Antibiotika - verkningsmekanismer (DSM21) Flashcards
Vilka tre attackpunkter för ab ser man?
§Tre attackpunkter:
- -> Cellvägg
- -> Ribosomer (proteinsyntes)
- -> Kromosom (DNA syntes)
Cellväggshämmare
Hur ser strukturen ut på G+ resp G- bakterier?
Inifrån o ut:
G+: plasmamembran - periplasmatiskt rum - peptidoglykan
G-: plasmamembran - periplasmatiskt rum - peptidoglykan - periplasmatiskt rum - yttermembran (lipopolysackarid o protein)
Cellväggsantibiotika
β-laktamer: penicilliner, cefalsporiner, karbapenemer, (monobaktamer??)
PBP (penicillinbindande proteiner): transpeptidas (?)
Glykopeptider: vankomycin, (teikoplanin?)
- Vad har β-laktamer gemensamt kemiskt? Vad har denna komponent för funktion?
- Betalaktamringen
Penicilliner är en sorts antibakteriella läkemedel som ingår i gruppen betalaktamer. Gemensamt för alla betalaktamantibiotika är den verksamma delen, betalaktamringen. Genom att denna binder till särskilda proteiner, penicillin-binding proteins (engelska för penicillinbindande proteiner) (PBP), förhindras bildningen av tvärbindningar mellan peptidoglykaner i bakteriens cellvägg. Därtill aktiveras troligen autolytiska enzymsystem som degraderar cellväggen. Resultatet blir att bakterien dör.
Vissa penicilliner kan tas per oralt (i tablettform eller som mixtur), medan andra degraderas av magsyra och därför måste ges intravenöst (direkt i blodet).
Smalspektrade penicilliner
- Vad används penicillin V resp G mot? Hur administreras de?
- Ett annat namn på penicillin G?
- Vilken typ av penicillin kan användas mot stafylokocker?
- Vad orsakar penicillin-resistens? Vilka bakterier uppvisar sådan?
- Vad är MRSA? Vilken bakterie berörs?
Penicillin V:
- oralt
- mot tonsillit, otit
Penicilliner för behandling av infektioner i luft- och urinvägar
Penicillin V har effekt huvudsakligen mot grampositiva bakterier och används mot olika luftvägsinfektioner som öroninflammation, bihåleinflammation och lunginflammation vilka oftast orsakas av Streptococcus pneumoniae. Medlet är också effektivt vid halsfluss, en infektion som oftast orsakas av en annan sorts streptokock, Streptococcus pyogenes.
Preparat som ampicillin, amoxicillin och bakampicillin har ett något bredare antibakteriellt spektrum jämfört med penicillin V; bland annat är som regel den gramnegativa bakterien Haemophilus influenzae, en relativt vanlig orsak till luftvägsinfektioner, känslig. I kombination med betalaktamashämmaren klavulansyra är amoxicillin även verksamt mot Staphylococcus aureus (dock ej MRSA) och flera gramnegativa tarmbakterier, som E. coli.
Pivmecillinam används för behandling av urinvägsinfektioner orsakade av gramnegativa bakterier och den grampositiva bakterien Staphylococcus saprophyticus, men saknar för övrigt effekt mot de flesta grampositiva bakterier.
Penicillin G:
- iv
- mot pneumoni, erysipelas
Penicilliner för behandling av infektionstillstånd som kräver sjukhusvård
Penicillin G (benämns också bensylpenicillin) finns bara tillgängligt för intravenös behandling, och används på sjukhus oftast vid behandling av svårare lunginflammationer eller mjukdelsinfektioner orsakade av streptokocker. Antibakteriellt spektrum är ungefär som för penicillin V, även om bakterierna många gånger är betydligt känsligare för penicillin G.
En annan penicillintyp avsedd för intravenös behandling på sjukhus är piperacillin, som är nära besläktad med penicillin G, men som i kombination med betalaktamashämmaren tazobaktam har ett mycket brett antibakteriellt spektrum som omfattar flera typer av såväl aeroba som anaeroba grampositiva och gramnegativa organismer, inklusive flera stammar av Pseudomonas aeruginosa. Detta medför att piperacillin-tazobaktam kan användas för behandling av flertalet svåra infektioner.
Penicilliner för behandling av stafylokockinfektioner
En särskild typ av penicillinberedningar utgör de så kallade isoxazolylpenicillinerna, där grundsubstansen benämns meticillin, som dock inte längre används kliniskt. Medlen har ungefär samma antibakteriella spektrum som penicillin V, men med den skillnaden att de är relativt stabila mot en viss typ av bakteriellt beta-laktamas, främst det som bildas av Staphylococcus aureus. Sådana beta-laktamaser bryter ner övriga penicilliner och gör dessa ineffektiva som medel mot stafylokocker. Isoxapenicilliner, dikloxacillin, flukloxacillin och kloxacillin, är däremot användbara för behandling av olika stafylokockinfektioner. (Se också nedan under penicillinresistens.)
Penicillinresistens
Ett växande problem idag är en ökande penicillinresistens hos många bakteriestammar, vilket på sikt utgör ett hot mot möjligheten att behandla bakteriella infektioner. Penicillinresistens beror ofta på förekomst av en plasmid som innehåller genen för beta-laktamasproduktion, vilken får bakterien att producera ett protein som snabbt bryter ner de flesta typer av penicillin med undantag av isoxapenicilliner. Plasmider har förmågan att överföras mellan bakterier, vilket ytterligare ökar bakteriens möjlighet att erhålla penicillinresistens. Denna typ av resistens förekommer bland annat hos stafylokocker, Haemophilus influenzae och Escherichia coli.
Stafylokocker kan bli resistenta även mot isoxazolylpenicilliner genom mutation i en gen som kodar för en av de penicillinbindande proteinerna i cellmembranet. Penicillinet kan då inte längre binda till sin målmolekyl och blir därmed verkningslöst. Genom denna mekanism uppstår så kallade meticillinresistenta Staphylococcus aureus (MRSA). Mot MRSA är samtliga betalaktamantibiotika, det vill säga penicilliner, cefalosporiner och karbapenemer, overksamma[5].
Vad är betalaktamaser?
- Hur verkar de?
Beta-lactamases are enzymes (EC 3.5.2.6) produced by some bacteria that provide resistance to β-lactam antibiotics like penicillins, cephamycins, and carbapenems (ertapenem), although carbapenems are relatively resistant to beta-lactamase. Beta-lactamase provides antibiotic resistance by breaking the antibiotics’ structure. These antibiotics all have a common element in their molecular structure: a four-atom ring known as a β-lactam. Through hydrolysis, the lactamase enzyme breaks the β-lactam ring open, deactivating the molecule’s antibacterial properties.
Beta-lactam antibiotics are typically used to treat a broad spectrum of Gram-positive and Gram-negative bacteria.
Beta-lactamases produced by Gram-negative organisms are usually secreted, especially when antibiotics are present in the environment.
Smalspektrade betalaktamasstabila penicilliner
- Vad kallas gruppen och vilka tre penicilliner ingår?
- Mot vilken bakterie används de typiskt?
Kloxacillin (iv) och flukloxacillin (po –> används när iv behandling inte krävs)
- betalaktamasstabila
- mot stafylokockinfektioner
Penicilliner för behandling av stafylokockinfektioner
En särskild typ av penicillinberedningar utgör de så kallade isoxazolylpenicillinerna, där grundsubstansen benämns meticillin, som dock inte längre används kliniskt. Medlen har ungefär samma antibakteriella spektrum som penicillin V, men med den skillnaden att de är relativt stabila mot en viss typ av bakteriellt beta-laktamas, främst det som bildas av Staphylococcus aureus. Sådana beta-laktamaser bryter ner övriga penicilliner och gör dessa ineffektiva som medel mot stafylokocker. Isoxapenicilliner, dikloxacillin, flukloxacillin och kloxacillin, är däremot användbara för behandling av olika stafylokockinfektioner. (Se också nedan under penicillinresistens.)
Penicillinresistens
Ett växande problem idag är en ökande penicillinresistens hos många bakteriestammar, vilket på sikt utgör ett hot mot möjligheten att behandla bakteriella infektioner. Penicillinresistens beror ofta på förekomst av en plasmid som innehåller genen för beta-laktamasproduktion, vilken får bakterien att producera ett protein som snabbt bryter ner de flesta typer av penicillin med undantag av isoxapenicilliner. Plasmider har förmågan att överföras mellan bakterier, vilket ytterligare ökar bakteriens möjlighet att erhålla penicillinresistens. Denna typ av resistens förekommer bland annat hos *stafylokocker, Haemophilus influenzae* och *Escherichia coli*.
Stafylokocker kan bli resistenta även mot isoxazolylpenicilliner genom mutation i en gen som kodar för en av de penicillinbindande proteinerna i cellmembranet. Penicillinet kan då inte längre binda till sin målmolekyl och blir därmed verkningslöst. Genom denna mekanism uppstår så kallade meticillinresistenta Staphylococcus aureus (MRSA). Mot MRSA är samtliga betalaktamantibiotika, det vill säga penicilliner, cefalosporiner och karbapenemer, overksamma.
Penicilliner med aktivitet mot G-
- Nämn tre stycken
* ange betalaktamas-stabilitet
* ange effekt på G- och G+
* ange po/iv
Pencillin med aktivitet på G- OCH betalaktamas-stabilitet =
betalaktamas-hämmare (suicidinhibitorer)
Nämn två stycken
* Vad brukar de kombineras med?
* Vilken aktivitet har kombinationerna?
* Vilken används hos neutropena?
1. Klavulansyra + amoxicillin
- mkt bred, inkl anaeroba
2. Tazobaktam + piperacillin
- mkt bred, inkl Pseudomonas
- även för neutropena
Klavulansyra är en beta-laktam strukturellt relaterad till penicilliner och innehar förmåga att inaktivera en mängd beta-laktamaser genom att blockera de aktiva ställena hos dessa enzymer. Klavulansyra är särskilt aktiv mot kliniskt viktiga plasmidmedierade betalaktamaser som ofta är ansvariga för överfört läkemedelsresistens mot penicilliner och cefalosporiner. (Wiki)
Piperacillin är ett semisyntetiskt bredspektrumantibiotikum som hör till gruppen betalaktampenicilliner. Det verkar genom att hämma cellväggssyntesen hos bakterier och utövar effekt mot både flertalet grampositiva (till exempel streptokocker, enterokocker och stafylokocker) och gramnegativa (exempelvis Escherichia coli och andra Enterobacteriaceae samt Pseudomonas aeruginosa) bakterier, inklusive anaerober som Bacteroides fragilis.
Piperacillin används alltid i kombination med en betalaktamashämmare, tazobaktam. Kombinationen, piperacillin-tazobaktam, tas upp dåligt via mag-tarmkanalen och ges därför intravenöst på sjukhus. Det är ett preparat reserverat för allvarliga infektioner. (Wiki)
Tazobactam is a pharmaceutical drug that inhibits the action of bacterial β-lactamases, especially those belonging to the SHV-1 and TEM groups. It is commonly used as its sodium salt, tazobactam sodium.
Tazobactam is combined with the extended spectrum β-lactam antibioticpiperacillin in the drug piperacillin/tazobactam, one of the preferred antibiotic treatments for nosocomial pneumonia caused by Pseudomonas aeruginosa.[medical citation needed] Tazobactam broadens the spectrum of piperacillin by making it effective against organisms that express β-lactamase and would normally degrade piperacillin.[1]
Tazobactam is derived from the penicillin nucleus and is a penicillinic acidsulfone. (Wiki)
Cefalosporiner
- Är de ett betalaktam-ab?
- Orala cefalosporiner: när?
- Iv cefalosporiner: när?
- Vilket iv ab kallas “husets vin” i FL?
- Vilket används mot neutropen feber?
- Vilket kan ges 1 gång per dygn iv?
Cefalosporiner
- är betalaktamab
- *§ Orala cefalosporiner:** mycket resistensdrivande, oftast begränsad nytta
- Används i liten grad i Sverige, med undantag av ceftibuten (UVI hos barn)
- *§ Intravenösa cefalosporiner**
- Husets vin
- Används vid misstänkta gramnegativa infektioner och vid oklar sepsis
- Vissa preparat används även vid neutropen feber
§ Indelning: 1-5:e generationens cefalosporiner:
(understrukna finns i ab-översikten för DXM1)
•1:a generationen
•Används i begränsad grad i Sverige
•2:a generationen
•Ett i.v. preparat används i relativt stor omfattning (cefuroxim)
•Har inga särskilda fördelar jämfört med 3:e generationen
•3:e generationen
•Cefotaxim: i.v. husets vin
•Ceftazidim: i.v. neutropen feber (sämre grampositiv aktivitet än cefotaxim)
•Ceftriaxon: i.v. kan ges 1 gång per dygn
•Ceftibuten: oralt, påminner om ceftazidim i aktivitet
•
•4:e generationen
•Cefepim: i.v., mycket god aktivitet både mot grampositiva och gramnegativa, inklusive Pseudomonas
•5:e generationen
•Ceftarolin: inte registrerat, men sannolikt snart
•Aktivitet mot bakterier med ändrade PBP
Karbapenemer
- Är de ett betalaktam-ab?
- Nämn tre preparat
* Vilket är det mest använda?
* Vilka är po/iv?
* Vilket är enklare att ge till njursjuka?
* Vilken används t ex vid neutropen feber?
Karbapenemer
- är ett betalaktam-ab
Imipenem
•Endast i.v.
•Mycket god grampositiv aktivitet
•God gramnegativ aktivitet
•Används t ex vid neutropen feber
Meropenem
•Endast i.v.
•Mycket god gramnegativ aktivitet
•God grampositiv aktivitet
•Enklare att ge till njursjuka än imipenem
•Den mest använda karbapenemen
Ertapenem
•Endast i.v.
•Kan ges 1 gång per dygn
•Något sämre aktivitet än övriga karbapenemer, särskilt om doseras x 1
•Inte aktivt mot Pseudomonas och besläktade bakterier
Glykopeptider
Är de betalaktam-ab?
Nämn två stycken
- Vilken är mest effektiv av dem?
- Vilken har hög aktivitet mot G+, ingen mot G-?
Är inte betalaktam-ab
Bakteriell proteinsyntes och proteinsynteshämmare
Proteinsynteshämmarna angriper antingen den stora (50S) eller den lilla (30S) subenheten i ribosomen.
Linezolid förhindrar sammankopplingen av dem.
* Var i proteinsyntesprocessen angriper de olika ab?
- Fusidinsyra
- Linezolid, aminoglykosider
- Makrolider, kloramfenikol, linkosamid, tetracykliner
* MLS = Makrolider, linkosamider och streptograminer
- Makrolider: aktivitet, två vanligaste preparaten?
- Linkosamider: aktivitet, användningsområde, vanlig biverkan, ett preparat?
- Streptograminer: ett preparat, användning o aktivitet?
- *50S:** makrolider, kloramfenikol, linkosamider (klindamycin), quinupristin-dalfopristin
- *30S:** aminoglykosider, tetracykliner
- *Inititeringskomplexet:** linezolid
•Makrolider
•Aktivitet mot Chlamydia och Mycoplasma
•Aktivitet mot vissa grampositiva luftvägsbakterier (aktuellt t ex vid allergi)
•Vanligaste medel: erytromycin och azitromycin
•Linkosamider
•Klindamycin
•Aktivitet mot grampositiva bakterier och mot anaerober
•Används vid djupa infektioner
•Hög risk för antibiotikassocierad diarré
•Streptograminer
•Används mycket lite i Sverige
•Dalfopristin-quinupristin
•Endast för i.v. användning
•Används ibland mot multiresistenta stafylokocker
Tetracykliner
* Typ av ab? Angreppspunkt?
* Mest använda medlet? Tillämpningsområden? Mot vilka bakterier?
* Vad är Tigecyklin?
Tetracykliner
- är proteinsynteshämmare som angriper 30S-enheten i 70S-enheten
Mest använda medel är doxycyklin
* Används vid luftvägsinfektioner (täcker ett flertal luftvägsbakterier inklusive Chlamydophila och Mycoplasma) och vid Borreliainfektioner
* Används också vid sexuellt överförbara infektioner
* Tigecyklin är ett tetracyklinderivat som har ökad stabilitet mot flera resistensmekanismer mot tetracykliner (endast i.v.)
(Bild: doxycyklin och därunder tigecyklin)
Aminoglykosider
* Typ av ab? Angreppspunkt?
* Är derivat från en av två olika svampar. De får namn av dessa - hur? Nämn sex olika preparat och vilken bakterie de är derivat av.
* iv/po?
* dosering?
* Vad används de emot? Vilken används mot tuberkulos, vilken mot gonokock-infektioner?
Aminoglykosider
- är proteinsynteshämmare som angriper 30S-enheten i sb m kopplingen mellan 30S och 50S (på något sätt)
Aminoglykosider är en typ av antibiotikum som hämmar bakteriers proteinsyntes, vilket leder till snabb bakteriedöd. Biverkningar i form av påverkan på njurar, hörsel och balans förekommer. Viktiga preparat är amikacin, gentamicin, netilmicin och tobramycin.[1]
Aminoglykosider används för att behandla flertalet infektioner. Till exempel; gentamicin och tobramycin kan användas för att behandla meningit, sepsis och pneumoni, amikacin är vanligt vid behandling av infektioner som är resistenta mot andra typer av aminoglykosider och neomycin används för att behandla infektioner av huden vid sår eller brännskador. Streptomycin används främst i kombination med andra preparat, som exempel kan nämnas tetracykliner vid behandling av pest, tularemi och brucellosis. Gentamicin har i stort sett ersatt streptomycin vid behandlingen av bakteriell endokardit, vars behandling involverar penicillin.
Aminoglykosid-resistenta organismer har minskat användningen av detta antibiotikum vid behandling av vissa typer av infektioner. Till exempel, streptomycin användes vid behandling av tuberkulos, men streptomycin-resistenta tuberkulosbakterier ledde till att detta antibiotikum blev utbytt mot andra typer av antibiotika. (Wiki)
Spectinomycin is an antibiotic useful for the treatment of the bacterial infection, gonorrhea.[1]
It is marketed as the hydrochloride salt spectinomycin hydrochloride under the trade name Trobicin. It is in aminocyclitolclass, closely related to the aminoglycosides, produced by the bacterium Streptomyces spectabilis. Spectinomycin is produced in nature by many organisms including cyanobacteria and various plant species. It is present in the genome or plastome of many plastids as the spc operon, which is usually two to 10 amino acids long. The difference in size may be due to the elimination of obsolete genes or the takeover of its function by nuclear genes. Spectinomycin is mainly produced by organisms as a defence mechanism against predators.
It is on the World Health Organization’s List of Essential Medicines, the most important medications needed in a basic health system. (Wiki)
Aminoglycosides that are derived from bacteria of the Streptomyces genus are named with the suffix mycin, whereas those that are derived from Micromonospora[4] are named with the suffix micin.[5] However, this nomenclature system is not specific for aminoglycosides, and so appearance of this set of suffixes does not imply common mechanism of action. (For instance, vancomycin, a glycopeptide antibiotic,[6] and erythromycin,[7] a macrolide antibiotic produced by Saccharopolyspora erythraea, along with its synthetic derivatives clarithromycin and azithromycin, all share the suffixes but have notably different mechanisms of action.) (Wiki)
Två proteinsynteshämmare används i huvudsak vid lokalbehandling
* Båda används som ögondroppar - vilka är de?
* En används även vid lokalbehandling av hudinfektioner, ffa mot en viss bakterie. Vilket preparat o vilken bakterie?
Kloramfenikol
Ögondroppar
Hög aktivitet både mot grampositiva och gramnegativa bakterier
I miskredit vid systemisk behandling pga biverkningar
Utmärkt penetration av CNS – har tidigare använts i meningitbehandling
Fusidinsyra
Ögondroppar och lokalbehandling av hudinfektioner
I huvudsak aktivt mot stafylokocker
Nukleinsyresynteshämmare
* Är dessa betalaktam-ab?
* Var angriper de i syntesen?
- sulfonamider?
- trimetoprim? När används det? När används trimetoprim-sulfa? Resistens?
- rifampicin?
* Bilden visar hur kinoloner fungerar.
- Nämn en kinolon som angriper resp G+, G+/- och G-.
- Vilket av dem är ett
- * luftvägspreparat?*
- * har bredast spektrum?*
§ Trimetoprim
Används endast vid nedre urinvägsinfektion
God aktivitet mot tarmbakterier som saknar förvärvad resistens
§ Trimetoprim-sulfa
Tillägg av sulfa leder till förbättrad avdödning, varför medlet även används vid allvarligare infektioner
Kan användas vid t ex pyelit, luftvägsinfektioner, prostatit
Båda har hög förekomst av resistens.
Kinoloner
•Gram+: Moxifloxacin - är Luftvägspreparat
•Gram+/-: Levofloxacin - Bredast spektrum av kinolonerna
•Gram-: Ciprofloxacin - I första hand vid gramnegativa infektioner
Vad är MIC?
In microbiology, minimum inhibitory concentration (MIC) is the lowest concentration of an antimicrobial that will inhibit the visible growth of a microorganism after overnight incubation. Minimum inhibitory concentrations are important in diagnostic laboratories to confirm resistance of microorganisms to an antimicrobial agent and also to monitor the activity of new antimicrobial agents.[1] A MIC is generally regarded as the most basic laboratory measurement of the activity of an antimicrobial agent against an organism.
Clinical significance
Clinically, the minimum inhibitory concentrations are used not only to determine the amount of antibiotic that the patient will receive but also the type of antibiotic used, which in turn lowers the opportunity for microbial resistance to specific antimicrobial agents. Applying MIC testing to a number of bacterial strains in the same species provides an estimate of the concentration that inhibits 50% (MIC50) and 90% (MIC90) of bacterial isolates and can indicate shifts in the susceptibility of bacterial populations to antibiotics.[3] Currently, there are a few web-based, freely accessible MIC databases.
(Wiki)
Hur väljer man ab empiriskt?
“Viktigaste budskap” om ab?
VIKTIGASTE BUDSKAP OM AB - verkningsmekanismer
Betalaktamantibiotika är våra viktigaste preparat
Penicillinerna den viktigaste gruppen att känna till i öppenvård
Även cefalosporiner viktiga i slutenvård
Ofta trade-off mellan grampositiv och gramnegativ aktivitet
Tillägg av betalaktamashämmare kan öka användbarhet
Glykopeptider är den andra viktiga gruppen av cellväggsantibiotika
Betydligt sämre avdödning än betalaktamer
Proteinsynteshämmare
Tetracykliner, aminoglykosider och makrolider är de viktigaste
Kloramfenikol mycket viktig för lokalbehandling
DNA-synteshämmare
Kinoloner den viktigaste gruppen
