Selman Waksman, aki 22 antibiotikum kifejlesztéséért – leginkább a sztreptomicin

Antibakteriális szerekSzerkesztés

Az antibakteriális szereket bakteriális fertőzések kezelésére használják. Az antibiotikumokat általában a béta-laktámok, makrolidok, kinolonok, tetraciklinek vagy aminoglikozidok közé sorolják. Ezeken a kategóriákon belüli besorolásuk az antimikrobiális spektrumuktól, farmakodinamikájuktól és kémiai összetételüktől függ. Bizonyos antibakteriális szerek tartós alkalmazása csökkentheti az enterális baktériumok számát, ami negatív hatással lehet az egészségre. A probiotikumok fogyasztása és az ésszerű táplálkozás segíthet az elpusztult bélflóra pótlásában. A székletátültetés megfontolandó olyan betegek esetében, akik nehezen épülnek fel a hosszan tartó antibiotikumos kezelésből, mint például a visszatérő Clostridioides difficile fertőzések esetében.

A 20. században az antibakteriális szerek felfedezése, kifejlesztése és alkalmazása csökkentette a bakteriális fertőzések okozta halálozást. Az antibiotikum-korszak a szulfonamidok terápiás alkalmazásával kezdődött 1936-ban, amelyet a felfedezések “aranykora” követett körülbelül 1945-től 1970-ig, amikor számos szerkezetileg változatos és rendkívül hatékony hatóanyagot fedeztek fel és fejlesztettek ki. 1980 óta az új antimikrobiális szerek klinikai használatra történő bevezetése visszaszorult, részben az új gyógyszerek kifejlesztésének és tesztelésének hatalmas költségei miatt. Ezzel párhuzamosan riasztóan megnőtt a baktériumok, gombák, paraziták és egyes vírusok antimikrobiális rezisztenciája több meglévő szerrel szemben.

Az antibakteriális szerek a leggyakrabban használt gyógyszerek közé tartoznak, és az orvosok által gyakran visszaélnek velük, például vírusos légúti fertőzésekben. Az antibakteriális szerek széles körű és meggondolatlan használata következtében felgyorsult az antibiotikumoknak ellenálló kórokozók megjelenése, ami komoly veszélyt jelent a globális közegészségügyre. A rezisztenciaprobléma miatt új erőfeszítéseket kell tenni a jelenlegi antibakteriális szereknek ellenálló patogén baktériumokkal szemben hatékony antibakteriális szerek felkutatására. Az e célt szolgáló lehetséges stratégiák közé tartozik a különböző környezetekből történő fokozott mintavételezés és a metagenomika alkalmazása a jelenleg ismeretlen és nem tenyésztett mikroorganizmusok által termelt bioaktív vegyületek azonosítására, valamint a bakteriális célpontokra szabott kismolekulás könyvtárak kifejlesztése.

Gombaellenes szerekSzerkesztés

A gombaölő szereket a gombák elpusztítására vagy további növekedésének megakadályozására használják. Az orvostudományban olyan fertőzések kezelésére használják őket, mint a lábgomba, a gyűrűsféreg és a szájpenész, és az emlősök és a gombák sejtjei közötti különbségeket kihasználva fejtik ki hatásukat. A baktériumokkal ellentétben a gombák és az emberek is eukarióták. Így a gombák és az emberi sejtek molekuláris szinten hasonlóak, ami megnehezíti, hogy olyan célpontot találjunk egy gombaellenes gyógyszer számára, amely nem létezik a gazdaszervezetben is. Következésképpen e gyógyszerek némelyikének gyakran vannak mellékhatásai. E mellékhatások némelyike életveszélyes lehet, ha a gyógyszert nem megfelelően alkalmazzák.

A gyógyászatban való alkalmazásuk mellett a gombaölő szereket gyakran keresik a nedves vagy nedves otthoni anyagokban található beltéri penész ellen. A felületekre fújt nátrium-hidrogénkarbonát (szódabikarbóna) gombaölő szerként hat. Egy másik gombaellenes megoldás, amelyet a szódabikarbónával történő fújás után vagy anélkül alkalmaznak, hidrogén-peroxid és egy vékony felületi bevonat keveréke, amely semlegesíti a penészt és beburkolja a felületet, hogy megakadályozza a spórák felszabadulását. Egyes festékeket is gyártanak hozzáadott gombaölő szerrel a magas páratartalmú helyiségekben, például fürdőszobákban vagy konyhákban való használatra. Más gombaellenes felületkezelések általában olyan fémek változatait tartalmazzák, amelyekről ismert, hogy elnyomják a penészgombák szaporodását, pl. réz-, ezüst- vagy cinktartalmú pigmenteket vagy oldatokat. Ezek az oldatok mérgező hatásuk miatt általában nem állnak a nagyközönség rendelkezésére.

Vírusellenes szerekSzerkesztés

Az antivirális gyógyszerek a kifejezetten vírusfertőzések kezelésére használt gyógyszerek egy csoportja. Az antibiotikumokhoz hasonlóan a specifikus vírusellenes szereket is specifikus vírusok ellen alkalmazzák. Meg kell különböztetni őket a viricidektől, amelyek aktívan hatástalanítják a szervezeten kívüli vírusrészecskéket.

Sok antivirális gyógyszert retrovírusok, köztük a HIV által okozott fertőzések kezelésére terveztek. A fontos antiretrovirális gyógyszerek közé tartozik a proteázgátlók osztálya. A herpeszvírusokat, amelyek leginkább a náthát és a genitális herpeszt okozó herpeszről ismertek, általában a nukleozid-analóg aciklovirral kezelik. A vírusos májgyulladást öt, egymással nem rokon hepatotróp vírus (A-E) okozza, és a fertőzés típusától függően vírusellenes gyógyszerekkel kezelhető. Egyes influenza A és B vírusok rezisztenssé váltak a neuraminidázgátlókkal, például az oseltamivirrel szemben, és az új anyagok keresése folytatódik.

Parazitaellenes szerekSzerkesztés

A parazitaellenes szerek az olyan fertőző betegségek, mint a leishmaniasis, a malária és a Chagas-kór kezelésére javallt gyógyszercsoport, amelyeket paraziták, például fonálférgek, cestodák, trematodák és fertőző protozoonok okoznak. A parazitaellenes gyógyszerek közé tartozik a metronidazol, a jodokinol és az albendazol. Mint minden terápiás antimikrobiális gyógyszernek, ezeknek is el kell pusztítaniuk a fertőző szervezetet anélkül, hogy a gazdaszervezetet komolyabban károsítanák.

Széles spektrumú terápiás szerekSzerkesztés

A széles spektrumú terápiás szerek a kórokozók több osztályával szemben aktívak. Az ilyen terápiás szereket a világjárványok potenciális sürgősségi kezelésére javasolták. Az azitromicin jelenleg az egyetlen azonosított széles spektrumú terápiás szer.

Nem gyógyszeripariSzerkesztés

Kémiai és természetes vegyületek széles skáláját használják antimikrobiális szerként. A szerves savakat és sóikat széles körben használják az élelmiszerekben, pl. tejsav, citromsav, ecetsav, akár összetevőként, akár fertőtlenítőszerként. Például a marhahústetemeket gyakran permetezik savakkal, majd öblítik vagy gőzölik, hogy csökkentsék az Escherichia coli előfordulását.

A rézötvözetből készült felületek természetes belső antimikrobiális tulajdonságokkal rendelkeznek, és képesek elpusztítani az olyan mikroorganizmusokat, mint az E. coli és a Staphylococcus. Az Egyesült Államok Környezetvédelmi Ügynöksége 355 ilyen antibakteriális rézötvözet regisztrálását hagyta jóvá. A rendszeres tisztítás mellett az antimikrobiális rézötvözeteket közhigiéniai intézkedésként egyes egészségügyi intézményekben és metróközlekedési rendszerekben is beépítik. Más nehézfém-kationok, mint például a Hg2+ és a Pb2+ antimikrobiális hatásúak, de mérgezőek lehetnek.

A hagyományos gyógynövénykutatók növényeket használtak fertőző betegségek kezelésére. Számos ilyen növényt tudományosan vizsgáltak antimikrobiális aktivitás szempontjából, és néhány növényi termékről kimutatták, hogy gátolja a patogén mikroorganizmusok növekedését. Úgy tűnik, hogy számos ilyen hatóanyag szerkezete és hatásmechanizmusa különbözik a jelenleg használt antibiotikumokétól, ami arra utal, hogy a már használatban lévő szerekkel való keresztrezisztencia minimális lehet.

IllóolajokSzerkesztés

A gyógynövény-gyógyszerkönyvekben szereplő számos illóolajról állítják, hogy antimikrobiális hatással rendelkezik, a babér, a fahéj, a szegfűszeg és a kakukkfű olaja a leghatásosabbnak bizonyult az élelmiszerrel terjedő bakteriális kórokozókkal végzett vizsgálatokban. A kókuszolaj is ismert antimikrobiális tulajdonságairól. Aktív összetevői közé tartoznak a terpenoidok és a másodlagos metabolitok. Az alternatív gyógyászatban való elterjedt használatuk ellenére az illóolajokat a hagyományos orvoslásban eddig csak korlátozottan alkalmazták. Míg a gyógyászati vegyületek 25-50%-a növényi eredetű, egyiket sem használják antimikrobiális szerként, bár egyre több ilyen irányú kutatás folyik. A főáramú gyógyászatban való fokozott felhasználás akadályai közé tartozik a gyenge szabályozási felügyelet és minőségellenőrzés, a félrecímkézett vagy félreazonosított termékek, valamint a korlátozott alkalmazási módok.

Antimikrobiális peszticidekSzerkesztés

Az U.S. Environmental Protection Agency (EPA) szerint, és a Federal Insecticide, Fungicide, and Rodenticide Act (szövetségi rovar-, gomba- és rágcsálóirtó szerekről szóló törvény) meghatározása szerint az antimikrobiális peszticideket a mikrobák növekedésének ellenőrzésére használják fertőtlenítés, fertőtlenítés vagy a fejlődés csökkentése révén, valamint az élettelen tárgyak, ipari folyamatok vagy rendszerek, felületek, víz vagy más vegyi anyagok védelmére a baktériumok, vírusok, gombák, protozoonok, algák vagy nyálka által okozott szennyeződéstől, szennyeződéstől vagy romlástól.

Antimikrobiális növényvédő szerekSzerkesztés

Az EPA a hatékonyság megállapítása érdekében ellenőrzi a termékeket, például a kórházakban vagy otthonokban használt fertőtlenítő/fertőtlenítőszereket. A közegészségügyre szánt termékek tehát e megfigyelési rendszer alá tartoznak, beleértve az ivóvízhez, uszodákhoz, élelmiszer-higiéniához és egyéb környezeti felületekhez használt termékeket. Ezeket a növényvédő szereket azzal a feltevéssel jegyzik be, hogy megfelelő használat esetén nem mutatnak indokolatlan mellékhatásokat az emberekre vagy a környezetre nézve. Még akkor is, ha bizonyos termékek már forgalomban vannak, az EPA továbbra is figyelemmel kíséri és értékeli őket, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a közegészségügy védelmében megőrzik hatékonyságukat.

Az EPA által szabályozott közegészségügyi termékek három kategóriába sorolhatók:

• Szterilizálószerek (sporicidek): Megsemmisítenek minden baktériumot, gombát, spórát és vírust.
• Fertőtlenítőszerek: Elpusztítják vagy inaktiválják a mikroorganizmusokat (baktériumok, gombák, vírusok), de nem működhetnek sporicidként (mivel ezek a legnehezebben elpusztítható formák). A hatékonysági adatok alapján az EPA a fertőtlenítőszert korlátozott, általános/széles spektrumú vagy kórházi fertőtlenítőszerré minősíti.
• Szanitizálószerek: Csökkentik a mikroorganizmusok számát, de nem feltétlenül pusztítják el vagy semmisítik meg az összeset.

Antimikrobiális peszticidek biztonságaSzerkesztés

A Centers for Disease Control and Prevention 2010-es jelentése szerint az egészségügyi dolgozók lépéseket tehetnek az antimikrobiális peszticideknek való kitettség elleni biztonsági intézkedések javítása érdekében. A dolgozóknak azt tanácsolják, hogy védőfelszerelés, kesztyű és védőszemüveg viselésével minimalizálják az ezeknek a szereknek való kitettséget. Emellett fontos, hogy megfelelően kövessék a kezelési utasításokat, mivel az EPA így minősítette biztonságosnak a használatukat. A munkavállalókat fel kell világosítani az egészségügyi kockázatokról, és arra kell ösztönözni őket, hogy expozíció esetén forduljanak orvoshoz.

ÓzonSzerkesztés

Az ózon képes elpusztítani a levegőben, vízben és technológiai berendezésekben lévő mikroorganizmusokat, és olyan környezetben használják, mint a konyhai elszívó szellőztetés, szemetesek, zsírcsapdák, biogázüzemek, szennyvíztisztító telepek, textilgyártás, sörfőzdék, tejüzemek, élelmiszer- és higiéniai termelés, gyógyszeripar, palackozóüzemek, állatkertek, városi ivóvízrendszerek, úszómedencék és fürdők, valamint ruhák mosása és a házon belüli penész és szagok kezelése.

Antimikrobiális mosakodószerekSzerkesztés

Az antimikrobiális mosakodószerek csökkenthetik a szagok és foltok felhalmozódását a mosakodószereken, ami viszont javítja azok élettartamát. Ezek a műtősruhák többféle színben és stílusban is kaphatók. Mivel az antimikrobiális technológia gyors ütemben fejlődik, ezek a köpenyek könnyen elérhetők, és évről évre egyre fejlettebb változatok jelennek meg a piacon. Ezek a baktériumok aztán átterjedhetnek az irodai asztalokra, pihenőhelyiségekre, számítógépekre és más közös használatú technológiákra. Ez járványokhoz és olyan fertőzésekhez vezethet, mint az MRSA, amelynek kezelése évente 20 milliárd dollárjába kerül az egészségügynek.