«Волшебные пули»: Объясняем все про антибиотики и антисептики

На протяжении всей своей истории человечество боролось с инфекционными заболеваниями, а открытие антибиотиков в середине XX века стало настоящим прорывом, коренным образом повлиявшим на среднюю продолжительность жизни людей и развитие общества.

До начала массового применения антибиотиков в медицине одной из основных причин смерти были инфекционные заболевания, и по этой же причине очень высокой была детская смертность. До других заболеваний, которые являются основными причинами смерти сейчас (сердечно-сосудистые проблемы и онкология), люди просто не успевали дожить, погибая в более молодом возрасте от какой-либо инфекции. С появлением антибиотиков (и вакцин) ситуация в корне изменилась, и многие заболевания перестали быть смертельными.

К настоящему времени мы накопили солидный арсенал высокоэффективных средств для борьбы с инфекциями. Их можно условно разделить на несколько основных групп:

• антисептики и дезинфицирующие средства;
• антибиотики и синтетические противомикробные средства;
• противопротозойные средства;
• противовирусные средства;
• противогрибковые средства;
• средства против микобактерий;
• бактериофаги.

Остановимся более подробно на первых двух группах.

Вы все еще кипятите?

Самым старым средством обеззараживания или стерилизации чего-либо был огонь. Люди прокаливали в пламени инструменты, посуду и даже прижигали раны, что также позволяло остановить кровотечение. Однако такой способ уничтожения микробов был далеко не универсальным — не все можно прокалить в пламени. Поэтому на смену ему пришли антисептики и дезинфицирующие средства, они стали первыми химическими способами борьбы с микробами. Это самые простые средства, которые «убивают все»: и вредные (патогенные микробы), и симбионтную (полезную нам) микрофлору, и клетки нашего собственного организма — их действие совершенно не избирательно.

Дезинфицирующие средства слишком агрессивны, поэтому их нельзя наносить на кожу, слизистые оболочки и тем более принимать внутрь — это приведет к образованию химических ожогов и отравлению. Их используют только для обеззараживания поверхностей, инструментов, посуды и так далее. Поэтому дезинфицирующие средства лекарствами не являются, несмотря на то, что активно применяются в медицине. Вспомните знакомый запах хлорки, который встречает нас практически в любой поликлинике.

Уже лекарства, но еще не оптимальные

Антисептики отличаются тем, что, хотя и действуют не избирательно, все же не столь агрессивны, их можно наносить на кожу и слизистые, и это уже лекарства. Основной недостаток антисептиков заключается как раз в их высокой токсичности, что не позволяет принимать их внутрь или вводить в кровь. Все антисептики можно использовать только наружно и/или местно.

Одним из старейших антисептиков был и остается этиловый спирт — тот самый «медицинский спирт». Причем наилучшими антисептическими свойствами обладает не чистый спирт, как часто думают, а концентрации 70 %. Более крепкий спирт приводит к очень быстрой денатурации (сворачиванию и уплотнению) поверхностных белков бактериальных клеток, что замедляет поступление спирта в глубину клетки. Поэтому под такой «броней» из собственных денатурированных белков некоторые бактерии могут выжить и продолжить размножаться, когда спирт испарится. Спирт более низкой концентрации также не обладает достаточными антисептическими свойствами, поэтому водкой или другим крепким алкоголем, концентрация спирта в котором редко превышает 40 %, надежно продезинфицировать что-либо нельзя.

В последнее время антисептики стали добавлять в огромное количество средств бытовой химии и косметики: антисептическое мыло, зубная паста с антисептиками, даже средство для мытья посуды. Начали это делать вроде бы с благой целью — защитить нас от опасных микробов, но жизнь оказалась сложнее. Проблемой стала как раз та самая неизбирательность действия антисептиков. Оказывается, полезные бактерии живут у нас не только в кишечнике, но и на поверхности кожи, а также во рту. И, отстаивая свою среду обитания, отлично защищают нас от нежелательных гостей — опасных патогенных микробов.

Антисептики же убивают всех, в том числе и полезную микрофлору, что в конечном итоге ослабляет защиту от опасных бактерий.

Поэтому слишком частое и широкое использование антисептиков приводит к обратному эффекту — вероятность заразиться повышается. Безусловно, если вы собираетесь пообедать в общественном месте, и у вас нет возможности помыть руки, спиртовая антисептическая жидкость будет весьма кстати. Однако ежедневное многократное использование, например, мыла с триклозаном ни к чему хорошему не приведет (если только вы не работаете в инфекционном отделении больницы).

Обрабатывать антисептиками мелкие раны в большинстве случаев также нет необходимости. Рану достаточно промыть чистой водой и заклеить стерильным пластырем или наложить стерильную повязку. Применение антисептиков в этом случае лишь замедлит процесс заживления.

Несмотря на то, что антисептики и дезинфицирующие средства избирательностью действия не обладают, у них также есть свой спектр активности. Например, не все препараты могут инактивировать вирусные частицы или споры бактерий. Поэтому при выборе средства обязательно нужно посмотреть на спектр его активности. Кроме того, антисептическое действие возникает не мгновенно. Как правило, для развития эффекта требуется от 1 до 10 — 15 минут. Эту информацию тоже можно найти в инструкции и следует учитывать: если смыть/высушить препарат слишком рано, можно не добиться нужной степени обеззараживания.

Не все антибиотики одинаково полезны

Антисептики помогают решать много проблем, но что делать, если микробы уже проникли в организм? Тут понадобится «волшебная пуля», которая позволит убить паразита (например, опасную бактерию), не повредив при этом организм хозяина. Такой подход к поиску противомикробных веществ сформулировал Пауль Эрлих, синтезировавший в начале XX века сальварсан — первое эффективное средство для лечения сифилиса. Это можно назвать началом эры антибиотиков, хотя до открытия пенициллина оставалось еще около сорока лет.

Но почему тогда сальварсан — не антибиотик? Тут вопрос в происхождении: антибиотик должен быть обязательно веществом природного (микробного) происхождения. Изначально с помощью антибиотиков одни микробы боролись с другими, это такое микробное химическое оружие. И первые антибиотики были полностью природного происхождения. Затем были получены полусинтетические препараты — когда природный антибиотик подвергают химической модификации, чтобы улучшить его свойства. Параллельно с этим люди синтезировали большое число соединений, которые также обладали противомикробной активностью и помогали бороться с инфекциями. Эти вещества образуют другой класс — синтетические противомикробные средства. Формально антибиотиками они не являются, но очень часто на практике эти классы не различают, называя антибиотиками и те, и другие.

Однако откуда же берется «волшебство» в этих «пулях», и как антибиотик «понимает», какую клетку нужно убивать, а какую — нет? Здесь на помощь приходит эволюция. Антибиотики чаще всего вмешиваются в работу тех или иных ферментов в бактериальных клетках — эти ферменты могут быть ответственными за синтез белков, образование защитной клеточной стенки бактерии и так далее. Молекула антибиотика связывается с молекулой того или иного фермента и нарушает его работу, что приводит к прекращению важных процессов в бактериальной клетке, и она гибнет (так действуют бактерицидные антибиотики) или перестает размножаться (так действуют бактериостатические антибиотики).

В ходе эволюции ферментные системы у людей (и других млекопитающих) претерпели множество изменений и сейчас очень сильно отличаются от бактериальных: в некоторых случаях отличается пространственная структура фермента, в некоторых случаях у нас таких ферментов нет вообще. Поэтому антибиотики, хорошо связывающиеся с ферментами бактерий, влияют на работу наших клеток в гораздо меньшей степени. Конечно, идеального ничего нет, отсюда и побочные эффекты антибиотиков: частично работу наших клеток они все же нарушают.

Получается, что антибиотики — это скорее не «волшебные пули», а очень избирательный яд, который может убивать одни организмы, в гораздо меньшей степени влияя на другие. На этом принципе — поиске «избирательных ядов» — основана вся химиотерапия: от антибиотиков до лечения опухолей. Но чем организм паразита больше похож на организм хозяина, тем сложнее подбирать средство, которое убивало бы паразита, не вредя при этом хозяину. Именно поэтому большинство противоопухолевых средств имеют так много побочных эффектов: клетки опухолей похожи на наши здоровые клетки гораздо больше, чем клетки бактерий.

Пить или не пить?

Банальная, но очень важная вещь: принимать антибиотики без назначения врача нельзя, и на это есть как минимум две существенные причины.

Причина первая: безопасных антибиотиков не бывает. Всегда нужно помнить, что антибиотики — хоть и избирательный, но яд. Каждый антибиотик имеет побочные эффекты и оказывает негативное влияние на организм, просто в случае серьезных инфекций сама болезнь намного опаснее вреда, который нанесет антибиотик. Однако правильно оценить соотношение потенциального вреда и потенциальной пользы антибиотика может только врач. Также важно правильно подобрать антибиотик с учетом того, какие бактерии вызвали заболевание и какие сопутствующие и хронические заболевания есть у пациента, в том числе аллергия. Это опять же может сделать только врач.

Причина вторая: чем шире применяется антибиотик, тем быстрее бактерии приобретают к нему устойчивость. Развитие устойчивости бактерий к антибиотикам — одна из серьезнейших проблем современной медицины. Уже сложилась ситуация, когда существующие препараты теряют эффективность быстрее, чем появляются новые. Если тенденция сохранится, в недалеком будущем мы рискуем вновь оказаться безоружными перед инфекциями. Одна из причин такого быстрого формирования устойчивости бактерий — слишком широкое и бесконтрольное применение антибиотиков в медицине и сельском хозяйстве. Поэтому разумное ограничение применения антибиотиков замедляет процесс выработки устойчивости у бактерий. И здесь тоже определить, действительно ли вам нужно назначить антибиотик, может только врач.

Когда совершенно точно не нужно пить антибиотики

• «На всякий случай»: антибиотики иногда назначают для профилактики инфекционных осложнений, например, после операций. Но самостоятельно пить антибиотики для профилактики чего-либо не стоит, вреда от этого будет больше, чем пользы.
• При простуде: обычные простудные заболевания вызываются вирусами, а на них антибиотики не действуют, поэтому тут применять их совершенно бессмысленно. Конечно, кто-то может сказать, что пил при простуде антибиотик и выздоровел — да, только выздоровел человек благодаря собственной иммунной системе, антибиотик здесь не помог. Антибиотики могут назначаться для лечения бактериальных осложнений после простуды и гриппа (синусит, бронхит, пневмония и другие), но это решение должен принимать врач.
• При небольших пищевых отравлениях: да, часто они вызваны бактериями, но обычно эти инфекции не настолько серьезные, чтобы лечить их антибиотиками, и вред от антибиотика опять же превысит пользу. Конечно, если отравление сопровождается высокой температурой, болью, и симптомы не проходят при обычном лечении, нужно обращаться к врачу, а он уже решит вопрос с назначением антибиотиков.
• «Мне уже это назначали»: если при каком-то заболевании раньше врач вам уже назначал антибиотик, это не значит, что при возникновении похожих симптомов нужно сразу начинать его пить. Во-первых, всегда можно неправильно истолковать симптомы; во-вторых, состояние может быть не таким тяжелым, чтобы потребовались антибиотики. Поэтому в подобной ситуации также нужно обратиться к врачу. Даже если антибиотик понадобится, всегда есть вероятность, что за прошедшее время появились более эффективные или безопасные средства, и врач подберет другой препарат.

Что важно знать, если антибиотики все же назначили

• Допить назначенный курс до конца, даже если симптомы исчезнут раньше. Нужно понимать, что антибиотикотерапия — это всегда война против бактерий, и жить нужно по правилам военного времени. Довольно часто при приеме антибиотиков симптомы заболевания исчезают или заметно ослабевают еще за несколько дней до окончания курса, который назначил врач. У пациента часто возникает большой соблазн не допивать все таблетки до конца, «поберечь организм». Однако в этот момент возбудитель еще не полностью уничтожен, и если антибиотик перестать пить, может случиться рецидив инфекции, да еще и возбудитель приобретет устойчивость к этому антибиотику, и препарат придется менять. Поэтому инфекцию нужно обязательно «добить» полностью, пропив весь назначенный врачом курс, независимо от исчезновения симптомов.
• Соблюдать назначенные дозы и режим приема, потому что от них зависит стабильность концентрации антибиотика в плазме крови. Каждый антибиотик может эффективно убивать бактерии, только если его концентрация в плазме не ниже определенной минимальной величины. Если пропускать приемы препарата или самостоятельно снижать дозу, его концентрация в плазме может оказаться ниже минимально необходимой — болезнетворные бактерии снова начнут размножаться и могут приобрести устойчивость к препарату. Лечение будет неэффективным, препарат придется менять, а курс — повторять.
• Не пить алкоголь, чтобы не усиливать токсическое действие антибиотиков.

А если очень коротко?

Антисептики — это хорошо, но в меру. Они убивает всех без разбора, включая собственные клетки нашего организма. Ежедневное постоянное их использование в косметических и гигиенических средствах принесет больше вреда, чем пользы. У каждого антисептика есть свой спектр активности, они эффективны, только пока инфекция не проникла в организм, и важно учитывать минимальное время действия препарата.

Антибиотики действуют только на бактерии, их обязательно должен назначать врач, имея на это серьезные основания. Это эффективные, но не безобидные средства, бесконтрольное применение которых может быть опасным. Если вам назначили антибиотики, нужно обязательно допить курс до конца, соблюдая режим приема и дозировку препарата.