механизм трепонемоцидного действия пенициллина - ВІТ-А-ПОЛ

ВЕНЕРОЛОГІЯ
№1, БЕРЕЗЕНЬ 2002
УДК–616.972:576.856.6
МЕХАНИЗМ ТРЕПОНЕМОЦИДНОГО ДЕЙСТВИЯ
ПЕНИЦИЛЛИНА И ДРУГИХ АНТИБИОТИКОВ,
ПРИМЕНЯЕМЫХ В ЛЕЧЕНИИ СИФИЛИСА
Бескровная Л.В., Агаханян К.А.
НИИ дерматологии и венерологии Республики Узбекистан, г. Ташкент
Ключевые слова: сифилис, бледная трепонема, пенициллин, доксициклин, цефтриаксон.
онимание механизма бактерицидного дейс
твия антибиотиков – основная составляю
щая успеха этиотропной терапии.
Антибиотики пенициллинового ряда в течение
более чем 50 лет являются препаратами выбора
при специфической терапии сифилиса, однако ме
ханизм их трепонемоцидного действия недоста
точно изучен.
Непосредственное действие пенициллинов на
бледную трепонему изучено достаточно глубоко.
Препараты являются специфическими ингибитора
ми биосинтеза стенки клеток, их антибактериальное
действие проявляется в период активного роста тре
понем. Размножающиеся трепонемы гибнут вследс
твие несбалансированного роста клеточного мате
риала, в результате чего образуется "дефицит" стен
ки клеток для растущей цитоплазмы [3].
В 1944 г. было установлено, что бактерицидное
действие пенициллина на бледную трепонему in vivo
и vitro существенно различается. В то время, как
трепонемоцидная концентрация пенициллина in vi
vo составляет 0,03 ЕД/мл, in vitro пенициллин в зна
чительно большей концентрации (более100 ЕД/мл)
не проявляет бактерицидных свойств .
Неоднозначность результатов действия пени
циллина in vitro и in vivo свидетельствует об опре
деленном участии макроорганизма в "активации"
пенициллина и проявлении им бактерицидных
свойств [7].
При изучении действия пенициллина на блед
ную трепонему in vivo установлено, что эффектив
ность пенициллина складывается, с одной стороны,
из действия на микроорганизм (частичное разру
шение его, утрата защитного мукополисахаридного
слоя стенки клеток, нарушение клеточного деления
и синтеза компонентов стенки клеток, большая
доступность микробной клетки для фагоцитоза), с
другой, влияния на макроорганизм (активирование
деятельности клеточных элементов, завершение
фагоцитоза) [4, 5].
Однако участие макроорганизма в реализации
трепонемоцидного действия пенициллина не исс
ледовано.
В последнее десятилетие появилось большое ко
личество экспериментальных и клинических дан
ных о тесной зависимости эффективности антибак
териальной терапии от состояния макроорганизма,
в частности, от активности иммунной системы. Об
этом свидетельствует снижение ее эффективности
при иммунодефицитных состояниях и существен
ное повышение – при включении в комплекс лече
ния иммуномодуляторов [1, 2, 6, 8, 9].
Однако, признавая роль иммунной системы в ре
ализации бактерицидного действия антибиотиков,
П
72
авторы не конкретизировали ее участие и ограничи
лись общими заключениями о наличии взаимодейс
твия. Поскольку иммунная система – это сложная,
хорошо аранжированная структура организма с
многочисленными функционально неравнозначны
ми компонентами, интересно установление значи
мости ее составляющих в механизме антибактери
ального действия антибиотиков.
Оценивая предполагаемую роль отдельных фак
торов иммунитета, мы выделили антителообразова
ние, поскольку оно является основной особеннос
тью функционирования иммунной системы в усло
виях инфицирования организма.
В связи с этим мы предположили, что специфи
ческая иммуноглобулинемия может быть одним из
основных факторов в реализации трепонемоцидных
свойств пенициллина. Задачей исследования яви
лось изучение влияния антител к трепонемам на
бактерицидное действие пенициллина.
Работа проведена в двух направлениях: изучены
особенности трепонемоцидной активности сыво
ротки больных сифилисом и здоровых лиц до и во
время пенициллинотерапии, а также трепонемо
цидная активность пенициллина in vitro в опреде
ленных композициях.
Обследованные были распределены на 4 группы:
больные сифилисом до (1я группа) и во время (2я
группа) пенициллинотерапии, здоровые лица (доб
ровольцы) до (3я группа) и через 1 ч (4я группа)
после инъекции пенициллина.
Каждая группа включала 20 человек, всем до на
чала исследования проведено клиникосерологи
ческое обследование: комплекс стандартных реак
ций (КСР), реакции иммунофлуоресценции (РИФ
200, РИФ АБС) и реакция иммобилизации бледных
трепонем (РИБТ). У больных результаты серологи
ческих исследований соответствовали клиничес
ким данным, у здоровых – все серологические ре
акции были отрицательными.
В качестве модели, в которой in vitro изучено вли
яние отдельных факторов на бледную трепонему,
использовали РИБТ. В этой реакции по обездвиже
нию спирохеты устанавливают ее гибель – трепо
немоцидный эффект. Иммобилизация возбудителя
в РИБТ происходит вследствие действия комплемен
та на сенсибилизированные специфическими анти
телами бледные трепонемы.
Источником антител к трепонемам была исследу
емая сыворотка, в качестве комплемента использо
вали сыворотку гвинейских свинок.
Исследуемые сыворотки предварительно инак
тивировали для разрушения имеющегося в них
комплемента, который может дать дополнительный
эффект иммобилизации.
Український журнал дерматології, венерології, косметології
№1, БЕРЕЗЕНЬ 2002
В соответствии с техникой проведения исследо
вания с каждой сывороткой ставили опыт и кон
троль. В контроле в отличие от опыта отсутствовал
активный комплемент, поэтому иммобилизация
спирохет, если она будет зарегистрирована, не
связана с системой комплемента, а будет свиде
тельствовать о наличии иных факторов, содержа
щихся в сыворотке крови, которые способствуют
гибели трепонем.
РИБТ поставлена со всеми сыворотками. У здоро
вых лиц в РИБТ зарегистрирован отрицательный ре
зультат, это означало, что и в контроле, и в опыте
обездвиженных трепонем нет, поскольку антитела к
трепонемам в сыворотке здорового человека отсутс
твуют. У здоровых лиц, которым вводили пеницил
лин, результат РИБТ также отрицателен, следова
тельно, сыворотка здорового человека, несмотря на
присутствие в ней пенициллина, не обладает трепо
немоцидным действием.
У больных сифилисом до лечения результат РИБТ
в среднем оценивался в 80% наблюдений, причем в
контроле иммобилизированные трепонемы отсутс
твовали, то есть инактивированная сыворотка боль
ного сифилисом без дополнительных компонентов
трепонемоцидного влияния не оказывала. В опыте
вследствие лизирующего действия комплемента на
сенсибилизированные трепонемы выявлено 80% не
подвижных трепонем.
У больных, которым назначали пенициллин, ре
зультат РИБТ оценивали как токсическую сыворот
ку, то есть не только в опыте, но и в контроле, где нет
активного комплемента, зафиксирована иммобили
зация трепонем. Следовательно, сыворотка больно
го сифилисом, в которой имеется определенная кон
центрация пенициллина, и без комплемента облада
ет трепонемоцидным эффектом.
Итак, пенициллин в отсутствие антител к трепо
немам (у здоровых лиц) не оказывает трепонемо
цидного действия. Эффект иммобилизации пени
циллином выявляли только в присутствие антител к
трепонемам, о чем свидетельствовали результаты в
контрольной пробирке при постановке РИБТ у боль
ных, которым назначали пенициллин.
Установив, что пенициллин в сыворотке крови
оказывает бактерицидное действие только на сен
сибилизированные антителами бледные трепоне
мы, мы исследовали действие пенициллина in vitro.
С этой целью в пробирке целенаправленно созда
вали определенные условия для проявления трепо
немоцидных свойств пенициллина. Взвесь живых
патогенных спирохет смешивали: а) с инактивиро
ванной сывороткой больного сифилисом (с антите
лами к трепонемам); б) с сывороткой здорового че
ловека (отсутствие антител); в) с раствором пени
циллина; г) контроль – взвесь нативных трепонем.
Раствор пенициллина использовали в концентрации
1 и 100 ЕД/мл. Опыт ставили поэтапно: вначале
взвесь патогенных трепонем инкубировали в тече
ние 18 ч в указанных вариантах. Инкубация в тече
ние длительного времени в исследованных сочета
ниях надежно демонстрирует влияние сыворотки и
пенициллина на трепонемы.
После инкубации определяли подвижность блед
ных трепонем в темном поле зрения, фиксировали
результат, затем (второй этап) в пробирку каждого
варианта добавляли пенициллин или антитела к
трепонемам, то есть компонент, необходимый для
Український журнал дерматології, венерології, косметології
ВЕНЕРОЛОГІЯ
проявления трепонемоцидной активности. Смесь
инкубировали в течение 6 ч и вновь определяли
подвижность трепонем.
Анализируя полученные данные, можно отметить,
что через 18 ч инкубации подвижность бледных тре
понем во всех вариантах опыта не изменилась, сле
довательно, ни антитела к трепонемам, ни пеницил
лин отдельно не влияли на подвижность трепонем.
После 2й инкубации иммобилизация выявлена
только в тех пробирках, куда вносили пенициллин
и антитела к трепонемам, то есть в 1м варианте при добавлении пенициллина к сенсибилизиро
ванным антителами трепонемам и в 3м варианте при добавлении антител к трепонемам (сыворотка
больного сифилисом) к взвеси нативных трепонем
с пенициллином.
Трепонемоцидное действие пенициллина не за
висело от величины использованной концентрации
и, по сравнению с комплементом, проявлялось нам
ного сильнее, что оценивали по степени обездвижи
вания и агглютинации трепонем.
Таким образом, трепонемоцидная активность пе
нициллина проявляется опосредованно, одним из
условий этого является наличие специфической им
муноглобулинемии.
Установив, что в механизме "активации" трепоне
моцидного действия пенициллина in vivo непосредс
твенное участие принимают антитела к трепонемам,
мы продолжили аналогичные исследования с други
ми антибиотиками, применяемыми для специфичес
кой терапии сифилиса. Проведена серия опытов, в
которых испытано действие доксициклина и цеф
триаксона на сенсибилизированные и несенсибили
зированные бледные трепонемы.
Для сенсибилизации бледных трепонем к пато
генным бледным трепонемам добавляли сыворотку
больных сифилисом. К трепонемам, которые брали
в опыт без сенсибилизации, добавляли сыворотку
здоровых лиц. С каждым видом трепонем поставле
ны 2 варианта опыта: в первом к ним добавляли ан
тибиотики, разведенные изотоническим раствором
натрия хлорида, во втором – сыворотку крови, взя
тую у больных (не сифилисом), которым назначали
доксициклин и цефтриаксон .
Проведенные испытания показали, что доксицик
лин оказывал иммобилизующее действие только на
сенсибилизированные бледные трепонемы; цеф
триаксон обусловливал гибель как сенсибилизиро
ванных, так и несенсибилизированных бледных
трепонем. Однако трепонемоцидное действие цеф
триаксона было намного сильнее в варианте с сен
сибилизированными трепонемами.
Полученные данные свидетельствуют, что док
сициклин, как и пенициллин, это антибиотик с
опосредованным механизмом трепонемоцидного
действия, его "активация" происходит в организме
больного с обязательным участием специфичес
ких антител. Цефтриаксон оказывает непосредс
твенное бактерицидное действие на трепонему, но
антитела к трепонемам значительно усиливают
трепонемоцидный эффект.
Итак, результаты проведенного исследования
показали, что иммунная система, в частности, спе
цифическая иммуноглобулинемия принимает не
посредственное участие в реализации трепонемо
цидного действия антибиотиков в организме боль
ных сифилисом.
73
ВЕНЕРОЛОГІЯ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Богуш Т.А., Богуш Е.А., Степанов Л.А. Современные
подходы к повышению эффективности противоопухоле
вой терапии путем оптимизации лечения и избирательного
снижения побочных токсических проявлений цитостати
ков // Антибиотики и химиотерапия. – 2000. – Т. 45, № 1.
– С. 32–39.
2. Венерические болезни: Руководство / Под ред. О.К.
Шапошникова. – М.: Медицина, 1991.
3. Навашин C.М., Фомина И.П. Рациональная антибио
тикотерапия. – М.: Медицина, 1982.
4. Овчинников Н.М., Делекторский В.В. Ультраструктура
возбудителей венерических заболеваний и ее клиническое
значение. – М.: Медицина, 1986.
№1, БЕРЕЗЕНЬ 2002
5. Овчинников Н.М., Делекторский В.В. Ультраструктура
бледной трепонемы и механизмы клеточной защиты до и в
процессе лечения сифилиса // Вестн. дерматологии. –
1981. – № 12.– С. 37–40.
6. Пинегин Б.В. Современные представления о стимуля
ции антиинфекционного иммунитета с помощью иммуно
модулирующих препаратов // Антибиотики и химиотера
пия.– 2000.– Т. 45., № 12. – С. 3–8.
7. Розентул М.А. Лечение сифилиса. – М.: Медгиз, 1947.
8. Хоменко АГ. Туберкулез вчера, сегодня, завтра //
Пробл. туберкулеза. – 1997. – № 5. – С.9–11.
9. Bassett H. Pharmacological considerations in the emer
gence of resistance (GW Amsden) // Int. J. Аntimicrob.
Agents. – 1999. – Vol. 11, suppl.1. – P.7–14.
МЕХАНІЗМ ТРЕПОНЕМОЦИДНОЇ ДІЇ ПЕНІЦИЛІНУ ТА ІНШИХ АНТИБІОТИКІВ,
ЯКІ ВИКОРИСТОВУЮТЬ У ЛІКУВАННІ СИФІЛІСУ
Бескровна Л.В., Ахаганян К.А.
Досліджений вплив трепонемних антитіл на трепонемоцидну активність пеніциліну, доксициліну та цеф
триаксону, яку виявляли in vitro за ступенем іммобілізації сенсибілізованих і несенсибілізованих блідих тре
понем у присутності досліджуваних антибіотиків.
Отримані результати свідчать про те, що механізм трепонемоцидної дії антибіотиків в організмі хворого
складається із неопосередкованої (антибіотик) і опосередкованої (макроорганізм) дії на трепонему.
MECHANISM OF TREPONEMICIDAL EFFECT OF PENICILLIN AND OTHER
ANTIBIOTICS USED FOR TREATMENT OF SYPHILIS
Beskrovnaya L.V., Agakhanyan K.A.
An effect of treponeme antibodies on treponemicidal action of penicillin, doxycycline and сeftriaxonum was stu
died. Treponemicidal action was determined in vitro by immobilization grade of sensibilizated and insensibilizated
Treponema pallidum in presence of antibiotics studying.
It was established that treponeme antibodies are one of conditions to manifest treponemicidal activity of antibi
otics studying (specific immunoglobulinemia). Results obtained exhibite that mechanism of treponemicidal effect
of antibiotics in patients' organism is a complex process containing of direct (antibiotic) and mediated (macroorga
nism) effect on treponeme.
74
Український журнал дерматології, венерології, косметології