آليات عمل المضادات الحيوية

كيف يحدد الهدف طبيعة التأثير

تعد العلاقة المتبادلة بين موقع ارتباط الدواء وتأثيره السريري النهائي مفهوماً أساسياً في علم الأфарماكولوجيا. يعتمد نوع التأثير على الفلورا الدقيقة بشكل صارم على الهيكل الذي يهاجمه الدواء.

يتم تمييز نوعين رئيسيين من العمل:

• التأثير المبيد للجراثيم. يسبب الدواء ضرراً غير مرجع وموتاً كاملاً للخلية. يحدث هذا عندما تصبح الهياكل ذات الأهمية الحرجة للبقاء على قيد الحياة هي الهدف: جدار الخلية، أو الغشاء السيتوبلازمي (اضطراب نفاذيته)، أو عمليات تخليق الحمض النووي الريبي (RNA).
• التأثير المثبط للجراثيم. يتوقف نمو العامل الممرض وتكاثره، لكن الخلية نفسها تظل حية. هذا التأثير نموذجي للأدوية التي تعطل التخليق داخل الخلية على مستوى الريبوسومات.

إن فهم هذا الارتباط يتيح التنبؤ بدقة بنتيجة استخدام مضادات الميكروبات.

اضطراب تخليق جدار الخلية والغشاء

يستهدف جزء كبير من مضادات الميكروبات تدمير الأغلفة الخارجية للكائنات الدقيقة. إن حجب تكوين هذه الهياكل يؤدي دائماً إلى تأثير مبيد للجراثيم.

1. التأثير على جدار الخلية تؤثر هذه الأدوية على الغلاف الخارجي للبكتيريا، مما يمنع تكوين الإطار الصلب أو يعطل سلامته. ونتيجة لذلك، تفقد الخلية حمايتها وتتحطم. وتنتمي لهذه المجموعة:

• المضادات الحيوية بيتا-لاكتام (الفئة الرئيسية والأكثر اتساعاً)؛
• المضادات الحيوية جليكوببتيد؛
• أدوية مختلفة من مجموعات أخرى: سيكلوسيرين، باسيتراسين، فوسفومايسين.

2. زعزعة استقرار الغشاء السيتوبلازمي تعمل هذه المجموعة من الأدوية على زعزعة استقرار الغشاء، مما يغير نفاذيته بشكل حرج. وتغادر المكونات الحيوية الخلية، مما يؤدي إلى موتها. وتشمل العوامل النشطة على الغشاء:

• البوليميكسينات؛
• المضادات الحيوية بوليين (أدوية ذات نشاط واضح مضاد للفطريات)؛
• الأمينوغليكوزيدات (مجموعة فريدة ذات آلية مزدوجة: بالإضافة إلى تأثيرها على تخليق البروتين، فإنها تعطل نفاذية الغشاء).

إحصار الأيض وتخليق البروتين

لكي تتكاثر البكتيريا بنشاط، تحتاج إلى تصنيع جزيئات بروتينية جديدة ونوكليوتيدات باستمرار. والتدخل في العمليات داخل الخلية يحرمها من هذه الفرصة.

اضطراب الأيض (تخليق حمض الفوليك) تحجب الأدوية المراحل المتعاقبة لتحول حمض بارا-أمينوبنزويك (PABA) إلى أشكال نشطة من حمض الفوليك، والتي تعتبر ضرورية للغاية لتخليق النوكليوتيدات. وتتباطأ العملية في مرحلتين:

1. المرحلة الأولى: تحويل PABA إلى حمض ثنائي هيدروفوليك (DHFA). وهنا تعمل السلفوناميدات كمثبطات لإنزيم ثنائي هيدروبتروات سينثاز.
2. المرحلة الثانية: تحويل DHFA إلى حمض رباعي هيدروفوليك (THFA) بمشاركة إنزيم DHF-رديوكتاز. تحجب هذه الخطوة بواسطة ترايبيثوبريم.

اضطراب تخليق البروتين على مستوى الريبوسومات ترتبط الأدوية بوحدات فرعية محددة للريبوسوم البكتيري، مما يحجب ترجمة الحمض النووي الريبي الرسول (mRNA) جديًا. وتكون طبيعة العمل في الغالب الأعم مثبطة للجراثيم (بكتريوستاتيكية). وتشمل مثبطات تخليق البروتين النموذجية الماكروليدات، والتتراسيكلينات، واللينكوساميدات، والكلورامفينيكول. والاستثناء من القاعدة هو الأمينوغليكوزيدات، والتي على الرغم من تأثيرها على الريبوسومات، إلا أنها تظهر تأثيرًا مبيدًا للجراثيم (بكتريسيدياً) واضحًا.

التأثير على الجهاز الوراثي

تؤثر فئة منفصلة من الأدوية بشكل مباشر على الجهاز الوراثي للخلايا البكتيرية، مما يحجب عمليات نسخ وقراءة المعلومات الوراثية (الأحماض النووية).

التدخل في عمل هذه الآلية المعقدة يؤدي إلى موت سريع للكائنات الدقيقة، ولهذا السبب تمتلك هذه الأدوية نوع عمل مبيد للجراثيم. والمثال الكلاسيكي لاضطراب تخليق الـ RNA هو دواء ريفامبيسين.

أسئلة من المحاضرات والامتحانات

مواضيع أخرى للمراجعة في نفس السياق

• خصائص بنية جدار الخلية للبكتيريا موجبة وسالبة الجرام
• آلية ترجمة الـ mRNA على الوحدات الفرعية للريبوسومات البكتيرية
• اختلافات التأثيرات المبيدة للجراثيم والمثبطة للجراثيم في الممارسة السريرية
• دور حمض الفوليك في تخليق النوكليوتيدات البكتيرية
• آليات مقاومة البكتيريا للمضادات الحيوية بيتا-لاكتام

مواضيع أخرى من قسم "العوامل الكيميائية المضادة للبكتيريا"

تم إعداد المادة بواسطة أعضاء هيئة التدريس في WhiteCoat Pro وفقاً للمنهج الدراسي لكليات الطب. وهي ذات طابع تعليمي.