Antibiyotik, herhangi bir mikroorganizma tarafından, başka bir mikroorganizmayı öldürmek veya çoğalmasını durdurmak için üretilen her türlü madde. Antibiyotik üretimi, onu üreten mikroorganizma için selektif bir avantaj sağlar. Örnek olarak, Penicillium tarafından üretilen antibiyotikler, doğada rekabet halinde olduğu diğer mikroorganizmaların büyümesini önleyerek Penicillium'a doğal ayıklanma sürecinde bir avantaj sağlar.

Etkileri

Antibiyotiklerin iki çeşidir vardır; biyosidal, mikroorganizmaları öldüren antibiyotikler ve biyostatik, mikroorganizmaların büyümesini ve çoğalmasını (üremesini) önleyen antibiyotikler. Her ne kadar "sadece" mikroorganizmaların (çoğunlukla bakteriler, ve bazı fungi) ürettiklerine "antibiyotik" tanımı verilebilse de, bugün "antibiyotik" terimi patojenlere zarar veren her türlü kimyasal için kullanılmaya başlanmıştır. Bu yüzden, mikroorganizmalar, hayvanlar ve bitkiler tarafından doğal olarak üretilen bu tür kimyasallara "antibiyotik" demekteyiz. Aynı zamanda, doğal olarak üretilen birçok antibiyotik madde suni yollardan daha etkili olmaları için modifiye edilmektedir. Örnek vermek gerekirse, doğal olarak üretilen penisilinler bugün kimyasal olarak modifiye edilerek daha etkili olmaları sağlanıyor. Bir başka örnekte, kloramfenikol isimli antibiyotiktir. Eskiden tamamiyle doğal yollardan elde edilen bu antibiyotik bugün tamamiyle sentetiktir.

Etki Mekanizmaları

Antibiyotikler etkili oldukları mikropların metabolik işlemlerine müdahale ederek çalışırlar. Antibiyotikler müdahale ettikleri metabolik işlemlere göre spesifiktir. Bu metabolik işlemlere örnek olarak; protein sentezi, hücre çeperi sentezi, nükleik asit sentezi veya hücre zarı fonksiyonlarını verebiliriz.

Penisilin, vankomisin ve sefalosporin gibi antibiyotikler bugün en çok kullanılan antibiyotiklerdendir. Bu antibiyotiklerin hepsi bakterilerin hücre çeperlerini zayıflatırlar. Bakterilerin hücre çeperleri uzun peptidoglikan zincirlerinden oluşur. Antibiyotikler bu molekülleri bir arada tutan peptit bağlantılarının sentezini önlerler. Böylece hücre çeperleri zayıflar ve bakteri patlar (lizis). Peptidoglikandan oluşan hücre çeperleri sadece bakterilerde bulunur, hayvan hücre çeperi bulunmazken bitki hücrelerinde selülozdan oluşan hücre çeperleri bulunur. Böylece, antibiyotikler sadece bakterilere zarar verirler.


Streptomisin, eritromisin, tetrasiklin ve kloramfenikol gibi antibiyotikler ise ya protein sentezini önlerler ya da anormal proteinlerin sentezlenmesine yol açarlar. Antibiyotikler bunları bakterilerin ribozomlarına bağlanarak yaparlar. Bakteri ribozomları ökaryotik ribozomlardan (insan ribozomları gibi) daha küçük oldukları için, bu tür antibiyotikler sadece bakterileri etkiler. Böylece bakterilerin saldırdığı canlıya zarar vermezler.

Rifampisin ve antrasiklin gibi antibiyotikler ise nükleik asit sentezine müdahale ederler. Antrasiklinler bunu DNA replikasyonunu önleyerek yaparken, rifampisin transkripsiyonu önler.

Bazı antibiyotikler ise patojenleri hücre zarlarına müdahale ederek yok ederler. Hücre zarına yapılan müdahaleler, hücre zarının yapısını değiştirerek onun birçok özelliğini de kaybetmesine yol açar. Bu hücre sitoplazmasının hücre dışına akması gibi hücrenin yıkımıyla sonuçlanacak olaylara yol açabilir.

Seçicilik - Selektivite

Bugün, bakteriyel hastalıklarla savaşmakta kullanılan antibiyotikler selektif yani seçicidirler. Buna karşın doğada seçici olmayan birçok antibiyotik de bulunur. Seçici antibiyotikler, işleyişleri (mekanizmaları) dolayısıyla sadece bakteri (mikrop) hücrelerine zarar veren antibiyotiklerdir. Yukarıda verilen antibiyotik tiplerinin hepsi seçicidir. Seçici olmayan antibiyotikler ise mikroba zarar verirken, mesela, insanın vücud hücrelerine de zarar verebilirler. Aynı zamanda antibiyotiklerin yan etkileri de olabilir, bir hastalığı iyileştirirken başka sorunlara yol açabilirler.

Direnç

Bilinçsiz ve aşırı antibiyotik kullanımı bakterilerin kullanılan antibiyotiğe karşı direnç kazanmasına neden olabilir. Eğer mikroplar bir antibiyotiğe karşı direnç kazanırlarsa, artık o antibiyotiğin o mikroba karşı etkisi olmaz. Bu nedenle her bakteriye uygun olan antibiyotik kullanılmalıdır. Hastalığa neden olan etkenin bulunması ve bu etkene etkili olacak antibiyotiği bulmak için bir Kültür-Antibiyogram Testi denen laboratuvar testi yapılır. Sadece etkin olduğu mikroplara karşı kullanılmalıdırlar. Grip, nezle gibi virüslerin neden olduğu hastalıklara karşı etkili değillerdir. Ateş düşürücü ya da ağrı kesici etkileri yoktur. Antibiyotikler mutlaka doktor tavsiyesiyle ve reçetesine uygun olarak kullanılmalıdırlar. Bilmeden kullanılan antibiyotikler hastalığı iyileştirmezler, vücuda zarar da verebilirler.


Vücuttaki mikropları öldürebilen yada çoğalmalarını önleyebilen ilaçlardır. Bu yüzden bu ilaçlara "canlılara karşı" anlamındaki antibiyotik adı verilmiştir. Ama antibiyotikler bütün canlılara karşı yada bütün canlılar üzerinde etkili değildir.

Nitekim hastalık yapıcı virüslere karşı etkisiz kalan bu maddeler, öbür mikroplan, özellikle bakterileri öldürürken bu minik canlıların yerleşmiş olduğu vücut hücrelerine bir zarar vermez. Bu nedenle kümes hayvanlarının ve domuz yavrularının daha sağlıklı gelişebilmesi için çoğu kez yemlerine antibiyotik katılır.

Hatta ABD'de hemen tüketilmeyecek etler, tazeliğini uzun süre koruyabilmesi için, antibiyotiklere batırılarak depolanır. Antibiyotiklerin ilk örneği olan penisilin 1928'de hemen hemen rastlantı sonucunda bulundu. Alexander Fleming, pelte kıvamında özel bir maddeyle doldurulmuş bir kabın içinde (besi ortamında) stafilokoklann gelişmesini inceliyordu.

(Stafilokoklar, irinli çıbanlann oluşmasına ve impetigo gibi iltihaplı deri hastalıklanna yol açan bakterilerdir.) Fleming'in hazırladığı besi ortamına yanlışlıkla karışan küf mantarları aynı ortamda çoğalarak stafilokoklan yok etmişti.

Fleming, mantarlarca salgılanan ve bakterileri öldüren bu maddeye penisilin adını verdi. O tarihten ancak 10 yıl sonra penisilin saf olarak elde edilebildi ve daha birçok bakteri türü üzerinde etkili olduğu saptandı. İlk kez 1957'de de bir araştırma laboratuvannda yan sentetik penisilin elde edildi.

O günden bu yana, gerek başka tekhücreli canlılardan, gerek laboratuvarlarda kimyasal işlemlerle birçok antibiyotik üretilmiştir. Penisilin ve streptomisin gibi bazı antibiyotikler bakterileri öldürdüğü halde, tetrasiklin ve kloramfenikol gibi bazı antibiyotikler yalnızca bakterilerin çoğalmasını önler ve bu mikroplan öldürme işini vücudun doğal savunma sistemine bırakır.

Doktorlar hastalarının tedavisinde antibiyotik kullanacakları zaman, genellikle hastalığın hangi bakteriden ileri geldiğini, dolayısıyla en çok hangi antibiyotiğin etkili olacağını saptamaya çalışırlar. Bu amaçla, içinde bakterilerin bulunduğu salgılardan, örneğin irin ya da balgamdan aldıkları örnekleri hastenelerin laboratuvarlarında incelemeye gönderirler.

Laboratuvarda, hastadan alınan irin küçük bir kaba konur ve kabın üzeri belli miktarda antibiyotik içeren filtre kâğıtlarıyla kapatılır. Kısa bir süre sonra antibiyotik irinle karışır ve kabın yüzeyinde bakterilerin üreyemediği boş bölgeler oluşur.

Bazen bakteriler antibiyotiklere karşı direnç kazanır ve daha önce olumlu sonuç veren bir antibiyotik aynı bakteri türünü etkilememeye başlar. Bunun nedenlerinden biri, çok hafif atlatılabilecek mikroplu hastalıklarda aşın miktarda antibiyotik kullanılması ya da gerektiği zaman yeterli dozda antibiyotik kullanılmamasıdır.

Böyle durumlarda genellikle hastalığı tedavi edebilecek başka bir antibiyotik denenir. Bakteriler üzerindeki etkisine karşılık, antibiyotikler bugüne kadar virüs hastalıklarının tedavisinde etkili olamamıştır.

Bazı Önemli Antibiyotikler

Penisilin özellikle stafilokoklardan ileri gelen irinli çıbanların ya da apselerin ve zatürree, menenjit gibi ağır iltihaplı hastalıkların tedavisinde kullanılır. Bu tedavide penisilin kas ya da damar içine şırınga edilebileceği gibi tablet halinde ağızdan da alınabilir. Ama bazen stafilokoklar penisiline karşı direnç kazanır ve tedavi istenen sonucu vermez.

Bilim adamları, penisilinden türetilen ve penisilinin etkisiz kaldığı bakterileri de öldürebilen yeni antibiyotikler geliştirmişlerdir. Streptomisin toprakta yaşayan bir bakteri türünden 1944'te elde edildi ve veremin tedavisinde etkili ilk antibiyotik oldu.

Rifampisin gibi başka antibiyotikler de verem mikrobuna karşı etkilidir, ama streptomisin bugün bile bu hastalığın tedavisinde çok kullanılır.

Streptomisin ayrıca penisiline direnç gösteren bazı bakteriler üzerinde de etkilidir. Tetrasiklinler. Bu antibiyotik grubu tetrasiklin, klortetrasiklin ve oksitetrasiklin gibi benzer antibiyotikleri içerir.

Etki alanı geniş olan ("geniş spektrumlu") bu antibiyotikler birçok bakteri türünün çoğalmasını engelleyebilirse de, vereme ve besin zehirlenmesine yol açan bazı bakterilere karşı etkili değildir.
Kloramfenikol de etki alanı geniş olan bir antibiyotiktir. Tifo tedavisinde en etkili antibiyotik olduğu kadar, kuşlardan, özellikle papağandan insana bulaşan psittakoz gibi başka bakteri hastalıklarının tedavisinde de olumlu sonuç verir.

Yalnızca ağızdan yutularak alındığında etkili olan kloramfenikol ayrıca iltihaplı göz hastalıklarının, bakterilerden ileri gelen besin zehirlenmelerinin, zatürree ve menenjitin tedavisinde de kullanılır.