Антибиотики остаются одним из самых значимых открытий, радикально изменившим способ борьбы с бактериальными инфекциями. АиФ подготовил всесторонний обзор антибиотиков: от механизмов их действия до рисков, связанных с их использованием.
Антибиотики — это группа медицинских препаратов, используемых для лечения инфекций, вызванных бактериями. Они убивают бактерии или препятствуют их размножению.
«Антибиотики неэффективны при простуде или гриппе и не должны использоваться для лечения вирусных инфекций.
Уролог-андролог, врач высшей категории
Клоков Андрей Николаевич
Различные антибиотики действуют на разные типы бактерий, и для понимания, какой антибиотик использовать, важно знать о разделении бактерий на грамположительные и грамотрицательные. Это разделение основано на способности бактерий окрашиваться по особому методу, названному в честь учёного Грама.
Грамположительные бактерии в процессе окрашивания сохраняют фиолетовый цвет. У них толстая клеточная стенка, содержащая много пептидогликана (сложное вещество, состоящее из белков и сахаров). Эта толстая стенка помогает им удерживать фиолетовый краситель. Примеры грамположительных бактерий включают стафилококки и стрептококки, которые часто вызывают кожные инфекции и воспаления горла.
Грамотрицательные бактерии в процессе окрашивания теряют фиолетовый цвет и становятся красными или розовыми. У них тонкая клеточная стенка и дополнительная внешняя мембрана, которая делает их более устойчивыми к некоторым видам антибиотиков. Грамотрицательные бактерии включают, например, E.coli и Salmonella, которые могут вызывать пищевые отравления и другие виды инфекций.
Различие между грамположительными и грамотрицательными бактериями важно при выборе антибиотиков, так как некоторые антибиотики эффективны против одной группы, но не работают против другой. Например пенициллины и цефалоспорины обычно эффективны против многих грамположительных бактерий. Аминогликозиды и полимиксины часто используются для лечения инфекций, вызванных грамотрицательными бактериями.
История открытия антибиотиков представляет собой увлекательный пример того, как наблюдательность и случайные открытия могут привести к революционным изменениям в медицине.
Люди столетиями использовали натуральные средства для борьбы с инфекциями, даже не осознавая, что они применяют антибиотики. Древние цивилизации, такие как египтяне или греки, а также народы Китая и Индии, использовали плесень и растения, обладающие бактериостатическими свойствами. Например, плесневелый хлеб в Древнем Египте прикладывали к ранам для предотвращения заражения.
Однако только конец XIX века ознаменовался значительными достижениями в изучении микроорганизмов. Российские ученые Алексей Полотебнов и Вячеслав Манассеин начали серьёзно изучать плесень. Манассеин обнаружил бактериостатические свойства зелёной плесени Penicillium glaucum, но его открытия не нашли широкого применения в медицине того времени из-за сложностей с практическим использованием.
Научный прорыв произошел случайно в 1928 году, когда шотландский биолог Александр Флеминг обнаружил, что плесень Penicillium notatum, случайно занесенная в его лабораторию, уничтожает бактерии стафилококки. Флеминг назвал выделяемое плесенью вещество пенициллином. Однако из-за нестабильности этого вещества его открытие не сразу нашло практическое применение.
Только перед Второй мировой войной, в 1939 году, Говард Флори и Эрнст Чейн из Оксфордского университета смогли изолировать и стабилизировать пенициллин, что позволило начать его массовое производство. Это открытие спасло миллионы жизней во время войны и получило широкое распространение в послевоенные годы.
В СССР первый антибактериальный препарат, «Крустозин», был разработан Зинаидой Ермольевой в 1942 году. Этот препарат также внёс значительный вклад в лечение инфекций.
После 1968 года фармакологическая промышленность пережила застой в открытии новых антибиотиков, однако исследования продолжаются и сейчас. Регулярно появляются новости об открытии новых классов антибиотиков, однако они пока не поступают в открытый доступ, так как нуждаются в более детальном изучении и проверке.
В основном фармакологи дорабатывают уже открытые вещества, делая их более эффективными — создают новые «поколения».
С течением времени микроорганизмы адаптируются и развивают устойчивость к существующим антибиотикам, что требует постоянного научного поиска новых, более эффективных медикаментов.
Один из ярких примеров развития антибиотиков можно наблюдать на примере цефалоспоринов, которые делятся на несколько поколений, каждое из которых отличается своим спектром действия и степенью устойчивости к бактериальным ферментам, разрушающим антибиотики.
Каждое новое поколение улучшает активность против грамотрицательных бактерий и увеличивает устойчивость к бета-лактамазам (ферментам, которые могут разрушать антибиотики):
Фторхинолоны также разделены на поколения, каждое из которых имеет улучшенную активность и расширенный спектр действия:
Такой подход помогает уменьшить риск развития устойчивости к антибиотикам и сохранить эффективность сильнейших препаратов для лечения тяжелых и угрожающих жизни состояний.
С момента открытия пенициллина Александром Флемингом в 1928 году, антибиотики прошли долгий путь в развитии и использовании. Сегодня существует более 2 000 известных видов антибиотиков, однако в медицинской практике описано около 600, и активно применяется лишь около 150. Это обусловлено различными факторами, включая эффективность препаратов, их безопасность при применении и спектр антимикробного действия.
Классификация антибиотиков помогает медицинским специалистам правильно выбирать лекарство в зависимости от типа инфекции, её возбудителя и индивидуальных особенностей пациента.
Антибиотики способны бороться с инфекциями, вызываемыми бактериями и грибками, благодаря различным молекулярным механизмам действия. Рассмотрим основные группы антибиотиков, классифицированные по механизму их действия.
Антибиотики, нарушающие синтез клеточной стенки. Эти препараты мешают бактериям строить или поддерживать клеточную стенку, что необходимо для их выживания и роста. Клеточная стенка защищает бактериальную клетку от внешней среды, и её разрушение приводит к гибели бактерии. Примеры включают:
Антибиотики, нарушающие синтез белка. Эта группа препятствует процессу синтеза белка в бактериальных клетках, блокируя функцию рибосом — молекулярных «фабрик», которые собирают белки. Без способности производить белки бактерии не могут расти и размножаться. К этой группе относятся:
Аминогликозиды. Аминогликозиды не только мешают синтезу белков, но и вызывают ошибки в процессе чтения генетического кода, что ведет к формированию нефункциональных или вредных белков. Это делает их особенно эффективными против определенных видов бактерий. Примеры включают:
Антибиотики, угнетающие синтез нуклеиновых кислот. Эти антибиотики блокируют способность бактерий и некоторых раковых клеток копировать или передавать свою генетическую информацию, необходимую для их выживания и размножения. К таким антибиотикам относятся:
Антибиотики, нарушающие мембрану клеток грибков. Противогрибковые полиены, такие как амфотерицин B и нистатин, встраиваются в клеточные мембраны грибов, создавая поры, через которые вытекают важные для жизни клетки вещества, что приводит к их гибели.
Классификация делит препараты на антибактериальные, противогрибковые и противоопухолевые.
Антибактериальные антибиотики нацелены на борьбу с бактериальными инфекциями. Они могут быть узкоспециализированными, атакуя лишь определенные виды бактерий, или иметь широкий спектр действия, оказывая влияние на множество различных бактерий. Примеры:
Противогрибковые антибиотики специализируются на борьбе с грибковыми инфекциями, такими как кандидозы и другие микозы. Они могут быть особенно важны для лечения инфекций у людей с ослабленной иммунной системой. В качестве примеров можно привести следующие действующие вещества:
Некоторые антибиотики обладают способностью подавлять рост опухолевых клеток и используются в онкологии для лечения рака. Они могут влиять на репликацию ДНК или другие критические процессы в раковых клетках.
Однако важно помнить, что даже в пределах одной группы разные препараты могут существенно отличаться по своей эффективности и механизму действия.
Классификация антибиотиков по химической структуре позволяет лучше понять их механизм действия, побочные эффекты и способы выведения из организма.
Ациклические антибиотики. Эти антибиотики не содержат кольцевых структур в своём составе. К ним относятся, например, полиены, такие как нистатин и амфотерицин B, которые используются для лечения грибковых инфекций благодаря своей способности нарушать целостность клеточных мембран грибов.
Тетрациклины. Это группа антибиотиков, которая содержит четыре углеродных кольца. Тетрациклины, такие как доксициклин, эффективны против широкого спектра грамположительных и грамотрицательных бактерий и используются для лечения множества инфекций, включая респираторные и урогенитальные инфекции.
Антибиотики ароматического строения. Примером может служить гигромицин, который применяется в ветеринарии. Эти антибиотики содержат одно или несколько ароматических колец, что определяет их химические и фармакологические свойства.
Кислородсодержащие гетероциклические антибиотики. Примеры включают гризеофульвин, применяемый в дерматологии, и новобиоцин, активный против грамположительных бактерий. Эти антибиотики содержат один или несколько гетероциклов, включающих кислород.
Макролиды. Макролиды, такие как эритромицин и азитромицин, обладают большим макроциклическим лактонным кольцом, связанным с одним или несколькими углеводными остатками. Они эффективны против широкого спектра бактериальных инфекций, особенно респираторных и мягких тканей.
Антрациклины. Эта группа включает рубомицин (доксорубицин), который используется как противоопухолевый агент. Антрациклины содержат триплетные планарные циклы и эффективны в ингибировании роста раковых клеток.
Аминогликозиды. К этой группе относятся стрептомицин, гентамицин и другие. В их молекулу входят аминосахар, который с аминоциклическим кольцом соединяют гликозидные связи. Они могут быть особенно эффективными против грамотрицательных бактерий.
Пенициллины. Эти антибиотики содержат бета-лактамное кольцо и эффективны против множества бактериальных инфекций. Пенициллины, такие как амоксициллин, часто используются для лечения ушных инфекций, пневмонии и инфекций мочевыводящих путей.
Полипептидные антибиотики. Примеры включают полимиксины и бацитрацин, которые обладают сильным бактерицидным действием, нарушая структуру клеточной мембраны бактерий.
Актиномицины. Эти антибиотики, включая актиномицин D, используются в качестве противоопухолевых средств и действуют, связываясь с ДНК, тем самым блокируя синтез РНК.
Эта классификация помогает медицинским работникам выбирать антибиотики в зависимости от типа инфекции и возможных побочных эффектов, а также разрабатывать стратегии для борьбы с резистентностью микроорганизмов к антибиотикам.
Способ приёма антибиотиков зависит от их формулы, механизма действия, поглощения и распределения в организме, а также от конкретного типа инфекции, которую нужно лечить.
Оральный (через рот) — самый распространённый и удобный способ приёма антибиотиков. Оральные антибиотики выпускаются в виде таблеток, капсул или жидкостей. Их легко принимать, и они подходят для амбулаторного лечения большинства стандартных инфекций, в том числе инфекций мочевыводящих путей или лёгких респираторных инфекций.
Внутривенные антибиотики вводятся через вену непосредственно в кровоток. Этот метод используется для лечения более серьёзных инфекций или когда пациент не может принимать лекарства орально. Внутривенное введение даёт быстрое действие и обеспечивает высокие концентрации антибиотика в крови, что часто необходимо для лечения тяжёлых инфекций, таких как сепсис или госпитальные пневмонии.
Внутримышечные инъекции антибиотиков вводят в мышцу. Этот метод может использоваться для достижения быстрого эффекта, когда оральное введение невозможно, но не требуется срочность, как при внутривенном введении. Примером может служить введение пенициллина для лечения сифилиса.
Топические антибиотики наносятся непосредственно на кожу или слизистые оболочки в форме мазей, кремов или капель. Они используются для лечения инфекций, ограниченных поверхностными областями, таких как глазные инфекции (антибиотические капли), кожные инфекции или внешние ушные инфекции.
Некоторые антибиотики можно вводить ректально в виде суппозиториев. Этот метод может быть альтернативой для пациентов, которые не могут принимать лекарства орально и для которых другие методы введения неподходящи.
Классификация по спектру действия делит антибиотики на препараты широкого спектра и препараты узкого спектра. Разница между этими двумя типами заключается в широте диапазона бактерий, которые они могут атаковать и уничтожать.
Антибиотики широкого спектра действия способны атаковать множество различных видов бактерий, как грамположительные, так и грамотрицательные. Они часто используются, когда:
Примеры антибиотиков широкого спектра включают амоксициллин, тетрациклины, фторхинолоны и цефалоспорины третьего поколения.
Антибиотики узкого спектра действия нацелены на определенные виды бактерий и обычно используются, когда возбудитель инфекции известен. Они предпочтительнее по нескольким причинам:
Примеры включают пенициллин, который в основном действует на грамположительные бактерии, и азитромицин, который эффективен против определённого диапазона грамотрицательных и некоторых грамположительных бактерий.
В идеальной ситуации перед назначением антибиотиков проводится бактериологическое исследование для точного определения возбудителя и его чувствительности к антибиотикам. Это позволяет врачу выбрать наиболее подходящий антибиотик, минимизируя риски и побочные эффекты.
Важно понимать, когда их применение является необходимым, чтобы избежать ненужного использования и развития устойчивости бактерий к этим препаратам.
Когда нужны антибиотики?
Когда антибиотики не нужны?
Назначать антибиотики должен только врач. Самолечение антибиотиками может привести к искажению клинической картины, усложнению диагностики и переходу заболевания в хроническую форму.
Важно строго следовать предписаниям врача по дозировке и продолжительности курса лечения, даже если симптомы улучшились. Преждевременное прекращение приема антибиотиков может не полностью уничтожить инфекцию и способствовать развитию её устойчивости.
Выбор антибиотика — это важный процесс, требующий от врача глубоких знаний и понимания принципов антибактериальной терапии. Неправильно подобранный антибиотик не только может быть неэффективным, но и привести к развитию устойчивости бактерий, что усложнит лечение.
Можно выделить основные шаги и критерии, которыми руководствуется врач при выборе антибиотика.
Перед тем как назначить антибиотик, врач должен убедиться, что инфекция действительно бактериальная. Многие инфекционные заболевания, такие как простуда или грипп, вызваны вирусами и не требуют антибиотиков. Для этого могут потребоваться лабораторные анализы крови, мочи или других биоматериалов.
Если инфекция подозревается как бактериальная, врач может назначить бактериологический посев для определения конкретного возбудителя. Этот анализ позволяет не только подтвердить наличие бактериальной инфекции, но и определить, какие антибиотики будут наиболее эффективны против данного штамма бактерий.
На основании результатов посева и определения чувствительности микроорганизмов к антибиотикам врач выбирает наиболее подходящий препарат. При выборе учитываются:
После начала лечения врач наблюдает за его эффективностью. Если нет улучшения в течение установленного времени (обычно 48-72 часа), может потребоваться корректировка лечения.
Хотя врач делает основной выбор антибиотика, пациент может выбирать между разными производителями. Важно, чтобы выбор был сделан на основе эффективности и безопасности, а не только стоимости.
Антибиотики действуют специфично, и каждый тип эффективен против определённых видов бактерий. Без медицинской диагностики трудно точно определить, какой антибиотик необходим в каждом конкретном случае.
Антибиотики не различают «плохие» и «хорошие» бактерии в организме, уничтожая обе группы. Это может нарушить нормальный баланс микрофлоры, особенно в кишечнике, что приводит к дальнейшим проблемам со здоровьем, включая восприимчивость к инфекциям.
Антибиотики могут вызывать различные побочные эффекты, такие как расстройства желудка, диарея, аллергические реакции и даже более серьёзные состояния, такие как колит. Бесконтрольный приём препаратов увеличивает риск возникновения таких нежелательных эффектов.
Самолечение антибиотиками может временно подавить симптомы серьёзного заболевания, не устраняя его причину. Это может затруднить диагностику и лечение основного заболевания.
Отдельно нужно отметить антибиотикорезистентность. Бактерии способны быстро адаптироваться к антибиотикам, особенно когда эти лекарства используются неправильно.
Антибиотикорезистентность — это адаптация бактерий к условиям, в которых антибиотики, ранее успешно уничтожавшие их или останавливающие их рост, теряют свою эффективность. Это означает, что инфекции становится труднее лечить, из-за чего увеличивается риск более длительного периода заболевания, растёт число госпитализаций и в некоторых случаях — количество смертей.
Бактерии могут размножаться очень быстро, и каждое новое поколение может нести мутации. Некоторые из этих мутаций могут случайно привести к устойчивости к антибиотикам. Когда мы используем антибиотики, они убивают чувствительные бактерии, но те, которые случайно устойчивы, выживают и продолжают размножаться. Это приводит к тому, что новое поколение бактерий становится устойчивым к антибиотикам.
Нецелевое использование антибиотиков ускоряет развитие резистентности. Неправильное использование, такое как прием антибиотиков для лечения вирусных инфекций (простуда, грипп), использование неподходящего антибиотика или неправильная дозировка, способствует развитию устойчивости.
Антибиотикорезистентность — серьезная глобальная проблема, требующая внимания как со стороны медицинских специалистов, так и от общественности для сохранения эффективности этих жизненно важных лекарственных средств для будущих поколений.
Антибиотики, несмотря на свою эффективность в борьбе с бактериальными инфекциями, могут иметь побочные эффекты и несут определённые риски. Давайте разберем основные побочные эффекты и риски, связанные с использованием антибиотиков.
Расстройства пищеварительной системы
Один из наиболее частых побочных эффектов антибиотиков — проблемы с желудочно-кишечным трактом. Они могут включать:
Эти симптомы возникают, потому что антибиотики не только уничтожают болезнетворные бактерии, но и могут нарушать нормальную микрофлору кишечника.
Аллергические реакции
Некоторые люди могут испытывать аллергические реакции на антибиотики, которые могут варьироваться от лёгких до очень серьёзных:
В редких случаях возникает тяжёлое состояние, известное как анафилаксия, которое может быть опасным для жизни.
Микробный дисбаланс
Антибиотики могут нарушать баланс микроорганизмов в различных частях тела, что приводит к таким состояниям, как:
Инфекции Clostridioides difficile, которые могут вызывать тяжёлую диарею и более серьёзные кишечные состояния.
В качестве полезных добавок при лечении антибиотиками можно отметить пробиотики. Это живые микроорганизмы, которые, при употреблении в адекватных количествах, приносят пользу здоровью, особенно пищеварительной системе. Они могут помочь восстановить нормальную микрофлору кишечника, нарушенную антибиотиками. Примеры пробиотиков включают лактобактерии и бифидобактерии, которые часто содержатся в йогуртах или доступны в виде добавок.
Употребление большого количества воды во время приёма антибиотиков помогает организму эффективнее обрабатывать и удалять компоненты препаратов, что может снизить нагрузку на почки и печень.
Питание играет важную роль в поддержании здоровья кишечника. Включение в рацион высококачественных волокон, таких как фрукты, овощи и цельные зёрна, помогает поддержать здоровье кишечника и снизить риск диареи.
Алкоголь может взаимодействовать с определёнными антибиотиками, вызывая нежелательные реакции и увеличивая нагрузку на печень. Лучше избегать употребления напитков со спиртом во время курса лечения антибиотиками.
Тщательное соблюдение инструкций по приёму антибиотиков поможет уменьшить риск побочных эффектов. Некоторые антибиотики следует принимать с едой для уменьшения раздражения желудка, в то время как другие эффективнее на пустой желудок.
Обращение к врачу при возникновении любых необычных симптомов или усилении побочных эффектов важно для своевременной коррекции лечения или его прекращения при необходимости.
Алкоголь может серьёзно влиять на эффективность и безопасность антибиотиков, а также вызывать опасные побочные эффекты. Например, он способен изменять активность ферментов в печени, которые участвуют в метаболизме антибиотиков. Это может привести к уменьшению эффективности лекарства или увеличению его токсичности. Алкоголь может усилить или уменьшить скорость разложения антибиотиков в организме, что затрудняет контроль дозировки и может сделать лечение менее предсказуемым.
Некоторые антибиотики, включая метронидазол и тинидазол, имеют прямое противопоказание к употреблению алкоголя. Взаимодействие алкоголя с этими препаратами может вызвать реакцию, при которой уксусный альдегид — продукт распада алкоголя — накапливается в организме, вызывая очень неприятные и иногда опасные симптомы:
Помимо этого, алкоголь может снижать эффективность некоторых антибиотиков, таких как доксициклин и эритромицин, из-за влияния на их метаболизм и усвоение в организме.
Не стоит забывать про общие риски употребления алкоголя во время болезни. Употребление алкоголя в это время дополнительно ослабляет иммунную систему и ухудшает общее состояние здоровья, что делает борьбу с инфекцией более сложной. Алкоголь не только усиливает побочные эффекты и уменьшает эффективность лечения, но и создаёт дополнительную нагрузку на организм, который и так пытается справиться с инфекцией.
Принимать антибиотики с другими лекарствами следует с осторожностью, так как многие антибиотики способны взаимодействовать с различными медикаментами, изменяя их действие или увеличивая риск побочных эффектов.
Некоторые антибиотики, особенно рифампицин и рифабутин (применяемые для лечения туберкулеза и некоторых других инфекций), могут уменьшать эффективность пероральных контрацептивов. Это происходит из-за влияния на ферменты печени, которые метаболизируют гормоны. Женщинам, принимающим эти антибиотики, часто рекомендуется использовать дополнительные методы контрацепции во время лечения и на протяжении нескольких недель после его завершения.
Антибиотики, такие как цефалоспорины или фторхинолоны, могут усиливать действие антикоагулянтов (лекарства, препятствующие свертыванию крови, например, варфарин). Это может привести к увеличению риска кровотечений. Пациентам, одновременно принимающим антикоагулянты и антибиотики, может потребоваться чаще проверять уровень свертываемости крови и корректировать дозировку антикоагулянта.
Антациды, содержащие алюминий или магний, могут уменьшать абсорбцию некоторых антибиотиков, таких как тетрациклины и фторхинолоны, если принимать их одновременно. Рекомендуется делать перерыв между приемом антацидов и этими антибиотиками не менее 2 часов. Препараты, снижающие кислотность желудка (например, ингибиторы протонной помпы и блокаторы H2-рецепторов), также могут влиять на абсорбцию некоторых антибиотиков.
Общие рекомендации
При назначении антибиотика важно не только учитывать его возможные взаимодействия с другими препаратами, но и строго следовать рекомендациям врача для избежания побочных эффектов и повышения эффективности лечения.
Какие есть риски для здоровья, если пить антибиотики без назначения врача?
Без медицинского образования и лабораторных исследований сложно точно определить, вызвана ли инфекция бактериями или другими патогенами, например, вирусами. Неправильное использование антибиотиков может вызвать серьезные побочные эффекты, включая аллергические реакции и гастроинтестинальные нарушения.
Ненужное использование антибиотиков может подавить иммунную систему, особенно при вирусных инфекциях, усугубляя течение заболевания.
Неправильное применение этих препаратов способствует развитию устойчивости бактерий к антибиотикам, что делает будущее лечение более сложным и менее эффективным.
В каких случаях назначают лабораторные исследования для подбора антибиотиков?
Лабораторные исследования для определения чувствительности бактерий к антибиотикам назначаются в следующих случаях:
Анализы нужно сдать при вероятности наличия резистентности, особенно в случае госпитализации, где бактерии могут быть устойчивы к стандартным антибиотикам.
Почему важно пропить весь курс антибиотиков, а не бросить после того, как уйдут симптомы?
Полный курс антибиотиков необходим для полного уничтожения всех патогенных бактерий в организме.
Если прервать приём антибиотиков раньше времени, ослабленные антибиотиком бактерии могут восстановиться и продолжить вызывать инфекцию.
Незавершенные курсы способствуют развитию устойчивости бактерий к антибиотикам, поскольку выжившие бактерии адаптируются к препарату.
Пропуск доз или прерывание курса лечения может казаться безвредным, когда симптомы исчезают, но на самом деле это увеличивает риск рецидива заболевания и способствует развитию антибиотикорезистентности. Поэтому следует строго придерживаться рекомендаций врача относительно дозировки и продолжительности курса антибиотиков.
Важно! Информация в статье не предназначена для самостоятельной диагностики и лечения. Чтобы поставить диагноз и подобрать терапию, рекомендуется обратиться к врачу.
