BAKTERIOSTATIK: KARAKTERISTIK, MEKANISME AKSI DAN CONTOH - OBAT - 2025

Obat bakteriostatik adalah antibiotik yang secara reversibel menghentikan reproduksi dan pertumbuhan bakteri. Mereka digunakan melawan infeksi oleh mikroorganisme sensitif dan pada pasien dengan sistem kekebalan yang kompeten.

Pasteur dan Joubert adalah orang pertama yang mengenali efek terapi potensial dari beberapa produk mikroba. Pada tahun 1877 mereka menerbitkan pengamatan mereka, di mana mereka menunjukkan bagaimana mikroorganisme umum dapat menghentikan pertumbuhan basil Anthrax dalam urin.

Bagaimana bakteriostatik dan antibiotik bakterisidal bekerja sehubungan dengan populasi bakteri dari waktu ke waktu (Sumber: Kuon.Haku via Wikimedia Commons) Era modern kemoterapi antibakteri dimulai pada tahun 1936 dengan diperkenalkannya sulfonamid ke dalam praktik medis. Jumlah penisilin yang cukup tersedia untuk penggunaan klinis pada tahun 1941, merevolusi pengobatan penyakit menular.

Streptomisin, kloramfenikol, dan klortetrasiklin diidentifikasi pada akhir Perang Dunia II. Sejak saat itu, ratusan obat antimikroba telah dikembangkan dan tersedia untuk pengobatan berbagai penyakit menular.

Saat ini, antibiotik merupakan salah satu obat yang paling banyak digunakan dalam pengobatan medis, lebih dari 30% pasien rawat inap menerima antibiotik. Namun, mereka adalah salah satu obat yang paling banyak disalahgunakan oleh dokter dan pasien. Terapi yang tidak perlu dan salah kelola dengan obat ini telah menjadi penyebab berkembangnya resistensi bakteri terhadap banyak antibiotik.

Antimikroba diklasifikasikan, menurut mekanisme kerjanya secara umum, sebagai bakterisidal (yang membunuh bakteri) dan bakteriostatik (yang menghambat pertumbuhan dan reproduksinya). Meskipun perbedaan ini jelas saat diuji secara in vitro, ketika digunakan dalam terapi, perbedaan ini tidak begitu jelas.

karakteristik

Seperti dijelaskan di atas, obat antimikroba dapat diklasifikasikan menjadi obat yang mampu membunuh bakteri sensitif, yang disebut bakterisidal, dan obat yang secara reversibel menghambat pertumbuhan dan perkembangannya, yang disebut bakteriostat.

Saat ini, diferensiasi ini dianggap, dari sudut pandang klinis, agak menyebar. Untuk alasan ini dikatakan bahwa antibiotik tertentu bertindak secara istimewa sebagai bakteriostatik atau bakterisida.

Oleh karena itu, antibiotik yang sama dapat memiliki efek ganda (bakteriostatik atau bakterisidal) tergantung pada kondisi tertentu seperti konsentrasi yang dapat dicapai di area di mana efeknya diperlukan dan afinitasnya terhadap mikroorganisme yang terlibat.

Secara umum, bakteriostat, dengan pengecualian aminoglikosida, adalah antibiotik yang mengganggu sintesis protein bakteri sensitif. Jika sistem imun tubuh merupakan sistem yang kompeten maka cukup untuk menghambat pertumbuhan dan reproduksi suatu bakteri sehingga dapat menghilangkannya.

Di sisi lain, bakterisida dapat memiliki mekanisme kerja yang berbeda: mereka dapat mengganggu sintesis dinding sel bakteri, mengubah membran sitoplasma atau mengganggu beberapa proses yang terkait dengan sintesis dan metabolisme DNA bakteri.

Mekanisme aksi

Beberapa skema telah digunakan untuk mengklasifikasikan obat antimikroba, di antaranya adalah pengelompokan obat ini menurut mekanisme kerja yang umum. Jadi, menurut mekanisme kerjanya, antibiotik diklasifikasikan menjadi:

- Antibiotik yang menghambat sintesis dinding bakteri: di antaranya penisilin dan sefalosporin, sikloserin, vankomisin, dan basitrasin.

- Antibiotik yang mengubah permeabilitas membran mikroorganisme, memungkinkan keluarnya senyawa intraseluler: ini termasuk deterjen seperti polimiksin dan poliena.

- Agen yang mempengaruhi fungsi subunit ribosom 30S dan 50S dan menyebabkan penghambatan sintesis protein yang reversibel: ini adalah obat bakteriostatik. Contohnya adalah kloramfenikol, tetrasiklin, eritromisin, klindamisin dan pristanamycin.

- Agen yang mengikat subunit 30S dan mengubah sintesis protein dan akhirnya menyebabkan kematian bakteri: di antaranya adalah aminoglikosida.

- Antibiotik yang mempengaruhi metabolisme asam nukleat menghambat RNA polimerase: rifamycin adalah contohnya.

- Agen antimetabolit yang menghambat enzim metabolisme folat: contohnya adalah trimetoprin dan sulfonamida.

Mekanisme kerja dalam kasus bakteriostat

Mekanisme kerja agen bakteriostatik berkaitan dengan perubahan sintesis protein dari bakteri target. Ini dicapai dengan berbagai mekanisme:

Penghambatan fase aktivasi

- Penghambat enzim sintetase isoleucyl-tRNA.

Penghambatan inisiasi sintesis protein

- Mencegah pembentukan kompleks inisiasi 70S atau mengikat subunit 50S.

- Penghambatan pengikatan aminoasil-tRNA ke ribosom.

Penghambatan elongasi dengan berbagai mekanisme

- Mengganggu proses transpeptidasi.

- Mengganggu peptidyltransferase, di 23S rRNA dari subunit 50S ribosom.

- Menghambat translokasi faktor perpanjangan G.

Kasus terpisah mencakup mekanisme kerja aminoglikosida, karena mereka bekerja pada subunit ribosom 30S, sehingga mengganggu sintesis protein dan oleh karena itu bersifat bakteriostatik. Namun, mereka memberikan efek pada membran beberapa bakteri, yang menyebabkan efek bakterisidal.

Contoh masing-masing mekanisme kerja dan mikroorganisme sensitif

Penghambat fase aktivasi

Mucopyrocin adalah antibiotik bakteriostatik yang mampu secara kompetitif menghambat sintetase enzim isoleucyl-tRNA, sehingga menghambat penggabungan isoleusin dan menghentikan sintesis.

Antibiotik ini disintesis oleh beberapa spesies Pseudomonas, sehingga diekstraksi dari sana. Ini memiliki efek yang sangat kuat terhadap bakteri gram positif. Ini digunakan terutama untuk infeksi kulit, topikal, atau untuk pemberantasan keadaan pembawa sehat Staphylococcus aureus.

Penghambatan inisiasi sintesis protein

Pada bakteri, awal sintesis terjadi dengan penggabungan metionin sebagai formilmetionin yang terkait dengan tRNA (transfer RNA). Subunit ribosom 30S dan 50S berpartisipasi dalam kompleks inisiasi, dengan dua lokus penting: Lokus A dan Lokus P.

Kelompok oksazolidinon dan aminoglikosida menunjukkan mekanisme kerja ini. Kelompok oksazolidinon adalah kelompok antibiotik sintetik yang baru-baru ini diperkenalkan ke dalam praktik klinis, yang tidak menunjukkan resistensi silang dengan antibiotik bakteriostatik lainnya.

Linezolid adalah perwakilan dari oksazolidinon, aktif melawan bakteri gram positif, termasuk strain Staphylococcus aureus dan Streptococcus spp. multiresistant dan tidak memiliki aktivitas melawan gram negatif.

Aminoglikosida berasal dari alam, mereka disintesis oleh aktinomiset di dalam tanah atau dari turunan semi-sintetiknya. Mereka aktif melawan berbagai macam spesies bakteri, terutama melawan gram negatif aerobik.

Bergantung pada bakteri dan lokasinya, mereka dapat menunjukkan efek bakteriostatik atau bakterisidal.

Penghambatan pengikatan aminoasil-tRNA ke ribosom

Tetrasiklin dan turunannya, glycylcyclines, adalah perwakilan dari grup ini. Mereka memblokir atau menghambat Lokus A. Tetrasiklin dapat terjadi secara alami (streptomyces) atau semisintetik; Ini termasuk doksisiklin, minosiklin, dan oksitetrasiklin.

Struktur kimiawi dari antibiotik doksisiklin (Sumber: Vaccinationist via Wikimedia Commons) Tetrasiklin merupakan antibiotik spektrum luas terhadap banyak bakteri, baik gram positif maupun gram negatif, sangat aktif melawan Rickettsiae, melawan klamidia, mikoplasma dan spirochetes.

Tigecycline adalah glycylcycline yang diturunkan dari minocycline, dengan mekanisme kerja yang sama, tetapi dengan afinitas lima kali lebih banyak daripada minocycline dan yang juga mempengaruhi membran sitoplasma. Mereka sangat aktif melawan enterococci dan melawan banyak bakteri yang kebal terhadap antibiotik lain.

Penghambat perpanjangan

Kloramfenikol dan lincosamida adalah contoh dari kelompok ini, yang bekerja pada lokus P. Asam fusinat adalah contoh mekanisme untuk menghambat translokasi faktor pemanjangan G. Macrolides dan ketolides berikatan dengan peptidyltransferase, pada 23S rRNA dari subunit 50S ribosom.

Kloramfenikol dan turunannya seperti tiamfenikol merupakan antibiotik bakteriostatik spektrum luas melawan gram positif dan negatif serta melawan anaerobik. Mereka sangat aktif melawan salmonellae dan shigella, serta melawan bakteroides, dengan pengecualian B. fragilis.

Lincosamide utama adalah klindamisin, yang merupakan bakteriostatik, namun, tergantung pada dosis, konsentrasinya dalam target dan jenis mikroorganisme, ia dapat menunjukkan efek bakterisidal.

Klindamisin efektif melawan agen gram positif, dengan pengecualian enterococci, klindamisin merupakan pilihan untuk B. fragilis dan efektif melawan beberapa protozoa seperti Plasmodium dan Toxoplasma gondii.

Makrolida

Obat-obatan ini termasuk eritromisin, klaritromisin, dan roksitromisin (sebagai makrolida 14-karbon) dan azitromisin (sebagai gugus 15-karbon). Spiramisin, josamycin, dan midecamycin adalah contoh makrolida 16 karbon.

Telitromisin adalah ketolida yang berasal dari eritromisin. Baik makrolida maupun ketolida aktif melawan bakteri gram positif, antara lain Bordetella pertussis, Haemophilus ducreyi, Neisseria ssp, Helicobacter pylori (klaritromisin lebih efektif) dan Treponemas.

Referensi

1. Calvo, J., & Martínez-Martínez, L. (2009). Mekanisme kerja antimikroba. Penyakit Menular dan Mikrobiologi Klinis, 27 (1), 44-52.
2. Goodman dan Gilman, A. (2001). Dasar farmakologis terapeutik. Edisi kesepuluh. McGraw-Hill
3. Meyers, FH, Jawetz, E., Goldfien, A., & Schaubert, LV (1978). Review farmakologi medis. Publikasi Medis Lange.
4. Ocampo, PS, Lázár, V., Papp, B., Arnoldini, M., Zur Wiesch, PA, Busa-Fekete, R.,… & Bonhoeffer, S. (2014). Antagonisme antara antibiotik bakteriostatik dan bakterisidal lazim terjadi. Agen antimikroba dan kemoterapi, 58 (8), 4573-4582.
5. 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 ilmu kesehatan Puerto Rico, 23 (1).