Antibiotika, syntetiske antimikrobielle midler, stoffer som motvirker vekst av mikroorganismer. Opprinnelig en betegnelse på stoffer som dannes av særlig bakterier og sopp, og som motvirker veksten av andre mikroorganismer. Resistens mot antibiotika er et alvorlig og økende problem.

For å kunne brukes som medikament, må et antibiotikum ha en kraftig virkning på mikroorganismene og minst mulig skadevirkning på pasienten (lav giftvirkning, toksisitet).

Antibiotika angriper mikroorganismer på ulike måter, for eksempel ved å forstyrre dannelsen av celleveggen (penicillin), eller ved å hindre proteinsyntesen (kloramfenikol).

Penicillin hemmer syntesen av stoffer som danner bakterienes cellevegg, en struktur som er karakteristisk for visse bakterier. Eukaryote celler (celler hos dyr og mennesker) har ikke denne type cellevegg og skades derfor ikke av penicillin. Heller ikke alle prokaryote mikroorganismer har cellevegg.

Cellevegg-materialet tar opp spesielle fargestoffer, gramfarging. Bakterier med uttalt cellevegg kalles derfor grampositive, bakterier med lite utviklet cellevegg er gramnegative og er lite følsomme for naturlig penicillin.

Farmasøytisk industri har framstilt mange syntetiske antibiotika ved å modifisere strukturen i naturlig antibiotika. Et eksempel på dette er nye penicilliner som motstandsdyktige mot pencillinase, et enzym som finnes hos en del bakterier og som kan ødelegge penicillinet.

Det første antibiotikum med kraftig virkning på gramnegative bakterier var streptomycin som ble funnet i soppen Streptomyces griseus og tatt i klinisk bruk i 1950-årene. Streptomycin hemmer blant annet veksten av gramnegative tarmbakterier (kolibakterier) og av tuberkelbasiller (Mycobacterium tuberculosis). Derved fikk man også et antibiotikum mot folkesykdommen tuberkulose.

Etter virkemåte og kjemisk struktur deles antibiotika inn i grupper med mer eller mindre nær beslektet struktur og virkemåte, med eksempler:

  1. Betalaktam-antibiotika, som har en spesiell ringstruktur i sitt molekyl, β-laktam-ringen: penicilliner, cefalosporiner, monobaktamer, karbapenemer.
  2. Aminoglykosider: streptomycin, gentamicin.
  3. Tetracykliner: oksytetracyklin, tetracyklin, doxycyklin.
  4. Makrolider: erytromycin, spiramycin.
  5. Antibiotika som faller utenfor gruppene: kloramfenikol, vankomycin, klindamycin, fusidin, spectinomycin, metronidazol, rifampicin o.a. Metronidazol virker hemmende både på protozoer og anaerobe bakterier. Av antimykotiske antibiotika (mot sopp) kan nevnes griseofulvin, nystatin, amfotericin.

Noen antibiotika virker bare på et begrenset utvalg av bakterier, for eksempel særlig på de grampositive, og kalles derfor smalspektrede (effektive mot et fåtall ulike bakterier). Andre angriper grampositive og gramnegative bakterier mer likt og kalles bredspektrede (altså effektive mot mange ulike bakterier). Penicillin er et eksempel på smalspektret antibiotika.

Noen typer antibiotika, for eksempel penicillin, har stor terapeutisk bredde (har få bivirkninger bortsett fra allergiske reaksjoner), mens andre, som kloramfenikol, har lav terapeutisk bredde (kan gi toksiske bivirkninger i terapeutiske konsentrasjoner).

Antibiotika kan hemme veksten av bakterier eller sopp (bakteriostatisk eller fungistatisk virkning), eller de kan drepe dem (baktericid eller fungicid virkning). Det finnes antibiotika som også hemmer protozoer

De enkelte mikroorganismenes følsomhet for antibiotika varierer. Streptokokker er for eksempel nesten alltid følsomme for penicillin. Denne følsomheten kan endres: mikrober som var påvirkelige kan bli motstandsdyktige (resistente).

Følsomheten for et antibiotikum kan for eksempel nedsettes hvis bakterier gjennomgår mutasjoner. Brukes et slikt antibiotikum i stor utstrekning i et miljø, fører dette til at de følsomme bakteriene blir mer eller mindre eliminert, mens de resistente mutantene blir utvalgt (selektert) og blir dominerende i miljøet og vedkommende antibiotikum blir uvirksomt.

Resistens mot antibiotika kan være knyttet til små partikler av genmateriale, såkalte plasmider (i dette tilfellet kan de kalles R-faktorer), som kan overføres fra den ene bakterien til den andre. Slik kan resistens overføres ikke bare til bakterier av samme art, men også til medlemmer av større bakteriegrupper. Plasmider kan være bærere av resistens mot flere ulike antibiotika samtidig, slik at denne formen av «smittsom» resistens kan nedsette følsomheten mot flere antibiotika samtidig.

Denne smittsomme resistensen har særlig stor tendens til å spre seg i et miljø der antibiotika brukes mye, for eksempel i noen sykehusavdelinger eller ved noen former for intensivt dyreoppdrett.

For å forebygge resistensutvikling er det viktig å begrense bruken av antibiotika til behandling av infeksjonssykdom, på strenge indikasjoner. Denne utviklingen har ført til forbud mot bruk av antibiotika som fôrtilsetning. Variasjonene i bakteriers følsomhet for antibiotika medfører utstrakt bruk av resistensbestemmelser til hjelp ved valg av et virksomt antibiotikum i et gitt tilfelle. Ved nokså enkle laboratoriemetoder kan en bestemme hvilke antibiotika en gitt bakterie er følsom for.

På slutten av 1940-årene ble det foretatt omfattende undersøkelser av jordprøver fra ulike deler av verden for å finne mikroorganismer som produserte andre former for antibiotika. Legemiddelindustrien lærte å utnytte naturen for å finne effektive midler som gjorde det mulig å helbrede nesten enhver bakteriell infeksjon.

Parallelt med letingen etter nye antibiotika forsøkte man å finne syntetiske stoffer (kjemoterapeutika) som i likhet med antibiotika hemmer veksten av mikroorganismer uten å skade animalske (eukaryote) celler. Den viktigste gruppen kjemoterapeutika er sulfonamidene. Etter hvert som stadig flere antibiotika ble fremstilt syntetisk eller halvsyntetisk (kjemisk modifisering av et naturlig stoff) ble skillet mellom antibiotika og kjemoterapeutika utvisket.

I dag er det vanlig å klassifisere disse midlene etter deres anvendelse og ikke etter deres opprinnelse.

Antibiotika representerer trolig det største enkelte fremskritt i medisinen på 1900-tallet. Dødeligheten av infeksjonssykdommer sank dramatisk etter at antibiotika ble tilgjengelig.

Utstrakt bruk av antibiotika har også ført til problemer. Etter hvert fikk antibiotika anvendelse utenom medisinen, for eksempel som tilsetning til dyrefór og i forbindelse med fiskeoppdrett. Store mengder antibiotika spres i naturen på denne måten. Den naturlige flora av mikroorganismer forstyrres både i naturen generelt og hos den enkelte pasient som behandles med antibiotika.

En viktig følge av dette er oppblussing av infeksjoner med mikroorganismer som tidligere ble holdt i sjakk ved naturlig antibiose (ofte kalt opportunistiske infeksjoner, for eksempel av sopp eller av patogene tarmbakterier). En annen viktig følge er utviklingen av bakteriestammer som er resistente mot de kjente antibiotika. I de senere årene har det vært en sterk økning av infeksjoner med antibiotikaresistente bakterier.

Enkelte mikroorganismer er avhengige av hverandre, de vokser i symbiose, andre motvirker hverandres eksistens, antibiose. Allerede i 1877 beskrev franskmennene Pasteur og Joubert hvordan bakterier fra luften kunne hemme veksten av miltbrannbakterier og pekte på at denne antibiosen kunne ha terapeutisk betydning.

Det første antibiotikum, penicillin, ble oppdaget av Alexander Fleming (1881–1955) i 1928. Han hadde dyrket stafylokokker i en skål med agar som var blitt forurenset med muggsopp, og han la merke til at stafylokokkene døde i området der muggsoppen vokste. I stedet for å kaste agaren, dyrket han muggsoppen i buljong og viste at buljongen som soppen vokste i ble baktericid (bakteriedrepende). Soppen viste seg å være Penicillium notatum. Men først i 1938 forsøkte den engelske legen H. W. Florey (1898–1968) sammen med kjemikere å fremstille konsentrert penicillin for behandling av infeksjoner. I løpet av de følgende år ble penicillin tatt i klinisk bruk både i England og USA.

Foreslå endring

Kommentarer

Har du spørsmål til artikkelen? Skriv her, så får du svar fra fagansvarlig eller redaktør.

Du må være logget inn for å kommentere.