許多人生病時,總是主動要求醫生開立抗生素服用。
但你知道抗生素真正的用途是什麼嗎?
抗生素簡單來說是一群可以破壞細菌生長、殺死細菌的化學物質;但是,抗生素是無法用來殺死病毒的。若你/妳今天是受到病毒感染,像A型或B型流感病毒,服用抗生素是無法達到”滅除病毒”功效的。
人類最早發現的抗生素
說到抗生素,大家首先想到的就屬歷史上人類最早發現的抗生素--青黴素,又稱盤尼西林 (penicillin)。
青黴素最早的發現者為佛萊明 (Alexander Fleming),他觀察到培養基中綠色黴菌的周圍並沒有任何細菌生長,形成一圈乾淨的抑制生長區,也就是後來俗稱的抑菌圈。進而從黴菌(青黴菌)中純化得到「青黴素」。
於是,第一個抗生素首先問世。
之後許多人也陸續從其他黴菌中發現更多的抗生素。除此之外,也利用將這些原始的化學結構加以修飾,以人工合成或半合成的方式製造了許多不同結構的抗生素,至今已有多達150種以上的抗生素問世。
抗生素抗菌原理
抗生素主要依抗菌作用不同,分為下列類別:
- 抑制細胞壁合成的抗生素,例如: 青黴素(Penicillins)、頭孢菌素(Cephalosporins)、碳青黴烯類(Carbapenem)、其他β-內醯胺類抗生素
- 改變細胞膜的抗生素,例如: 多黏桿菌素(Polymyxins)
- 抑制蛋白質合成的抗生素,例如: 胺基醣苷類(Aminoglycosides)、四環黴素(Tetracycline)
- 抑制核酸合成的抗生素,例如: 立放黴素(Rifamycin)
臨床上常見的抗生素
(一) β-內醯胺類抗生素
β-內醯胺類抗生素 (Beta-lactam antibiotic)是指含有beta-lactam這個結構(如下圖)的抗生素,像是青黴素(Penicillins)、頭孢菌素(Cephalosporins)、碳青黴烯類(Carbapenem)等皆屬於此類抗生素。
β-內醯胺類抗生素藉由阻擾細菌的細胞壁—肽聚醣的合成,進而達到消滅細菌的功能。
其中,青黴素主要對抗革蘭氏陽性菌(球菌及桿菌)及特定某一屬的革蘭氏陰性菌:奈瑟氏菌(Neisseria);頭孢菌素可對抗革蘭氏陽性菌及革蘭氏陰性菌;碳青黴烯類也可治療革蘭氏陽性菌及革蘭氏陰性菌感染,碳青黴烯類為廣效型抗生素,臨床上常做為後線抗生素使用。
(二)胺基醣苷類抗生素
胺基醣苷類抗生素 (aminoglycoside) 是具有胺基醣與氨基環醇結構的化合物,在臨床主要用於對革蘭氏陰性菌、綠膿桿菌等感染的治療。
1960年代到1970年代曾經非常廣泛地使用,但是由於此類藥物常有比較嚴重的耳毒性(關於耳毒性的介紹,可參考下方的聽力損傷衛教影片,YouTube 影片連結按此 ), 藥物造成的聽力損害是永久和不可逆的,不會因為停藥而消失。
聽力損傷衛教影片:
且胺基醣苷類抗生素也具有腎毒性,這是因為這類抗生素藥物經腎代謝後,會堆積在腎臟並損害腎小管上皮細胞,而出現蛋白尿、管形尿甚至無尿症。不過腎毒性是可逆的,停藥後腎功能會恢復。但服藥時,藥物對腎臟的影響會減緩腎的代謝和排泄,提高體內藥物的含量,從而加劇藥物的耳毒性。
因為上述這兩類嚴重的副作用,所以這類藥物的使用受到一定的限制,目前正逐漸淡出一線用藥的行列。這類抗生素包括鏈黴素(Streptomycin)、新黴素 ( Neomycin )、核糖黴素 ( Ribostamycin )、慶大黴素( Gentamicin )…等皆屬於此類抗生素。
此類抗生素作用方式為干擾細菌tRNA結合至30S核醣體次單元上,進而抑制細菌的蛋白質合成。鏈黴素(streptomycin)可治療革蘭氏陽性菌及格蘭氏陰性菌感染,其中尤其對嗜氧菌效果較佳,對兼性厭氧菌效果較差。
(三) 四環黴素
四環黴素的命名方式是因其結構中含有四個環結合在一起。此類抗生素也是藉由干擾細菌tRNA結合至30S核醣體次單元而抑制蛋白質合成,對革蘭氏陽性及陰性菌皆有效,可治療臨床上立克次體病、衣原體病等。
四環黴素的缺點為毒性強,會引起肝中毒。臨床上,強烈規定8歲以下幼童及孕婦禁用。
以上是抗生素的整理與介紹。
抗生素其實是需要控管的藥物、也不能隨意丟棄,這是因為抗生素的濫用可能導致細菌演化為"超級細菌",也就是具有抗藥性的細菌。一旦細菌有了抗藥性,抗生素就無法殺菌了! 這是目前醫療上非常嚴峻的問題,在後續的文章中會再為各位做更深入的介紹!
作者: 林欣儀 / 豐技生技產品專員 編輯補充資訊: 林宇馨 / 豐技生技產品專員
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