पॉलीमीक्सिन: प्रभाव, उपयोग आणि जोखीम

पॉलिमिक्सिन आहेत प्रतिजैविक जे प्रामुख्याने ग्राम-नकारात्मक लढतात जीवाणू. तथापि, सक्रिय पदार्थ केवळ कार्य करतात जीवाणू शरीराच्या पेशींच्या बाहेर स्थित. त्यांच्या परिणामकारकतेचा आधार म्हणजे त्यांची प्रतिक्रिया फॉस्फोलाइपिड्स जिवाणू पेशी पडदा च्या.

पॉलिमिक्सिन म्हणजे काय?

पॉलिमिक्सिन आहेत प्रतिजैविक जे प्रामुख्याने ग्राम-नकारात्मक लढतात जीवाणू. पॉलिमिक्सिन क्लिष्टपणे ब्रँच केलेल्या पॉलीपेप्टाइड्सचे प्रतिनिधित्व करतात, ज्यामध्ये सामान्यतः दहा असतात अमिनो आम्ल. त्यांच्याकडे हायड्रोफोबिक आहे चरबीयुक्त आम्ल शेवटी. आण्विक रचना त्याच्याशी संबंधित ध्रुवीयता तयार करण्यास सक्षम करते फॉस्फोलाइपिड्स सेल झिल्ली च्या. परिणामी, या रेणू यांच्याशी संवाद साधण्यास सक्षम आहेत फॉस्फोलाइपिड्स आणि त्यांची रचना नष्ट करा. परिणामी, जिवाणू पेशी आवरण विरघळते. जेव्हा ते पूर्णपणे नष्ट होते, तेव्हा जीवाणूचा सेल मृत्यू होतो. तथापि, पॉलीमिक्सिन्स केवळ सेलच्या बाहेर स्थित असलेल्या बॅक्टेरियापर्यंत पोहोचतात. जर जीवाणू आधीच शरीराच्या पेशीच्या पडद्यामधून गेले असतील तर ते या एजंट्सद्वारे नष्ट केले जाऊ शकत नाहीत. पॉलिमिक्सिनचे दोन सक्रिय घटक प्रामुख्याने वापरले जातात. एक पॉलीमिक्सिन बी आणि दुसरा कॉलिस्टिन. दोन्ही पदार्थांच्या कृतीची पद्धत समान आहे. तथापि, पॉलिमिक्सिन पॅरेंटेरली (आतड्याला बायपास करून) शोषले जाऊ शकत नाहीत कारण त्यांचा मूत्रपिंडांवर न्यूरोटॉक्सिक आणि हानिकारक प्रभाव पडतो. अधिक अलीकडील ऍप्लिकेशन्समध्ये, कॉलिस्टिन म्हणून प्रोड्रगच्या स्वरूपात लागू केले जाते कोलिस्टाइमेट सोडियम (CMS).

औषधनिर्माण क्रिया

पॉलीमिक्सिन प्रामुख्याने रोगजनक ग्राम-नकारात्मक जीवाणू नियंत्रित करण्यासाठी लागू केले जातात. ग्राम-नकारात्मक आणि ग्राम-पॉझिटिव्ह बॅक्टेरिया त्यांच्या सेल झिल्लीच्या संरचनेत भिन्न असतात. डॅनिश बॅक्टेरियोलॉजिस्ट ग्रामने विकसित केलेल्या स्टेनिंग पद्धतीनुसार, बॅक्टेरियाचे दोन गट एकमेकांपासून सहज ओळखले जाऊ शकतात. एक मूलभूत रंग डाग करण्यासाठी वापरले जाते पेशी आवरण कॉम्प्लेक्स तयार करून. ग्राम-पॉझिटिव्ह बॅक्टेरिया डाग दाखवतात, तर ग्राम-नकारात्मक जीवाणू डाग होऊ शकत नाहीत. ग्राम-पॉझिटिव्ह बॅक्टेरियामध्ये पेप्टिडोग्लायकन्सचा जाड म्युरीन लिफाफा असतो. पेशी आवरण, तर ग्राम-नकारात्मक जीवाणूंमध्ये फक्त एक पातळ म्युरीन थर असतो. हे फरक विविध प्रकारच्या जीवाणूंच्या संवेदनशीलतेवर परिणाम करतात प्रतिजैविक. अशाप्रकारे, विशिष्ट प्रतिजैविकांच्या बाजूने किंवा विरुद्ध निर्णय आधीच ग्राम डागाच्या द्रुत निर्धाराने घेतला जाऊ शकतो. त्यांच्या ध्रुवीयतेमुळे, पॉलीमिक्सिन्स मुख्यतः फॉस्फोलिपिड्सशी संबंधित असतात पॉलिसेकेराइड्स. अशा प्रकारे, पॉलिमिक्सिन आणि लिपोपॉलिसॅकेराइड्स (एलपीएस) यांच्यात रासायनिक बंध तयार होतात. ग्राम-नकारात्मक बॅक्टेरियामध्ये म्युरीनच्या पातळ थरामुळे, या जिवाणूंमधील पॉलिमिक्सिनद्वारे एलपीएस अधिक चांगल्या प्रकारे पोहोचते. परिणामी, संपूर्ण सायटोप्लाज्मिक सामग्री बाहेर येईपर्यंत सेल झिल्ली सुरुवातीला नष्ट होते, ज्यामुळे जीवाणू पेशी मरतात. सेल झिल्लीतील फॉस्फोलिपिड्सच्या सामग्रीसह पॉलीमिक्सिनसाठी जीवाणूंची संवेदनशीलता वाढते. अशाप्रकारे, अत्यंत संवेदनशील जीवाणूंच्या पेशींच्या पडद्याला कमी संवेदनशील असलेल्यांपेक्षा जास्त पॉलिमिक्सिन बांधलेले आढळले. सक्रिय घटकांचे रासायनिक बदल, जसे की टर्मिनल फॅटी ऍसिड काढून टाकणे, देखील परिणामकारकता कमी करू शकते. हे देखील आढळून आले आहे की उच्च एकाग्रता प्रतिजैविकांचे, जिवाणूंशी जितके चांगले लढले जाते. अभ्यासात, बॅक्टेरियाच्या झिल्लीचे फोड दिसून आले, ज्यामुळे संपूर्ण नाश होतो. जर एकाग्रता खूप कमी होते, पडदा पूर्णपणे विरघळला जाऊ शकला नाही आणि जीवाणू टिकून राहिला. उपचारात, जीवाणू सुप्त आहेत किंवा फक्त विभाजित आहेत हे महत्त्वाचे नाही. दोन्ही टप्प्यात तितकेच चांगले नियंत्रण शक्य आहे.

वैद्यकीय अनुप्रयोग आणि वापर

पॉलीमिक्सिन बी आणि कॉलिस्टिन या दोघांची क्रिया समान स्पेक्ट्रम आहे. इतरांमध्ये, ते विशेषतः स्यूडोमोनास एरुगिनोसा, एस्चेरिचिया कोलाई, एन्टरोबॅक्टर एसपीपी, पाश्च्युरेला एसपीपी, हिमोफिलस एसपीपी, व्हिब्रिओ एसपीपी, बोर्डेटेला एसपीपी किंवा एरोबॅक्टर सारख्या ग्राम-नकारात्मक जीवाणूंवर नियंत्रण ठेवतात. विशेषत: संवेदनशील जीवाणू जे उपचारांना चांगला प्रतिसाद देतात त्यात Acinetobacter spp, Bordetella bronchiseptica, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Histophilus somni, Taylorella equigenitalis, Pasteurella multocida किंवा Pseudomonas aeruginosa यांचा समावेश होतो. पॉलिमिक्सिनचा प्रतिकार देखील होऊ शकतो. तथापि, हे क्वचितच घडतात. जिवाणू पृष्ठभागावरील सक्रिय घटकांमधील बदल, पेशीच्या पडद्यामध्ये प्रवेश रोखण्यापासून किंवा जीवाणूंच्या पृष्ठभागावरील बदलांमुळे प्रतिकार होऊ शकतो. उदाहरणार्थ, काही जीवाणू पाचक तयार करतात एन्झाईम्स जे आधीच सेलच्या पृष्ठभागावर असलेल्या पॉलिमिक्सिनच्या पॉलीपेप्टाइड्सचे विघटन करतात. शिवाय, काही जीवाणूंमध्ये काही विशिष्ट पंप असतात जे प्रतिजैविकांची वाहतूक करतात जी पेशीच्या बाहेर पुन्हा पेशीमध्ये प्रवेश करतात. बॅक्टेरियाच्या पृष्ठभागामध्ये बदल, जे पाहिले जाऊ शकते, उदाहरणार्थ, खालच्या भागात घनता phospholipids च्या, देखील प्रतिकार योगदान करू शकता. वापरलेले मुख्य पॉलिमिक्सिन म्हणजे पॉलिमिक्सिन बी किंवा कॉलिस्टिन. दोन्ही पदार्थांच्या क्रियेची पद्धत सारखीच आहे. तथापि, कॉलिस्टिनचा वापर थेट फक्त मध्ये केला जाऊ शकतो मलहम, साठी aerosols मध्ये इनहेलेशन उपचार, किंवा तोंडावाटे आतड्यांसंबंधी उपचारांसाठी. हे आतड्यात फारच कमी प्रमाणात शोषले जाते, म्हणून ते केवळ पॅरेंटेरली (जसे की इंट्राव्हेनस) पद्धतशीर वापरासाठी प्रशासित केले जाऊ शकते. तथापि, शुद्ध कॉलिस्टिनचे पॅरेंटेरली शोषून घेतल्यावर मूत्रपिंडावर न्यूरोटॉक्सिक आणि विषारी प्रभाव असतो. तथापि, प्रोड्रग म्हणून, ते गुंतागुंत न करता शोषले जाऊ शकते कोलिस्टाइमेट सोडियम (CMS).

जोखीम आणि दुष्परिणाम

आधी सांगितल्याप्रमाणे, कोलिस्टिन पॅरेंटेरली घेऊ नये, म्हणजे, आतड्याला बायपास करून, कारण नंतर न्यूरोटॉक्सिक आणि नेफ्रोटॉक्सिक परिणाम होऊ शकतात. हे इतर पॉलिमिक्सिनवर देखील लागू होते. तथापि, कोलिस्टिनचे तोंडी सेवन पद्धतशीर वापरासाठी योग्य नाही कारण ते आतड्यांमधून फारच कमी प्रमाणात शोषले जाते. तथापि, स्वरूपात एक prodrug म्हणून कोलिस्टाइमेट सोडियम (CMS), ते पद्धतशीरपणे वापरले जाऊ शकते.