Aşağıdaki çalışma materyali, sağlanan ders kaydı ve kopyalanmış metin kaynaklarından derlenerek hazırlanmıştır.
📚 Antimikrobiyal İlaçlar ve Direnç Mekanizmaları Çalışma Rehberi
Giriş
Antimikrobiyal ilaçlar, enfeksiyonlarla mücadelede kritik öneme sahip bileşiklerdir. Bu ilaçlar, bakterilerin büyümesini durdurarak veya onları öldürerek etki gösterirler. Etki mekanizmaları ve spektrumları açısından farklılık gösteren bu ilaçlar, protein sentezini, nükleik asit sentezini, hücre zarı yapısını veya folat sentezini hedef alabilirler. Bu rehberde, önemli antimikrobiyal ilaç sınıflarının etki mekanizmalarını, farmakokinetik özelliklerini, klinik kullanımlarını ve yan etkilerini detaylı olarak inceleyeceğiz. Ayrıca, günümüzün en önemli sağlık sorunlarından biri olan antimikrobiyal direnç mekanizmalarına da değineceğiz.
1. Protein Sentezini İnhibe Eden Antimikrobiyaller
1.1. Fusidik Asit
- Köken ve Yapı: Fusidium coccineum mantarından elde edilen doğal bir antibiyotiktir. Prednizolonla benzer steroid yapıya sahiptir ("steroid antibiyotik"). ✅
- İmmünomodülatör Etki: IL-1, IL-6, TNF-alfa gibi sitokinlerin üretimini baskılar.
- Etki Mekanizması: Bakteride elongasyon faktör G (translokasyonda rol oynayan temel enzim) ile kompleks oluşturarak protein sentezini engeller. 📚
- Etki Spektrumu:
- VRSA dahil tüm stafilokoklara etkilidir.
- Diğer etkili mikroorganizmalar: Corynebacteria, Nocardia, anaeroblar ve Neisseria.
- Klinikte anti-stafilokokkal olarak kullanılır.
- Klinik Kullanım: Akut ve kronik osteomiyelit, septik artrit, endokardit, beyin apsesi, yumuşak doku enfeksiyonları, stafilokok kolonizasyonları.
- Farmakokinetik:
- Oral biyoyararlanımı yüksektir.
- Doku dağılımı iyi, kemik penetrasyonu yüksektir.
- Plasentayı ve anne sütünü geçer.
- İnflame BOS'a geçebilir.
- Karaciğerde metabolize edilerek atılır.
- Yan Etkiler:
- En sık: Bulantı, kusma, ishal.
- Hepatotoksisite ve sarılık yapabilir. ⚠️
- Çok nadiren: İV kullanımda tromboflebit.
- Nadiren: Granülositopeni, trombositopeni, raş, kontakt dermatit.
2. Nükleik Asit Sentezini İnhibe Eden Antimikrobiyaller
2.1. Kinolonlar
- Yapı: Tamamen sentetik olarak üretilmiş kimyasal antimikrobiklerdir. İlk üyesi 1962'de kullanılan nalidiksik asittir. Kimyasal yapısında "flor" içerenlerin etki spektrumu daha geniştir.
- Etki Mekanizması: DNA sentezini direkt olarak inhibe ederler. 📚
- GRAM negatif bakterilerde DNA girazı (topoizomeraz II) inhibe ederler.
- GRAM pozitif bakterilerde topoizomeraz IV enzimini inhibe ederek bakteri nükleik asidinde "süpercoiling" gerçekleşmesini engellerler.
- Bakteri bölünmesi gerçekleşmez, bakteri anormal uzayarak ölür.
- Etki Spektrumu (Kuşaklara Göre):
- 1️⃣ Birinci Kuşak (Nalidiksik Asit): Sadece Enterobacteroceae'ye etkili.
- 2️⃣ İkinci Kuşak Florokinolonlar (Siprofloksasin, Ofloksasin, Pefloksasin vb.):
- Enterobacteroceae'lerin tümüne etkili.
- Siprofloksasin anti-pseudomonaldir.
- Gonokok ve meningokoka etkili; pnömokok etkinliği zayıf.
- GRAM pozitif etkileri zayıf.
- H. influenza ve M. catarrhalis'e etkili.
- 3️⃣ Üçüncü Kuşak (Levofloksasin):
- GRAM pozitif ve özellikle pnömokok etkinliği oldukça iyi; anaerobik etkinliği zayıf.
- Atipik pnömoni etkenlerine etkili ("Solunum kinolonları").
- 4️⃣ Dördüncü Kuşak (Moksifloksasin, Gatifloksasin, Gemifloksasin):
- GRAM negatif ve anaerob bakterilere etkili.
- Pnömokok ve atipik pnömoni etkenlerine etkili.
- Yeni Kinolonlar (Zoliflodasin, Delafloksasin):
- Zoliflodasin: H. influenzae, M. catarrhalis, N. gonorrheae etkili.
- Delafloksasin: DNA giraz ve topoizomeraz IV'ü inhibe eder. GRAM negatifler, MRSA ve anaeroblara etkili. Cilt ve yumuşak doku enfeksiyonları ve toplum kaynaklı pnömoni için FDA onaylı.
- Farmakokinetik:
- Oral yoldan çok iyi emilirler, ardışık tedavi olanağı sağlar.
- Nalidiksik asit, pefloksasin ve moksifloksasin karaciğerde metabolize olur ve safra ile atılır. Diğerleri renal yolla atılır, renal yetmezlikte doz ayarlaması gerekir.
- Doku dağılımları iyi; prostat, akciğer, safra ve nötrofil içine geçişleri iyidir. Moksifloksasin dışında BOS geçişleri zayıftır.
- Gebelerde ve laktasyon döneminde kullanılmazlar. ⚠️
- Klinik Kullanım:
- Komplike ve nonkomplike üriner sistem enfeksiyonları ve prostatitler (özellikle ikinci kuşaklar).
- Veneriyal enfeksiyonlar (gonore, yumuşak şankr, nongonokoksik üretritler).
- GİS enfeksiyonları.
- Solunum yolu enfeksiyonları (özellikle üçüncü ve dördüncü kuşak).
- Kemik-eklem ve protez enfeksiyonları.
- Yumuşak doku enfeksiyonları (diyabetik ayak ve dekübit ülser enfeksiyonları).
- Yan Etkiler:
- En sık: Bulantı, kusma, karın ağrısı, ishal.
- SSS yan etkileri: Baş ağrısı, baş dönmesi, uyku bozuklukları, anksiyete, ajitasyon, nöbet eşiğinde düşme ve konvülziyon. Epileptik hastalarda kontrendikedir. ⚠️
- Cilt döküntüsü, ilaç ateşi.
- Kalp repolarizasyonunu geciktirerek Q-T uzamasına ve ventriküler aritmiye neden olabilir.
- Tendon hasarı ve tendon rüptürü.
- Çocuklarda dikkatli kullanılmalı; hayvan deneylerinde epifiz plaklarının erken kapanmasına ve eklem kıkırdağında hasara neden olduğu gösterilmiştir. ⚠️
2.2. Rifamisinler
- Köken: Streptomyces mediterranei'den 1957'de elde edilen rifamisin B'nin oral emilimi yoktur. 1963'te ilk oral emilebilen semisentetik türev rifampisin (rifampin) kullanıma girmiştir. Diğer türevler: Rifabutin, Rifapentin, Rifaksimin.
- Etki Mekanizması: DNA bağımlı RNA polimeraz enziminin beta alt birimini inhibe ederek RNA transkripsiyonunu bozar. 📚
- Etki Spektrumu: Streptokok, stafilokok, mikobakteriler, meningokok, gonokok, H. influenzae, Brucella, Chlamydia, C. difficile üzerine etkilidir. Enterik GRAM negatifler ve nonfermentatiflere kısmen etkilidir; ancak tek başına kullanımda hızla direnç gelişir.
- Farmakokinetik:
- Oral yoldan emilimi iyidir, aç karnına alınması gerekir.
- Doku dağılımı iyidir; karaciğer, akciğer, safra ve idrarda serumdan daha fazla konsantrasyonlarda bulunur.
- BOS'a geçebilir.
- Karaciğerde metabolize edilerek safra ve dışkı ile atılır. Hepatik mikrozomal enzimleri indükler, bu yolla atılan ilaçlarla etkileşir. ⚠️
- Renal yetmezlikte doz ayarlaması gerekmez.
- Klinik Kullanım:
- Tüberkülozun temel ilacı. ✅
- Leprada kombinasyon tedavisinde.
- Stafilokok enfeksiyonlarında (kemik-eklem ve yumuşak doku tutulumları).
- Stafilokokkal endokarditlerde kombinasyon tedavisinde.
- Meningokok ve H. influenzae profilaksisinde.
- Brusellozda kombine tedavide.
- Riketsiyozlarda alternatif tedavide.
- Yan Etkiler:
- En sık: Baş ağrısı, baş dönmesi, karın ağrısı, ishal, bulantı, kusma.
- Kaşıntı, deri döküntüsü (nadiren eksfolyatif dermatit, TEN).
- Trombositopeni, lökopeni.
- Karaciğer enzimlerinde yükselme.
- İdrarı kırmızıya boyar. ⚠️
- Kontakt lenslerde kalıcı renk değişimi.
2.3. Nitroimidazoller
- Yapı: Sentetik yapılı bileşiklerdir. İlk kullanıma giren, 1959 yılında metronidazoldür. Tinidazol, ornidazol ve seknidazol yapı ve etki spektrumu açısından metronidazolle benzerdir.
- Etki Mekanizması: Etkinlik için sitotoksik ara ürünlere dönüştürülmeleri gerekir. Anaerob koşullarda "nitro" grubu indirgenerek toksik ara ürünler (hidroksilamin, nitroso gibi) ve serbest oksijen radikalleri oluşur. Bunlar bakteri DNA'sına bağlanarak hasarlar ve hücre ölümüne yol açarlar. 📚
- Etki Spektrumu: Anaerob bakteriler ve protozoalar üzerine etkilidirler (Bacteroides, Fusobacterium, Peptococ, Peptostreptococ, E. hystolitica, T. vaginalis, G. lamblia, B. hominis, B. coli).
- Klinik Kullanım: Anaeroblarla oluşan bakteremi, endokardit, kemik-eklem enfeksiyonları, intraabdominal enfeksiyonlar, cilt-yumuşak doku enfeksiyonları, paraziter vajinit, amipli dizanteri.
- Farmakokinetik:
- Oral ve İV kullanılabilir, oral emilimi çok iyidir.
- BOS da dahil tüm vücut doku ve sıvılarına geçebilir.
- Karaciğerde metabolize edilir ve metabolitlerin çoğu böbreklerden atılır, ciddi renal yetmezlik dışında doz ayarı gerekmez.
- Yan Etkiler:
- İyi tolere edilir, yan etki azdır.
- En ciddi: Konvülziyon ve periferik nöropati. ⚠️
- En sık: Baş ağrısı, ağız kuruluğu ve ağızda metalik tat, kusma, ishal, karın ağrısı, ürtiker.
- İdrar renginde kahverengi-kırmızı renk değişimi.
- Karsinojenik ve mutajenik olabilir.
- Gebelerde B kategorisinde, süte geçer.
3. Sitoplazmik Zar Yapısını Bozan Antimikrobiyaller
3.1. Daptomisin
- Yapı: Siklik lipopeptit grubunun ilk üyesi olup 2003 yılından beri kullanımdadır. Bakterisidal özelliktedir.
- Etki Mekanizması: Bakteri hücre duvarına bağlanır, membran depolarizasyonu yapar, hücreden K pompalanmasını sağlar. Ardından protein, DNA ve RNA sentezlerinin bozulması ile hücre ölümü gerçekleşir. 📚
- Etki Spektrumu:
- GRAM pozitif bakterilere etkilidir; VRSA dahil stafilokok, streptokok ve VRE dahil enterokoklar üzerine bakterisidaldir.
- GRAM negatif etkinliği yoktur.
- Farmakokinetik:
- Damar içi yoldan kullanılır, oral emilimi yoktur.
- Akciğer dokusunda sürfaktanla inaktive olduğu için pnömonide kullanılmaz. ⚠️
- BOS geçişi zayıftır.
- Çoğu glomerüler filtrasyon (GF) ile böbreklerden atılır. Renal yetmezlikte doz düzenlenmelidir.
- Klinik Kullanım:
- Onaylı iki kullanım endikasyonu: Komplike cilt ve yumuşak doku enfeksiyonları ile infektif endokarditler.
- Nozokomiyal GRAM pozitif sepsislerde kullanılabilir.
- MRSA nedenli eklem protez enfeksiyonlarında.
- Yan Etkiler:
- Genelde iyi tolere edilir.
- En önemli yan etkisi rabdomiyolizdir; kullanımı sırasında CK takibi yapılmalıdır. ⚠️
3.2. Polimiksinler
- Yapı: Siklik katyonik polipeptit yapılı, deterjan etkisi gösteren moleküllerdir (Polimiksin B, Polimiksin E (Kolistin)).
- Etki Mekanizması: GRAM negatif bakterilerin membran lipopolisakkarit ve fosfolipidlerine bağlanarak etki gösterir. Dış membran katyonik proteinlerinde yer değişikliği ile membran geçirgenliğini bozar. Kolistin, antibakteriyel etkinin yanında, bakteride lipid A'ya bağlanarak endotoksinin etkisini de bloke eder. 📚
- Etki Spektrumu:
- Sadece GRAM negatif bakteriler üzerine etkilidir.
- Özellikle çoklu antibiyotik direnci gösteren Enterobacteroceae üyeleri ve nonfermentatif bakteri enfeksiyonlarında kullanılır.
- Proteus türlerine etki etmez.
- Farmakokinetik:
- Polimiksin B topikal, oral ya da parenteral (pe) kullanılabilir.
- Kolistin parenteral kullanılır. İV kullanılan form, sodyum kolistin metanosülfat, ön ilaçtır. Vücutta metabolize olarak kolistine dönüşür.
- Başlıca atılım yolu GF ile böbreklerdir.
- BOS, safra, eklem sıvısı ve plevral sıvıya geçişi kötüdür. Bu nedenle kolistinin inhaler kullanılan formu da mevcuttur.
- Preparatların intramüsküler (im) kullanımı çok ağrılı olduğu için tercih edilmez.
- Klinik Kullanım:
- Kolistin: Çoklu dirençli GRAM negatif bakteri enfeksiyonları, özellikle de nozokomiyal enfeksiyonlarda kullanılır.
- Polimiksin B: İçeren topikal preparatlar (merhem ya da damla), steroid, neomisin, basitrasin ya da mupirosin ile kombine şekilde, yüzeysel cilt, göz ve kulak enfeksiyonlarında kullanılır.
- Yan Etkiler:
- En önemli iki yan etki: Nefrotoksisite (akut böbrek yetmezliği, renal proksimal tübül hasarı) ve nörotoksisite (ataksi, vertigo, görme bozukluğu, parestezi, konfüzyon). ⚠️
- Nadiren: Cilt döküntüsü, kaşıntı.
4. Folat Sentezini İnhibe Eden (Antimetabolik Etkili) Antimikrobiyaller
4.1. Sülfonamidler
- Yapı: Bakteriyel enfeksiyonların tedavisinde sistemik kullanılan ilk antibiyotik grubudur. Yapı olarak PABA'ya benzeyen sülfanilamidden elde edilirler.
- Etki Mekanizması: Folat sentezini inhibe ederek etki gösterirler. 📚
- Etki Spektrumu: Geniş etki spektrumludur; GRAM pozitif ve negatif bakteriler ile Actinomyces, Chlamydia, Plasmodium, Toxoplasma üzerine etkilidir.
- Sınıflandırma:
- Kısa ve orta etkili olanlar: Sülfizoksazol, sülfafurazol, sülfametoksazol.
- Uzun etkili olanlar: Sülfadoksin, sülfadimetoksin, sülfametoksipiridazin (yan etkileri nedeniyle kullanılmıyor).
- GİS üzerine sınırlı etkisi olanlar: Sülfaguanidin, sülfasüksidin, sülfatalidin (GİS emilimi az olduğu için cerrahi öncesi barsak temizliğinde kullanılır).
- Topikal kullanılanlar: Gümüş sülfadiazin, sülfosetamid, mafenid asetat (yanık tedavisinde).
- Farmakokinetik:
- Parenteral, topikal ya da oral kullanılabilir. Oral kullanımda tama yakın emilir; doku dağılımları iyidir.
- BOS, sinovya, plevra ve periton sıvısında yüksek konsantrasyonlara ulaşırlar.
- Gebelerde son üç ayda kullanılmaz, plasentayı geçer, bebekte kernikterus yapabilir. ⚠️
- Karaciğerde metabolize olarak böbreklerden atılır. Renal yetmezlikte vücutta birikebilir, doz ayarlaması yapılmalıdır.
- Klinik Kullanım:
- Üriner enfeksiyonlarda.
- Atipik mikobakteri enfeksiyonlarında, Nokardiyazis.
- Sıtma (sülfadoksin/primetamin).
- Meningokok profilaksisinde.
- Penisilin alerjisi olanlarda akut romatizmal ateş (ARA) profilaksisinde.
- Toksoplazmozda (primetamin/sülfadiyazin).
- Klamidyal üretrit, LGV, şankroid gibi CYBH'da.
- Ülseratif kolit (sülfasalazin).
- Yan Etkiler:
- En sık: Bulantı, kusma, diyare, ateş, döküntü, ilaç ilişkili lupus benzeri tablo.
- Baş ağrısı, depresyon.
- Hepatotoksisite (sarılık, hepatik nekroz).
- Akut tübüler nekroz (ATN), interstisyel nefrit.
- Nadiren: Aplastik anemi, hemolitik anemi, granülositopeni, trombositopeni (daha çok Glu 6 P Dh enzim eksikliği olanlarda).
4.2. Trimetoprim
- Etki: Sülfametoksazol ile sinerjistik etki sağlar; kombine kullanılır (TMP-SMZ).
- Etki Spektrumu: Birçok GRAM pozitif ve negatif bakteriye etkilidir (S. aureus, S. pyogenes, S. pneumoniae, M. catarrhalis, P. mirabilis, E. coli, Klebsiella, B. cepacia, B. pseudomallei, Y. enterocolitica, N. gonorrhoeae, S. maltophilia).
- Klinik Kullanım:
- Direnç nedeni ile kullanımı sınırlıdır.
- Tekrarlayan ve kronik üriner enfeksiyonlar, sistit, kronik prostatit, orşit, epididimit.
- Akut bronşit ve pnömoni, P. jirovecii pnömonisi.
- Duyarlı Salmonella ve Shigella enfeksiyonlarında.
- Bruselloz, Nokardiyoz, Toksoplazmoz.
- Farmakokinetik:
- Oral biyoyararlanımı yüksektir.
- Doku dağılımı iyi; safra, prostat sıvısı, seminal sıvıya geçebilir.
- Anne sütüne geçer.
- Böbreklerden tübüler sekresyon ile atılır.
- Yan Etkiler:
- En sık: Bulantı, kusma, ishal.
- Hipersensitivite reaksiyonları.
- Renal toksisite.
- Granülositopeni, trombositopeni.
4.3. Dapson
- Yapı: Sentetik anilin türevi olup antibakteriyel ve anti-inflamatuar etkisi vardır.
- Klinik Kullanım:
- 1940 yılından beri lepra tedavisinde kullanılır.
- Sıtma profilaksisinde primetamin ile beraber; HIV pozitif ve CD4 T h sayısı düşük hastalarda T. gondii ensefalit profilaksisinde kullanılabilir.
- Daha çok dermatolojide anti-inflamatuar etkisi için kullanılır (büllöz pemfigoid, büllöz lupus eritematozus gibi).
- Yan Etkiler: En önemli yan etkisi; methemoglobinemi, kemik iliği süpresyonu ve hemolitik anemidir. ⚠️
5. Antimikrobiyal Direnç Sorunu
5.1. Direncin Mekanizmaları
Uygunsuz antibiyotik kullanımı ve küreselleşen dünya nedeni ile dirençli mikroorganizma popülasyonu her geçen gün katlanarak artmaktadır. Bu durum, hem toplum kökenli hem de hastane kökenli enfeksiyonlarda direnç oranlarının tırmanmasına yol açmaktadır. Dirence karşı koymak için yeterli sayıda antimikrobik bulunmamaktadır.
- İntrinsik Direnç: Bir mikroorganizmanın yapısı nedeni ile bir antibiyotiğe doğal olarak dirençli olmasıdır. Bir türün tüm üyelerinde bulunur. 📚
- Örnekler: Anaerobik bakterilerde aminoglikozid direnci, GRAM pozitiflerde aztreonam direnci, GRAM negatiflerde glikopeptit direnci, Enterokoklarda sefalosporin ve aminoglikozid direnci, Proteus, Providencia, Neisseria ve GRAM pozitiflerde kolistin direnci, Stenotrophomonas maltophilia'da çoklu antibiyotik direnci (sadece TMP/SMX ve kısmen meropenem duyarlı).
- Edinsel Direnç: Mikroorganizmanın bulunduğu ortam ya da karşılaştığı koşullar (örn; bir antibiyotiğe maruziyet gibi) nedeni ile genetik yapısının değişimi ile gelişen dirençtir. 📚
- Mekanizmalar:
- Hücredeki antibiyotiğin miktarının azaltılması:
- Dış membran geçirgenliğinin azaltılması.
- İç membrandan geçişin engellenmesi.
- Efluks pompası ile ilacın dışarı pompalanması.
- Antibiyotik hedefinde değişiklik:
- Mutasyon ile.
- Enzimatik değişiklik ile.
- Sentezlenen enzimle ilacın parçalanması.
- Antibiyotiğin etki ettiği metabolik yola alternatif yol geliştirilmesi.
- Hücredeki antibiyotiğin miktarının azaltılması:
- Mekanizmalar:
5.2. Özel Direnç Mekanizmaları
-
Beta Laktam Antibiyotiklere Direnç Gelişimi:
- Beta laktamaz üretimi: En sık görülen mekanizmadır. Kromozomal ya da plazmidler aracılığı ile sentezlenirler. GRAM pozitiflerden en çok salgılayan S. aureus'tur. GRAM negatiflerin çoğu salgılar. AmpC tipi kromozomal, GSBL ve karbapenemazlar plazmid aracılıdır. 📊
- Dış membran geçirgenliğinde azalma ve efluks pompası: Daha çok GRAM negatiflerde görülür (örn: Pseudomonas'ta karbapenem direnci).
- PBP'lerde değişiklik yaparak antibiyotiğin hedefe bağlanmasının engellenmesi: Beta laktama düşük affiniteli PBP sentezi (örn: MRSA'daki direnç mekanizması). Gonokok, meningokok ve pnömokoklar da penisiline bu yolla direnç kazanır.
-
Stafilokoklarda Metisilin Direnci (MRSA):
- Stafilokoklardan "mec A" geni taşıyanlar yeni bir PBP (PBP 2a) sentezlerler. Bu yeni protein metisilinden etkilenmez ve hücre duvar sentezi devam eder.
- Metisilin direnci; hastane kökenli stafilokoklarda tüm beta laktam antibiyotiklerle birlikte makrolid, tetrasiklin, karbapenem gibi birçok antibiyotiğe direnci de gösterir.
- Toplum kökenli MRSA'lar beta laktam dışı diğer antibiyotiklere duyarlı olabilir.
-
Aminoglikozidlere Direnç Gelişimi:
- Antibiyotiğin bağlandığı ribozomal proteinlerde mutasyon (16S rRNA'da metilasyon) (Enterobacteroceae ve nonfermantatif bakteriler).
- Bakteri membran geçirgenliğinde azalma (P. aeruginosa).
- Antibiyotiği değiştiren enzim üretimi (fosfotransferaz (APH), nükleotidiltransferaz (ANT), asetiltransferaz (AAC)) (GRAM negatifler (Klebsiella, E. coli, Enterobacter), stafilokok, enterokok).
-
Kinolon Grubu Antibiyotiklere Direnç Gelişimi:
- "DNA giraz" enziminde mutasyon (E. coli, Klebsiella).
- Membran geçirgenliğinde bozulma (porin kanallarında değişme) (GRAM negatifler).
- Efluks pompaları.
-
Glikopeptit Direnci:
- Antibiyotiğin bağlandığı peptidoglikan (ppg) prekürsörlerinin yapısında değişiklik.
- Enterokok: Tanımlanmış 6 farklı tip direnç var; beşi kazanılmış (Van A, B, D, E, G), biri (Van C) doğal direnç. Van A ve B transpozonda yer alır ve aktarılabilir. Van C, E, D, G kromozomaldir, aktarılamaz.
- Stafilokok: İlk VRSA 2002 yılında ABD'den bildirilmiştir. Türkiye'de henüz yok ancak VISA suşları mevcuttur.









