آنتیبیوتیک زمانی میتواند به باکتری آسیب بزند که ساختار یا فرایندی ضروری را هدف قرار دهد؛ دیوارهٔ سلولی، ریبوزوم، اسید نوکلئیک و غشا مهمترین هدفها هستند. انتخاب دارو به نوع باکتری، محل عفونت و الگوی حساسیت بستگی دارد. مقاومت نیز با تغییر هدف، تخریب دارو، کاهش ورود یا خروج فعال آن ایجاد و با انتقال ژن میان باکتریها منتشر میشود.
اختلاف ساختمان باکتری و سلول انسان امکان سمیت انتخابی را فراهم میکند. هر گروه دارویی یک هدف اصلی دارد و اثر آن به وجود همان ساختار و دسترسی دارو به محل هدف وابسته است.
| هدف | گروههای مهم |
|---|---|
| دیوارهٔ سلولی | بتالاکتامها، وانکومایسین و فسفومایسین |
| ریبوزوم 30S | آمینوگلیکوزید و تتراسایکلین |
| ریبوزوم 50S | ماکرولید، کلیندامایسین، کلرامفنیکل، لینزولید و استرپتوگرامین |
| اسید نوکلئیک | فلوروکینولون، ریفامپین و مترونیدازول |
| مسیر فولات | سولفونامید و تریمتوپریم |
| غشا | پلیمیکسین و داپتومایسین |
پنیسیلینها، سفالوسپورینها، کارباپنمها و آزترئونام حلقهٔ بتالاکتام دارند. این داروها به PBP متصل میشوند و اتصال عرضی پپتیدوگلیکان را در باکتری در حال رشد مهار میکنند.
بتالاکتامها با مهار PBP، ترانسپپتیداسیون دیواره را متوقف میکنند.
کلاوولانات، سولباکتام، تازوباکتام و آویباکتام برخی بتالاکتامازها را مهار میکنند و معمولاً همراه یک بتالاکتام مصرف میشوند. طیف مهار آنها یکسان نیست و هیچکدام همهٔ بتالاکتامازها را پوشش نمیدهند.
نقش اصلی کلاوولانات مهار بتالاکتاماز است.
وانکومایسین به انتهای D-Ala-D-Ala پیشساز دیواره متصل و طویل شدن و اتصال عرضی پپتیدوگلیکان را مختل میکند. مقاومت انتروکوک با جایگزینی این هدف با D-Ala-D-Lac یا D-Ala-D-Ser ایجاد میشود.
ریبوزوم باکتریایی 70S از زیرواحدهای 30S و 50S ساخته شده و با ریبوزوم سیتوزولی انسان تفاوت دارد. آنتیبیوتیکهای مهارکنندهٔ پروتئین با اتصال به یکی از این زیرواحدها، ترجمه را در مرحلهای مشخص متوقف میکنند.
| گروه | اثر شاخص | نکته |
|---|---|---|
| آمینوگلیکوزید | اختلال آغاز ترجمه و خوانش اشتباه mRNA | ورود وابسته به اکسیژن؛ علیه بیهوازیها مؤثر نیست |
| تتراسایکلین | جلوگیری از اتصال aminoacyl-tRNA به 30S | اغلب باکتریواستاتیک |
| ماکرولید | مهار جابهجایی روی 50S | مقاومت با متیلاسیون 23S rRNA یا افلوکس |
| کلیندامایسین | مهار 50S | ارتباط با C. difficile |
| لینزولید | مهار تشکیل کمپلکس آغاز | فعال علیه برخی گرممثبتهای مقاوم |
آمینوگلیکوزید برای ورود فعال به باکتری به اکسیژن نیاز دارد و علیه بیهوازیها کارایی ندارد.
فلوروکینولونها DNA gyrase و topoisomerase IV را مهار میکنند. ریفامپین به RNA polymerase وابسته به DNA متصل میشود. مترونیدازول در شرایط احیایی بیهوازی به متابولیتهای آسیبزنندهٔ DNA تبدیل میشود.
ریفامپین با مهار RNA polymerase، ساخت RNA را کاهش میدهد.
مترونیدازول برای بسیاری از عفونتهای بیهوازی اهمیت دارد.
پلیمیکسینها مانند کولیستین با LPS و فسفولیپید غشای گرممنفی برهمکنش میکنند و نفوذپذیری را افزایش میدهند؛ سمیت کلیوی و عصبی مصرف آنها را محدود میکند. داپتومایسین غشای گرممثبت را دپولاریزه میکند.
نفروتوکسیسیته از عوارض مهم کولیستین است.
در استافیلوکوک اورئوس مقاوم به متیسیلین (MRSA)، ژن mecA یا mecC یک PBP با میل کم به بتالاکتام میسازد؛ محصول کلاسیک mecA، PBP2a است. بیشتر بتالاکتامها علیه MRSA مؤثر نیستند، اما سفتارولین و سفتوبیپرول میتوانند به PBP2a متصل شوند.
mecA با تولید PBP2a مقاومت متیسیلینی ایجاد میکند.
مقاومت ممکن است ذاتی یا اکتسابی باشد. باکتری میتواند دارو را غیرفعال کند، هدف آن را تغییر دهد، نفوذپذیری را کاهش دهد یا دارو را با پمپ خارج کند. چند سازوکار ممکن است همزمان در یک سویه وجود داشته باشند.
| مکانیسم | نمونه |
|---|---|
| تخریب یا تغییر دارو | بتالاکتاماز و آنزیمهای تغییردهندهٔ آمینوگلیکوزید |
| تغییر هدف | PBP2a، متیلاسیون 23S rRNA و جهش gyrA |
| کاهش ورود | از دست رفتن پورین گرممنفی |
| افلوکس | پمپهای خروجی تتراسایکلین و فلوروکینولون |
| دور زدن مسیر | تغییر آنزیمهای مسیر فولات |
| بیوفیلم و persister | تحمل فنوتیپی بدون الزام مقاومت ژنتیکی |
مصرف آنتیبیوتیک میتواند میکروبیوم کولون را مختل و زمینهٔ رشد Clostridioides difficile را فراهم کند. در صورت امکان داروی محرک قطع میشود و درمان اختصاصی بر اساس شدت و عود انتخاب میگردد.
اسپور C. difficile به محلولهای الکلی مقاوم است. شستوشوی دست با آب و صابون و پاکسازی محیط با عامل اسپورکش در کنترل انتقال اهمیت دارد.
الکل بهتنهایی اسپور C. difficile را حذف نمیکند.
استریلیزاسیون همهٔ اشکال حیات میکروبی، از جمله اسپورها را حذف میکند؛ ضدعفونی تعداد میکروبهای بیماریزا را روی اشیای بیجان کاهش میدهد و الزاماً اسپورها را از بین نمیبرد. انتخاب روش به نوع وسیله و میزان خطر انتقال عفونت بستگی دارد.
| روش یا ماده | اثر و محدودیت |
|---|---|
| اتوکلاو | بخار تحت فشار؛ نابودی اسپور و استریلیزاسیون |
| الکل | اثر سریع بر باکتری رویشی و ویروس پوششدار؛ غیرقابلاعتماد علیه اسپور |
| آمونیوم چهارظرفیتی | اختلال غشا؛ اثر محدود بر اسپور و برخی میکروبها |
| اشعهٔ UV | ایجاد دایمر پیریمیدین؛ نفوذ کم و مناسب سطوح یا هوا |
| کلر | اکسیدکننده و وابسته به غلظت و مواد آلی |
اشعهٔ UV با ایجاد دایمر پیریمیدین به DNA آسیب میزند.