Противомикробные препараты. Антибиотики. Устойчивость бактерий

Тема 7. Противомикробные препараты

Медицинская микробиология, вирусология и иммунология Честнова Т.В. — 2008г

7.1. Антибиотики природные и синтетические. Классификация антибиотиков по химической структуре, механизму, спектру и типу действия. Способы получения.
7.2. Лекарственная устойчивость бактерий, пути ее преодоления. Методы определения чувствительности к антибиотикам

7.1. Антибиотики. Природные и синтетические. Классификация антибиотиков по химической структуре, механизму, спектру и типу действия. Способы получения.

Химиотерапевтические препараты – это лекарственные вещества, используемые для подавления жизнедеятельности и уничтожения микроорганизмов в тканях и средах больного, обладающие избирательным, этиотропным действием.

По направленности действия химиотерапевтические препараты делят на:

• противопротозойные;
• противогрибковые;
• противовирусные;
• антибактериальные.

По химическому строению выделяют несколько групп химиотерапевтических препаратов:

• Сульфаниламидные препараты (сульфаниламиды). Они нарушают процесс получения микробами необходимых для жизни и развития ростовых факторов – фолиевой кислоты и др. веществ. К этой группе относят стрептоцид, норсульфазол, сульфаметизол, сульфаметаксазол идр.
• Производные нитрофурана. Механизм действия состоит в блокировании нескольких ферментных систем микробной клетки. К ним относят фурацилин, фурагин, фуразолидон, нитрофуразон и др.
• Хинолоны. Нарушают различные этапы синтеза ДНК микробной клетки. К ним относят налидиксовую кислоту, циноксацин, норфлоксацин, ципрофлоксацин.
• Азолы – производные имидазола. Ингибируют биосинтез стероидов, что приводит к повреждению наружной клеточной мембраны грибов и повышению ее проницаемости. К ним относят клотримазол, кетоконазол, флуконазол и др.
• Диаминопиримидины. Нарушают метаболизм микробной клетки. К ним относят триметоприм, пириметамин.

Антибиотики – это группа соединений природного происхождения или их синтетических аналогов.

Антибиотики – это химиотерапевтические препараты из химических соединений биологического происхождения (природные), а также их полусинтетические производные и синтетические аналоги, которые в низких концентрациях оказывают избирательное повреждающее или губительное действие на микроорганизмы и опухоли.

Требования, предъявляемые к антибактериальным препаратам:

• Они должны растворяться в воде, поскольку только в таком виде могут быть доставлены во внутреннюю среду организма.
• Препараты должны быть достаточно стабильны во внутренней среде организма, но не накапливаться в нем.
• Антибактериальные препараты должны быть безвредны, минимальные побочные действия и отсутствовать тератогенные и мутагенные эффекты.

Классификация антибиотиков.

В основу классификации антибиотиков положены разные принципы:

1. По способу получения (природные, синтетические и полусинтетические).
2. По направленности действия (антибактериальные, противогрибковые, противоопухолевые).
3. По числу видов (широкоспекторные, узкого спектра действия).
4. По происхождению продуцентами большинства антибиотиков являются грибы (плесневые- пенициллин, стрептомицин, тетрациклин), бактерии (полимиксин, грамицидин), высшие растения (фитонциды чеснока и лука), ткани животных и рыб (лизоцим, интерферон).
5. По химическому строению: Бета-лактамы, гликопептиды, аминогликозиды, тетрациклины, макролиды, линкозамиды, левомицетин, рифамицины, полипептиды, полиены, разные антибиотики.
6. По механизму антимикробного действия антибиотики делят на несколько групп:

• ингибиторы синтеза клеточной стенки- нарушают синтез микробной стенки (бета-лактамы, циклосерин, ванкомицин, тейкоплакин);
• вызывающие повреждение цитоплазматической мембраны (циклические полипептиды, полиеновые антибиотики);
• подавляющие белковый синтез и ингибиторы синтеза нуклеиновых кислот (группа левомицетина, тетрациклина, макролиды, линкозамиды, аминогликозиды, фузидин, анзамицины).

7.2. Лекарственная устойчивость бактерий, пути ее преодоления. Методы определения чувствительности к антибиотикам.

Чувствительность микроорганизмов к антибиотикам определяют диско-диффузным (метод диффузии в агар с применением бумажных дисков с антибиотиками) и метод разведений антибиотикак в плотной или жидкой питательной среде. Выбор метода зависит от цели исследования и возможностей лаборатории. Диско-диффузный метод следует рассматривать как качественный. Методы разведения – более точные количественные способы исследования. Их применяют в особо важных практических случаях и научно-исследовательской работе.

Диско-диффузный метод.

Для исследования можно использовать стандартные питательные среды: отечественные среды АГВ №1, №2 и зарубежные – Мюллер-Хинтон агар.

На поверхность подсушенной питательной среды в чашке Петри наносят 1мл исследуемой культуры (18-20 часовой бульонной культуры или стомиллионной суспензии из агаровой культуры., равномерно распределяют путем покачивания чашки и удаляют если необходимо избыток пипеткой. После посева чашки подсушивают при комнатной температуре 10-15 мин. Диски с антибиотиками накладывают пинцетом на равном расстоянии друг от друга и на 2 см от края чашки (на одну чашку не более 6 дисков). Чашки сразу ставят в термостат вверх дном и инкубируют при 370С в течение 18-20 ч (время инкубации зависит от вида исследуемого микроорганизма. Для учета результатов чашки помещают кверху дном на темную матовую поверхность и освещают настольной лампой под углом 450. Допускается учет в проходящем свете. С помощью линейки измеряют диаметры зон задержки роста вокруг дисков, включая диаметр дисков, с точностью до 1мм. Оценку результатов проводят по таблице. В медицинской практике обычно определяют 3 группы микроорганизмов по чувствительности к антибиотикам: чувствительные, среднечувствительные и устойчивые. «Чувствительные» микроорганизмы, когда обычно применяемые дозы антибиотика могут обеспечить лечебный эффект. «Среднечувствительные» микроорганизмы – повышенные дозы антибиотика могут обеспечить лечебный эффеки. «Устойчивые» микроорганизмы – нельзя рассчитывать на лечебный эффект.

Метод серийных разведений.

Для исследования используют мясопептонный бульон. Основные растворы антибиотиков приготавливают путем взвешивания их порошка и растворения его в стерильной дистиллированной воде, чтобы получить определенную удобную концентрацию. Разведения антибиотиков готовят путем разбавления основного раствора антибиотика бульоном. Для этого используют 11 пробирок. В первую пробирку вносят 2 мл раствора антибиотика и переносят по 1 мл раствора антибиотика из первой пробирки в каждую последующую. Затем суточную бульонную культуру разводят до 105 – 106 микробных тел в 1 мл и вносят по 1 мл во все пробирки с разведениями антибиотика. Посевы инкубируют при 370С. Отмечают первую пробирку с задержкой роста микробов.

Ускоренные методы определения чувствительности.

Ускоренное определение чувствительности микроорганизмов к антибиотикам осуществляется некоторыми зарубежными автоматизированными системами микробиологических исследований. В кюветах панели содержатся дегидрированные субстраты или диски с антибиотиками. Каждый антибиотик в кювете представлен в одной концентрации, соответствующей критерию принадлежности бактерий к группе «чувствительных» к антибиотику. Одновременно тестируется 20 и более антибиотиков. После внесения взвеси испытуемых бактерий посевы инкубируют при 35-370С в течение 4-5 часов. Результаты регистрируют спектрофотометрически или кондуктометрически сразу при появлении размножения бактерий в контроле без антибиотиков.