- Mekanisme tindakan
 - Pengelasan
 - Aminoglikosida dengan aminocyclitol
 - Aminocyclitol tanpa aminoglikosida: Spectinomycin
 - Kesan buruk
 - - Ototoksisiti
 - Gejala ototoksisitas koklea
 - Gejala ototoksisiti vestibular
 - - Nefrotoksisiti
 - - Neurotoksisiti dan kesan toksik lain
 - Rintangan Aminoglikosida
 - Petunjuk
 - Kontraindikasi
 - Rujukan
 
The aminoglycosides adalah kumpulan antibiotik berkongsi ciri-ciri kimia dan farmakologi sama. Mereka mempunyai kesan bakteria terhadap bakteria Gram negatif aerobik (bakteria yang berwarna merah jambu pucat dan tidak berwarna biru tua atau ungu dengan noda Gram).
Aminoglikosida pertama yang ditemui adalah streptomisin, pada tahun 1943. Kemudian, tobramycin dan gentamicin muncul sebagai antibiotik negatif anti-Gram yang berkesan. Pada tahun 1970-an (1970), aminoglikosida semisintetik seperti amikacin, netilmicin, dan dibekacin dikembangkan.

Struktur kimia antibiotik Streptomycin (Sumber: Edgar181 di Wikipedia Bahasa Inggeris melalui Wikimedia Commons)
Sebilangan besar anggota keluarga ini mempunyai struktur aminosiklitol (alkohol siklik dengan kumpulan amino R-NH2) yang dihubungkan oleh ikatan glikosidik dengan satu atau lebih gula amino, jadi mereka sebenarnya aminoglikosida-aminosikititol.
Antibiotik ini tidak diserap secara oral, jadi ubat ini diberikan secara parenteral (intravena, intramuskular, atau subkutan) atau digunakan secara topikal. Mereka dihilangkan dengan penapisan glomerular tanpa dimetabolisme sebelumnya.
Semua anggota keluarga ini menunjukkan tahap nefrotoksisiti (toksin buah pinggang) dan / atau ototoksisiti (toksik pada telinga dan sistem vestibular, mereka boleh menyebabkan gangguan pendengaran dan keseimbangan).
Mereka biasanya digunakan dalam kombinasi dengan beberapa beta-laktam (keluarga antibiotik lain) dan penggunaannya biasanya terhad kepada jangkitan yang teruk.
Antibiotik ini dikontraindikasikan pada pesakit yang mengalami reaksi alergi terhadap ubat ini. Walaupun mereka masuk ke dalam susu ibu, kerana tidak diserap melalui saluran usus (oral), mereka dianggap sesuai untuk diberikan kepada ibu, jika perlu, semasa menyusui.
Penggunaannya semasa kehamilan hanya dibenarkan sekiranya kes klinikal melebihi risiko (kategori risiko D).
Mekanisme tindakan
Semua aminoglikosida menghalang sintesis protein pada bakteria yang rentan. Ini mematuhi unit 30S ribosom bakteria dan menghalang fungsinya. Tidak seperti kebanyakan agen antimikroba yang menghalang sintesis protein yang bersifat bakteriostatik, ini adalah bakteria.
"Bacteriostatic" berasal dari awalan "bakteria" yang bermaksud bakteria dan "stasis" pengakhiran Yunani yang bermaksud statik, tanpa perubahan. Dalam perubatan, agen bakteriostatik digunakan untuk mengurangkan metabolisme bakteria dan mengurangkan pertumbuhan dan pembiakannya.
Sekiranya agen bakteriostatik dihilangkan dengan pembubaran bakteria yang dihambat sebelumnya akan terus berkembang. Ejen bakteria adalah agen yang mampu membunuh bakteria. Aminoglikosida adalah bakteria.
Kesan bakteria aminoglikosida bergantung kepada kepekatan. Aminoglikosida menembusi ke ruang periplasma bakteria Gram negatif aerobik melalui saluran air yang disebut akuaporin.
Pengangkutan melintasi membran sitoplasma bergantung pada pengangkutan elektron dan dapat dihambat atau disekat oleh anaerobiosis (ketiadaan oksigen), kalsium, magnesium, pH berasid, atau hiperosmolariti.
Sebaik sahaja berada di dalam sel, aminoglikosida mengikat polysom (beberapa ribosom menerjemahkan mRNA yang sama) pada subunit 30S. Mereka mengganggu sintesis protein menghasilkan kegagalan membaca dan penghentian awal proses terjemahan mRNA.
Ini menghasilkan protein yang rosak yang, apabila dimasukkan ke dalam membran sel, mengubah kebolehtelapannya, yang kemudian akan memudahkan kemasukan antibiotik ini. Kemudian, kebocoran ion diperhatikan, diikuti oleh molekul yang lebih besar sehingga, sebelum kematian bakteria, protein hilang.
Pengelasan
Aminoglikosida dikelaskan kepada dua kumpulan besar bergantung kepada sama ada mereka mempunyai aminosiklitol dengan atau tanpa komponen aminoglikosida: aminoglikosida dengan aminocyclitol dan aminocyclitol tanpa aminoglikosida.
Dalam kumpulan pertama, yang mengandungi aminocyclitol dengan komponen aminoglikosida, terdapat dua subkumpulan. Subkumpulan ini dibentuk oleh komponen aminocyclitol yang berbeza: streptidine dan deoxystreptamine.

Struktur kimia aminoglikosida Amikacin (Sumber: Brenton melalui Wikimedia Commons)
Oleh itu, terdapat subkumpulan dengan aminocyclitol streptidine dan satu lagi dengan aminocyclitol deoxystreptamine. Aminoglikosida yang paling penting dalam setiap kumpulan ditunjukkan di bawah.
Aminoglikosida dengan aminocyclitol
Aminocyclitol Streptidine: Streptomycin
Aminocyclitol deoxystreptamine: dalam kumpulan ini terdapat keluarga Kanamycin, Gentamicin dan keluarga lain.
Keluarga Kanamycin:
- Kanamycin
- Amikacin
- Tobramycin
- Dibekacin
Keluarga Gentamicin:
- Gentamicin
- Sisomycin
- Netilmycin
- Isepamycin
Lain-lain:
- Neomycin
- Paromomisin
Aminocyclitol tanpa aminoglikosida: Spectinomycin

Struktur kimia aminoglikosida Neomycin (Sumber: Ayacop melalui Wikimedia Commons)
Kesan buruk
Semua aminoglikosida berpotensi toksik kepada sistem ginjal, sistem pendengaran dan sistem vestibular. Kesan toksik ini boleh dibalikkan atau tidak dapat dipulihkan. Akibat sekunder yang merugikan ini menyukarkan penggunaan dan penggunaan antibiotik ini.
Sekiranya perlu membekalkan aminoglikosida untuk jangka masa yang panjang dan pada dos yang tinggi, adalah perlu untuk memantau fungsi pendengaran, vestibular dan ginjal, kerana kerosakan ini dapat dibalikkan pada peringkat awal.
- Ototoksisiti
Apabila aminoglikosida diberikan, disfungsi sistem pendengaran dan sistem vestibular boleh berlaku. Ubat-ubatan ini berkumpul dan berkonsentrasi di perilymph dan endolymph telinga dalam, terutamanya apabila dos yang tinggi digunakan.
Difusi dari cairan telinga ini kembali ke dalam plasma sangat perlahan, dan masa paruh aminoglikosida di telinga adalah 5 hingga 6 kali lebih lama daripada pada plasma darah. Ototoksisiti lebih kerap berlaku pada pesakit yang mempunyai kepekatan plasma yang tinggi secara berterusan.
Pada dos yang rendah, kerosakan diperhatikan pada sel deria organ vestibular dan koklea, yang mempengaruhi hujung (stereocilia) sel rambut. Dengan dos yang lebih tinggi, kerosakan basal diperhatikan pada sel-sel ini, hingga menimbulkan kemusnahan sel deria.
Apabila sel deria dihancurkan kesannya tidak dapat dipulihkan dan akibatnya kehilangan pendengaran kekal berlaku. Oleh kerana sel-sel deria koklea hilang seiring bertambahnya usia, pesakit tua lebih rentan terhadap ototoksisitas dengan penggunaan antibiotik ini.
Dadah seperti furosemide atau asid ethacrynic meningkatkan kesan ototoksik aminoglikosida. Kedua-dua ubat tersebut adalah diuretik gelung (meningkatkan pengeluaran air kencing) yang digunakan untuk merawat tekanan darah tinggi dan edema.
Walaupun semua aminoglikosida boleh mempengaruhi fungsi koklea dan vestibular, terdapat ketoksikan keutamaan yang jelas.
Oleh itu, streptomisin dan gentamisin secara khusus mempengaruhi sistem vestibular, sedangkan amikasin, kanamisin dan neomisin terutamanya mempengaruhi fungsi pendengaran dan tobramisin mempengaruhi kedua fungsi tersebut secara sama.
Gejala ototoksisitas koklea
Sebagai gejala pertama ototoksisitas, tinnitus frekuensi tinggi (mendesis atau berdengung tidak berkaitan dengan bunyi yang keluar dari luar) biasanya berlaku. Sekiranya rawatan tidak ditangguhkan, dalam beberapa hari kerosakan akan kekal.
Tinnitus boleh bertahan hingga dua minggu, dan sejak persepsi suara frekuensi tinggi hilang terlebih dahulu, pesakit pada awalnya tidak menyedari kehilangan pendengarannya. Sekiranya rawatan diteruskan dalam keadaan seperti ini, gangguan pendengaran akan berkembang sehingga timbul masalah pertuturan.
Gejala ototoksisiti vestibular
Sakit kepala dengan intensiti sederhana pada mulanya muncul. Kemudian masalah muntah, mual, dan keseimbangan postur muncul yang dapat berlanjutan selama satu hingga dua minggu. Gejala yang paling ketara adalah vertigo dalam kedudukan tegak, dengan kesukaran duduk atau berdiri tanpa isyarat visual.
Gejala akut hilang secara tiba-tiba dan digantikan oleh manifestasi labirinitis kronik untuk jangka masa kira-kira dua bulan. Pampasan secara beransur-ansur berlaku dan kemudian hanya gejala yang muncul ketika menutup mata. Pemulihan dari fasa ini memerlukan 12 hingga 18 bulan.
Sebilangan besar pesakit ini ditinggalkan dengan tahap kerosakan sisa kekal. Oleh kerana tidak ada rawatan khusus untuk kerosakan vestibular, menangguhkan aminoglikosida pada manifestasi klinikal pertama adalah satu-satunya langkah yang berkesan untuk mengelakkan kecederaan kekal.
- Nefrotoksisiti
Kira-kira 8 hingga 25% pesakit yang menerima rawatan dengan aminoglikosida selama beberapa hari mengalami beberapa kekurangan buah pinggang yang boleh dibalikkan. Ketoksikan ini adalah hasil pengumpulan, kepekatan dan pengekalan aminoglikosida dalam sel tubulus proksimal buah pinggang.
Akibatnya, struktur dan fungsi tubulus proksimal diubah. Proteinuria dan hialin yang sederhana pada mulanya muncul dalam air kencing. Selepas beberapa hari, pengurangan jumlah penapisan glomerular muncul dengan sedikit peningkatan nilai kreatinin plasma.
Perubahan ginjal sering kali dapat dipulihkan, kerana tubulus proksimal mempunyai keupayaan untuk pertumbuhan semula. Ketoksikan ginjal bergantung pada jumlah keseluruhan yang dihantar dan bergantung kepada aminoglikosida yang digunakan.
Neomycin adalah salah satu aminoglikosida yang menunjukkan ketoksikan ginjal yang lebih besar, kerana ia tertumpu di korteks ginjal dalam jumlah yang jauh lebih besar daripada aminoglikosida yang lain.
- Neurotoksisiti dan kesan toksik lain
Kesan toksik lain yang kurang kerap dijelaskan, termasuk penyumbatan neuromuskular yang boleh menyebabkan masalah pernafasan dan / atau kelumpuhan pada beberapa otot. Perubahan fungsi saraf optik dengan penampilan scotoma, yang merupakan kawasan kebutaan sementara, dan neuritis periferal.
Rintangan Aminoglikosida
Rintangan mikroorganisma terhadap aminoglikosida mungkin disebabkan oleh salah satu sebab berikut: 1) Membran bakteria tidak tahan terhadap antibiotik ini 2) ribosom bakteria ini mempunyai pertalian yang rendah untuk antibiotik 3) bakteria mensintesis enzim yang mereka mematikan aminoglikosida.
Dua sebab pertama menjelaskan ketahanan semula jadi terhadap aminoglikosida. Sebaliknya, inaktivasi enzim menjelaskan ketahanan yang diperoleh yang telah dijelaskan secara klinikal dengan penggunaan aminoglikosida.
Gen untuk sintesis enzim ini dihantar melalui plasmid. Plasmid adalah struktur bulat DNA extrachromosomal. Plasmid ini tersebar secara meluas di alam, tetapi terutama pada bakteria di sekitar persekitaran hospital.
Plasmid memberi kod untuk banyak enzim dan ini melumpuhkan aminoglikosida. Oleh kerana enzim yang menyahaktifkan setiap aminoglikosida adalah berbeza, rintangan untuk satu tidak semestinya membawa kepada ketahanan terhadap yang lain.
Walau bagaimanapun, walaupun ini berlaku untuk streptomisin dan gentamisin, dalam hal ketahanan terhadap gentamisin (kerana enzim yang menyebabkannya tidak berfungsi), penentangan terhadap tobramycin, amikacin, kanamycin dan netilmicin akan berlaku bersamaan.
Petunjuk
Walaupun antibiotik kurang toksik telah dikembangkan, penggunaan aminoglikosida terus menjadi alat penting untuk memerangi jangkitan teruk yang disebabkan oleh enterokocci atau streptokokus.
Gentamicin, amikacin, tobramycin, dan netilmicin mempunyai spektrum luas terhadap bakteria aerobik Gram-negatif. Kanamycin dan streptomycin mempunyai spektrum yang lebih sempit dan tidak boleh digunakan untuk Pseudomonas aeruginosa atau Serratia spp.
Gentamicin digunakan bersama dengan penisilin atau vancomycin untuk streptococci dan enterococci. Tobramycin digunakan untuk Pseudomonas aeruginosa dan beberapa spesies Proteus. Untuk jangkitan nosokomial (jangkitan hospital) amikacin dan netilmicin digunakan.
Walaupun perkara di atas menunjukkan petunjuk yang paling kerap untuk aminoglikosida, penggunaan rasional antibiotik ini harus berdasarkan pada kultur dan antibiogram agen pelanggaran.
Kontraindikasi
Aminoglikosida dikontraindikasikan pada pesakit dengan reaksi alergi terhadap antibiotik ini. Mereka tidak boleh digunakan dalam kes penyakit yang disebabkan oleh kuman yang tahan. Mereka tidak boleh digunakan semasa kehamilan jika ada alternatif yang kurang toksik.
Terdapat kontraindikasi relatif pada pesakit dengan penyakit buah pinggang dan / atau masalah pendengaran.
Rujukan
- Boussekey, N., & Alfandari, S. (2007). Aminoglikosida. EMC-Treaty of Medicine, 11 (1), 1-4.
 - Semasa-Mangoni, E., Grammatikos, A., Utili, R., & Falagas, ME (2009). Adakah kita masih memerlukan aminoglikosida? Jurnal antimikrobial antarabangsa, 33 (3), 201-205.
 - Goodman dan Gilman, A. (2001). Asas farmakologi terapi. Edisi kesepuluh. McGraw-Hill
 - Kotra, LP, Haddad, J., & Mobashery, S. (2000). Aminoglikosida: perspektif mengenai mekanisme tindakan dan rintangan dan strategi untuk melawan rintangan. Ejen antimikrob dan kemoterapi, 44 (12), 3249-3256.
 - Meyers, FH, Jawetz, E., Goldfien, A., & Schaubert, LV (1978). Kajian semula farmakologi perubatan. Penerbitan Perubatan Lange.
 - Palomino, J., dan Pachon, J. (2003) Aminoglikosida, Penyakit berjangkit dan mikrobiologi klinikal 21 (2), 105-115.
 - Rodríguez-Julbe, MC, Ramírez-Ronda, CH, Arroyo, E., Maldonado, G., Saavedra, S., Meléndez, B.,… & Figueroa, J. (2004). Antibiotik pada orang dewasa yang lebih tua. Jurnal sains kesihatan Puerto Rico, 23 (1).
 
