Baktericidní látky. KBI / MIKP Mgr. Zbyněk Houdek

Transkript

1 Baktericidní látky Virologie KBI / MIKP Mgr. Zbyněk Houdek

2 Negativní vlivy na bakterie vlivy negativně ovlivňující metabolismus b.: bakteriostatické baktericidní neostrá hranice, často závislost na neostrá hranice, často závislost na koncentraci látek postupy ničení bakterií: dezinfekce sterilizace chemoterapie

3 Baktericidní látky ireverzibilně mění metabolismus: změna bílkovin poškození NK změny uspořádání membrány fenol denaturace proteinů při c = 1% oxidační činidla oxidace funkčních biomolekul silné kys. a louhy těžké kovy reakce s SH skupinou bílkovin alkylující látky ethylenoxid nahrazují H alkylem formaldehyd aj. aldehydy ničí spory a acidorezistenty alkoholy (vyšší koncentrace: > 70%) detergenty poškození membrány

4 Bakteriostatika interakcí s organickou látkou ji inaktivují dlouhodobé působení uhynutí b. humánní medicína chemoterapeutika historie: 1909 Ehrlich SALVARSAN 1929 Fleming objev inhib. účinku metab. hub 1931 Domagk sulfonamidy 40./50. léta 20. st. éra antibiotik 21. st. růst rezistence bakterií vůči AB

5 Antibiotika produkovány někt. MO inhibiční účinek na metabolismus jiných b. mechanismy působení: inhibice syntézy BS (PNC, cefalosporin, bacitracin) desorganizace ctpl. membrány (tyrocidin, gramicidin) inhibice syntézy NK (aktinomycin) inhibice proteosyntézy (erytromycin ribosomy, tetracyklin inhibice vazby trna na ribosomy, chloramfenikol, streptomycin chyby v translaci)

6 Kinetika působení ATB i CHT Sledování v tekuté půdě rozdíly v působení: závisí na c aminoglykosidy od počátku β-laktamy pozvolněji sulfonamidy uprostřed exponenciální fáze PNC ATB lytický účinek až po několika generacích (zpočátku růst neovlivňují). Postantibiotický účinek: po odstranění bakterií ATB, pokračuje jejich inhibice i bez ATB u G + všechna ATB, G - není u β-laktamů Kombinace ATB synergický vs. antagonický účinek účel: rozšíření spektra nebo dosažení bc. účinku

7 Klasifikace ATB Chemická sruktura, spektrum účinku, cílové mikrobiální druhy a farmakologické vlastnosti skupiny, podskupiny a třídy. β-laktamy β-laktamový kruh peniciliny PNC 1. generace: přírodní PNC G neodolný vůči β-laktamázám oxacilin, meticilin rezistentní k β-laktamázám stafylokoky PNC 2. g.: semisyntetické PNC (aminopnc) širší spektrum účinku, citlivost k β-laktamázám ampiciliny, amoxicilin enterokoky, hemofily, listerie PNC 3. g.: karboxypeniciliny karbenicilin, tikarcilin účinnost na pseudomonády PNC 4. g.: azlocilin, mezlocilin a piperacilin širší spektrum pseunomonád, Enterobacteriacae

8 Cefalosporiny Účinné na široké spektrum G+, G- bakterií. CFS 1. generace: cefalotin, cefalozin, cefalexin pouze stafylokoky, streptokoky, Neisseria g. a Escherichia c. - rychlý nástup účinku CFS 2. g.: cefaklor, cefuroxim a cefoxitin širší spektrum ú. hemofily a neisserie, enterobakterie a serratie CSF 3. g.: cefotaxim, ceftriaxon, moxalaktam odolnost k β-laktamázám proti G- b., ale nepůsobí na enterokoky a stafylokoky, ú. na enterobakterie, serratie a Neisseria g.

9 Aminoglykosidy Streptomycin v 50. letech 20. st. spolu s PNC Ú. na Mycobacterium t. Gentamicin, tobramycin, amikacin G+, aerobní G- b. Tvorba rezistence, nejčastěji v kombinaci s PNC nebo vankomycinem.

10 Makrolidy 50. léta 20. st. erytromycin Ú. na G+ koky, listerie, bacily a G- legionelly, meningokoky, bacily, Bordetella p., Helicobacter p., Borrelia b., Chlamidia t. a mycoplasmata. Azitromycin, klaritromycin Linkosamidy linkomycin, klindamycin streptokoky, stafylokoky a většina anaerobních b. Glykopeptity vankomycin G+ koky, enterokoky, stafylokoky a multirezistntní Clostridium d.

11 Tetracykliny Širokospektrá bakteriostatika oxyt., chlort. a doxycyklin G+, G- bakterie. Citlivé jsou brucely, rickettsie, chlamydie, aktinomycety a Mycoplasma p. Chloramfenikol nezařazená ATB (+ rifampicin) širokospektré ATB rickettsie, tyfus, zánět mozkových blan a Bacteroides f.

12 Sulfonamidy Ú. na G - tyčky - Escherichia c., Streptococcus pyogenes, Chlamydia p. Parazita - Toxoplasma gondii! + co-trimoxazol (BISEPTOL) enterobakterie, Haemophilus i., Listeria m., Streptococcus pneumoniae Respirační infekce, salmonelozy a dysenterie.

13 viry: Virologie nebuněční intracelulární parazité všech organismů parazitická genetická informace neschopny samostatné existence reprodukčně závislé na metabolismu hostitele není možno viry kultivovat na běžných půdách necitlivé na antibiotika a většinu chemoterapeutik velikost 20 (parvoviry) až 300 nm (poxviry)

14 Stavba virionu NK genom viru (RNA nebo DNA) kapsidou kubická symetrie (20-stěn) nebo helikálně uspořádaná pseudokrystaly; nukleokapsida lipoproteinový obal hostitelský původ Typy virů podle NK: DNA dvouvláknová NK (2 komplementární vlákna) jednovláknový DNA-genom (parvoviry) RNA RNA+: translace přímo na ní (mrna); infekční i izolovaná RNA : přepisována virovou RNA-polymerázou do mrna retroviry: RNA genom je přepisován do dvouvláknové DNA ta je včleněna do chromosomu hostitelské buňky jako provirus

15 Účinky vnějších vlivů na viry vysoká T inaktivace při C za 30 min var ničí okamžitě (x virus hepatitis B) nízká T udržení infekčnosti po delší dobu: -70 C měsíce roky, -196 C x let ph optimální 5 9 záření inaktivace ionizujícím zářením, dále X, γ, UV desinfekční činidla účinek na obalené viry

16 Virové infekce viry infekční jen pro úzký okruh hostitelů vstup pouze do permisivní buňky (k danému viru); dáno: přítomností receptorů na povrchu dostatečným metabolickým aparátem fáze infekce: adsorbce virionu průnik (penetrace) obvykle pinocytosou destrukce virových proteinových obalů (svléknutí viru) uvolnění genomu účast proteolytických enzymů buňky replikace (+ syntéza nestrukturálních proteinů) RNA viry v cytoplazmě DNA v jádře pozdní transkripce a translace tvorba virových strukturálních bílkovin + spojení s NK uvolnění virionů z hostitelské buňky často spojeno s lýzí b.

17 Účinky virové infekce na hostitelskou buňku vždy zásah do metabolismu buňky již při adsorpci změny propustnosti membrány (hypertonizace vnitřního prostředí) omezení proteosyntézy buňky (vazba na ribosomy + destrukce buněčné mrna) změny v syntéze DNA a ovlivnění dělení buňky změny v antigenním složení povrchu b. Chemoterapie virových chorob inhibice adsorpce viru zabránění uvolnění virové NK látky vstupující do transkripce a translace

18 Patogenní viry DNA Čeleď Poxviridae největší viry variola (pravé neštovice) vakcinie (používána k vakcinaci proti variole) - tyto viry mimořádně odolné k vlivům prostředí, snášejí i vyschnutí - účinné pouze prostředky na bázi halogenů - variola má úmrtnost 15 40%, jedna z nejobávanějších infekčních chorob (první epidemie cca 400 let př. n. l. v Asii, do Evropy s islámskou invazí) - očkováním potlačena významně již konec 19. st., úplně 70. léta 20. st. očkování ukončeno 1977 Čeleď Herpesviridae řada virů, způsobujících akutní infekce, podezření z onkogenní aktivity, obalené Herpes simplex virus (HSV) atakuje sliznice varicella-zoster (VZV) plané neštovice (inkubace dní, trvalá imunita) nebo pásový opar virus Epsteina a Barrové (EBV) původce infekční mononukleosy; chronický únavový syndrom; onkogenní aktivita Čeleď Papovaviridae neobalené v. HPV (papillomaviry) komplex virů způsobujících bradavice; vztah k některým typům prekanceróz, prokazovány v mnoha typech nádorů Č. Adenoviridae neobalené způsobují řadu akutních respiračních onemocnění (inkubační doba 5-8 dní), zánět spojivek Č. Parvoviridae nejmenší známé v. odolné vůči CH i F vlivům; vyvolávají gastroenteritidy u lidí, dále choroby zvířat; adenoasociované viry (AAV) šíří se s adenovirovými infekcemi a replikují se pouze společně s nimi nebo s HSV antitumorové působení (zejména ve fázi latentní infekce)

19 Patogenní viry RNA Č. Orthomyxoviridae viry chřipky; obalené inaktivace étherem, teplem; působí epidemie vysoká nakažlivost, explozivní šíření infekce, dva typy (A, B) Č. Paramyxoviridae obalené citlivost k nízkému ph; virus příušnic (napadeny podčelistní slinné žlázy); v. spalniček Č. Picornaviridae- drobné neobalené; virus poliomyelitis, Č. Flaviviridae obalené, velikost nm japonská encefalitida (oblasti pěstování rýže) žlutá zimnice (postihuje játra, kostní dřeň a ledviny) klíšťová encefalitida (první fáze forma lehké chřipky cca týden, pak meningitida až panencefalitidy 1-2 týdny) Č. Rhabdoviridae vzteklina smrtelná infekce všech teplokrevných obratlovců napadá CNS; inkubační doba dní symptomy: únava, bolesti hlavy, horečka, podrážděnost, nespavost, následuje postižení CNS (hyperaktivita, poruchy veg. funkcí, zvýšená tenze svalů, křeče polykacích svalů, hydrofobie po 2-10 dnech smrt zástavou srdce)

20 Virové hepatitidy původci jsou různé viry (EBV, enteroviry, ) HAV Picornaviridae HBV DNA virus HCV Flaviviridae HDV malý virus, závislý na HBV, člověk je jediným hostitelem, stejné klinické projevy rozdíly v přenosu: A orofekální přenos ( nemoc špinavých rukou ) B přenos krví a sekrety C přenos transfuzí, kratší inkubační doba než B (znám od 70. let) D defektní virus, který u infikovaných HBV způsobuje těžší průběh hepatitidy

21 Retroviry Onkovirinae indukují sarkomy, leukémie, lymfomy, karcinomy Lentivirinae HIV typ 1 na všech kontinentech typ 2 západní Afrika (blízký viru způsobujícímu imunologickou nedostatečnost opic - SIV) AIDS: poprvé zaregistrováno 1981 napadá Th buňky (pomahače) průběh infekce: po 2-3 týdnech chřipce podobné příznaky, únava, zvětšené uzliny připomíná mononukleosu, mizí během několika týdnů latence několik let stadium ARC (AIDS-related complex) horečka, hubnutí, dermatitidy, kandidózy, aktivace HSV AIDS po cca 8 letech, smrt nejpozději do 2 let symptomy: úbytek Th, časté bakteriální infekce, pásový opar, maligní nádory (Kaposiho sarkom vzácný v normální populaci), postižení CNS