Smalspektrum och bredspektrum antibiotika
bild : ”Neutrofil_mrsa_ii” av National Institutes of Health. Licens: Public Domain
aminoglykosider
aminoglykosider har spelat en viktig roll i antimikrobiell terapi sedan upptäckten på 1940-talet. Den första aminoglykosiden, antibiotikumet streptomycin, isolerades från Streptomyces griseus. Idag används streptomycin i stor utsträckning för behandling av tuberkulos.
bild: Gentamicin A. Av: Yikrazuul. Licens: Public Domain
aminoglykosid gentamicin binder till bakteriecellytan via jonbindning. Gentamicinupptag i bakteriecellen beror på en elektrokemisk gradient över det bakteriella cytoplasmiska membranet. Denna elektrokemiska gradient kan inte bibehållas under anaeroba förhållanden och vid ett lågt pH, varför effekten av aminoglykosider mot anaerober i en miljö med låg syre minskas markant.
effekten av dessa antibiotika är baserad på en irreversibel bindning till 30s-subenheten i ribosomkomplexet och därmed på inhiberingen av proteinbiosyntes. Aminoglykosider attackerar snabbt multiplicerande organismer men dödar också vilande bakterier.
bild: ribosomal mRNA. Av: LadyofHats. Licensavtal: Public domain
den orala absorptionen av aminoglykosider är dålig. Effektiva, kliniskt relevanta koncentrationer uppnås inte i andningsutsöndringar eller cerebrospinalvätska (CSF). Aminoglykosider elimineras via njurarna. Justering av aminoglykosiddosering behövs hos patienter med njursvikt.
aminoglykosider är kontraindicerade vid graviditet eller dövhet, eftersom aminoglykosider ackumuleras i endolymf och perilymf i innerörat. Aminoglykosider uppvisar också en signifikant post-antibiotisk effekt, vilket innebär att de ihållande undertrycker bakterietillväxt även efter att bakterierna endast upplever en kort exponering för antibiotikumet.
aminoglykosider är effektiva mot enterobakterier och pseudomonas. Många andra bakterier som enterokocker, streptokocker och legionella är resistenta mot aminoglykosider.
den rekommenderade antimikrobiella behandlingen för infektioner som endokardit och osteomyelit vid brännskador är en kombination av aminoglykosider med andra antibiotika, såsom Javi-laktamer eller fluorokinoloner. Tobramycin är det läkemedel som valts för behandling av Pseudomonas aeruginosa-infektioner. Amikacin är emellertid en reservaminoglykosid som används vid behandling av immunsupprimerade patienter med allvarliga infektioner.
bild: bakteriell osteomyelit. Av: OpenI. Licens: CC BY 4.0
Tobramycin är för närvarande det enda aerosolantibiotikum som godkänts för långvarig behandling av kroniska infektioner orsakade av P. aeruginosa hos patienter med cystisk fibros och kronisk obstruktiv lungsjukdom.
bild: Pseudomonas. Av: Sun14916. Licens: CC av 3.0
topiskt applicerade aminoglykosider, till exempel neomycin och kanamycin, används för behandling av hud-och slemhinneinfektioner orsakade av stafylokocker och enterobakterier. Gentamicin används också framgångsrikt mot ben-och mjukvävnadsinfektioner vid protesoperation. Det appliceras lokalt i form av gentamicinbelastade PMMA-pärlor eller gentamicinbencement.
makrolider
makrolidantibiotika innehåller alla en laktonring. De har dålig Kemisk stabilitet i vattenlösning (syralabil) och har också en mycket obehaglig, bitter smak, varför de vanligtvis förekommer i förestrad eller galenisk form. Makrolider administreras som enteriska belagda tabletter eftersom intravenös administrering tolereras dåligt.
makrolider riktar sig mot bakteriell proteinsyntes genom att hämma ribosomal translokation. Makrolider är bakteriostatiska antibiotika och är effektiva mot många stammar av Gram-positiva bakterier såsom streptokocker och clostridier.
eftersom makrolider kan penetrera värdceller kan de också rikta sig mot intracellulära patogener, till exempel klamydia, Bordetella pertussis och Legionella. Endast i CSF noteras otillräckliga koncentrationer av makrolider. Makrolidantibiotika och deras aktiva metaboliter utsöndras huvudsakligen i gallan.
makrolidantibiotika kan orsaka gastrointestinala biverkningar och intrahepatisk kolestas, varför de är kontraindicerade vid leversjukdom.
erytromycin och roxitromycin
erytromycin, ett makrolidantibiotikum, är det läkemedel som valts för behandling av Legionärers lunginflammation och pertussis (katarralfas). Erytromycin är effektivt vid behandling av akuta infektioner i luftvägarna, till exempel akut lunginflammation orsakad av pneumokocker och andra infektioner orsakade av Mycoplasma pneumoniae.dessutom är erytromycin mest effektivt vid behandling av campylobacteriosis.
bild: allvarlig lunginflammation orsakad av Legionella pneumophila serogrupp. Av: Antonella Grottola. Licensavtal: Public Domain
Roxitromycin är ett antibiotikum som används vid behandling av luftvägsinfektioner inklusive lunginflammation, förutom hud-och mjukvävnadsinfektioner. Dess farmakokinetiska egenskaper är bättre än erytromycins.
klaritromycin och azitromycin
azitromycin och klaritromycin är semisyntetiska analoger av erytromycin och har bättre oral absorption och en lägre biverkningsprofil. Klaritromycin används huvudsakligen i kombination med andra antibiotika för behandling av Helicobacter pylori-infektioner och för profylax av B. pertussis infektioner.
telitromycin
telitromycin är också ett semisyntetiskt erytromycinderivat. Det tillhör en ny kemisk klass av antibiotika som kallas ketolider. Det riktar sig mot enterokocker och makrolidresistenta pneumokocker, varför telitromycin används vid behandling av luftvägsinfektioner orsakade av makrolidresistenta bakteriestammar. Detta läkemedel har många biverkningar som QT-förlängning, CNS-störningar och leversvikt.
tetracykliner
doxycyklin är den mest förskrivna tetracyklin. Det är bakteriostatiskt och hämmar proteinsyntesen. Det förhindrar fastsättning av tRNA till 30s-underenheten av ribosomen. Doxycyklin är mest effektivt mot obligatoriska intercellulära parasiter som klamydia och rickettsia.
doxycyklin kan administreras oralt eller parenteralt. Men många livsmedel som mjölk och järnprodukter stör doxycyklin, vilket gör det mindre effektivt genom att markant minska dess absorptionshastighet. Tetracykliner kan korsa blod-hjärnbarriären i viss utsträckning.
tetracykliner metaboliseras huvudsakligen i njurarna. Hos patienter med nedsatt njurfunktion kan detta leda till överdriven ackumulering av antibiotikumet och kan potentiellt orsaka leverskador. Vanliga biverkningar inkluderar gastrointestinala störningar och ljuskänslighet.
många bakterier som streptococcus, clostridium, Enterobacteriaceae och gonococcus är resistenta mot doxycyklin. Bakterierna har effluxpumpar som tar bort antibiotikumet från bakteriecellen. En minskning av tetracyklinresistens har observerats eftersom tetracykliner inte längre används vid köttproduktion.
doxycyklin är det läkemedel som valts för behandling av klamydiala infektioner. Det är också användbart vid behandling av human brucellos, leptospiros, Lyme-sjukdom (inte neuroborrelios) och mykoplasma lunginflammation. Dessutom är det ett av få läkemedel som har använts för behandling av malaria orsakad av klorokinresistent plasmodium.
nitroimidazoler
metronidazol och andra nitroimidazoler är prodroger, aktiverade i den mikrobiella cellen av oxidoreduktaser under anaeroba förhållanden. Metronidazol är ett bakteriedödande antibiotikum som är aktivt mot anaeroba bakterier och väljer parasiter. Dess funktionssätt är inte helt förstått, men man tror att nitroimidazoler producerar kortlivade fria radikaler som är cytotoxiska och kan interagera med och skada bakteriellt DNA.
Metronidazol absorberas väl och distribueras efter oral administrering och når höga, effektiva vävnadskoncentrationer i hjärnan, livmodern, levern och abscesshålorna. Metronidazol är indicerat för behandling av infektioner orsakade av protozoer och obligatoriska anaerober, såsom bakteriell vaginos och Clostridium difficile-associerad diarre.
Metronidazol används för perioperativ antibiotikaprofylax. Det oxideras och konjugeras i levern och utsöndras delvis i urinen. Det är kontraindicerat under graviditet och hos patienter med svår leversjukdom.
bild: pseudomembranös kolit. Av: OpenI. Licens: CC BY 2.0
anaerober har utvecklat olika motståndsmekanismer. Specifika resistensgener (nim) ger resistens mot metronidazol genom att koda ett alternativt reduktas som kan omvandla en nitroimidazol till ett icke-toxiskt derivat.
Fosfomycin
Fosfomycin är ett fosfonsyraderivat som irreversibelt hämmar mureinprekursorsyntes. På grund av dess goda mjukvävnadspenetration och brett spektrum av aktivitet används det som ett reservantibiotikum vid behandling av osteomyelit och mjukvävnadsinfektioner. Renal utsöndring sker via glomerulär filtrering och ingen tubulär utsöndring sker.
Fosfomycin ska användas i kombination med andra bakteriedödande antibiotika för att förhindra utveckling av resistens. Vanliga biverkningar av fosfomycin inkluderar illamående och kräkningar. Infusionslösningen innehåller höga koncentrationer av natrium och omkristalliserad bärnstenssyra, vilket måste beaktas vid behandling av patienter med hypernatremi och allergier.
trimetoprim-sulfonamid-kombinationer
bild: Pneumocystis jirovecii lunginflammation. Av: Yale Rosen. Licens: CC BY-SA 2.0
Cotrimoxazole is the combination of trimethoprim and a sulfonamide. It is used for the prophylaxis of AIDS-related infections like Pneumocystis jirovecii infections and in cancer patients.
Cotrimoxazole inhibits the production of tetrahydrofolic acid, which is needed for the synthesis of nucleic acids and amino acids. As trimethoprim and sulfonamides act synergistically, cotrimoxazole is bactericidal. Cotrimoxazole achieves adequate concentrations in CSF, bronchial secretions, and sputum.
Cotrimoxazole is eliminated by the kidneys. Cotrimoxazol är kontraindicerat hos patienter med nedsatt njurfunktion, hos patienter med glukos-6-fosfatdehydrogenasbrist och under graviditet.
kloramfenikol
kloramfenikol är ett fenylalaninderivat som blockerar bakteriell proteinbiosyntes. Detta bakteriostatiska antibiotikum hämmar bindningen av tRNA till ribosomen och har ett brett spektrum av aktivitet. Det riktar sig mot ett brett utbud av Gram-positiva och gram-negativa bakterier (utom Pseudomonas aeruginosa).
kloramfenikol kännetecknas av god vävnadspenetration. Den når höga, effektiva koncentrationer i CSF och vattenhaltig humor. Kloramfenikol har emellertid också oönskade, livshotande biverkningar. Förekomsten av irreversibel aplastisk anemi och, oftare, reversibel benmärgsundertryckning uppskattas vara 1 av 10 000.
kloramfenikol kan inte glukuronideras av den omogna neonatala levern. Således ackumuleras giftiga nivåer. Kloramfenikol inducerar grå babysyndrom, vilket är ett tillstånd av kardiovaskulär kollaps, som involverar hypotermi, andningssvikt och cirkulationskollaps som ofta leder till döden. Därför rekommenderas kloramfenikol endast för behandling av livshotande okulära infektioner, hjärnabcesser och svår salmonellos.
Streptograminer
Streptogramin och pristinamycin tillhör en relativt ny klass av ämnen—streptograminerna. Liksom makrolider och linkosamid hämmar de peptidyltransferasaktiviteten hos 50S ribosomal subenhet (förlängningsinhibering). Streptogramin kan också vara bakteriedödande; en komponent i antibiotikumet modifierar konformationen av ribosomen så att endast den aktiva komponenten i antibiotikumet kan binda där.Streptograminer är effektiva vid behandling av infektioner orsakade av Gram-positiva bakterier, inklusive meticillinresistenta Staphylococcus aureus (MRSA). Enterobacteriaceae är resistenta mot dessa antibiotika.
Oxazolidinoner
Oxazolidinoner är också en ny klass av syntetiska antibiotika och är inte relaterade till någon annan klass av antibiotika. Därför uppvisar oxazolidinoner inte korsresistens eller korsallergier med andra antimikrobiella medel. Oxazolidinoner hämmar proteinbiosyntes; emellertid är deras exakta verkningssätt fortfarande okänt.
de fungerar som bakteriostatiska medel mot Gram-positiva bakterier, inklusive MRSA, vankomycinresistenta enterokocker och penicillinresistenta pneumokocker, men de riktar sig inte mot Gram-negativa patogener. Oxazolidinoner är formulerade för både oral och parenteral administrering, som båda ger få negativa effekter. Det bör noteras att oxazolidinoner har en svag hämmande effekt på monoaminoxidas. Därför kan användningen av oxazolidinonantibiotika orsaka negativa interaktioner hos patienter som behandlas med antidepressiva medel. Särskilt bör symtom som lågt blodtryck, en temperaturökning och förvirring övervakas.
bild: brunsvart missfärgning av de bakre två tredjedelarna av tungan efter 2 veckors linezolidbehandling. Av: OpenI. Licens: CC BY 2.0
Linezolid används för behandling av infektioner som lunginflammation eller hud-och mjukvävnadsinfektioner orsakade av resistenta Gram-positiva bakterier.
Linezolid är inte godkänt för och bör inte användas för att behandla barn och rekommenderas inte till patienter med depression eller malign hypertoni, som vid feokromocytom eller tyrotoxikos. Möjliga biverkningar inkluderar kräkningar, diarre, missfärgning av tungan och pancytopeni, varför blodantalet bör övervakas en gång per vecka.
lincosamider
Clindamycin är det mest kända lincosamidantibiotikumet och det enda i klinisk användning. Genom att påverka peptidyltransferasreaktionen hämmar klindamycin bakteriell proteinsyntes och har en bakteriostatisk effekt. Det är mycket effektivt mot flera typer av bakterier såsom stafylokocker, streptokocker (även pneumokocker) och anaeroba bakterier som tillhör släktena Bacteroides och Actinomyces, förutom Propionibacterium och Clostridium perfringens. Andra Clostridium spp. och alla aeroba gramnegativa stavar är resistenta mot klindamycin.
Clindamycin absorberas lätt från mag-tarmkanalen och når signifikanta, kliniskt relevanta koncentrationer i ben och andra vävnader. Det genomgår metabolism i levern, varför klindamycinbehandling har kopplats till symtom som gulsot och förhöjda leverenzymnivåer. Klindamycinbaserade läkemedel innehåller höga nivåer av bensylalkohol så clindamycin ska inte administreras under graviditet och de första månaderna av livet.
Klindamycinresistens baseras på modifieringar av ribosomalbindningsstället och inaktiveringen av nukleotidyltransferaser. Dessutom är cellväggen hos gramnegativa bakterier ogenomtränglig för clindamycin.
Clindamycin är förknippat med en hög risk för antibiotikaassocierad enterokolit (C. difficile kolit), så det används uteslutande vid behandling av allvarlig anaerob infektion, såsom abscesser, intra-abdominala infektioner, osteomyelit eller dentala och gynekologiska infektioner.
Study for medical school and boards with Lecturio.
- USMLE Step 1
- USMLE Step 2
- COMLEX Level 1
- COMLEX Level 2
- ENARM
- NEET