Penicillins là một nhóm thuốc kháng khuẩn tấn công nhiều loại vi khuẩn. Đây là những loại thuốc đầu tiên thuộc loại này được áp dụng trong điều trị y tế. Việc phát hiện và sản xuất penicillin đã thay đổi bộ mặt của y học và đã cứu sống hàng triệu người trong suốt quá trình lịch sử.
Nấm Penicillium là nguồn cung cấp penicillin - có thể dùng đường uống hoặc tiêm. Hiện nay, penicillin đang được sử dụng rộng rãi để điều trị nhiễm trùng và một số tình trạng có liên quan.
Chức năng của Penicillin
Thuốc trong nhóm penicillin hoạt động bằng cách gián tiếp phá vỡ các thành tế bào vi khuẩn bằng cách tác động lên peptidoglycans - có vai trò cấu trúc thiết yếu trong tế bào vi khuẩn.
Peptidoglycans tạo ra một cấu trúc mạng lưới xung quanh màng plasma của tế bào vi khuẩn, làm tăng sức mạnh của thành tế bào và ngăn dịch từ bên ngoài và các hạt xâm nhập vào tế bào.
Khi một vi khuẩn nhân lên, các lỗ nhỏ mở ra trong thành tế bào của nó khi các tế bào phân chia. Peptidoglycans mới được sản xuất sau đó lấp đầy các lỗ này để tạo thành các vách ngăn.
Penicillins giúp chặn protein liên kết các peptidoglycan với nhau. Điều này ngăn vi khuẩn đóng kín thành tế bào. Khi nồng độ nước của dịch xung quanh cao hơn so với bên trong vi khuẩn, nước sẽ chảy qua các lỗ vào tế bào và giết chết vi khuẩn.
Lịch sử
Mọi người thường nhắc đến công lao của việc phát hiện ra penicillin cho Alexander Fleming. Câu chuyện kể rằng ông trở lại phòng thí nghiệm của mình vào một ngày vào tháng 9 năm 1928 để tìm một đĩa Petri có chứa vi khuẩn Staphylococcus bị mất nắp.
Ông tìm được đĩa bị bao phủ với một lớp mốc màu xanh lam được gọi là Penicillium notatum. Fleming nhận thấy rằng có một vòng tròn ở xung quanh nấm mốc nơi vi khuẩn không thể phát triển.
Bằng cách khám phá lớp mốc này và nhận ra công dụng của nó, Fleming đã đánh dấu một cột mốc mới, tạo ra một trong những loại thuốc hữu ích nhất trong lịch sử y tế.
Vào tháng 3 năm 1942, Anne Miller trở thành thường dân đầu tiên được điều trị thành công bằng penicillin. Cô tránh được cái chết khi bị nhiễm trùng nặng sau khi sảy thai.
Mặc dù Fleming về mặt kỹ thuật đã phát hiện ra loại kháng sinh đầu tiên, các thế hệ nhà khoa học sau đó đã phải thực hiện rất nhiều việc trước khi penicillin có thể được sử dụng phổ biến. Các nhà khoa học với các thiết bị hỗ trợ nghiên cứu vượt trội và có những hiểu biết sâu sắc hơn về hóa học so với Fleming đã thực hiện phần lớn công việc còn lại. Howard Florey, Norman Heatley và Ernst Chain đã thực hiện các nghiên cứu chuyên sâu và tập trung đầu tiên về loại thuốc này.
Trong bài phát biểu nhận giải thưởng Fleming, ông đã cảnh báo rằng việc lạm dụng penicillin một ngày nào đó sẽ dẫn đến tình trạng kháng vi khuẩn. Và hiện này, điều này đã trở thành một vấn đề gây đau đầu các chuyên gia y tế.
Vấn đề kháng kháng sinh
Trái với quan điểm phổ thông, đó không phải là con người phát triển sự đề kháng với penicillin mà là chính vi khuẩn.
Vi khuẩn đã tồn tại hàng tỷ năm. Trong suốt thời gian đó, chúng đã chịu đựng được môi trường khắc nghiệt và kết quả là có khả năng thích nghi cao. Chúng cũng tái sinh rất nhanh, tạo ra những thay đổi di truyền tương đối nhanh trên toàn bộ dân số.
Có 3 cách phổ biến để vi khuẩn có thể phát triển khả năng miễn dịch với penicillin:
- Penicillinase: Vi khuẩn đôi khi có thể sản xuất penicillinase, một loại enzyme làm suy giảm penicillin. Khả năng này có thể nhân rộng khắp quần thể vi khuẩn thông qua một vòng DNA nhỏ trong một quá trình gọi là liên hợp. Đây là vi khuẩn tương đương với sinh sản hữu tính.
- Cấu trúc vi khuẩn bị thay đổi: Một số vi khuẩn có thể thay đổi một cách linh hoạt định dạng của protein gắn penicillin trong thành peptidoglycan của chúng để loại bỏ liên kết với penicillin.
- Loại bỏ Penicillin: Các vi khuẩn khác phát triển hệ thống để loại bỏ penicillin. Vi khuẩn có cơ chế bơm thoát dòng mà chúng sử dụng để giải phóng các chất ra khỏi tế bào. Việc tái sử dụng một số cơ chế này có thể cho phép tế bào thải bỏ penicillin.
Phản ứng phụ của thuốc
Các tác dụng phụ thường gặp nhất khi dùng penicillin bao gồm:
- Tiêu chảy;
- Buồn nôn;
- Đau đầu;
- Phát ban da và nổi mề đay.
Tác dụng phụ ít phổ biến hơn bao gồm:
- Khó thở hoặc thở không đều;
- Đau khớp;
- Chóng mặt và ngất xỉu;
- Bọng mắt và ửng đỏ ở mặt;
- Xuất hiện vảy, đỏ da;
- Ngứa âm đạo và tiết dịch, do nhiễm trùng nấm men hoặc viêm âm đạo do vi khuẩn;
- Đau miệng và lưỡi, đôi khi có những mảng trắng;
- Đau, chuột rút, có thắt vùng bụng.
Tác dụng phụ hiếm gặp bao gồm:
- Lo lắng, sợ hãi, cảm giác lâng lâng hoặc lú lẫn;
- Xuất hiện ảo giác;
- Vàng mắt và da;
- Đau họng;
- Chảy máu bất thường;
- Tiêu chảy và giảm đi tiểu;
- Co giật.
Nguy cơ khi sử dụng penicillin
Mặc dù việc sử dụng penicillin hiện này rất phổ biến tuy nhiên, vẫn có lưu ý cho một số tình trạng hoặc chống chỉ định tương tự như với bất kỳ loại thuốc nào:
- Nuôi con bằng sữa mẹ: Những người đang cho con bú có thể truyền một lượng nhỏ penicillin cho trẻ. Điều này có thể dẫn đến việc trẻ gặp phải phản ứng dị ứng, tiêu chảy, nhiễm nấm và phát ban da.
- Tương tác thuốc: Một số loại thuốc khác có thể tương tác với penicillin. Vì vậy việc tham khảo ý kiến của bác sĩ trước khi dùng một lúc nhiều loại thuốc là rất quan trọng.
- Các vấn đề về chảy máu: Một số loại penicillin, như carbenicillin, piperacillin và ticarcillin, có thể làm cho các tình trạng chảy máu trước đó trở nên nghiêm trọng hơn.
- Thuốc tránh thai đường uống: Penicillin có thể ảnh hưởng đến hiệu quả của thuốc tránh thai, làm tăng nguy cơ mang thai ngoài ý muốn.
- Xơ nang: Những người bị xơ nang dễ bị sốt và nổi mẩn da khi dùng piperacillin.
- Bệnh thận: Những người mắc bệnh thận có nguy cơ mắc các tác dụng phụ.
- Methotrexate: Methotrexate giúp làm gián đoạn sự phát triển của tế bào và có thể điều trị một số bệnh, bao gồm bệnh bạch cầu và một số bệnh tự miễn. Penicillins ngăn cơ thể thải bỏ loại thuốc này có khả năng dẫn đến các biến chứng nghiêm trọng.
- Phenylketon niệu: Một kháng sinh như amoxicillin mạnh hơn có chứa hàm lượng aspartame cao mà cơ thể chuyển thành phenylalanine. Điều này rất nguy hiểm cho bất cứ ai bị phenylketon niệu.
- Các vấn đề về đường tiêu hóa: Bệnh nhân có tiền sử loét dạ dày hoặc các bệnh đường ruột khác có thể dễ bị viêm đại tràng khi dùng penicillin.
Dị ứng Penicillin
Một số người bị dị ứng với penicillin. Phản ứng dị ứng với penicillin thường dẫn đến phát ban, thở khò khè và sưng phù đặc biệt là ở mặt.
Tại Hoa Kỳ, khoảng 10% số người báo cáo dị ứng với penicillin nhưng con số thực chỉ gần 1% và chỉ khoảng 0,03% xuất hiện phản ứng dị ứng đe dọa tính mạng.
Rượu và penicillin
Một số loại kháng sinh, như metronidazole và tinidazole, có phản ứng mạnh với rượu. Tuy nhiên, vấn đề này không gặp phải với penicillin.
Tổng kết
Penicillins đã cứu sống vô số người trong suốt lịch sử sử dụng trong y học. Tuy nhiên, nhiều chuyên gia hiện đang lo lắng về sự gia tăng kháng kháng sinh.
Và rồi tương lai sẽ ra sao? Chỉ có thời gian mới cho biết nhân loại sẽ vượt qua rào cản này như thế nào.
Xem thêm: Đừng duy trì thói quen xấu - Tự mua thuốc!!!
Bệnh viện Nguyễn Tri Phương - Đa khoa Hạng I Thành phố Hồ Chí Minh
