Początki stosowania gentamycyny w lecznictwie sięgają lat 60. XX wieku. Pomimo narastającej przez lata oporności stanowi ona wciąż przydatny środek w terapii wielu infekcji wywołanych przez bakterie Gram-ujemne. Polski rynek farmaceutyczny oferuje obecnie niewiele preparatów gotowych z tym antybiotykiem. Znacznie szersze zastosowanie znajduje on w recepturze aptecznej.
Gentamycyna stanowi produkt metabolizmu promieniowców z gatunku Micromonospora purpurea oraz Micromonospora echinospora. Pod względem chemicznym należy do II generacji antybiotyków aminoglikozydowych. W jej cząsteczce można wyróżnić pierścień heksozowy połączony wiązaniami glikozydowymi z dwoma cząsteczkami aminocukrów. Za właściwości antybiotyczne odpowiadają wolne grupy hydroksylowe i aminowe przy cząsteczkach aminocukrów. Aktywność farmakologiczną wykazuje gentamycyna C, która jest mieszaniną podtypów C1, C1a, C2, C2a i C2b.
Czytaj także: Nowe antybiotyki – czy mamy szansę wygrać z bakteriami?
Jaki jest mechanizm działania gentamycyny?
Gentamycyna, podobnie jak inne antybiotyki aminoglikozydowe, wykazuje działanie bakteriobójcze. Wnika do wnętrza bakterii Gram-ujemnych poprzez błonowy transport aktywny zależny od obecności tlenu. Ta cecha sprawia, że gentamycyna i inne aminoglikozydy nie są efektywne w stosunku do bakterii beztlenowych.
Transport gentamycyny do wnętrza komórek bakteryjnych jest także uzależniony od pH i w środowisku kwaśnym ulega zahamowaniu. Dowiedziono, że proces ten zachodzi najefektywniej przy pH 7,8, dlatego należy monitorować i regulować pH sporządzanych preparatów na bazie gentamycyny.
Po dotarciu do cytoplazmy gentamycyna wiąże się z 16s rRNA podjednostki 30S rybosomu, zaburza translację mRNA i prowadzi do powstania skróconych lub niefunkcjonalnych białek. Niektóre źródła sugerują, że wadliwe proteiny zostają wbudowane w ścianę komórkową bakterii i przyczyniają się do zwiększenia jej przepuszczalności. Inne badania zwracają uwagę na to, że zaburzenie translacji zmniejsza ilość ochronnych białek odpowiedzialnych za reakcje oksydacyjno-redukcyjne, co prowadzi do kumulacji reaktywnych form tlenu i niszczenia komórek bakteryjnych.
Czytaj także: EMA o narastającej oporności drobnoustrojów na antybiotyki.
Spektrum działania i wykorzystanie gentamycyny w lecznictwie
Właściwości bakteriobójcze gentamycyny stanowią o skuteczności tego leku w terapii schorzeń wywołanych przez tlenowe bakterie Gram-ujemne, do których zaliczyć można niektóre bakterie z rodziny Enterobacteriaceae (Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Serratia spp., Enterobacter spp.), Pseudomonas aeruginosa, niektóre gatunku z rodzaju Neisseria, Moraxella, Streptococcus i Haemophilus oraz metycylinooporne szczepy Staphylococcus aureus (choć w ich przypadku łatwo rozwija się oporność na działanie gentamycyny).
Z praktycznego punktu widzenia gentamycyna wykorzystywana jest w leczeniu:
- posocznicy bakteryjnej
- zapalenia opon mózgowych
- zakażeń układu moczowego
- zakażeń układu pokarmowego
- zakażeń kości, skóry i tkanek miękkich.
Czytaj także: Antybiotyki i dodatki do żywności.
Jakie działania niepożądane może wywoływać gentamycyna?
Gentamycyna nie ulega metabolizmowi w organizmie ludzkim. Łatwo kumuluje się w uchu wewnętrznym, co odpowiada za jej ototoksyczność. Jej objawy są wynikiem uszkodzenia:
- aparatu przedsionkowego – nudności, wymioty, zaburzenia równowagi, zawroty głowy
- ślimaka – występowanie szumów usznych o wysokich tonach, utrata słuchu dźwięków o wysokiej częstotliwości.
Ponadto gentamycyna wykazuje zdolność do gromadzenia się w korze nerkowej, a konkretnie w komórkach kanalików bliższych. Wynikająca z tego nefrotoksyczność objawia się występowaniem łagodnej niewydolności nerek, która może upośledzać wydalanie antybiotyku i nasilać ryzyko ototoksyczności.
Z uwagi na to, że komórki kanalików nerkowych posiadają potencjał regeneracji, objawy nefrotoksyczności są zwykle odwracalne. Natomiast efekty uszkodzenia narządu słuchu wykazują charakter nieodwracalny, dlatego niezwykle istotne jest monitorowanie jego czynności podczas terapii gentamycyną.
Czytaj także: Działania niepożądane leków – od A do F.
