Aminoglycoside
Van Wikipedia
Aminoglycosides behoren tot de snel bactericide antibiotica. Aminoglycosiden remmen de eiwitsynthese van bacteriën door zich te binden aan het 30S-ribosoom, en zo de vorming van het initiatiecomplex te inhiberen. Bovendien kunnen deze aminoglycosides ook misreading veroorzaken.
Van de aminoglycosides worden thans voornamelijk gentamicine, tobramycine en de semisynthetische derivaten netilmicine en amikacine gebruikt. Deze zijn minder gevoelig voor de meeste aminoglycoside-modificerende enzymen. De aminoglycosides worden bij orale inname niet geabsorbeerd, wat dus betekent dat ze parenteraal (intramusculair of intraveneus) moeten worden toegediend. Ze dringen weinig door in zoogdiercellen en in het lumbaalvocht, maar worden actief opgenomen door bacteriën.
De aminoglycosides zijn vooral actief tegen Enterobacteriëen (incl. Pseudomonas voor vnl. Tobramycine en Amikacine), behoorlijk tegen staphylokokken maar matig tegen de andere Gram-positieve bacteriën. Ze werken synergistisch met bèta-lactam antibiotica zowel tegen gram-positieve als tegen gram-negatieve bacteriën.
Neomycine en gentamicine kunnen lokaal gebruikt worden, als crème of zalf, in wonden en ulcera die besmet zijn met bacteriën. Door gebruik op grote oppervlakken kunnen neomycine en gentamycine giftig werken op het gehoor en de nieren, wat trouwens eigen is aan alle aminoglycosides. Door onoordeelkundig gebruik bij o.a. beenulcera kan contactallergie optreden. Omdat gentamycine een systemisch reserve-antibioticum is, zal men het slechts zelden lokaal gebruiken.
Voor hun werking dringen de aminoglycosides passief door de celwand in de periplasmatische ruimte. Aanvankelijk dringen zij traag door de cytoplasmamembraan, maar na een tijdje (15 min) treedt er door inductie een actief transport op dat energie- en O2-afhankelijk is. Daarom zijn anaërobe bacteriën ongevoelig voor aminoglycosides en werken zij ook minder goed tegen aërobe bacteriën in anaërobe omstandigheden (bv. in een abces). Na 60 minuten valt het transportsysteem uit als gevolg van de inhibitie van de proteïnesynthese door de aminoglycosides. De werkzaamheid van de aminoglycosides is bijgevolg afhankelijk van een hoge piekconcentratie gedurende korte tijd (1 uur) zodat men deze antibiotica bij voorkeur in een éénmalige dagdosis zal toedienen. Men gebruikt best eerst gentamycine of tobramycine en slechts in geval van resistentie netilmicine of amikacine.
[bewerk] Mechanismen van resistentie tegen aminoglycosides
Zowel een vermindering van het aantal poriën in de bacteriële celwand als de aanwezigheid van Mg2+ en Ca2+ (die de fosfolipiden van de buitenste membraan stabiliseren) zorgen voor penetratiehinder. De opname van aminoglycosiden kan ook verhinderd worden door rechtstreekse binding met divalente kationen.
Er bestaan ook drie efflux-geassocieerde resistentiepatronen: RND (resistance-nodulation-division), MFS (major facilitator superfamily) en MDR (Multi-drug resistance). Deze kanalen zorgen via primair of secundair transport voor de efflux van het antibioticum uit de cel.
Verder kunnen de aminoglycosiden ook geïnactiveerd worden door acetylerende, fosforylerende en adenylerende enzymen. Deze zijn gelokaliseerd in de celmembraan: zij verhinderen de opname van de aminoglycosides door het snel transportsysteem. Deze enzymes worden gecodeerd door plasmiden.
Mutaties in het S12-proteïne van het 30S-ribosoom van de bacterie zorgen voor resistentie tegen streptomycine (chromosomaal gebonden!). Er is een lysine vervangen door aspartaat, threonine of arginine, waardoor streptomycine zich niet meer kan binden aan het 30S ribosoom.
