Μεθικιλλίνη

Μεθικιλλίνη είναι ένα αντιβιοτικό από την ομάδα πενικιλλίνης δραστικών συστατικών. Είναι αποτελεσματικό μόνο έναντι των θετικών κατά gram βακτηρίων όπως του Staphylococcus aureus και επομένως έχει ένα πολύ στενό φάσμα δραστηριότητας. Σήμερα δεν χρησιμοποιείται πλέον ως φάρμακο, αλλά χρησιμοποιείται μόνο ως δείκτης ουσίας σε δοκιμές αντοχής σε MRSA.

Τι είναι η μεθικιλλίνη;

Η μεθικιλλίνη θεωρείται η πρώτη πενικιλίνη στην οποία διαπιστώθηκε αντοχή στην πενικιλινάση των βακτηρίων. Το χαρακτηριστικό γνώρισμα της μεθικιλλίνης είναι ένας δακτύλιος β-λακτάμης που προστατεύεται στεροειδώς από εξωτερική καταστροφή. Το ένζυμο πενικιλινάση διασπά αυτόν τον δακτύλιο βήτα-λακτάμης στις πενικιλλίνες, καθιστώντας τους αναποτελεσματικούς.

Ωστόσο, η μεθικιλλίνη έχει μια πλευρική αλυσίδα που εμποδίζει το ένζυμο να έχει πρόσβαση στον δακτύλιο β-λακτάμης. Ως εκ τούτου, η μεθικιλλίνη έθεσε πολλές ελπίδες για να είναι μια αποτελεσματική πενικιλλίνη έναντι θετικών κατά gram βακτηρίων. Το 1959 αναπτύχθηκε από τη φαρμακευτική εταιρεία "Beecham". Στην αρχή, οι μολύνσεις με το βακτήριο Staphylococcus aureus θα μπορούσαν να καταπολεμηθούν αποτελεσματικά. Ωστόσο, όλο και περισσότερη αντίσταση αναπτύχθηκε.

Η μεθικιλλίνη έπρεπε να χορηγηθεί παρεντερικά (όχι μέσω του πεπτικού συστήματος) επειδή είναι ευαίσθητη σε οξύ και επομένως θα καταστρέφεται στο στομάχι. Η μεθικιλλίνη αντικαταστάθηκε αργότερα από την πενικιλλίνη οξακιλλίνη ή τη φλουκλοξακιλλίνη, οι οποίες είναι επίσης ανθεκτικές στην πενικιλινάση, επειδή είναι ανθεκτικές στα οξέα και μπορούν επομένως να χορηγηθούν από το στόμα. Ταυτόχρονα, οδηγούν επίσης σε λιγότερες παρενέργειες από τη μεθικιλλίνη.

Η πεποίθηση ότι η μεθικιλλίνη δεν μπορεί να οδηγήσει σε αντίσταση στα βακτηριακά στελέχη έχει επίσης απορριφθεί. Σήμερα ο όρος MRSA (ανθεκτικός στη μεθικιλλίνη Staphylococcus aureus) σημαίνει το επικίνδυνο πολυανθεκτικό μικρόβιο νοσοκομείου.

Φαρμακολογική επίδραση

Η αντιβακτηριακή επίδραση της μεθικιλλίνης έναντι των θετικών κατά gram μικροβίων βασίζεται στη διαταραχή της δομής ενός στρώματος μουρεΐνης. Τα υπάρχοντα βακτήρια δεν προσβάλλονται από μεθικιλλίνη. Ωστόσο, το προφίλ των κυττάρων τους εμποδίζεται επειδή το κυτταρικό τοίχωμα των βακτηρίων δεν μπορεί να σχηματιστεί λόγω της διαταραγμένης δομής του στρώματος μουρεΐνης. Η μουρεΐνη είναι μια πεπτιδογλυκάνη, η οποία είναι απαραίτητη για την κατασκευή του βακτηριακού κυτταρικού τοιχώματος. Σε αντίθεση με τα αρνητικά κατά Gram βακτήρια, τα gram-θετικά βακτήρια ειδικότερα έχουν ένα παχύ στρώμα μουρεΐνης. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η μεθικιλλίνη είναι αποτελεσματική μόνο κατά των θετικών κατά gram μικροβίων. Ωστόσο, τα αρνητικά κατά gram βακτήρια είναι ανθεκτικά στη μεθικιλλίνη.

Η στιβάδα μουρεΐνης δημιουργείται χρησιμοποιώντας το βακτηριακό ένζυμο τρανσπεπτιδάση. Το ένζυμο τρανσπεπτιδάση εξασφαλίζει τη σύνδεση του Ν-ακετυλολουραμικού οξέος με τη Ν-ακετυλογλυκοζαμίνη για το σχηματισμό μουρεΐνης. Ωστόσο, η τρανσπεπτιδάση είναι ευαίσθητη σε όλα τα αντιβιοτικά βήτα-λακτάμης. Τα αντιβιοτικά βήτα-λακτάμης αναστέλλουν το ένζυμο σχηματίζοντας έναν στενό δεσμό. Κατά τη διάρκεια αυτής της αντίδρασης, ο δακτύλιος β-λακτάμης ανοίγει και σε αυτήν τη μορφή μπορεί να δεσμεύσει αμινοξέα στο ενεργό κέντρο του ενζύμου, έτσι ώστε η τρανσπεπτιδάση να χάσει την αποτελεσματικότητά της. Οι συνεχείς μεταλλάξεις έχουν καταστήσει την τρανσπεπτιδάση όλο και πιο σταθερή έναντι της δράσης των αντιβιοτικών βήτα-λακτάμης. Η αντίσταση στις β-λακταπενικιλλίνες όπως η μεθικιλλίνη αναπτύχθηκε από νωρίς.

Ιατρική εφαρμογή & χρήση

Από τα τέλη της δεκαετίας του 1950 η μεθικιλλίνη χρησιμοποιήθηκε ως αντιβιοτικό κατά των θετικών κατά gram βακτηρίων. Βρήκε ιδιαίτερη εφαρμογή στην καταπολέμηση λοιμώξεων Staphylococcus aureus. Συνήθως αυτά τα βακτήρια είναι ακίνδυνα. Βρίσκεται παντού στο δέρμα και στους βλεννογόνους ανθρώπων και ζώων. Ωστόσο, σοβαρές λοιμώξεις μπορεί να εμφανιστούν σε ανοσοκατεσταλμένα άτομα.

Η μεθικιλίνη σταμάτησε την εξάπλωση αυτών των μικροβίων. Ωστόσο, δεδομένου ότι η μεθικιλλίνη είναι ευαίσθητη στα οξέα, έπρεπε να χορηγηθεί μέσω εγχύσεων. Με την πάροδο του χρόνου, η μεθικιλλίνη τελικά αντικαταστάθηκε από ανθεκτικά στα οξέα βήτα-λακτάμη αντιβιοτικά οξακιλλίνη, φλουκλοξακιλλίνη και δικλοξακιλλίνη. Δρουν με τον ίδιο τρόπο όπως η μεθικιλλίνη, αλλά έχουν λιγότερες παρενέργειες.

Σήμερα η μεθικιλλίνη χρησιμοποιείται μόνο ως ουσία δείκτης ως μέρος της δοκιμής παραμονής MRSA, παράλληλα με την οξακιλλίνη και άλλα αντιβιοτικά. Η μεθικιλλίνη χρησιμοποιήθηκε αρχικά ως το αντιβιοτικό μολύβδου για αυτό το τεστ. Αυτό δημιουργεί επίσης το όνομα MRSA για τα πολυ-ανθεκτικά μικρόβια του νοσοκομείου. Εκτός από την ονομασία MRSA, το ORSA (ανθεκτικό στην οξακιλλίνη Staphylococcus aureus) έχει καθιερωθεί για νοσοκομειακά μικρόβια, καθώς σήμερα η οξακιλλίνη χρησιμοποιείται συχνά ως ουσία δείκτης.

Η πραγματική ιατρική σημασία της μεθικιλλίνης βασίζεται στο γεγονός ότι ήταν η πρώτη πενικιλίνη ανθεκτική στην πενικιλινάση. Ήταν ένα αντιβιοτικό στενής ζώνης κατά θετικών κατά gram μικροβίων.

Κίνδυνοι & παρενέργειες

Η αυξημένη χρήση μεθικιλλίνης συνέβαλε, μεταξύ άλλων, στην ανάπτυξη πολυανθεκτικών μικροβίων. Όταν χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά στα τέλη της δεκαετίας του 1950, αποκλείστηκε ο σχηματισμός αντοχής στη μεθικιλλίνη. Ωστόσο, τα ανθεκτικά στα αντιβιοτικά μικρόβια αναπτύχθηκαν τα πρώτα χρόνια. Σήμερα, το MRSA ή το ORSA θεωρείται ο σημαντικότερος εκπρόσωπος των ανθεκτικών μικροβίων.

Δεδομένου ότι η χρήση μεθικιλλίνης άρχισε πολύ νωρίς, η πρώτη αντίσταση στα αντιβιοτικά συσχετίστηκε με τη μεθικιλλίνη. Ωστόσο, διαπιστώθηκε ότι αυτά τα μικρόβια ανέπτυξαν επίσης αντοχή σε άλλα αντιβιοτικά βήτα-λακτάμης, καθώς ο τρόπος δράσης τους είναι συγκρίσιμος.

Η μεθικιλλίνη χρησιμοποιήθηκε ιδιαίτερα σε νοσοκομεία, άλλες ιατρικές εγκαταστάσεις ή γηροκομεία, γιατί εκεί συνέβησαν οι περισσότερες από τις λοιμώξεις με Staphylococcus aureus λόγω του μεγάλου αριθμού ανοσοκατεσταλμένων ασθενών που έλαβαν θεραπεία εδώ. Ως αποτέλεσμα, τα μικρόβια ανέπτυξαν αρχικά αντοχή στα αντιβιοτικά βήτα-λακτάμης και αργότερα εν μέρει και σε άλλα αντιβιοτικά.

Η εμφάνιση πολυανθεκτικών μικροβίων σε νοσοκομεία, άλλες ιατρικές εγκαταστάσεις και γηροκομεία θέτει μεγάλες προκλήσεις για τον τομέα της υγείας σήμερα.Η μαζική, αδιαφοροποίητη θεραπεία με αντιβιοτικά και ειδικά μεθικιλλίνη έχει οδηγήσει σε ασθένειες που δεν υπήρχαν στο παρελθόν. Επιπλέον, είναι πλέον όλο και πιο δύσκολο να περιοριστούν μολύνσεις με Staphylococcus aureus σε ανοσοκατεσταλμένα άτομα, καθώς αναπτύσσεται όλο και περισσότερη αντίσταση σε ορισμένα αντιβιοτικά.