מתיצילין הוא אנטיביוטיקה מקבוצת הפניצילין של חומרים פעילים. זה יעיל רק כנגד חיידקים חיוביים לגרם כמו Staphylococcus aureus ולכן יש ספקטרום מאוד צר של פעילות. כיום זה כבר לא משמש כתרופה, אלא משמש רק כחומר אינדיקטור בבדיקות עמידות ל- MRSA.
מה זה מתיצילין?
מתצילין הוא אנטיביוטיקה מקבוצת החומרים הפעילים הנקראים פניצילינים. זה יעיל רק כנגד חיידקים גראם חיוביים כמו Staphylococcus aureus.מתיצילין נחשב לפניצילין הראשון בו הוקמה עמידות בפניצילינאז של חיידקים. התכונה האופיינית למתיצילין היא טבעת בטא-לקטם המוגנת באופן סטרילי מפני הרס חיצוני. האנזים פניצילינאז מפרק טבעת בטא-לקטם זו בפניצילינים, מה שהופך אותם ללא יעילים.
עם זאת, למתצילין יש שרשרת צדדית המונעת את האנזים לגשת לטבעת בטא-לקטם. לפיכך, מתיסילין עורר תקוות רבות להיות פניצילין יעיל כנגד חיידקים חיוביים לגרם. בשנת 1959 הוא פותח על ידי חברת התרופות "Beecham". בהתחלה, ניתן להילחם ביעילות בזיהומים עם החיידק Staphylococcus aureus. עם זאת, יותר ויותר התנגדות התפתחה.
מתיסילין היה צריך להינתן בצורה parenterally (לא דרך מערכת העיכול) מכיוון שהוא רגיש לחומצה ולכן יושמד בבטן. בהמשך הוחלף מתיסילין על ידי הפניצילין אוקסצילין או פלוקלוקסצילין, העמידים גם הם בפניצילינאז, מכיוון שהם עמידים לחומצה ולכן ניתן להעניק אותם גם דרך הפה. יחד עם זאת, הם גם גורמים פחות תופעות לוואי מאשר מתצילין.
ההפרעה כי מתצילין לא יכולה להוביל להתנגדות בזני החיידקים הופרכה אף היא. כיום המונח MRSA (Staphylococcus aureus עמיד במתיצילין) מהווה את נבט בית החולים הרב המסוכן.
השפעה פרמקולוגית
ההשפעה האנטיבקטריאלית של מתצילין נגד חיידקים חיוביים לגרם מבוססת על הפרעה במבנה של שכבת מורין. חיידקים קיימים לא מותקפים על ידי מתיצילין. עם זאת, הפרופיל של התא שלהם מפריע מכיוון שקיר התא של החיידק לא יכול להיווצר בגלל המבנה המשובש של שכבת המורין. מורין הוא פפטידוגליקן, החיוני לבניית דופן התא של החיידק. בניגוד לחיידקים גראם-שליליים, לחיידקים חיוביים לגרם במיוחד יש שכבה עבה של מורין. זו הסיבה שמטצילין יעיל רק כנגד חיידקים חיוביים לגרם. עם זאת, חיידקים שליליים גרם הם עמידים למתיצילין.
שכבת המורין בנויה באמצעות אנזים החיידק טרנספטידיידאז. האנזים טרנספפטידז מבטיח חיבור של חומצה N- אצטילמורממי עם N- אצטיל גלוקוזאמין ליצירת מורין. עם זאת, הטרנספפטידאז רגיש לכל אנטיביוטיקה בטא-לקטם. אנטיביוטיקה בטא-לקטם מעכבת את האנזים על ידי יצירת קשר חזק. במהלך תגובה זו טבעת הבטא-לקטם נפתחת ובצורה זו יכולה לקשור חומצות אמינו במרכז הפעיל של האנזים, כך שהטרנספטידז מאבד את יעילותו. מוטציות רצופות הפכו את הטרנספפטידאז ליותר ויציב כנגד פעולת אנטיביוטיקה בטא-לקטם. עמידות בפני בטא-לקטמפניצילינים כמו מתיצילין התפתחה בשלב מוקדם.
יישום רפואי ושימוש
מסוף שנות החמישים שימש מתיסילין כאנטיביוטיקה כנגד חיידקים חיוביים לגרם. הוא מצא יישום מיוחד במאבק בזיהומי Staphylococcus aureus. בדרך כלל חיידקים אלו אינם מזיקים. הוא נמצא בכל מקום על העור והריריות של בני אדם ובעלי חיים. עם זאת, זיהומים רציניים יכולים להופיע אצל אנשים חסרי פשרות.
מתיצילין הצליח לעצור את התפשטותם של חיידקים אלה. עם זאת, מכיוון שמטצילין רגיש לחומצות, היה עליו להינתן באמצעות חליטות. במשך הזמן הוחלף מתיסילין בסופו של דבר באנטיביוטיקה בטא-לקטם העמידה לחומצה אוקסצילין, פלוקלוקסצילין ודיקלוקסצילין. הם עובדים באותו אופן כמו מתצילין, אך יש פחות תופעות לוואי.
כיום מתיסילין משמש רק כחומר אינדיקטור כחלק מבדיקת התושבות של MRSA, לצד אוקסצילין ואנטיביוטיקה אחרת. למתילין שימש במקור כאנטיביוטיקה העופרת לבדיקה זו. זה גם מוליד את השם MRSA לחיידקי בית החולים הרב-עמידים. בנוסף לייעודם MRSA, ORSA (Staphylococcus aureus עמידה בפני אוקסילין) ביססה את עצמה עבור חיידקי בית חולים, שכן כיום משמש אוקסצילין לעיתים קרובות כחומר אינדיקטור.
המשמעות הרפואית בפועל של מתיצילין מבוססת על העובדה שהיה הפניצילין העמיד בפני הפניצילינז הראשון בו נעשה שימוש. זה היה אנטיביוטיקה בעלת רצועה צרה נגד חיידקים חיוביים לגרם.
סיכונים ותופעות לוואי
השימוש המוגבר במתיצילין תרם בין היתר להתפתחות חיידקים רב-עמידים. כאשר החל השימוש בשלהי שנות החמישים, נשללה היווצרות העמידות למתיצילין. עם זאת, חיידקים עמידים לאנטיביוטיקה התפתחו בשנים הראשונות. הנציגים החשובים ביותר של חיידקים רב עמידים הם כיום MRSA או ORSA.
מכיוון שהשימוש במתיצילין החל מוקדם מאוד, ההתנגדות הראשונה לאנטיביוטיקה נקשרה למתיצילין. עם זאת, נמצא כי חיידקים אלו פיתחו עמידות גם לאנטיביוטיקה בטא-לקטם אחרת, שכן דרך הפעולה שלהם דומה.
מתיסילין שימש במיוחד בבתי חולים, במוסדות רפואיים אחרים או בבתי אבות מכיוון שכך התרחשו מרבית הזיהומים עם Staphylococcus aureus בגלל חולים רבים ללא חיסון אשר טופלו כאן. כתוצאה מכך, החיידקים פיתחו בתחילה עמידות לאנטיביוטיקה בטא-לקטם ומאוחר יותר בחלקה גם לאנטיביוטיקה אחרת.
הופעת חיידקים רב-עמידים בבתי חולים, מתקנים רפואיים אחרים ובתי אבות מהווה אתגרים גדולים עבור תחום הבריאות כיום.הטיפול המוני והבלתי מובחן באנטיביוטיקה ובמיוחד מתיצילין הוביל למחלות שלא היו קיימות בעבר. בנוסף, קשה יותר ויותר להכיל זיהומים עם Staphylococcus aureus אצל אנשים חסרי פשרות, מכיוון שמתפתחת יותר ויותר עמידות לאנטיביוטיקה מסוימת.