уровнем резорбции (повторного всасывания).
К тетрациклинам относятся доксициклин, миноциклин, собственно тетрациклин и тигециклин.
Антибактериальный «спецназ»
В мире бактерий поколения сменяют друг друга невероятно быстро, а значит, и естественный отбор происходит по меркам многоклеточных организмов моментально. На этом основано явление резистентности патогенов к антибиотикам: активное использование того или иного класса антибактериальных препаратов ведёт к тому, что бактерии приспосабливаются к их действию, вырабатывая защитные механизмы. Например, многие патогены выделяют фермент бета-лактамазу – вещество, которое обезвреживает бета-лактамные антибиотики, разрушая их активный молекулярный фрагмент – бета-лактамное кольцо.
Резистентность патогенов приводит к резкому снижению эффективности лечения и дополнительной нагрузке на организм из-за необходимости использовать сразу несколько препаратов. Но среди антибиотиков существует свой «спецназ» – препараты, резистентность к которым развивается крайне медленно. Их часто используют для лечения тяжёлых инфекций под строгим наблюдением врача. Примерами таких особых лекарств являются оксазолидиноны и амфениколы.
К оксазолидинонам относится линезолид, а среди амфениколов выделяется препарат хлорамфеникол.
Линкозамиды
Напоследок стоит упомянуть ещё о паре антибиотиков, нарушающих синтез белков в клетках бактерий. Каждый из них имеет свой спектр активности, но механизм действия у них общий – «отключение» большой субъединицы рибосомы.
Линкозамиды – природные антибактериальные препараты, выделяемые актинобактериями Streptomyces lincolnensis. Из числа особенностей линкозамидов можно упомянуть устойчивость к кислой среде желудка и хорошую всасываемость в ЖКТ.
Применяются при таких тяжёлых состояниях, как сепсис и абсцесс лёгкого, а также в ходе лечения гнойных поражений кожи.
Самый известный представитель – линкомицин.
Правила приёма антибиотиков
При приёме антибиотиков очень важно соблюдать назначенный врачом или указанный в инструкции по применению курс. Не стоит ориентироваться на симптомы – стало легче, значит, можно бросить, чтобы «лишний раз не травиться». Курсы приёма антибиотиков разработаны учёными и проверены в клинических исследованиях: они позволяют достичь той концентрации лекарства в организме, которая эффективно остановит инфекцию. Если прекратить приём раньше времени, «недобитые» патогены приспособятся, и справиться с ними будет ещё трудней.
Второе правило – не стоит заниматься самолечением антибиотиками, особенно перечисленными в этой статье (если вам удастся каким-то образом купить их без рецепта). Пусть вас не обнадёживает естественное происхождение этих антибактериальных препаратов. Не всё «природное» и «натуральное» заведомо безопасней синтетического. Природа научилась эффективно убивать ещё задолго до появления человека с его микроскопами и химией.
Приём большинства антибиотиков не зависит от приёма пищи или времени суток. Но при этом очень важно перед началом использования нового для вас препарата внимательно прочесть инструкцию по применению, а именно, раздел «Противопоказания». В особой группе риска находятся беременные, кормящие, дети до 12 лет, а также люди с заболеваниями почек и печени.
Марк Волков, редактор онлайн-журнала для фармацевтов и медицинских работников «Катрен-Стиль»
Фото frentusha/Фотобанк istockphoto
Мнение автора может не совпадать с мнением редакции
