ANTIBIOTICI

Antibiotici predstavljaju jedno od najvećih otkrića moderne medicine, jer nakon njih više ništa nije bilo kao prije. Do tada smrtonosne bolesti danas su već zaboravljene i egzistiraju samo u zabačenim krajevima i medicinskim udžbenicima. Teško da se i jedno drugo otkriće moglo usporediti sa pronalaskom antibiotika. Treba istaći da su antibiotici otkriveni, a ne izumljeni! To je velika razlika, jer su oni otkriveni kao dio ekološkog odnosa dviju mikroorganizma. Jedan mikroorganizam proizvodi tvar koja drugom onemogućuje život i ona izumire, dok ona koja je antibiotik proizvela preuzima izvore hrane i životni okoliš te preživljava. Tu leži i odgovor na pitanje zašto su antibiotici tako učinkoviti: evolucija je dugo brusila molekule kojima je jedini cilj bio: ubiti konkurentni mikroorganizam. Nevjerojatno je, zapravo, da su nam sve vrijeme bili nadohvat ruke. U prirodi. Zanimljivo je da su narodi Maya na neki način znali za "ljekovite plijesni". Koristili su ih kod kožnih bolesti i intestinalnih infekcija. Ali zapadnjaci su tako nešto počeli spoznavati mnogo kasnije. Postoje određeni podaci da su u srednjem vijeku i templari znali za "ljekovite plijesni", ali međusobni konkurentni odnos mikroba u istom mediju zapazili su tek 1877. godine Pasteur i Joubert. Pojam antibioza javio se 1889. godine i označavao je antagonizam među mikroorganizmima zbog oslobađanja "nekakve nepoznate" supstancije koja je za jedan mikrob otrovna, a za drugi nije. Upravo zbog toga je dobila ime antibiotik od grčkih riječi anti što znači protiv i bios što znači život. Dakle, nešto protiv života! Koje li ironije. Upravo su te "protuživotne" tvari spasile više života nego bilo što drugo u povijesti čovječanstva! Prvi antimikrobni preparat pojavio se 1900 godine pod nazivom "Pyocyanase", a to nije bilo ništa drugo nego ekstrakt kulture Pseudomonas pyocyanacea. U narednim godinama dosta se radilo. Nicoll ispituje antibakterijsko djelovanje Bacillusa subtilisa, Wehman antibiotsko djelovanje Penicillium vrsta. I onda se 1929 dogodi "čudo"! Aleksandar Fleming je istraživao neke bakterije i kako je do kasna radio u svojem laboratoriju, morao je na brzinu blagovati u samom laboratoriju. I slučajno su mrvice kruha s njegova sendviča završile u jednoj od petrijevih zdjelica sa uzorcima. Kad je nakon par dana ugledao tu zdjelicu primijetio je nešto zanimljivo. Na mrvicama se razvio plijesan, a oko mrvice bila je zona gdje bakterije nisu rasle! To je Fleminga zaintrigiralo pa je počeo istraživati. Otkrio je da je plijesan Penicillium notatum oslobodila neku tvar koja je ubila bakterije. Tako je otkriven penicilin. Međutim, Fleming nije znao kao izolirati čisti penicilin, pa je njegov rad pomalo zaboravljen, da bi tek 1940 Florey i Chain uspjeli izolirati taj produkt. I era antibiotika je počela i traje i danas. Dakako Fleming nije mogao izbjeći Nobelovu nagradu.
Na antibiotike se vrše brojna ispitivanja. Standardna jedinica za izračunavanje aktivnosti antibiotika naziva se oksfordska jedinica. Postoji još i Međunarodna jedinica koja se obilježava sa I.E. ili i.j., a ekvivalentna je 0,6 mg natrijevog benzilpenicilina. MIC je minimalna inhibitorna koncentracija potrebna za antibiotsko djelovanje određenog antibiotika.
Mikroorganizmi mogu imati rezistenciju na antibiotike. Ona može biti prirodna i stečena. Pod prirodnom se podrazumijeva nekakva prirodna karakteristika mikroorganizma, koju druge bakterije nemaju i zbog koje određeni antibiotik ne može normalno djelovati. Stečena rezistencija se, pak, prenosi sa bakterije na bakteriju i ubrzo neki antibiotik gubi važnost kakvu je imao netom po izlasku na tržište. Nekad se ta rezistencija stvara brzo, a nekad sporo, ovisno o tome kojom brzinom određeni soj bakterije uspijeva razviti modificirane enzime na koje određeni antibiotici ne djeluju. Rezistencija se može razvijati selekcijom koja podrazumijeva enzimsku varijabilnost među pojedinim sojem. Tako, npr. onaj bakterijski soj koji ima enzim za razgradnju određenog antibiotika razmnožavat će se i postati dominantan unutar bakterijske vrste. Može doći i do slučajnih mutacija, koje kao rezultat imaju sintezu rezistentnih enzima, a samim tim i rezistentnih bakterija. Postoji još jedna metoda rezistencije, a to je adaptacija.
Antibiotici se mogu primjenjivati oralno i parenteralno. Oralni oblici su najčešći i najpoželjniji, jer su i najjednostavniji. Parenteralna primjena je kod nekih antibiotika neizbježna zbog nestabilnosti istog u probavnom traktu ili slabe resorpcije.
Mikroorganizmi proizvođači antibiotika su ponajviše Streptomyces vrste (75%) ali i Eubacteriales, Fungi imperfecti, Basidiomycetes te neke alge.

Proizvodnja antibiotika može se provoditi na više načina. Jedan od njih je biosinteza. Ona je i najskuplja i podrazumijeva fermentaciju, izolaciju i čišćenje te prevođenje u farmaceutski oblik. Naravno, tako dobivena aktivna tvar može se kemijski modificirati i tada govorimo o polusintetskoj proizvodnji. U posljednje vrijeme je vrlo česta i totalna sinteza antibiotika. Idealni antibiotik bi morao djelovati na patogene mikroorganizme u vrlo niskim koncentracijama i njegovo djelovanje se u uvjetima bolesti (upala, prisutnost IgG, medijatora upale, staničnih elemenata) ne bi smjelo smanjivati. On mora djelovati brzo i ne smije se razvijati rezistencija. Ne smije se narušavati niti imuni sustav organizma. Na kraju i proizvodnja antibiotika mora biti moguća u industrijskim mjerilima, a konačna cijena ne bi smjela biti previsoka.

Prema mehanizmu djelovanja dijelimo ih na:
1. Oni koji ometaju biosintezu bakterijske stijenke: beta-laktami, bacitracin, cikloserin, vankomicin.
2. Oni koji ometaju sintezu proteina (vežu se na pojedine ribozome): aminoglikozidi, amfenikoli, tetraciklini, makrolidi, linkozamidi...
3. Oni koji ometaju sintezu nukleinskih kiselina: grizeofulvin, rifampicin, antibiotici citostatici.

Prema kemijskoj građi dijelimo ih na:
1. Tetracikline (doksiciklin, oksitetraciklin...)
2. Beta laktame (penicilini i cefalosporini)
3. Makrolide (eritromicin, azitromicin, klaritromicin...)
4. Linkozamide (linkomicin i klindamicin)
5. Aminoglikozide (streptomicin, amikacin, gentamicin, rifampicin, neomicin...)
6. Glikopeptide (vankomicin i teikoplanin)