aminoglikosida adalah kelompok antibiotik ciri-ciri kimia dan farmakologis yang sama. Mereka memiliki efek bakterisida terhadap bakteri aerob gram negatif (bakteri yang diwarnai merah muda pucat daripada biru tua atau ungu dengan pewarnaan Gram).
Aminoglikosida pertama ditemukan adalah streptomisin, pada tahun 1943. Kemudian, tobramisin dan gentamisin muncul sebagai antibiotik anti-Gram negatif yang efektif. Pada tahun tujuh puluhan (1970) aminoglikosida semisintetik seperti amikasin, netilmi dikembangkan – ce dan dibekacin.
Struktur kimia antibiotik Streptomycin (Sumber: Edgar181 di Wikipedia bahasa Inggris [Domain publik] melalui Wikimedia Commons)
Sebagian besar anggota famili ini memiliki struktur amino – ci – clitol aminocyclitols aminoglikosida- (alkohol siklik dengan gugus amino R-NH2) yang terikat oleh ikatan glikosidik pada satu atau lebih gula amino, jadi memang demikian.
Antibiotik ini tidak diserap secara oral, sehingga diberikan secara parenteral (intravena, intramuskular, atau subkutan) atau digunakan secara topikal. Mereka dieliminasi oleh filtrasi glomerulus tanpa dimetabolisme sebelumnya.
Semua anggota keluarga ini menunjukkan beberapa derajat nefrotoksisitas (toksin ginjal) dan / atau ototoxicity (toksik pada telinga dan sistem vestibular, dapat menyebabkan gangguan pendengaran dan keseimbangan).
Mereka umumnya digunakan dalam kombinasi dengan beberapa beta-laktam (keluarga antibiotik lain) dan penggunaannya biasanya terbatas pada infeksi berat.
Antibiotik ini dikontraindikasikan pada pasien yang telah mengembangkan reaksi alergi terhadap obat ini. Meskipun mereka masuk ke dalam ASI, karena mereka tidak diserap melalui usus (oral), mereka dianggap cocok untuk diberikan kepada ibu, jika perlu, selama menyusui.
Penggunaannya selama kehamilan hanya diperbolehkan dalam kasus di mana manfaat klinisnya lebih besar daripada risikonya (kategori risiko D).
Indeks artikel
Mekanisme aksi
Semua aminoglikosida menghambat sintesis protein pada bakteri yang rentan. Ini mematuhi unit 30S ribosom bakteri dan menghambat fungsinya. Tidak seperti kebanyakan agen antimikroba yang menghambat sintesis protein yang bakteriostatik, ini adalah bakterisida.
“Bakteriostatik” berasal dari awalan “bakter” yang berarti bakteri dan “stasis” akhiran bahasa Yunani yang berarti statis, tanpa perubahan. Dalam pengobatan, agen bakteriostatik digunakan untuk mengurangi metabolisme bakteri dan memperlambat pertumbuhan dan reproduksi mereka.
Jika agen bakteriostatik dihilangkan dengan pelarutan, bakteri yang sebelumnya dihambat akan terus berkembang. Agen bakterisida adalah agen yang mampu membunuh bakteri. Aminoglikosida bersifat bakterisida.
Efek bakterisida aminoglikosida tergantung konsentrasi. Aminoglikosida menembus ke dalam ruang periplasma bakteri Gram negatif aerobik melalui saluran air yang disebut aquaporin.
Transpor melintasi membran sitoplasma tergantung pada transpor elektron dan dapat dihambat atau diblokir oleh anaerobiosis (tidak adanya oksigen), kalsium, magnesium, pH asam, atau hiperosmolaritas.
Begitu berada di dalam sel, aminoglikosida berikatan dengan polisom (beberapa ribosom yang menerjemahkan mRNA yang sama) pada subunit 30S. Mereka mengganggu sintesis protein menghasilkan kegagalan membaca dan penghentian awal proses terjemahan mRNA.
Ini menghasilkan protein cacat yang, ketika dimasukkan ke dalam membran sel, mengubah permeabilitasnya, yang nantinya akan memfasilitasi masuknya antibiotik ini selanjutnya. Kemudian, kebocoran ion diamati, diikuti oleh molekul yang lebih besar sampai, sebelum kematian bakteri, protein hilang.
Klasifikasi
Aminoglikosida diklasifikasikan menjadi dua kelompok besar tergantung pada apakah mereka memiliki aminosiklitol dengan atau tanpa komponen aminoglikosida: aminoglikosida dengan aminosiklitol dan aminosiklitol tanpa aminoglikosida.
Pada kelompok pertama, yaitu yang mengandung aminosiklitol dengan komponen aminoglikosida, terdapat dua subkelompok. Subkelompok ini dibentuk oleh komponen aminosiklitol yang berbeda: streptidine dan deoxystreptamine.
Struktur kimia aminoglikosida Amikacin (Sumber: Brenton [Domain publik] melalui Wikimedia Commons)
Jadi, ada subgrup dengan aminocyclitol streptidine dan subgrup lainnya dengan aminocyclitol deoxystreptamine. Aminoglikosida yang paling penting dalam setiap kelompok ditunjukkan di bawah ini.
Aminoglikosida dengan aminosiklitol
Aminocyclitol Streptidine: Streptomisin
Aminocyclitol deoxystreptamine: dalam kelompok ini adalah Kanamisin, Gentamisin dan keluarga lainnya.
Keluarga kanamisin:
– Kanamisin
– Amikasin
– Tobramisin
– Dibekacin
Keluarga gentamisin:
– Gentamisin
– Sisomisin
– Netilmisin
– Isepamisin
Yang lain:
– Neomisin
– Paromomisin
Aminocyclitol tanpa aminoglikosida: Spectinomycin
Struktur kimia dari aminoglikosida Neomycin (Sumber: Ayacop via Wikimedia Commons)
Dampak buruk
Semua aminoglikosida berpotensi menjadi racun bagi sistem ginjal, sistem pendengaran, dan sistem vestibular. Efek toksik ini dapat bersifat reversibel atau ireversibel. Konsekuensi sekunder yang merugikan ini membuat administrasi dan penggunaan antibiotik ini menjadi sulit.
Ketika perlu untuk memasok aminoglikosida untuk waktu yang lama dan pada dosis tinggi, perlu untuk memantau fungsi pendengaran, vestibular dan ginjal, karena pada tahap awal kerusakan ini reversibel.
– Ototoksisitas
Ketika aminoglikosida diberikan, disfungsi sistem pendengaran dan sistem vestibular dapat terjadi. Obat ini terakumulasi dan terkonsentrasi di perilimfe dan endolimfe telinga bagian dalam, terutama bila digunakan dalam dosis tinggi.
Difusi dari cairan telinga ini kembali ke plasma sangat lambat, dan waktu paruh aminoglikosida di telinga adalah 5 sampai 6 kali lebih besar daripada di plasma darah. Ototoksisitas lebih sering terjadi pada pasien yang memiliki konsentrasi plasma yang terus-menerus tinggi.
Dengan dosis rendah, kerusakan diamati pada sel-sel sensorik organ vestibular dan koklea, yang mempengaruhi ujung (stereocilia) sel-sel rambut. Dengan dosis yang lebih tinggi, kerusakan basal diamati pada sel-sel ini, sampai penghancuran sel-sel sensorik dihasilkan.
Ketika sel-sel sensorik dihancurkan, efeknya tidak dapat diubah dan akibatnya terjadi gangguan pendengaran permanen. Karena sel sensorik koklea hilang seiring bertambahnya usia, pasien lanjut usia lebih rentan terhadap ototoksisitas dengan penggunaan antibiotik ini.
Obat-obatan seperti furosemide atau asam ethacrynic mempotensiasi efek ototoksik dari aminoglu – dijahit. Kedua obat diuretik loop (meningkatkan output urin) digunakan untuk – ment hipertensi dan edema.
Meskipun semua aminoglikosida dapat mempengaruhi fungsi koklea dan vestibular, ada toksisitas preferensial yang jelas.
Jadi, streptomisin dan gentamisin mempengaruhi prefe – ren – I – pikiran sistem vestibular, namun, amikasin, kanamisin dan neomisin mempengaruhi primer – pikiran fungsi pendengaran dan tobramycin mempengaruhi kedua fungsi sama.
Gejala ototoksisitas koklea
Sebagai gejala pertama dari ototoksisitas, tinnitus frekuensi tinggi (mendesis atau berdengung tidak terkait dengan suara yang datang dari luar) biasanya terjadi. Jika pengobatan tidak dihentikan, dalam beberapa hari kerusakan akan permanen.
Tinnitus dapat berlangsung hingga dua minggu, dan karena persepsi suara frekuensi tinggi hilang terlebih dahulu, pasien awalnya tidak menyadari gangguan pendengarannya. Jika pengobatan dilanjutkan dalam kondisi ini, gangguan pendengaran berkembang menjadi masalah bicara.
Gejala ototoksisitas vestibular
Awalnya, sakit kepala dengan intensitas sedang muncul. Kemudian muntah, mual, dan masalah keseimbangan postural muncul yang dapat bertahan selama satu hingga dua minggu. Gejala yang paling menonjol adalah vertigo dalam posisi tegak, dengan kesulitan duduk atau berdiri tanpa isyarat visual.
Gejala akut mereda tiba-tiba dan digantikan oleh manifestasi labirinitis kronis untuk jangka waktu sekitar dua bulan. Kompensasi secara progresif terjadi dan kemudian hanya gejala yang muncul saat menutup mata. Pemulihan dari fase ini membutuhkan 12 hingga 18 bulan.
Sebagian besar pasien ini dibiarkan dengan beberapa derajat kerusakan sisa permanen. Karena tidak ada pengobatan khusus untuk kerusakan vestibular, menangguhkan aminoglikosida pada manifestasi klinis pertama adalah satu-satunya tindakan yang efisien untuk menghindari cedera permanen.
– Nefrotoksisitas
Sekitar 8 sampai 25% pasien yang menerima pengobatan dengan aminoglikosida selama beberapa hari mengalami beberapa gangguan ginjal reversibel. Toksisitas ini hasil acu – mulation, konsentrasi dan retensi aminoglikosida dalam sel-sel proksimal tubulus ginjal.
Akibatnya, struktur dan fungsi tubulus proksimal berubah. Proteinuria sedang dan cetakan hialin awalnya muncul dalam urin. Setelah beberapa hari, penurunan volume filtrasi glomerulus muncul dengan sedikit peningkatan nilai kreatinin plasma.
Perubahan ginjal sering reversibel, karena tubulus proksimal memiliki kapasitas untuk regenerasi. Toksisitas ginjal tergantung pada jumlah total yang dikirim dan tergantung pada aminoglikosida yang digunakan.
Neomisin adalah salah satu aminoglikosida yang menunjukkan toksisitas ginjal yang lebih besar, karena terkonsentrasi di korteks ginjal dalam jumlah yang jauh lebih besar daripada aminoglikosida lainnya.
– Neurotoksisitas dan efek toksik lainnya
Efek toksik lain yang lebih jarang telah dijelaskan, di antaranya adalah blokade neuromuskular yang dapat menyebabkan masalah pernapasan dan/atau kelumpuhan pada beberapa otot. Perubahan fungsi saraf optik dengan munculnya skotoma, yang merupakan area kebutaan sementara, dan neuritis perifer.
Resistensi terhadap aminoglikosida
Resistensi mikroorganisme terhadap aminoglikosida dapat disebabkan oleh salah satu penyebab berikut: 1) Membran bakteri tidak dapat ditembus oleh antibiotik ini 2) ribosom bakteri ini memiliki afinitas rendah terhadap antibiotik 3) bakteri mensintesis enzim yang mereka buat. menonaktifkan aminoglikosida.
Dua penyebab pertama menjelaskan resistensi alami terhadap aminoglikosida. Sebaliknya, inaktivasi enzimatik menjelaskan resistensi yang didapat yang telah dijelaskan secara klinis dengan penggunaan aminoglikosida.
Gen untuk sintesis enzim ini ditransmisikan melalui plasmid. Plasmid adalah struktur sirkular DNA ekstrakromosomal. Plasmid ini tersebar luas di alam, terutama pada bakteri di sekitar lingkungan rumah sakit.
Plasmid mengkode banyak enzim dan ini menonaktifkan aminoglikosida. Karena menonaktifkan enzim aminoglikosida masing-masing berbeda, resistensi terhadap satu tidak diperlukan – pikiran menyebabkan resistensi terhadap yang lain.
Namun, sementara hal ini berlaku untuk streptomisin dan gentamisin, resistensi terhadap gentamisin (sebagai enzim yang menyebabkannya bersifat bifungsional) akan secara bersamaan menimbulkan resistensi terhadap tobramycin, amikasin, kanamisin, dan netilmisin.
Indikasi
Meskipun antibiotik kurang toksik telah dikembangkan, penggunaan aminoglikosida tetap menjadi alat penting untuk memerangi infeksi berat yang disebabkan oleh enterococci atau streptococci.
Gentamisin, amikasin, tobramisin, dan netilmisin memiliki spektrum yang luas terhadap bakteri aerob Gram-negatif. Kanamisin dan streptomisin memiliki spektrum yang lebih sempit dan tidak boleh digunakan untuk Pseudomonas aeruginosa atau Serratia spp .
Gentamisin digunakan bersama dengan penisilin atau vankomisin untuk streptokokus dan enterokokus. Tobramycin digunakan untuk Pseudomonas aeruginosa dan beberapa spesies Proteus . Untuk infeksi nosokomial (infeksi rumah sakit) digunakan amikasin dan netilmisin.
Sementara hal di atas merupakan indikasi paling umum dari aminoglucó – Sidos, penggunaan rasional antibiotik ini harus didasarkan pada kultur dan sensitivitas agen penyebab.
Kontraindikasi
Aminoglikosida dikontraindikasikan pada pasien dengan reaksi alergi terhadap antibiotik ini. Mereka tidak boleh digunakan dalam kasus penyakit yang disebabkan oleh kuman yang resisten. Mereka tidak boleh digunakan selama kehamilan jika ada alternatif yang kurang beracun.
Ada kontraindikasi relatif pada pasien dengan penyakit ginjal dan / atau masalah pendengaran.
Referensi
- Boussekey, N., & Alfandari, S. (2007). Aminoglikosida. EMC-Treaty of Medicine , 11 (1), 1-4.
- Selama-Mangoni, E., Grammatikos, A., Utili, R., & Falagas, ME (2009). Apakah kita masih membutuhkan aminoglikosida? Jurnal internasional agen antimikroba , 33 (3), 201-205.
- Goodman dan Gilman, A. (2001). Dasar farmakologi dari terapi. Edisi kesepuluh. McGraw-Hill
- Kotra, LP, Haddad, J., & Mobashery, S. (2000). Aminoglikosida: perspektif tentang mekanisme aksi dan resistensi dan strategi untuk melawan resistensi. Agen antimikroba dan kemoterapi , 44 (12), 3249-3256.
- Meyers, FH, Jawetz, E., Goldfien, A., & Schaubert, LV (1978). Tinjauan farmakologi medis . Publikasi Medis Lange.
- Palomino, J., dan Pachon, J. (2003) Aminoglikosida, Penyakit menular dan mikrobiologi klinis 21 (2), 105-115.
- Rodríguez-Julbe, MC, Ramírez-Ronda, CH, Arroyo, E., Maldonado, G., Saavedra, S., Meléndez, B.,… & Figueroa, J. (2004). Antibiotik pada orang dewasa yang lebih tua. Jurnal ilmu kesehatan Puerto Rico , 23 (1).