كيف يعمل البنسلين؟
البنسلينات هي مجموعة من الأدوية المضادة للبكتيريا التي تهاجم مجموعة واسعة من البكتيريا. كانت الأدوية الأولى من هذا النوع التي يستخدمها الأطباء. أدى اكتشاف البنسلينات وتصنيعها إلى تغيير وجه الطب ، حيث أنقذت هذه الأدوية ملايين الأرواح.
بنسيليوم الفطريات هي مصدر البنسلين ، والتي يمكن للناس تناولها عن طريق الفم أو عن طريق الحقن.
يستخدم الناس في جميع أنحاء العالم الآن البنسلين على نطاق واسع لعلاج الالتهابات والأمراض.
حقائق سريعة عن البنسلين
- كانت البنسلينات هي أول مضاد حيوي يستخدمه الأطباء.
- هناك العديد من المضادات الحيوية في فئة البنسلين.
- يدين الخبراء ألكسندر فليمنج باكتشاف البنسلينات.
- يعمل البنسلين عن طريق التدخل في جدران خلايا البكتيريا.
- يعاني أقل من 1 في المائة من الأشخاص من حساسية خطيرة للبنسلين.
وظيفة
يعمل البنسلين عن طريق تفجير جدار الخلية للبكتيريا.
تعمل الأدوية في فئة البنسلين عن طريق تفجير جدران الخلايا البكتيرية بشكل غير مباشر. يفعلون ذلك من خلال العمل مباشرة على الببتيدوغليكان ، التي تلعب دورًا هيكليًا أساسيًا في الخلايا البكتيرية.
تخلق الببتيدوغليكان بنية شبيهة بالشبكة حول غشاء البلازما للخلايا البكتيرية ، مما يزيد من قوة جدران الخلايا ويمنع السوائل والجزيئات الخارجية من دخول الخلية.
عندما تتكاثر البكتيريا ، تنفتح ثقوب صغيرة في جدرانها الخلوية بينما تنقسم الخلايا. ثم تملأ الببتيدوغليكان المنتج حديثًا هذه الثقوب لإعادة بناء الجدران.
يمنع البنسلين الدعامات البروتينية التي تربط الببتيدوغليكان معًا. هذا يمنع البكتيريا من سد الثقوب في جدرانها الخلوية.
نظرًا لأن تركيز الماء في السائل المحيط أعلى من تركيزه داخل البكتيريا ، فإن الماء يندفع عبر الثقوب إلى الخلية وتنفجر البكتيريا.
تاريخ
ينسب الناس بشكل عام اكتشاف البنسلينات إلى ألكسندر فليمنغ. تقول القصة أنه عاد إلى مختبره ذات يوم في سبتمبر 1928 ليجد طبق بتري يحتوي على المكورات العنقودية البكتيريا مع غطاءها لم يعد في مكانه.
أصبح الطبق ملوثًا بقالب أخضر مزرق يسمى البنسليوم نوتاتوم. وأشار فليمنج إلى وجود حلقة واضحة تحيط بالعفن حيث لم تتمكن البكتيريا من النمو.
من خلال اكتشاف هذا القالب والتعرف على استخدامه ، قام Fleming بتحريك العجلات لإنشاء واحد من أكثر الأدوية فائدة في التاريخ الطبي.
في مارس 1942 ، أصبحت آن ميلر أول مدنية تتلقى علاجًا ناجحًا بالبنسلين. لقد تجنبت بصعوبة الموت بعد الإصابة الشديدة بعد الإجهاض.
على الرغم من أن Fleming اكتشف تقنيًا أول مضاد حيوي ، كان على العلماء القيام بالكثير من العمل قبل أن يصبح البنسلين متاحًا للاستخدام العام.
قام العلماء بمختبر متفوق وفهم أعمق للكيمياء من Fleming بمعظم العمل. أجرى هوارد فلوري ونورمان هيتلي وإرنست تشاين أول دراسات معمقة ومركزة على العقار.
في خطاب قبول جائزة نوبل لفليمينغ ، حذر من أن الإفراط في استخدام البنسلين قد يؤدي في يوم من الأيام إلى مقاومة البكتيريا. لقد أصبح هذا منذ ذلك الحين مشكلة.
مقاومة
على عكس الرأي السائد ، ليس الشخص هو الذي يطور مقاومة للبنسلين ولكن البكتيريا نفسها.
كانت البكتيريا موجودة منذ مليارات السنين. خلال هذا الوقت ، تحملوا بيئات قاسية ، ونتيجة لذلك ، أصبحوا قابلين للتكيف بشكل كبير. كما أنها تتجدد بسرعة كبيرة ، مما يجعل التغييرات الجينية السريعة نسبيًا ممكنة عبر مجموعة سكانية.
هناك ثلاث طرق شائعة يمكن للبكتيريا من خلالها تطوير مناعة ضد البنسلين:
- البنسليناز: أحيانًا تكون البكتيريا قادرة على إنتاج البنسليناز ، وهو إنزيم يحلل البنسلين. يمكن أن تنتشر هذه القدرة في جميع أنحاء البكتيريا عبر حلقة صغيرة من الحمض النووي في عملية تسمى الاقتران. هذا هو المعادل البكتيري للتكاثر الجنسي ، حيث تتشارك الكائنات الحية في معلومات وراثية جديدة فيما بينها.
- تغير البنية البكتيرية: يمكن لبعض البكتيريا تغيير شكل البروتينات المرتبطة بالبنسلين في جدارها الببتيدوغليكان بحيث لا يمكن للبنسلين الارتباط بها.
- إزالة البنسلين: تقوم بكتيريا أخرى بتطوير أنظمة لتصدير البنسلين. تمتلك البكتيريا مضخات تدفق تستخدمها لإطلاق المواد من الخلية. يمكن أن تسمح إعادة استخدام بعض هذه المضخات للخلية بالتخلص من البنسلين.
آثار جانبية
تشمل الآثار الجانبية الأكثر شيوعًا لأخذ البنسلين ما يلي:
- إسهال
- غثيان
- صداع
- طفح جلدي وخلايا النحل
تشمل الآثار الجانبية الأقل شيوعًا ما يلي:
- ضيق في التنفس أو التنفس غير المنتظم
- الم المفاصل
- الدوار والإغماء المفاجئ
- انتفاخ واحمرار الوجه
- متقشر ، جلد أحمر
- حكة وإفرازات مهبلية ، إما بسبب عدوى الخميرة أو التهاب المهبل الجرثومي
- التهاب الفم واللسان ، مع ظهور بقع بيضاء في بعض الأحيان
- تقلصات في البطن أو تشنجات أو ألم أو ألم
تشمل الآثار الجانبية النادرة ما يلي:
- القلق أو الخوف أو الارتباك
- شعور بالهلاك الوشيك
- الهلوسة
- اصفرار العينين والجلد
- التهاب الحلق
- نزيف غير عادي
- الإسهال وانخفاض التبول
- تشنجات
المخاطر
على الرغم من انتشار استخدام البنسلينات ، يمكن أن تحدث بعض المشكلات أو موانع الاستعمال ، كما هو الحال مع أي دواء:
- الرضاعة الطبيعية: الأشخاص الذين يرضعون من الثدي قد ينقلون كميات صغيرة من البنسلين إلى الطفل. يمكن أن يؤدي ذلك إلى إصابة الطفل برد فعل تحسسي وإسهال وعدوى فطرية وطفح جلدي.
- التفاعلات: يمكن لبعض الأدوية الأخرى أن تتفاعل مع البنسلينات. مراجعة الطبيب قبل تناول أدوية متعددة أمر حيوي.
- مشاكل النزيف: يمكن لبعض البنسلينات ، مثل الكاربينيسيلين والبيبراسيلين والتيكارسيلين ، أن تزيد من مشاكل النزيف الموجودة مسبقًا.
- موانع الحمل الفموية: يمكن أن تتداخل البنسلينات مع حبوب منع الحمل ، مما يزيد من مخاطر الحمل غير المرغوب فيه.
- التليف الكيسي: الأشخاص المصابون بالتليف الكيسي أكثر عرضة للحمى والطفح الجلدي عند تناول بيبيراسيلين.
- أمراض الكلى: الأفراد المصابون بمرض الكلى لديهم مخاطر متزايدة من الآثار الجانبية.
- الميثوتريكسات: الميثوتريكسات يعطل نمو الخلايا ويمكن أن يعالج العديد من الحالات ، بما في ذلك اللوكيميا وبعض أمراض المناعة الذاتية. يمنع البنسلين الجسم من التخلص من هذا الدواء ، مما قد يؤدي إلى مضاعفات خطيرة.
- بيلة الفينيل كيتون: تحتوي بعض أقراص أموكسيسيلين القوية والمضغية على مستويات عالية من الأسبارتام التي يحولها الجسم إلى فينيل ألانين. هذا أمر خطير بالنسبة لأي شخص يعاني من بيلة الفينيل كيتون.
- مشاكل الجهاز الهضمي: المرضى الذين لديهم تاريخ من قرحة المعدة أو أمراض معوية أخرى قد يكونون أكثر عرضة للإصابة بالتهاب القولون عند تناول البنسلين.
حساسية البنسلين
يعاني بعض الأشخاص من حساسية تجاه البنسلينات.
تؤدي ردود الفعل التحسسية تجاه البنسلين عادةً إلى خلايا النحل والصفير والتورم ، خاصةً في الوجه.
أبلغ حوالي 10 في المائة من الأشخاص عن وجود حساسية من البنسلين ، لكن الرقم الحقيقي أقرب إلى 1 في المائة ، وأظهر حوالي 0.03 في المائة فقط استجابات حساسية مهددة للحياة.
الكحول والبنسلين
بعض المضادات الحيوية ، مثل ميترونيدازول وتينيدازول ، لها تفاعلات شديدة مع الكحول. ومع ذلك ، هذا ليس هو الحال مع البنسلين.
يبعد
لقد أنقذت البنسلين أرواحًا لا حصر لها طوال تاريخ استخدامها في الطب. ومع ذلك ، فإن الأطباء قلقون الآن بشأن زيادة مقاومة المضادات الحيوية. فقط الوقت سيخبرنا كيف ستتغلب المضادات الحيوية في المستقبل على هذه العقبة.
