Классификация антибиотиков: по происхождению, механизму действия

Классификация антибиотиков по происхождению – на первый взгляд, совершенно теоретическая тема, которая может заинтересовать только специалистов в области медицины. Однако практически каждый человек в своей жизни хотя бы единожды оказывается в роли пациента, которому необходимо применять антибиотики. Многие люди не знают, чем эти препараты различаются между собой, как работают, однако у антибиотиков находится множество противников. Обоснована ли эта враждебность, что собой представляют антибиотики и на какие группы они делятся – вот темы, которые мы раскроем в этой статье.

Что такое антибиотики

Исходя из названия, антибиотики – это вещества, которые направлены на действие против живых организмов. Многих пугает эта формулировка, т.к. она воспринимается как нечто враждебное, направленное и против человека, ядовитое. Конечно, фармакология не преследует цели отравления пациентов, и способ действия антибиотиков направлен на устранение микроорганизмов, которые становятся причиной инфекции.

Для начала разберемся, какие патогенные микроорганизмы могут поселяться в теле человека. К таким вредителям относятся бактерии, грибки, простейшие и вирусы. Конечно, не стоит забывать и о многоклеточных паразитах, однако на борьбу с ними направлен совершенно иной класс препаратов, и эти животные вызывают иные виды заболеваний. Все микроорганизмы (т.е. одноклеточные и неклеточные формы жизни) обобщаются термином «микробы», хоть это и не совсем верно по отношению к вирусам.

В соответствии с этим, противомикробные средства могут быть антибактериальными, противогрибковыми, противопротозойными и противовирусными. Антибиотики относятся к первой группе препаратов и являют собой частный случай противомикробных средств. Большинство антибактериальных препаратов эффективны только против бактерий, однако существуют вещества широкого спектра действия, а также комбинированные препараты, которые способны бороться и с другими микроорганизмами.

Какие бывают антибиотики

Антибактериальные средства можно делить на основании многих признаков. Одним из них является классификация антибиотиков по механизму действия. Современные препараты могут воздействовать на бактерии двумя способами: либо разрушительно воздействовать на их внешние структуры, фактически убивая бактерию (это действие называется бактерицидным), либо приостанавливать рост и размножение бактерий, в результате чего оставшиеся организмы погибают под воздействием естественного иммунитета человека.

Бактерицидное действие считается более агрессивным, т.к. при гибели бактерий в организм человека выделяется множество токсичных веществ. Кроме того, погибают и бактерии естественной микрофлоры, что губительно сказывается на функционировании органов и систем. Поэтому предпочтительным является применение бактериостатических препаратов, однако оно возможно не во всех клинических случаях – например, они неэффективны при необходимости экстренного воздействия, и их нельзя применять в некоторых случаях иммунодефицита.

Кроме того, существует классификация антибиотиков по спектру действия. Спектр действия антибиотических препаратов – это количество видов или групп бактерий, против которых эффективно конкретное средство. В соответствии с термином, их классификация по спектру включает в себя две группы – антибиотики с широким и с узким спектром действия.

В медицинской практике лекарства широкого спектра действия применяют в случае тяжелых инфекций, когда болезнь вызвана сразу несколькими видами возбудителей, или когда нет возможности выявить конкретный вид бактерий. В случаях средней и легкой степеней тяжести предпочтительнее выявлять конкретный вид возбудителя при помощи лабораторных анализов, и назначать антибиотик, эффективный именно против него.

Также существует классификация антибиотиков по химической структуре. Понятие химической структуры отражает общность некоторых препаратов на основании схожей организации молекулярной структуры. При этом не обязательно, что весь ряд этих веществ был получен одинаковым методом – в одной и той же группе могут оказаться вещества, синтезированные в лаборатории или добытые из природного источника. Современная классификация антибиотиков по химической структуре насчитывает множество самых разных препаратов – тетрациклины, пенициллины, сульфамиды, макролиды и т.д.

Как получают антибиотики

Принципы классификации антибиотиков предусматривают еще основание для их разделения на группы – это деление по способу получения препаратов. Это же деление подразумевает и классификацию по источнику получения. Существует три основных группы антибиотиков: это природные, синтетические и полусинтетические. Природные получают из растений, животных и микроорганизмов, синтетические создаются искусственным путем при помощи физико-химических реакций, а полусинтетические создаются на основе природного сырья, и затем модифицируются в лабораториях.

Антибиотические средства природного происхождения, в свою очередь, различаются по типу продуцента, т.е. источника, из которого было извлечено соединение. Современными методами антибиотики получают из самых разных источников: тканей рыб и зверей, растений, грибков, и даже из самих бактериальных микроорганизмов.

Важно понимать, что, не зависимо от источника получения препарата, по конечному эффекту лекарство вряд ли будет разительно отличаться. Основываясь на принципах химии, в частности, принципе единства химического строения, одно и то же вещество, имеющее идентичную структуру, обладает одинаковыми свойствами независимо от способа его получения.

Иными словами, не стоит уделять большое внимание способам получения лекарственного вещества и гоняться исключительно за препаратами натурального происхождения. Напротив, химическая промышленность оказывает большую услугу фармакологии, стабилизируя природные соединения и делая их более эффективными. Полученные полусинтетическим методом вещества порой во много раз лучше в сравнении с теми, что дают природные источники.

О разнообразии антибиотиков

Обычному человеку может быть не совсем понятно, по какой причине классификация современных антибиотиков столь обширна. Зачем нужен серийный выпуск огромного количества препаратов, несколько поколений, различия по типам, составу, принципу действия?

Дело в том, что бактерии – это организмы, которые способны чрезвычайно быстро мутировать, подстраиваясь под условия среды. Они могут приспособиться к антибиотику, если использовать его в недостаточной дозировке или нарушить схему приема. Однако при этом они остаются чувствительными к другим препаратам, в составе которых лежит другое активное вещество, или же просто другая конфигурация того же вещества. Лечение разными антибиотиками и разнообразие этих веществ являются своеобразным противодействием стремительной мутации патогенных организмов.

Кроме того, существует множество нюансов в каждом конкретном клиническом случае, которые требуют лечения антибиотиком с определенными эффектами или механизмом действия. Например, какие-то из антибиотических средств существуют только в виде инъекционных растворов или порошков для разведения, какие-то – в виде таблеток, а какие-то только в виде средств для местного применения. В зависимости от того, что является источником инфекции и где локализуется поражение, могут потребоваться те или иные способы введения препарата в организм.

Далее будут приведены краткие описания некоторых групп антибиотических препаратов.

Пенициллины

Пенициллины – это класс антибиотических препаратов, которые изначально имели природное происхождение и продуцентами которых являлся плесневый грибок. В более поздних поколениях появились полусинтетические вещества, которые обладают меньшей аллергенностью для организма человека и более высокой эффективностью по отношению к болезнетворным микробам.

Действие антибиотиков пенициллинового ряда – бактерицидное. Иными словами, конечный результат действия средств этой группы – уничтожение микроорганизмов через разрушение бактериальной стенки. Для того, чтобы подробнее ознакомиться с перечнем чувствительных к этой группе средств бактерий, существуют специальные таблицы чувствительности с указанным спектром действия лекарства и примерами заболеваний, в которых оно используется.

Полусинтетические препараты отличаются структурой действующего вещества, которое получило защиту от пенициллазы – фермента, вырабатываемого мутировавшими бактериями, к которому природный пенициллин чувствителен. Эффектом воздействия этого фермента на препарат является разрушение последнего и утрата его эффективности.

Цефалоспорины

В классификации антибиотиков этой группе средств досталось самое широкое практическое распространение в мире. Лекарства цефалоспоринового ряда – самые применяемые в медицинской практике для лечения бактериальных инфекций. Такую популярность они заслужили из-за широкого спектра действия, хорошей переносимости, малой токсичности и эффективности в лечении наиболее распространенных инфекций. На сегодняшний день, благодаря достижениям микробиологии и фармацевтики, разработано 5 поколений цефалоспоринов, которые имеют различные формы выпуска и высокую надежность.

Карбапенемы

В отличие от предыдущих групп, эти препараты не имеют широкого распространения и являются т.н. «препаратами резерва» — т.е. применяются в тяжелых случаях больничных инфекций, когда штаммы бактерий приобрели устойчивость к более распространенным видам антибиотиков, и инфекция протекает тяжело. Эффективны даже при сепсисе и спасают жизнь пациентам даже в запущенных случаях инфицирования.

Макролиды

Среди классификации антибиотиков по химическому составу выделяются за счет принципов действия: в отличие от перечисленных выше групп, являются бактериостатическими препаратами и считаются наименее токсичными препаратами среди существующих, поэтому в отдельных случаях допускается их применение детьми и беременными женщинами.

Макролиды эффективны среди самых широко распространенных видов инфекционных заболеваний: болезней верхних и нижних дыхательных путей, инфекций органов малого таза, половых инфекций. Они не требуют длительного курса приема и накапливаются непосредственно в очаге поражения, чем достигается их высокая эффективность.

Правила приема антибиотиков

Вне зависимости от того, к какой из групп классификации относится препарат, насколько он современный и безопасный, прием антибиотиков требует определенной ответственности со стороны пациента. Несмотря на то, что антибиотики должны отпускаться исключительно по рецепту врача, многие граждане все же имеют к ним доступ и нередко занимаются самолечением. Чем грозит подобный энтузиазм?

Ранее в статье уже было сказано о том, что антибиотики чрезвычайно быстро адаптируются к новым условиям существования, поэтому прием их без должного на то основания (особенно однократный, «для профилактики») может привести к тому, что в организме пациента образуется устойчивый штамм бактерий. Для него самого это может обернуться развитием устойчивой хронической инфекции, а для окружающих – распространением эпидемии устойчивых к лекарству бактерий.

Следующее, что нужно знать об антибиотиках – это то, что препараты этой группы токсичны, и главным образом сказываются на работе печени. Поэтому во время приема этих лекарств важно соблюдать щадящую диету, избегать употребления жирной, острой, соленой пищи, маринадов и копченостей. Категорически следует исключить алкоголь и спиртовые лекарственные растворы, т.к. употребление этилового спирта может сказаться на ослабленном организме совершенно непредсказуемым образом, начиная от нарушения функций печени и заканчивая острой печеночной недостаточностью, которая, в свою очередь, может даже обернуться смертью.

И последнее – если врач назначил вам прием антибиотиков, не стоит их избегать. Прием антибиотиков по согласованной со специалистом схеме и с соблюдением указанных выше мер предосторожности не способен навредить организму. Даже вероятные побочные эффекты способны нанести пациенту меньше вреда, чем инфекция. Следует своевременно и качественно подходить к лечению инфекционных заболеваний, не дожидаясь их перехода в хроническую форму или распространения по организму.

Источник