Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Антибактериальные лекарственные средства. Учебно-методическое пособие
.pdf
Министерство науки и высшего образования
Российской Федерации
Национальный исследовательский ядерный университет
«МИФИ»
Н.В. Шилова, А.Ю. Савченко, Н.С. Дубовик
АНТИБАКТЕРИАЛЬНЫЕ ЛЕКАРСТВЕННЫЕ СРЕДСТВА
Учебно-методическое пособие
Москва 2023
УДК 615.03
ISBN 978-5-7262-2984-3
© Национальный
исследовательский ядерный
университет «МИФИ», 2023
© А.Я. Матасова, рисунки, 2023
ББК 52.716.211
Ш 59
Шилова Н.В., Савченко А.Ю., Дубовик Н.С. Антибактериальные лекарствен-
ные средства: Учебно-методическое пособие. М.: НИЯУ МИФИ, 2023. 32 с.
Учебно-методическое пособие разработано для изучения воздействия на бактерии в целом и на отдельных, наиболее значимых, возбудителей инфекций бактериальной этиологии, а также для формирования навыков прочтения современных
принципов терапии заболеваний, возбудителями которых являются болезнетворные микроорганизмы. В пособии рассмотрены такие части, как общая классификация и особенности строения бактерий, факторы риска формирования у них устойчивости к антибактериальным препаратам, показаны основные механизмы этого
процесса и указаны мишени к лекарственным средствам в бактериальной клетке.
Предназначено для студентов магистерской программы «Химические технологии лекарственных средств», изучающих дисциплину «Фармакология и основы физиологии»
Рецензенты: профессор кафедры фармакологии и клинической фармакологии
с курсом фармацевтической технологии ФГБОУ ВО «МГУ им. Н.П. Огарева»,
доктор медицинских наук, доцент Пятаев Н.А.;
заведующий научно-производственным комплексом ФГБУ «ГНЦ Институт имму-
нологии» ФМБА России, доктор фармацевтических наук, доцент Смирнов В.В.
Подписано в печать 22.08.2023. Формат 60х84 1/16.
Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ».
Редактор М.В. Макарова
Уч.-изд.л. 2,0. Печ.л. 2,0. Изд. № 020-1.
Тираж 100 экз.
Типография НИЯУ МИФИ.
115409, Москва, Каширское ш., 31
ОГЛАВЛЕНИЕ
Список сокращений ............................................................................... 4
Глава 1. Обзор микроорганизмов ......................................................... 5
Глава 2. Значение устойчивости микроорганизмов
к антибактериальной терапии ............................................................... 8
Глава 3. Принципы рациональной антибактериальной терапии ..... 11
Глава 4. Мишени для антибактериальных препаратов
и механизм их действия на возбудителя ............................................ 14
Глава 5. Классы антибактериальных препаратов .............................. 16
Глава 6. Отдельные группы антибактериальных препаратов: спектр
действия и особенности фармакологии ............................................. 19
Глава 7. Побочные действия антибактериальных препаратов ........ 25
Глава 8. Взаимодействие антибактериальных препаратов .............. 25
Вопросы и задания для самостоятельной работы ............................. 27
Список использованной литературы и интернет-источников ......... 30
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
АБ
– антибиотик
АБП
– антибактериальный препарат
АБТ
– антибактериальная терапия
БЛРС
– β-лактамазы расширенного спектра
в/в
– внутривенное введение
ВАП
– вентилятор-ассоциированная пневмония
ВДП
– верхние дыхательные пути
ВОЗ
– всемирная организация здравоохранения
ГАМК
– γ-аминомасляная кислота
ГИ
– госпитальные инфекции
ДНК
– дезоксирибонуклеиновая кислота
ЖКТ
– желудочно-кишечный тракт
ИВЛ
– искусственная вентиляция легких
ИДП
– инфекции дыхательных путей
ИКМТ
– инфекции кожи и мягких тканей
ИМВП
– инфекции мочевыводящих путей
ИПП
– инфекции половых путей
КМТ
– кожа и мягкие ткани
МВП
– мочевыводящие пути
НДП
– нижние дыхательные пути
НК
– нуклеиновая кислота
ОПН
– острая почечная недостаточность
ОРИТ
– отделение реанимации и интенсивной терапии
ПАБК
– парааминобензойная кислота
РНК
– рибонуклеиновая кислота
ЭКГ
– электрокардиограмма
MRSA
– метициллинрезистентный S.aureus
MSSA
– метициллинчувствительный S.aureus
ГЛАВА 1. ОБЗОР МИКРООРГАНИЗМОВ
Большинство возбудителей инфекционных заболеваний человека – бактерии (рис. 1.1), одноклеточные безъядерные микроорганизмы, имеющие кольцевую двухспиральную ДНК и (за исключением микоплазм) клеточные стенки, в состав которых входит бактериальный углевод муреин. Большинство бактерий живут внеклеточно, но некоторые живут и размножаются преимущественно
внутри клеток организма хозяина.
Рис. 1.1. Схематическое изображение бактерии
5
Облигатные внутриклеточные патогены способны расти, размножаться и вызывать заболевание только в клетках хозяина. Примеры
этих патогенов включают представителей из класса хламидий и риккетсий. Факультативные внутриклеточные патогены способны жить
и размножаться как внутри, так и вне клеток хозяина. Примеры этих
патогенов включают сальмонеллу (возбудитель тифа Salmonella
typhi), представителей рода бруцелл, нейссерий, легионелл и листерий, а также микобактерию туберкулеза.
В человеческом организме в большом количестве присутствуют
бактерии в качестве нормальной микрофлоры, часто в больших количествах и во многих областях (больше всего микроорганизмов в
ЖКТ и на коже). Только некоторые разновидности бактерий являются абсолютно болезнетворными для человека.
Бактерии классифицируются по следующим критериям: морфология, окрашивание, инкапсуляция, потребности в кислороде.
Морфологическая классификация бактерий представлена на
рис. 1.2 (на основании формы микроорганизма). Отдельные кокки,
многие бациллы и большинство спирохет подвижны.
Рис. 1.2. Примеры микроорганизмов различной формы
6
Наиболее часто употребляемая в литературе классификация бактерий по способности к окрашиванию зависит от того, как они удерживают в своей клеточной стенке краситель кристаллический фиолетовый (окрашивающий в темно-синий цвет, или окраска по
Граму). Грамположительные на препаратах под микроскопом являются синими, а грамотрицательные бактерии, которые не удерживают кристаллический фиолетовый краситель, остаются окрашенными в красный цвет. У грамотрицательных бактерий есть дополнительная внешняя оболочка, содержащая липополисахарид (эндотоксин), что увеличивает степень заразности инфекционного заболевания, вызываемого этими бактериями.
Инкапсуляция – еще один признак, по которому бактерии можно
разделить на подгруппы. Некоторые бактерии заключены в капсулы;
для части из них (например, пневмонийного стрептококка или гемофильной палочки) капсула помогает защищаться от поглощения фагоцитами (клетками неспецифической иммунной системы человека,
которые обеспечивают защиту от инфекции). Инкапсуляция увеличивает степень патогенности бактериальной инфекции.
Различаются бактерии по своей потребности в кислороде. Аэробным бактериям (облигатные аэробы) требуется кислород для продуцирования энергии и роста в культуре. Они продуцируют энергию, используя аэробное клеточное дыхание. Для существования
анаэробных бактерий (облигатных анаэробов) не требуется наличия
кислорода, и они не растут в культуре в присутствии воздуха. Источник энергии для них – процессы ферментации, окислительно-
восстановительные реакции или анаэробное дыхание. Наибольшее
число анаэробов локализуется в ЖКТ, влагалище, зубных щелях и
хронических ранах, когда нарушено кровоснабжение.
Факультативные аэробы/анаэробы могут расти как в присутствии
кислорода, так и без него, и они способны извлекать энергию, прибегая к обоим типам дыхания, в зависимости от того, есть доступ к
кислороду или нет. Микроаэрофильные бактерии живут и растут в
культуре при пониженном парциальном давлении кислорода (не более 10 %). Некоторые микроорганизмы приспособились паразитировать внутри клетки хозяина (в частности, хламидии, микоплазмы) и
7
в принципе не способны продуцировать энергию, а только извлекают ее из клетки-хозяина.
Проверь себя
Какие типы классификации микроорганизмов Вы знаете?
К какому кассу относятся бактерии, не требующие кислорода для
роста в культуре?
Что может способствовать увеличению степени патогенности
бактериальной инфекции?
ГЛАВА 2. ЗНАЧЕНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ
МИКРООРГАНИЗМОВ К АНТИБАКТЕРИАЛЬНОЙ
ТЕРАПИИ
Серьезным фактором для оптимизации применения АБП стала
устойчивость микроорганизмов к лекарственным средствам,
направленным против них (рис. 2.1).
Резистентность микроба, как показано на рисунке, может быть
первичной, или может сформироваться под действием селекционных факторов. По данным специалистов ВОЗ, устойчивость к АБП
развивается со временем естественным образом, обычно в результате генетических мутаций у микроорганизмов. Устойчивые к противомикробным препаратам бактерии присутствуют у людей и животных, в продуктах питания, растениях и окружающей среде (в
воде, почве и воздухе). Они могут передаваться от человека к человеку или между людьми и животными, в том числе с пищей животного происхождения. Основными причинами возникновения устойчивости к противомикробным препаратам являются неправильное и
чрезмерное применение противомикробных препаратов; отсутствие
доступа людей, а также животных к чистой воде, средствам санитарии и гигиены; неудовлетворительная профилактика инфекций и инфекционный контроль в медицинских учреждениях и на сельскохозяйственных предприятиях; ограниченный доступ к качественным и
8
приемлемым по цене лекарственным препаратам, вакцинам и средствам диагностики; низкий уровень осведомленности и знаний; отсутствие контроля за соблюдением законодательства.
Рис. 2.1. Примеры устойчивости микроорганизмов к АБП
Феномен лекарственной устойчивости возбудителя инфекции
можно ярко выразить в цифрах. Это ежегодно:
2 049 442 заболеваний;
25 000 смертей;
2,5 млн дополнительных койко-дней;
900 млн дол. дополнительных госпитальных затрат;
1,5 млрд дол. дополнительных затрат на здравоохранение.
В настоящее время выделяют следующие механизмы развития
устойчивости микроорганизма к терапии (рис. 2.2).
9
Рис. 2.2. Пути формирования устойчивости возбудителя к АБТ
АБ может быть либо «выкачан» из бактериальной клетки (эффлюкс), либо инактивирован ферментом микроорганизма, либо
быть заблокирован путь проникновения его в клетку бактерии, или,
учитывая скорость мутационного процесса в микроорганизме, может измениться мишень, лигандом для которой является конкретный АБП.
Особое значение для формирования устойчивости возбудителя
имеют ОРИТ. В них иде
тику новых диагностических и лечебных технологий (катетеризация
магистральных сосудов, искусственная вентиляция легких – ИВЛ,
длительная инфузионная терапия, искусственная нутритивная поддержка, методы внепочечного очищения крови), которые позволили
заметно снизить летальность в остром периоде критических состояний. В то же время концентрация в ОРИТ больных со сниженной анти
икробной защитой создает новые экологические ниши для микро-
м
организмов, в которых происходит селекция их субпопуляций с новым набором детерминант устойчивости к факторам внешней среды
и факторов вирулентности. В результате госпитальные инфекции
недрение в широкую клиническую прак-
т в
10
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]