Действие пенициллина на покоящиеся микроорганизмы

Применение пенициллина

Действие пенициллина на покоящиеся микроорганизмы

Применение пенициллина стало прорывом в мировой медицине. Работа над изобретением вещества с выраженными антибактериальными свойствами велась в 30-40 годы прошлого века, а необходимость в веществе подобного рода все более и более остро ощущалась в ходе мировых воен.

В полевых условиях солдаты повально гибли от, казалось бы, простейших инфекций, а человечество подбиралось все ближе и ближе к разгадке проблемы. И в советских, и в английских лабораториях велись исследования гриба зеленой плесени под названием Penicillium notatum.

Вначале была установлена его способность уничтожать стафилококки в культуре клеток, затем значительные количества первого пенициллина из культуры Penicillium notatum были выделены в чистом виде, а со временем для клинического использования стали доступны практически неограниченные количества бензилпенициллина.

Пенициллин – основа основ среди таких препаратов как антибиотики. Даже сегодня, когда человечеству известно широкое разнообразие его производных и антибиотиков альтернативного происхождения, применение пенициллина все еще популярно.

Что нам известно сегодня о применении пенициллина, об это «первенце» антибактериальной терапии? Как он воздействует на человеческий организм? Почему столь актуален? И когда о нем лучше позабыть и прибегнуть к другим достижениям антибактериального лечения?

Описание пенициллинов

Если в середине ХХ века пенициллином было названо лекарственное вещество, выделенное из зеленой плесени Penicillium notatum, то на этом наука не остановилась.

На сегодняшний день пенициллины – это целая группа бета-лактамных антибиотиков, в продуцировании которых задействовано широкое разнообразие плесеней одноименного рода, а также некоторых полусинтетических средств.

Получаемое лекарственное вещество активно в отношении большинства грамположительных и некоторых грамотрицательных микроорганизмов. К бета-лактамным антибиотикам, кроме пенициллинов, впоследствии отнесли цефалоспорины, карбапенемы и монобактамы.

Это самая многочисленная из применяемых в клинической практике группа противомикробных средств, объединенная по причине наличия в структуре молекул веществ четырехчленного бета-лактамного кольца.

В классификации антибиотиков пенициллины занимают следующие позиции:

  • по механизму воздействия – ингибиторы синтеза клеточной стенки микроорганизма;
  • по химическому строению – бета-лактамы;
  • по типу воздействия на микробную клетку – бактерицидные;
  • по спектру противомикробного действия – активны против грамположительных и грамотрицательных кокков (стафилококки, стрептококки, менингококки, гонококки), некоторых грамположительных микробов (коринебактерии, клостридии) и спирохет; полусинтетические пенициллины относятся к препаратам широкого спектра действия.

Между собой пенициллины классифицируют следующим образом:

  • естественные пенициллины – активны против грамположительных бактерий и кокков
    • бензилпенициллины,
    • бициллины,
    • феноксиметилпенициллин;
  • изоксазолпенициллины – активны в основном против стафилококков
    • оксациллин применяют против пенициллиназообразующих стафилококков, устойчивых к естественным пенициллинам и резистентных к другим антибиотикам
    • клоксациллин,
    • флуклоксациллин;
  • амидинопенициллины – активны против грамотрицательных энтеробактерий
    • амдиноциллин,
    • пивамдиноциллин,
    • бакамдиноциллин,
    • ацидоциллин;
  • аминопенициллины – оцениваются как широкого спектра действия
    • ампициллин,
    • амоксициллин,
    • талампициллин,
    • бакампициллин,
    • пивампициллин;
  • карбоксипенициллины – активны против синегнойной палочки и индолположительных видов протея
    • карбенициллин,
    • карфециллин,
    • кариндациллин,
    • тикарциллин;
  • уреидопенициллины – еще более активны против синегнойной палочки, также их используют против Klebsiella spp
    • азлоциллин,
    • мезлоциллин,
    • пиперациллин.

Механизм действия пенициллина

Механизм действия лекарственного вещества лежит в основе применения пенициллина.

Применяется любое лекарственное средство вовсе не для того, чтобы случилась новая биохимическая реакция или физиологический процесс.

Роль лекарства в стимуляции, имитации, угнетении или вовсе блокировке действия внутренних посредников, отвечающих за сигналы между различными органами и системами через биологические субстраты.

Так, пенициллины в частности участвуют в синтезе клеточной стенки, а точнее в синтезе гликопептида. Это очень сложный биохимический процесс, нарушение которого вызывает лизис клетки или появления участков и вовсе без клеточной стенки. Это нечто аналогичное выращиванию микроорганизмов без незаменимых аминокислот, прежде всего, без лизина или его предшественника, диаминопимелиновой кислоты.

Будучи бета-лактамным антибиотиком, пенициллин обладает способностью вмешиваться в синтез гликопептида и вызывать лизис обнаженной цитоплазмы и гибель клетки. В том и заключается основа механизма действия пенициллина.

Применение пенициллина позволяет воспрепятствовать построению микробами клеточных оболочек, происходит блокирование конечной стадии синтеза бактериальной стенки.

Действие пенициллина оценивается как бактерицидное и бактериостатическое. Он демонстрирует эффективность по отношению к:

  • стрептококкам,
  • гонококкам,
  • пневмококкам,
  • менингококкам,
  • возбудителям столбняка,
  • возбудителям сибирской язвы,
  • возбудителям газовой гангрены,
  • возбудителям дифтерии,
  • некоторым штаммам патогенных стафилококков,
  • некоторым штаммам протея.

Бесполезно применять пенициллин по отношению к:

  • бактериям кишечно-тифозно-дизентерийной группы,
  • возбудителям коклюша,
  • микобактериям туберкулёза,
  • фридлендеровским палочкам,
  • синегнойным палочкам и прочее.

Показания к применению пенициллина

Итак, было названо, против каких микроорганизмов активны пенициллины, но какие заболевания ими можно вылечить? Перечень таковых образуют:

  • сепсис,
  • септический эндокардит,
  • пневмококковая, менингококковая, гонококковая и другие инфекции, часто обширные и глубоко локализованные,
  • крупозная и очаговая пневмония,
  • плевролегочные процессы, в частности гнойные плевриты,
  • крупные раны тяжелые ожоги и в период после операций для профилактики осложнений,
  • фурункулез,
  • абсцессы мозга и гнойный менингит,
  • гонорея,
  • сифилис,
  • сикоз,
  • воспаления глаза и уха, отиты,
  • холецистит,
  • холангит,
  • ревматизм,
  • пупочный сепсис, септикопиемии и септико-токсические болезни у новорожденных и грудных детей,
  • скарлатина,
  • дифтерия.

В зависимости от предполагаемой локализации инфекционного агента применение пенициллина назначают внутримышечно, подкожно и внутривенно. Практикуется также введение лекарственного вещества в полости, спинномозговой канал, сублингвально. Применение пенициллина может быть в виде ингаляций, полосканий, промываний, капель для глаз и носа.

Особую эффективность демонстрирует внутримышечное применение пенициллина. Так он быстро поступает в кровь, где выявляется пик уже спустя 30-60 минут.

затем распространение пенициллина по организму затрагивает мышцы, легкие, суставные полости.

Спинномозговой жидкости он достигает в минимальных количествах, а потому при лечении менингита и энцефалита применение пенициллина должно быть внутримышечным и эндолюмбальным.

Отмечается способность пенициллина проникать сквозь плаценту к плоду. При этом многочисленные исследования показали безопасность пенициллина для плода и беременной женщины. Он легко выводится из организма почками.

Обычно в течение 3-4 часов пенициллин выводится из организма с мочой. Для поддержания стабильно необходимого уровня концентрации препарата в крови его повторное введение назначается с учетом этого срока.

Противопоказания к применению пенициллина

Хоть изобретение антибиотиков и стало революционным прорывом в медицине, но использование этих лекарственных средств непременно связано с побочными действиями. Применение пенициллина, конечно же, не исключение.

Прежде всего, пенициллин представляет опасность для лиц, обладающих высокой чувствительностью к нему.

Обычно чувствительность к пенициллину сопряжена с высокой восприимчивостью к сульфаниламидам и тому подобным антибиотикам.

Сенсибилизация к лекарственному веществу может проявиться и при беременности, несмотря на то, что пенициллин – один из немногих допустимых в период беременности антибиотиков.

Противопоказания к применению пенициллина это еще и бронхиальная астма, и крапивница, и сенная лихорадка, и множество аллергических реакций.

Настоятельно не рекомендуется в период применения пенициллина вдаваться к употреблению спиртных напитков.

  • Обычно аллергические проявления побочки от пенициллина возникают у лиц, страдающих аллергиями. Чаще всего это кожные проявления – эритема, крапивница, уртикароподобные сыпи, а также макулёзные, везикулёзные и пустулёзные высыпания, и даже представляющий угрозу для жизни эксфолиативный дерматит.
  • В работе органов дыхания побочное действие от применения пенициллина может проявиться ринитом, ларингофарингитом и фарингитом, бронхиальной астмой и астматическим бронхитом.
  • На функционировании желудочно-кишечного тракта пенициллин может отразиться тошнотой и рвотой, стоматитом и поносом. Также во время лечения пенициллином, как и любыми другими антибиотиками, может развиться дисбактериоз, ведь пенициллин одинаково воздействует что на патогенные, что на полезные бактерии.

Серьёзными осложнениями в процессе применения препаратов пенициллина может быть анафилактический шок и нарушение функции печени.

При назначении пенициллинов медику следует взвесить потенциальный риск и ожидаемую пользу, принять во внимание все анамнестические данные о применении пенициллина и реакциях на него. И, конечно же, применение пенициллинов не должно происходить в рамках самолечения.

Источник: http://www.eurolab-portal.ru/microbiology-virology-immunology/3660/3671/49326/

Пенициллин подавляет у бактерий способность к росту и размножению

Действие пенициллина на покоящиеся микроорганизмы

Это средство было открыто почти столетие назад и вывело медицину на совершенно новый уровень. Многие болезни стали излечимыми после его открытия. Речь о пенициллине – первом антибиотике.

Пенициллин подавляет у бактерий их синтез, чем препятствует развитию и размножению. Значение открытия этого средства для фармакологии невозможно переоценить. Сегодня пенициллин спасает жизни. Но что было до его открытия? Кто сделал такой подарок человечеству? Об этом в статье.

Что такое пенициллин

Пенициллин подавляет рост бактерий и являет собой продукт жизнедеятельности (синтеза) гриба пенициллиума. Это грибок рода плесневых.

В чем же особенность этого вещества? Даже те, кто прогулял в школе уроки биологии, хотя бы пару раз слышали слово «бактерия», и, скорее всего, знают, что эти микроорганизмы есть как положительно влияющие на организм человека (лакто-, бифидобактерии), так и отрицательно.

Некоторые маленькие “монстры” вызывают опаснейшие заболевания: менингит, туберкулез, пневмония, дифтерия – лишь сотая доля их. Пенициллин подавляет у бактерий жизненно важные процессы (об этом ниже), чем останавливает их размножение.

То есть по своему типу действия описываемое нами вещество является антибиотиком широкого спектра действия.

Немного истории

В 1928 году (почти столетие назад) в лаборатории ученого Александра Флеминга произошла досадная для биолога случайность. Волею случая в его емкость с посевом бактерий попала плесень.

И пока ученый размышлял, как ему поступить с нарушенным процессом эксперимента, он заметил, что с бактериями в емкости творится что-то не то. Как мы уже знаем, пенициллин подавляет у бактерий синтез, чем останавливает их размножение.

Чистейшее бактерицидное действие плесневого грибка удивило и озадачило Флеминга. Эта случайность положила начало исследованиям. Но лечить первым антибиотиком стали только через два десятилетия.

В 1940-1941 годах британские ученые Ховард Хлори и Эрнст Чейн посвятили свои знания и энтузиазм получению пенициллина и начали внедрение его в фармакологию. По завершению Второй мировой войны, в 1945 году эти ученые и первооткрыватель Флеминг заслуженно получили Нобелевскую премию.

Роль открытия пенициллина для медицины, или Что было до

Многие страшные болезни, мгновенно забирающие жизни и здоровье людей, отошли в прошлое именно благодаря получению первого антибиотика. Значения этого достижения науки невозможно переоценить. С этим согласятся все, кто хоть раз болел из-за бактериальной инфекции.

Пенициллин подавляет у бактерий синтез белка, то есть не дает микроорганизмам развиваться и размножаться, и сейчас благодаря множеству антибиотиков на его основе многие инфекции стали излечимыми почти без последствий для организма. Трудно и страшно представить, что так было не всегда.

Еще столетие назад (не в средние, или, вообще, каменные века, как считают многие) люди умирали от болезней, которые мы сейчас гордо переносим на ногах, приглушив их горстью разных таблеток. Банальная ангина могла унести жизнь человека за неделю, пневмония – еще быстрее.

А менингит считался неизлечимым, если и были выжившие, то они утрачивали мыслительную деятельность почти целиком, за что коварная болезнь получила название «похититель разума».

Открытие того, что пенициллин подавляет у бактерий их рост и жизнедеятельность спасло тысячи жизней и спасет еще миллиарды. Многие микроорганизмы побеждены при помощи ученых.

Известно, что пенициллином (а точнее плесенью с фруктов и даже верблюжьих упряжек) лечились и до открытия. Однако только официальное признание продуктов жизнедеятельности грибка сделало антибиотик доступным всем.

Применение пенициллина сегодня

Несмотря на то, что после открытия первого антибиотика ученые многих стран открыли и другие группы антибактериальных средств, применение пенициллина – эффективное решение в лечении многих инфекционных заболеваний.

К средству чувствительны многие грамотрицательные и грамположительные бактерии.

Например, вездесущие стрептококки и стафилококки, коринебактерия, обитающая в грунтах и вызывающая минимум сыпь, максимум – страшную болезнь – дифтерию, микробы, вызывающие менингиты и пневмонии, гнойные инфекционные ангины и абсцессы.

Что лечат антибиотики пенициллинового ряда

Предлагаем список наиболее известных заболеваний, которые сегодня лечат антибиотиками пенициллинового ряда («Амоксиклав» и «Ампицилин», «Бициллин», «Аугментин»):

  • Скарлатина.
  • Острый тонзиллит (ангина).
  • Пневмония.
  • Сибирская язва.
  • Ревматизм.
  • Тяжелые рожистые воспаления.
  • Менингиты бактериальной этиологии.
  • Сепсисы.
  • Стафилококковые и стрептококковые инфекции.
  • Инфицированные гнойные раны травматического или постоперационного происхождения.

Как вы понимаете, этот список не полный. Один только стафилококк бывает нескольких видов и вызывает десятки разных заболеваний. Пенициллин подавляет у бактерий синтез клеточной стенки, чем останавливает их размножение, нарушает жизненный цикл.

Преимущество пенициллина

Еще одним плюсом антибиотиков пенициллинового ряда является их мягкое воздействие на организм человека.

Современные мощные антибиотики иногда действуют по принципу «группы зачистки» – попадая в организм, они уничтожают всю микрофлору – как патогенную, так и положительную, необходимую для адекватной работы кишечника и иммунной системы.

Пенициллин подавляет у бактерий их рост и развитие, поэтому после уничтожения болезнетворных микроорганизмов бактерии положительные, нужные, остаются живыми, но в подавленном состоянии. Их баланс нетрудно восстановить при помощи кисломолочных продуктов или специальных аптечных средств.

Действие пенициллина, несмотря на то что многие называют этот антибиотик устаревшим, эффективное, но довольно мягкое, поэтому его назначают даже новорожденным. Кстати, стафилококк, ранее оккупировавший родильные дома и больницы и уносивший жизни младенцев, благодаря пенициллину стал менее опасным.

Как пенициллин подавляет активность бактерий

Как же действует это средство? Попробуем описать его эффект и то, что увидел Александр Флеминг в своем рабочем кабинете столетие назад.

Бактерии – очень устойчивые к различным негативным факторам микроорганизмы. Некоторые виды преспокойно обитают в вулканической лаве или арктических льдах. Они повсюду – в почве и воде, пище, шерсти животных, на фруктах и овощах.

Но не надо паниковать и прятаться в стерильную комнату – если ваш организм здоров и крепок, иммунная система работает в полную силу, то бояться микробов не стоит.

Многие так же вольготно уже живут в нашем организме и активизируются только после серьезного стресса или ослабления его.

Когда же бактерии атаковали, есть спасение – антибиотик. Например, пенициллин (подавляет у бактерий синтез ДНК и мешает размножению). Как это происходит? Попадая в организм человека антибиотик током крови разносится по всему телу.

Очаги обитания инфекции быстро обнаруживаются им. В месте «дислокации» микробов пенициллин проникает через мембраны микроорганизмов и останавливает их синтез.

Бактерии теряют возможность питаться и развиваться, что, соответственно, ведет к их гибели.

Источник: https://FB.ru/article/234916/penitsillin-podavlyaet-u-bakteriy-sposobnost-k-rostu-i-razmnojeniyu

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.