Gli antibiotici

Anti - Bios, ovvero "contro la vita" Il termine antibiotico deriva dal greco e significa "contro la vita" a sottolineare il fatto che questi farmaci sono in grado di rallentare o fermare la moltiplicazione dei batteri.  Gli antibiotici sono utili per combattere i batteri, ma non altri microrganismi patogeni. Ad esempio, servono per contrastare tonsilliti o polmoniti batteriche, ma non l'influenza o il raffreddore che sono causate da virus. Per capire se abbiamo contratto un'infezione batterica o virale dobbiamo necessariamente rivolgerci al medico; può essere molto pericoloso assumere un antibiotico di propria iniziativa, magari perchè lo si era assunto in precedenza con "sintomi simili".

Immagine esplicativa della struttura di un batterio che potrete trovare sul sito http://www.vialattea.net 

Antibiotici naturali, di sintesi e semi-sintetici Gli antibiotici sono normalmente prodotti da batteri e funghi, in particolare le muffe

Piastra di coltura con Penicillium notatum che produce la penicillina. Immagine di Wikipedia.

Esistono anche antibiotici prodotti industrialmente, in questo caso si parla di antibiotici di sintesi. Infine, alcuni sono semi-sintetici, ovvero sono antibiotici naturali modificati in laboratorio.  Nel linguaggio medico si  parla più propriamente di: Antibiotici, per riferirsi a farmaci antibatterici prodotti da microrganismi.
Chemioterapici, per indicare farmaci antibatterici prodotti in laboratorio.

Spettro d'azione di un antibiotico Gli antibiotici sono dotati di tossicità selettiva; come dice il termine, sono "selettivamente tossici", ovvero ciascuno agisce contro un particolare gruppo di patogeni. Lo spettro d'azione di un antibiotico ne definisce la capacità di contrastare una certa categoria di batteri piuttosto che un'altra. Esistono, inoltre, antibiotici ad ampio spettro efficaci contro un'ampia gamma di germi.  Battericidi e batteriostatici Gli antibiotici possono avere due effetti diversi: I batteriostatici arrestano la moltiplicazionedei batteri. I battericidi determinano, invece, la morte dei batteri. Una scoperta casuale La storia degli antibiotici comincia a Londra in Inghilterra nel 1928. Alexander Fleming, un biologo e farmacologo britannico, mentre stava conducendo degli esperimenti, notò che una piastra di coltura era contaminata da una muffa; l'evento non era certo raro, ma Fleming fu colpito da un particolare: attorno alla muffa le colonie batteriche si erano dissolte. L'efficacia del fungo fu provata su vari tipi di batteri; poiché la muffa apparteneva al genere  Penicillum, Fleming chiamò questa sostanza antibatterica penicillina.

Struttura chimica della penicillina. Immagine di Wikipedia.

Circa 10 anni più tardi, il farmacologo e biochimico tedesco Ernst Boris Chain in collaborazione con l'anatomopatologo australiano Howard Walter Florey isolò e purificò la penicillina. Grazie ai loro studi questi tre scienziati vinsero il Premio Nobel per la medicina e la fisiologia nel 1945. I primi antibiotici di sintesi scoperti furono, invece, i sulfamidici. Il biochimico e medico tedesco Gerhard Domagk nel 1932 scoprì che un colorante, il prontosil rosso, era dotato di proprietà antibatteriche: era in grado di uccidere gli streptococchi. Anche Gerhard Domagk ha ricevuto il premio Nobel per la medicina nel 1939. Di ampio uso in passato, i sulfamidici sono stati oggi sostituiti da altre classi di composti, salvo qualche eccezione. L'uso degli antibiotici ha determinato la diminuzione della mortalità per patologie un tempo  letali, come la tubercolosi, la polmonite o la meningite. L'uso degli antibiotici, inoltre, consente di eseguire interventi chirurgici più lunghi e complessi rispetto al passato. Si fa presto a dire antibiotico Gli antibiotici possono essere di vario tipo e vengono classificati con criteri differenti. Classificazione in base al meccanismo d’azione  Gli antibiotici possono agire secondo differenti modalità: possono agire in modo selettivo sulla membrana o sulla parete cellulare del batterio, oppure possono bloccare la sintesi delle proteine o di altre molecole vitali della cellula batterica.

Questa immagine mostra schematicamente una cellula batterica, i possibili bersagli degli antibiotici e degli esempi di antibiotici che hanno quella specifica azione. Potete trovare l'immagine nel corso di Microbiologia on line di Giovanni M. Giammanco del Dipartimento di Igiene e Microbiologia "G. D'Alessandro" (Università degli Studi di Palermo). Estremamente interessante per chi desidera un approfondimento universitario sul tema degli antibiotici. Per accedere cliccare qui

Classificazione in base alla colorazione di Gram  La colorazione di Gram è un metodo  per l'identificazione dei batteri, messo a punto dal medico danese Hans Christian Joachim Gram. A seconda di alcune caratteristiche della parete cellulare, alcuni ceppi batterici (classificati come Gram positivi) si colorano di violetto, mentre altri rimangono completamente incolori,o diventano rossi, a seconda della tecnica utilizzata (classificati come Gram negativi).
Staphylococcus aureus (cocco, Gram positivo) e Escherichia coli (bacillo Gram negativo bacilli). Immagine tratta da Wikipedia.
Classificazione in base alla struttura chimica Gli antibiotici possono essere anche classificati in base alla loro struttura chimica.  Eccone qualche esempio: Tetracicline: farmaci batteriostatici inibitori della sintesi proteica.

Struttura base delle tetracicline. immagine tratta da Wikipedia.

Macrolidi: farmaci batteriostatici inibitori della sintesi proteica, ma con struttura chimica diversa dai precedenti. Amminoglicosidi: farmaci battericidi inibitori della sintesi proteica. Betalattamine (penicilline e cefalosporine): farmaci battericidi che inibiscono gli enzimi che costruiscono la parete cellulare.

In altro la parte principale della struttura di una penicillina; in basso quella di una cefalosporina.β-lattamico è rappresentato in rosso. Immagine tratta da Wikipedia.

Polipeptidici:  farmaci che agiscono sulla membrana o sulla parete della cellula batterica, causando l’uscita di sostanze importanti e l’ingresso di sostanze indesiderate. Chinolonici: farmaci di sintesi con un'azione ad ampio spettro che hanno effetto sulla sintesi del DNA batterico.

Antibiotico resistenza... Quando i batteri resistono Gli antibiotici sono farmaci soggetti a prescrizione medica; è molto importante non ricorrere all'automedicazione! Devono essere assunti solo quando sono effettivamente necessari ed agli orari stabiliti dal medico (per esempio, assunzione ogni quattro, sei, otto ore). Inoltre è fondamentale rispettare le dosi, non prolungare l'uso del farmaco oltre il periodo stabilito e non interromperlo in anticipo, quando ci si sente meglio. L’impiego prolungato e scorretto di un antibiotico può aumentare il rischio che si verifichi il fenomeno della resistenza, ossia della tendenza dei batteri a sviluppare ceppi resistenti alle cure. Se si interrompe la cura non appena ci si sente meglio, ad esempio, la malattia può poi presentarsi in forma più grave: c'è, infatti, il rischio di permettere ai batteri più resistenti di moltiplicarsi e causare un ulteriore danno all'organismo. Le conseguenze dell'antibioticoresistenza hanno ricadute anche sulla sanità pubblica: il fenomeno, infatti, non riguarda solo chi fa un uso scorretto di questi farmaci ma, purtroppo, si diffonde e sta rapidamente aumentando a livello globale.  I batteri resistenti possono far ammalare altre persone: non conoscono barriere, perciò se diventano resistenti in un individuo, si diffondono tra individui diversi e nell'ambiente. Il trattamento di un'infezione causata da un germe antibiotico-resistente è più difficile, costoso e non assicura la guarigione.

Riassumendo, basta rispettare 3 semplici regole:

1. Non usare gli antibiotici in caso di raffreddore e influenza
2. Assumerli solo dietro prescrizione medica
3. Prenderli solo per il tempo e nelle dosi indicate dal medico
Questo post partecipa al primo Carnevale della Chimica del 2012, il numero 13, ospitato da Gravità Zero. Il tema consigliato è le molecole che hanno cambiato il mondo! Sicuramente gli antibiotici hanno cambiato il nostro modo di curarci e hanno decretato la vittoria contro numerose malattie. La chimica e la medicina hanno fatto la loro parte ma ora tocca a noi; impegnarci per un uso consapevole di questi farmaci è indispensabile per fare in modo che siano ancora efficaci in futuro. Se il fenomeno della resistenza si allargherà, infatti, le future generazioni potrebbero ritrovatisi in balia di infezioni batteriche che oggi siamo in grado di curare e potrebbe volerci molto tempo prima che la medicina riesca a trovare nuove cure.

Slogan dell'Agenzia Italiana del Farmaco che promuove un uso più consapevole degli antibiotici. A questo indirizzo http://www.iss.it/anti/ potrete trovare tante utili informazioni spiegate in modo semplice e chiaro.Infine ecco qualche opuscolo informativo sull'argomento che potete trovare sul sito del Ministero della salute.

Opuscolo - Informazioni essenziali
Opuscolo - Assumi antibiotici in maniera responsabile
Opuscolo - Mantenere gli antibiotici efficaci è una responsabilità di tutti
Opuscolo - Raffreddore-influenza, puoi guarire senza antibiotici
Tania Tanfoglio