Antibiotika

Substanz biologischen Ursprungs, die das Wachstum von Bakterien hemmt oder sie abtötet

• kleines Molekulargewicht

• wirkt bei niedrigen Konzentrationen

  
  

Arzneimittel, die sich gegen alle Arten von Krankheitserregern richten, biologisch oder synthetisch

durch Schimmelpilz

Penicillin

Staphyllokokken-Kultur mit Schimmelpilz kontaminiert

ß-Lactam Antibiotika

Bsp.: Penicillin

Tetracycline

Bsp.: Doxycyclin

Vancomycin

Streptomycin

Erythromycin A

Ciprofloxacin

Sulfdiazine

Antibiotika mit einem schmalen Wirkungsbereich (Vancomycin)

großes Wirkungsspektrum ggü grampositiven und -negativen Bakterien

Kompetent: Bakterien werden von Phagozyten (Immunzellen) getötet

Supprimiert: Bakterienzellen können sich weiter im Körper vermehren und ausbreiten

Selektive Toxizität

Spezifische Abtötung/ Hemmung des Erregers ohne den Meschen zu beeinträchtigen

1. Zellwandsynthese

2. Proteinsynthese

3. DNA-Replikation

4. Folsäurestoffwechsel

5. DNA-anhängige RNA-Polymerase

• ß-Lactam Antibiotika

• Zellwand:Kohlenhydratketten (N-acetylglucosamine, N-acetylmuramic säure) verknüpft durch Aminosäure Crosslink

• ß-Lactame binden irreversibel an Transpeptidasen

• Peptidbrücken können nicht mehr ausgebildet werden

• Bakterienzellen platzen da keine osmotische Stabilität

• Bakterizid, wirken nur gegen sich vermehrende Bakterien

• Bsp.: Penicilline, Cephalosporine, Carbapeneme, Monobactame

• Glycopeptide

• blockiert Peptidverknüpfung durch Binden an das Substrat, dass dieses nicht mehr an Transpeptidase binden kann

• Bacterizid, schlechte Gewebegängigkeit

Bsp:

Notfallantibiotikum gegen MRSA

• Aminoglykoside

• binden irreversibel an die 30S-Untereinheit von Ribosomen

• bei hoher Dosierung bakterizid, schlechte Gewebegängigkeit

Bsp:

• Tetracycline

• binden reversibel an 30S Untereinheit, blockieren Bindung von Aminoacyl-tRNA an Ribosome

• bakteriostatisch, gute Gewebegängigkeit

Bsp:

• Makrolide

• binden reversibel an 50S-Untereinheit, blockieren Verlängerung der Peptidkette

• bakteriostatisch, gute Gewebegängigkeit

Bsp:

• Chinolone

• binden an die DNA Gyrase (Topoisomerase): verhindert Entwinden der DNA, hemmt DNA Replikation

• bakterizid, gute Gewebegängigkeit, breites Spektrum

Bsp:

• Sulfonamide/ Trimethoprim

• Sulfonamide: Wachstumsfaktoranaloga, mit Trimethoprim Doppelblockade der Folsäuresynthese —> Hemmung DNA Synthese

• bakteriostatisch, gute Gewebegängikeit

Bsp:

• Rifampicin

• bindet an DNA-abhängige Polymerase, blockiert die Verlängerung des m-RNA Strangs und Proteinsynthese

• bakteriostatisch, gute Gewebegängigkeit

Bsp:

• klinisch-empirisch

• bei schwerer akuter Infektion, unbekannter Erreger

• Breitbandantibiotika, evtl Kombi

• doch hohe Kosten, Gefahr Restistenzentwicklung

• Erreger- & Resistenzbestimmung

• folgt auf Interventionstherapie

• Schmalspektrum Antibiotikum

• preiswer, Schonung Notfallantibiotika

Agardiffusionstest

• Ausstreichen + Inkubation Bakterien auf Agarplatten, Zugabe von in Antibiotika getränkten Filterpapieren mit unterschiedlichen Konzentrationen, Bestimmung Durchmesser des Hemmhofs

Titerverfahren

• Bestimmung der minimalen Hemmkonzentration (MHK) durch entfärbung nach Antibiotika-Zugabe

1. verringerte Suszeptibilität: Äußere Beschaffenheit der Bakterien: Biofilm, äußere Membran (gramnegative), Kapseln

2. mutationsbedingte: spontan (ohne Kontakt zum Antibiotikum), sekundär (unter Selektionsdruck)

3. erworbene Resistenz: durch Plasmide/ Transposons, horizontaler Gentransfer

1. Synthese von ß-Lactam zerstörenden Enzymen (ß-Lactamasen) die den ß-Lactamring spalten, Gegenstrategie: Hemmstoffe der ß-Lactamasen: Sulbactam in Kombi

2. veränderliche Penicillin-Bindeproteine: Methicillinresistenz MRSA

1. Vancomycin-sensitiv: Vancomycin bindet an D-Ala-D-Ala Bausteine und verhindert Quervernetzung durch Transpeptidasen, Staphylokokken und Enterokokken die Vancomycin-resistent sind haben andere Aminosäurensequenz so dass es nicht mehr binden kann

• aktiver Transport aus Bakterienzelle —> keine Akkumulation des Antibiotikums im Zytoplasma

• Telavancin: Derivat von Vancomycin

• Tigecyclin: Tetracyclinderivat

• Lipopolysaccharide Synthese kann von LpxC gehemmt werden

• Entwaffnung des Erregers ohne ihn abzutöten, Bekämpfung durch Immunsystem, verringerter Selektionsdruck=verringerte Resistenzentwicklung