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Tutto sugli antibiotici

Le infezioni hanno molte origini, come la polmonite (batterica), il comune raffreddore (virale), il piede d’atleta (fungo) e la giardiasi (parassita), per citarne solo alcune. Il corpo previene e combatte queste infezioni attraverso il suo complesso sistema immunitario. Quando le infezioni sono troppo forti perché il sistema immunitario le superi, i medici in genere prescrivono dei farmaci. Questo articolo si concentrerà su un tipo di questi farmaci, gli antibiotici (chiamati anche antibatterici). Vedremo come funzionano, i loro limiti, come usarli in modo sicuro, e i più recenti progressi in questi importanti farmaci che combattono le infezioni.

I batteri sono microorganismi, il che significa che sono forme di vita. La parola ‘antibiotico’ si scompone in: ‘anti’ (contro) e ‘biotico’ (vita). Gli antibiotici agiscono per inibire la crescita o uccidere i microrganismi, impedendone la diffusione e la moltiplicazione. I primi – e ancora più comuni – antibiotici provengono dai funghi (per esempio, la penicillina) e combattono specificamente i batteri. Prima dello sviluppo degli antibiotici per un uso diffuso, circa 70 anni fa, c’era un alto tasso di mortalità da infezioni batteriche, come tubercolosi, polmonite e contagi trasmessi sessualmente.

Oggi esistono molte forme di antibiotici per trattare diversi tipi di infezioni, comprese le infezioni parassitarie e alcune infezioni fungine. Tuttavia, gli antibiotici non funzionano sui virus perché i virus non sono organismi viventi e quindi “non sono vivi”. A differenza degli organismi viventi con le proprie cellule, i virus sono segmenti di DNA (o RNA) che si iniettano nelle cellule viventi, costringendo quelle cellule a fare il lavoro di riprodurre più DNA virale.

Questo è il motivo per cui il tuo medico non prescriverà un antibiotico per il comune raffreddore o l’influenza. Quando siamo malati, spesso non conosciamo la piena natura dell’infezione che sta attaccando il nostro corpo. Ci sentiamo solo male. Questo può confondere perché, per esempio, mentre un virus del raffreddore attacca il nostro corpo, il nostro sistema immunitario sta lavorando duramente e diventiamo vulnerabili a sviluppare altri tipi di infezioni, come la polmonite o la faringite, che sono infezioni batteriche e di solito trattate con antibiotici.

Lo sapevi?

Gli scienziati hanno trovato prove che l’uomo potrebbe aver usato agenti antibiotici contro le malattie già 2.000 anni fa. Nel 1928, il dottor Alexander Fleming tornò al suo laboratorio dopo una vacanza per scoprire che un tipo di fungo chiamato penicillium aveva contaminato una delle piastre di Petri contenenti un batterio che aveva studiato (stafilococchi). I batteri intorno alla muffa fungina erano morti. Fleming analizzò la muffa e scoprì che produceva una sostanza chimica che uccideva i batteri, che chiamò penicillina. Diversi altri scienziati hanno proseguito con quella scoperta iniziale, raffinando il processo e applicandolo alla medicina come farmaco di massa. Oggi esistono decine di tipi di penicilline e numerose altre classi chimiche di antibiotici.

Batteri: Amici e nemici

I batteri sono microrganismi unicellulari (microbi). Il corpo umano ospita trilioni di microbi, con circa 10.000 specie batteriche che vivono dentro e sulla superficie del nostro corpo. Non ci sono due persone – nemmeno i gemelli – che abbiano combinazioni identiche di batteri (microbiomi), che iniziano a svilupparsi alla nascita, in particolare se siamo nati attraverso il canale del parto, ricco di microbi.

Per molto tempo, gli scienziati si sono concentrati solo sui batteri che causano infezioni (patogeni) e pensavano che i batteri non patogeni fossero, nella migliore delle ipotesi, poco importanti. Tuttavia, le cellule microbiche superano le nostre cellule umane di circa dieci a uno e gli scienziati stanno cominciando a capire che giocano un ruolo significativo nel nostro benessere, soprattutto nel sistema immunitario e digestivo. Nella digestione, per esempio, ci sono batteri che si nutrono di alimenti che non possiamo digerire solo con le nostre cellule umane. I prodotti di scarto di questi batteri sono nutrienti per i nostri sistemi umani. Alcuni di questi batteri non patogeni si impegnano anche in una battaglia costante con i batteri patogeni, aiutando a mantenere un microbioma sano, mantenendo il numero di batteri “cattivi” a un livello minimo.

I probiotici si riferiscono a microrganismi vivi che si pensa abbiano effetti benefici, e la conoscenza popolare di questo ha portato a un aumento dell’uso dei probiotici; tuttavia, altri batteri hanno effetti dannosi, soprattutto quando sovrappopolano aree specifiche del nostro corpo. L’infezione da batteri patogeni può avvenire in seguito a una ferita, quando comuni batteri esterni entrano nel corpo umano attraverso il flusso sanguigno, o per contaminazione con microrganismi ostili che producono sottoprodotti tossici, come in molti casi di intossicazione alimentare.

Come funzionano gli antibiotici

Gli antibiotici funzionano interrompendo le cellule batteriche in diversi modi, come l’inibizione della capacità del batterio di costruire la sua parete cellulare, bloccando la sua riproduzione, o interferendo con la sua capacità di accumulare e utilizzare energia. Gli antibiotici di solito non influenzano le cellule umane, ed è per questo che possiamo ingerirli in modo sicuro per usarli come medicine. Tuttavia, come tutte le medicine, alcune persone possono reagire o avere effetti collaterali anche dagli antibiotici. Alcuni antibiotici attaccano una vasta gamma di batteri (antibiotici ad ampio spettro), mentre i ricercatori ne sviluppano altri per attaccare solo specifici ceppi patogeni (antibiotici a spettro stretto). Ci sono antibiotici che funzionano solo contro i batteri che hanno bisogno di ossigeno (aerobici) e altri che funzionano contro i batteri che vivono in assenza di ossigeno (anaerobici).

Quando ingerisci una pillola o un liquido antibiotico, entra nel tuo tratto digestivo e viene assorbito nel flusso sanguigno proprio come i nutrienti dal cibo. Da lì, circola in tutto il corpo, raggiungendo presto la sua area di destinazione, dove i batteri patogeni stanno causando un’infezione. In alcune situazioni, come quando un’infezione è particolarmente grave, i medici potrebbero somministrare antibiotici tramite iniezione endovenosa, direttamente nel flusso sanguigno. Con alcune infezioni della pelle, il modo più efficace per far arrivare rapidamente l’antibiotico agli organismi patogeni è quello di applicarlo direttamente all’infezione sotto forma di crema o pomata topica. Questo limita l’esposizione del corpo al farmaco ad una piccola area quando non c’è bisogno di farlo circolare nel flusso sanguigno.

Il medico sceglie un particolare antibiotico e la sua via di somministrazione in base ad una serie di fattori, come il tipo esatto e l’estensione dell’infezione. A volte è necessario far analizzare un campione in laboratorio per determinare l’esatta specie e il ceppo dei batteri che causano l’infezione. Il tuo medico potrebbe anche prescrivere antibiotici prima di un intervento chirurgico all’intestino o di un’altra procedura medica che comporta un alto rischio di infezione batterica, che è un uso preventivo (profilattico) degli antibiotici.

Uno dei comuni effetti collaterali dell’assunzione di antibiotici è la diarrea, poiché l’antibiotico disturba i normali batteri sani nel tuo intestino che ti mantengono regolare. Il tuo medico potrebbe raccomandare l’uso di probiotici dopo il trattamento antibiotico per aiutare il tuo corpo a ripopolare i ceppi sani di batteri. Se trovate sangue o muco nelle feci, o provate forti dolori addominali o crampi, dovreste consultare immediatamente il vostro medico per valutare se ci può essere un’infezione secondaria, come il C. difficile. (Vedi pagina 11.) Quando un antibiotico non riesce a debellare un’infezione, il tuo medico potrebbe dover passare a farmaci meno convenzionali, che potrebbero essere più costosi o associati a effetti collaterali più gravi. I medici riservano l’uso di questi antibiotici solo in situazioni e circostanze specifiche, per evitare lo sviluppo di resistenza agli antibiotici.

Resistenza agli antibiotici e Superbugs

Gli antibiotici modificano il corso delle infezioni pericolose per la vita, diminuendo la mortalità e la perdita di organi o arti. Tuttavia, ogni volta che una persona usa un antibiotico per il trattamento, le possibilità di sviluppare ceppi batterici resistenti aumentano, e questi potrebbero alla fine svilupparsi in superbugs. Il termine ‘superbug’ si riferisce a qualsiasi microrganismo che è diventato resistente al trattamento con agenti anti-infettivi comuni che erano precedentemente efficaci contro di loro. Anche se i superbugs sono stati più di un problema negli ospedali, ci sono sempre più focolai negli ambienti comunitari. La cosa migliore che puoi fare è prendere il tuo farmaco antibiotico esattamente come il tuo medico ha indicato – la dose corretta e per tutta la durata della prescrizione, anche se ti senti meglio a metà del trattamento. Questo è molto importante. Interrompere il trattamento antibiotico a metà del corso, o prendere solo una parte delle dosi, anche se i sintomi dell’infezione sono scomparsi, aumenta drammaticamente il rischio di sviluppare resistenza da parte dei batteri.

Gli scienziati hanno determinato la concentrazione cruciale di un particolare antibiotico nel corpo per uccidere un’infezione, ma se non si raggiunge quel livello di antibiotico in circolazione nel corpo, allora questo può creare un ambiente in cui solo le cellule patogene più deboli muoiono mentre i batteri più forti e resistenti rimangono, si moltiplicano e mutano (diventano resistenti). Man mano che il batterio mutante passa ad altri, potrebbe diventare sempre più difficile trovare un antibiotico che funzioni contro di esso. Questo può anche accadere se non si prende l’intero corso di farmaci come prescritto, dove bassi livelli di batteri patogeni esistono ancora, permettendo ai batteri di reinfettarti e/o diventare resistenti. I ricercatori sviluppano continuamente nuovi farmaci antibiotici per combattere questi superbatteri emergenti. Vedi pagina 11 per informazioni su un nuovo antibiotico a spettro ristretto, Dificid™, che mira specificamente ai batteri C. difficile, preservando i ceppi sani di batteri. Oltre a questa ricerca in evoluzione, i pazienti giocano un ruolo estremamente importante nel prevenire lo sviluppo di nuovi o più forti superbatteri, semplicemente prendendo i loro farmaci come prescritto.

Messaggi chiave

  • La maggior parte degli antibiotici tratta le infezioni batteriche, e alcuni antibiotici trattano alcune infezioni parassitarie o fungine. Gli antibiotici non funzionano MAI contro le infezioni virali. (Ci sono farmaci antivirali e/o vaccini disponibili per alcuni tipi di infezioni virali.)
  • Prendere sempre gli antibiotici esattamente come il medico prescrive e finire il corso completo di farmaci (a meno che non si sta avendo una grave reazione avversa e controllare con il medico). Non prendere mai l’antibiotico prescritto a qualcun altro o un antibiotico che il tuo medico ti ha prescritto per un disturbo precedente e che non hai finito.
  • I superbatteri sono un problema crescente, specialmente negli ambienti ospedalieri, e tutti hanno un ruolo da svolgere nel diminuire il loro sviluppo.

Questo contro quello

Gli antibiotici (es. penicillina) sono farmaci antimicrobici selettivi che attaccano solo i microbi batterici, uccidendoli o bloccandone la riproduzione. I disinfettanti (es, candeggina) sono agenti antimicrobici non selettivi che attaccano molti tipi di microrganismi, motivo per cui non possono essere usati nel nostro corpo e possono danneggiare le cellule umane.
Gli agenti battericidi uccidono i batteri interferendo con la replicazione della parete cellulare del batterio e/o del suo contenuto. Gli agenti batteriostatici impediscono ai batteri di moltiplicarsi o interferiscono con la sintesi proteica ma non uccidono necessariamente il batterio.
Gli antibiotici ad ampio spettro (ad es, penicilline, aminoglicosidi, cefalosporine, sulfamidici) funzionano contro una vasta gamma di infezioni batteriche. Gli antibiotici a stretto spettro (ad esempio, macrolidi, vancomicina, fidaxomicina) sono efficaci solo contro alcuni tipi di batteri patogeni.
Le infezioni batteriche aerobiche, come il batterio che causa la faringite, sopravvivono in aree del corpo esposte all’ossigeno. Le penicilline e altri tipi di antibiotici combattono queste infezioni. Le infezioni batteriche anaerobiche (per esempio, cancrena, tetano e botulismo) coinvolgono tessuti profondi o organi dove non c’è ossigeno, come il tratto gastrointestinale o sotto ferite importanti. Antibiotici specializzati come il metronidazolo o la clindamicina, tra i numerosi altri, sono efficaci contro di loro.

Nuovo disinfettante non tossico

Un gruppo di ricercatori dell’Université de Saint-Boniface (USB) in Manitoba ha dimostrato l’efficacia di un disinfettante che potrebbe rivoluzionare la lotta contro i superbatteri nel sistema ospedaliero.

I disinfettanti chimici che gli ospedali utilizzano attualmente funzionano controllando o impedendo la diffusione delle spore batteriche e quelle che si attaccano alle superfici sono difficili da distruggere. Questo nuovo disinfettante, Akwaton, è in grado di distruggere le spore di Bacillus subtilis (sospese in acqua e attaccate alle superfici di acciaio inossidabile o vetro) a concentrazioni molto diluite, dopo un trattamento di soli 90 secondi. È anche efficace contro i ceppi di Staphylococcus aureus resistente alla meticillina (MRSA) e Escherichia coli (E. coli). Questo rappresenta una svolta significativa perché la maggior parte degli altri disinfettanti richiede un’alta concentrazione per essere altrettanto efficace, il che è spesso dannoso per gli esseri umani.

Alan Low, BSc (Pharm), PharmD, RPh, ACPR, FCSHP, CCD
Primamente pubblicato nella newsletter Inside Tract® numero 184 – 2012
Credito immagine: canva.com
1. Guida canadese di riferimento per la salute. Nuova arma contro il C. difficile: importante scoperta scientifica all’Université de Saint-Boniface. Disponibile a http://www.chrgonline.com/news_mail.asp?ID=389035. Accessed 2012-09-30.

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