סאגה אנטיביוטית

אנטיביוטיקה מסווגת כתרופות נוגדות זיהום. הם כימיקלים המיוצרים על ידי מיקרואורגניזמים, כגון חיידקים ופטריות, העלולים להרוג או לעכב מיקרואורגניזמים אחרים בריכוזים נמוכים. גילוי האנטיביוטיקה היה אחד ההתקדמות הרפואית החשובה ביותר במאה העשרים. פניצילין, האנטיביוטיקה הראשונה, שוחרר לראשונה בארצות הברית בשנת 1942. בערך באותה תקופה התגלו אנטיביוטיקה חדשה, כולל סטרפטומיצין, בתערובת של חומרים מיקרוביאליים ממקלות אדמה. לרבים מהתרופות הללו שנמצאו היו השפעות צרות, אך בשנת 1947 הוצג כלורמפניקול, האנטיביוטיקה הרחבה הספקטרום. כלוראמפיקול הוא נגזרת ניטרובנזן של חומצה דיכלורואצטית, מיוצרת באופן סינתטי ומשמשת לטיפול בקדחת טיפוס הבטן ובזיהומים קשים הנגרמים על ידי מיקרואורגניזמים העמידים בפני פניצילין.

ככל שאנטיביוטיקה מחקה פתוגנים שכיחים יותר, הזנים העמידים מאוד ששרדו החלו להוות בעיות, והיה צורך באנטיביוטיקה חדשה למיגורם. בסוף המאה העשרים כבר היו ידועות למעלה מעשרת אלפים אנטיביוטיקה, ביניהן ישנם חומרים פשוטים ומורכבים מאוד. התרחבות זו במספר האנטיביוטיקה החדשה הושגה באמצעות שינויים סינתטיים מוצלחים, וכיום מיוצרים אנטיביוטיקה בכמויות גדולות. גישה זו הצליחה במיוחד באנטיביוטיקה שהמבנה המולקולרי שלה מכיל טבעות לקטם בעלות ארבע יחידות, כולל פניצילינים וקפלוספורינים, המהווים כיום למעלה מ- 60 אחוזים מייצור האנטיביוטיקה בעולם.

פניצילין הוא הבטוח ביותר מבין כל האנטיביוטיקה, אם כי יש חולים הרגישים אליו יתר על המידה וזה מוביל לתגובות שליליות. בנוסף, כמה מיקרואורגניזמים, בפרט סטפילוקוקים, מפתחים עמידות בפני פניצילינים טבעיים וזה הוביל לייצור שינויים סינתטיים חדשים. לפיכך, ישנן שתי קבוצות של פניצילינים, אלו המתרחשות באופן טבעי והפניצילינים החצי סינתטיים המתקבלים על ידי גידול פניציליום בנוכחות כימיקלים מסוימים. זה מייצר פניצילינים רחבי טווח אשר פותחו לטיפול בקדחת הבטן ובדלקות בדרכי השתן מסוימות. עם זאת, פניצילינים טבעיים הם עדיין הטיפול הטוב ביותר לזיהומים חיידקיים רבים.

קפלוספורינים, שהתגלו בשנות החמישים על ידי סר אדוארד אברהם, הם אנטיביוטיקה יחסית לא רעילה. כמו פניצילין, הם בודדו לראשונה מפטריות, אך מאוחר יותר טבעות לקטם שהשתנו אפשרו להתרבות האנטיביוטיקה ביותר מ -20 וריאציות. הדור הראשון של הצפלוספורינים נעשה שימוש בחולים המפתחים רגישות לפניצילין. הם היו פעילים נגד חיידקים רבים, כולל E. coli, אך עד מהרה היה עליהם להחליף אותם בתרופות מהדור השני והשלישי, מכיוון שהמיקרואורגניזמים איבדו את רגישותם כלפיהם. הם שימשו לטיפול בדלקות ריאה, זיבה ודלקת קרום המוח.

אמינוגליקוזידים, כולל סטרפטומיצין (שהתגלה בשנת 1944), מעכבים את הביוסינתזה של החלבון. הם נספגים בצורה גרועה ממערכת העיכול ומועברים תוך שרירית. סטרפטומיצין היה אחד האמינוגליקוזידים הראשונים שהתגלו והוא משמש עדיין עם פניצילין לטיפול בזיהומים. אמינוגליקוזידים אחרים משמשים לטיפול בדלקת קרום המוח, אלח דם ודלקות בדרכי השתן. אולם המרווח הצר בין מינונים טיפוליים ורעילים מביא לבעיות מורכבות, עם סיכונים שעולים עם הגיל. הפעילות האנטי מיקרוביאלית של טטרציקלינים, השייכת לקבוצה אחרת של אנטיביוטיקה סינתטית, תלויה בעובדה שלמרות שהם מעכבים ביוסינתזה של חלבונים בתאי חיידקים ובעלי חיים, הם מסוגלים לחדור רק לתאי חיידקים. טטרציקלינים נספגים ממערכת העיכול וניתן ליטול אותם דרך הפה.

בנוסף לשימושים הרפואיים שלהם, לאנטיביוטיקה היו גם יתרונות וטרינריים חשובים והם משמשים כמזון לבעלי חיים או כתוסף כדי לעודד צמיחה בגידול בעלי חיים. טטרציקלינים מהווים כמחצית ממכירות האנטיביוטיקה כתוספים כאלה, אך מטרה זו משמשת גם למטרה זו. האנטיביוטיקה של הזנה מאמינה כי היא מעודדת צמיחה על ידי מניעת מחלות. שימוש חשוב נוסף באנטיביוטיקה בחקלאות הוא השימוש בהם כתרופות נגד פרזיט נגד תולעים וטפילים אחרים הקיימים במערכת העיכול ונגד אקטופרזיטים כמו קרציות.

בנוסף לאנטיביוטיקה ביוכימית, משתמשים בסולפונאמידים, חומרים כימותרפיים סינתטיים המשמשים גם לטיפול במחלות חיידקיות. הסולפונמיד הראשון, פרונטוזיל, שימש בשנת 1932 למאבק בזיהומי סטרפטוקוקל. ספקטרום רחב של sulfonamides נעשה שימוש נרחב לפני הופעת האנטיביוטיקה. הם פועלים על ידי מניעת ייצור של חומצה פולית, החיונית לסינתזה של חומצות גרעין. השימוש בסולפונמידים פחת בשל זמינותם של אנטיביוטיקה יעילה ובטוחה יותר, אך הם עדיין משמשים ביעילות לטיפול בדלקות בדרכי השתן ובמלריה, ולמניעת זיהום אפשרי לאחר כוויות. הקשורים לסולפונמידים, סולפונים הם גם מעכבים ביוסינתזה של חומצה פולית. הם נוטים להצטבר בעור וברקמות מודלקות, מה שהופך אותם לחיוניים לטיפול בצרעת. ישנן גם כמה תרופות מסונתזות כימית בעלות תכונות אנטיבקטריאליות ויש להן שימושים קליניים ספציפיים.

אנדרייב ס.