Antibiotika

Denne underside er anden del af teorien for undervisningsmaterialet om Bakterier og Antibiotikaresistens.

Når vi i dag blive syge af en bakterieinfektion, kan vi i langt de fleste tilfælde blive raske igen ved at tage antibiotika. Men så nemt har det ikke altid været. Før antibiotika blev opdaget, risikerede personer med et svagt immunforsvar at dø af simple infektioner. Dette og dårlig hygiejne var skyld i, at rigtig mange mennesker mistede livet pga. bakterieinfektioner.

Det første antibiotikum blev opdaget i 1928 af læge og forsker Alexander Fleming. Hans opdagelse var et rent tilfælde, fordi han forsøgte at få bakterier til at dele sig i en petriskål i forbindelse med et andet forsøg. Men, da han lod låget på petriskålen være åbent, blev petriskålen forurenet med en svamp. Nogle siger at han var forkølet, og at en lille dråbe snot landede i petriskålen. Da han kom tilbage efter en weekend, opdagede han, at svampen havde slået bakterierne ihjel. I stedet for at smide petriskålen ud, undersøgte Flemming hvorfor bakterierne var døde. Svampen viste sig at lave molekylet penicillin. I dag er penicillin det mest kendte antibiotikum, og opdagelsen blev banebrydende indenfor lægevidenskaben, idet man nu havde et effektivt middel mod bakterieinfektioner.

Sidenhen er der kommet mange forskellige typer antibiotika på markedet, men desværre har bakterierne også udviklet sig. Mange bakterier er resistente, dvs. modstandsdygtige, overfor forskellige typer af antibiotika. Det betyder, at vi ikke længere kan slå disse bakterier ihjel med vores sædvanlige medicin. Hvis denne udvikling fortsætter i samme grad, som ses i dag, kan vi risikere, at vi igen står i en situation, hvor vi ikke kan behandle simple bakterieinfektioner.

Lad os lige blive lidt klogere på antibiotika, før vi dykker ned i teorien om hvordan nogle bakterier er resistente overfor antibiotika.

Antibiotika kommer fra naturen!

Medicin, såsom antibiotika, fremstilles typisk af medicinalvirksomheder. Men faktisk er antibiotika ikke et menneskeskabt fænomen. I naturen findes der mange bakterier og svampe, som producerer antibiotika. Ligesom den svamp Alexander Flemming opdagede. Det er smart, for så kan de slå konkurrerende organismer ihjel. I naturen foregår der en konstant kamp mellem forskellige mikroorganismer, hvor det gælder om at få mest mulig næring og plads til at formere sig. Nogle bakterier forsøger at vinde denne kamp ved at vokse og formere sig hurtigt. Disse bakterier kommer derfor hurtigt i overtal i forhold til deres konkurrenter. Andre bakterier forsøger at slå konkurrenter ihjel ved at lave antibiotika (se figur 3).

Figur 3. To bakteriearter som kæmper om føden. Figuren viser en rød bakterie som er hurtig til at kopiere sig selv. De gule bakterie bekæmper den røde bakterie ved at lave antibiotika. Hermed vinder den gule bakterie over den røde bakterie.

Når de andre organismer er døde, får de antibiotikaproducerende (de som producerer antibiotika) bakterier rig mulighed for at kopiere sig selv, og de skal ikke dele mad med andre organismer. Antibiotika er altså et slags våben, som organismer kan bruge i kampen om overlevelse og formering.

Men! Vi mennesker kan også bruge antibiotika som et slags våben i kampen mod skadelige bakterier. Fordelen ved at bruge antibiotika til behandling af bakterieinfektioner hos dyr og mennesker er, at de fleste slags antibiotika ikke er giftige for kroppens menneskeceller, men derimod kun påvirker bakterierne. Dette skyldes, at bakterier er meget forskellige sammenlignet med menneskeceller og andre dyreceller.

Antibiotika og dets virkninger

De mange forskellige slags antibiotika kan dræbe bakterier på to forskellige måder.

  • Bakteriedræbende

Den ene måde antibiotika kan slå bakterier ihjel på, er f.eks. ved direkte at ødelægge bakteriens fysiske struktur (se figur 4). Cellemembran og cellevæg går i opløsning, og al bakteriens indre bliver frigivet til omgivelserne. Penicillin er et eksempel på et bakteriedræbende antibiotikum.

Figur 4. Bakteriedræbende antibiotika. Figuren viser, at antibiotika kan dræbe en bakterie ved at ødelægge dens fysiske struktur.

 

  • Bakteriehæmmende

Den anden måde antibiotika kan slå bakterier ihjel på, er ved at bremse vigtige processer i bakterien (se figur 5). Det kan f.eks. være, at antibiotika bremser bakteriens celledeling, optagelse af næring, eller forhindrer bakterien i at kopiere sit DNA. Disse processer er alle vigtige for cellens overlevelse. Antibiotikummet gør det altså besværligt for bakterien at holde sig selv i live. I mellemtiden vil kroppens eget immunforsvar slå bakterien ihjel. Hermed bliver bakterieinfektion undgået.

Figur 5. Bakteriehæmmende antibiotika. Figuren viser, hvordan antibiotika kan bremse vigtige processer i bakterien.

 

Antibiotika inddeles også i forhold til, hvor mange forskellige bakteriearter de kan dræbe. Antibiotika kan være smalspektret eller bredspektret.

  • Smalspektret: Antibiotika som kun dræber eller hæmmer én eller få arter af bakterier.
  • Bredspektret: Antibiotika som dræber eller hæmmer mange forskellige arter af bakterier.

De bredspektrede typer af antibiotika kan være en fordel, hvis man ikke ved hvilken bakterie som er skyld i infektion. Ved at behandle med bredspektrede antibiotika øges chancen for, at bakterien slås ihjel, og at patienten bliver rask. Det kan dog også være en ulempe, da behandling med bredspektrede antibiotika også slår gavnlige bakterier ihjel, samt øger risikoen for resistens, som gør bakterien modstandsdygtig over for antibiotika. Sidstnævnte er blevet et voksende problem i takt med et stigende forbrug af bredspektrede antibiotika, og det vil derfor blive gennemgået i detaljer i de efterfølgende afsnit.

Hvis du er nysgerrig på, hvordan antibiotikum ser ud, kan du se med her. Kan du se hvor forskellige de alle sammen ser ud? De forskellige former for antibiotikum du ser, stammer nemlig fra helt forskellige mikroorganismer.