Bagaimana cara kerja penisilin?

Penisilin adalah sekelompok obat antibakteri yang menyerang berbagai macam bakteri. Mereka adalah obat pertama dari jenis ini yang digunakan dokter. Penemuan dan pembuatan penisilin telah mengubah wajah pengobatan, karena obat ini telah menyelamatkan jutaan nyawa.

Penicillium jamur adalah sumber penisilin, yang dapat dikonsumsi orang secara oral atau melalui suntikan.

Orang-orang di seluruh dunia sekarang banyak menggunakan penisilin untuk mengobati infeksi dan penyakit.

Fakta singkat tentang penisilin

• Penisilin adalah antibiotik pertama yang digunakan dokter.
• Ada beberapa antibiotik di kelas penisilin.
• Para ahli memuji Alexander Fleming dengan penemuan penisilin.
• Penisilin bekerja dengan cara mengganggu dinding sel bakteri.
• Kurang dari 1 persen orang alergi terhadap penisilin.

Fungsi

Penisilin bekerja dengan cara meledakkan dinding sel bakteri.

Obat-obatan dalam golongan penisilin bekerja dengan cara menghancurkan dinding sel bakteri secara tidak langsung. Mereka melakukan ini dengan bertindak langsung pada peptidoglikan, yang memainkan peran struktural penting dalam sel bakteri.

Peptidoglikan membuat struktur seperti jaring di sekitar membran plasma sel bakteri, yang meningkatkan kekuatan dinding sel dan mencegah cairan dan partikel eksternal memasuki sel.

Ketika bakteri berkembang biak, lubang kecil terbuka di dinding selnya saat sel membelah. Peptidoglikan yang baru diproduksi kemudian mengisi lubang ini untuk merekonstruksi dinding.

Penisilin memblokir penyangga protein yang menghubungkan peptidoglikan. Ini mencegah bakteri menutup lubang di dinding selnya.

Karena konsentrasi air dari cairan di sekitarnya lebih tinggi daripada di dalam bakteri, air mengalir melalui lubang ke dalam sel dan bakteri meledak.

Sejarah

Orang umumnya menghubungkan penemuan penisilin dengan Alexander Fleming. Ceritanya ia kembali ke laboratoriumnya pada suatu hari di bulan September 1928 untuk menemukan cawan petri berisi Staphylococcus bakteri dengan tutupnya tidak lagi di tempatnya.

Hidangan telah terkontaminasi dengan jamur biru kehijauan yang disebut Penicillium notatum. Fleming mencatat bahwa ada cincin bening yang mengelilingi jamur di mana bakteri tidak dapat tumbuh.

Dengan menemukan jamur ini dan mengenali penggunaannya, Fleming menggerakkan roda untuk menciptakan salah satu obat paling berguna dalam sejarah medis.

Pada Maret 1942, Anne Miller menjadi warga sipil pertama yang berhasil mendapatkan pengobatan dengan penisilin. Dia nyaris menghindari kematian setelah infeksi parah setelah keguguran.

Meskipun Fleming secara teknis menemukan antibiotik pertama, para ilmuwan harus melakukan banyak pekerjaan sebelum penisilin dapat tersedia untuk penggunaan umum.

Ilmuwan dengan laboratorium unggul dan pemahaman kimia yang lebih dalam daripada Fleming melakukan sebagian besar pekerjaan. Howard Florey, Norman Heatley, dan Ernst Chain melakukan penelitian pertama yang mendalam dan terfokus pada obat tersebut.

Dalam pidato penerimaan Hadiah Nobel Fleming, dia memperingatkan bahwa penggunaan penisilin yang berlebihan suatu hari nanti dapat menyebabkan resistensi bakteri. Ini telah menjadi masalah.

Perlawanan

Berlawanan dengan pendapat populer, bukan orang yang mengembangkan resistansi terhadap penisilin tetapi bakteri itu sendiri.

Bakteri telah ada selama miliaran tahun. Selama waktu ini, mereka telah mengalami lingkungan yang ekstrim dan, sebagai hasilnya, sangat mudah beradaptasi. Mereka juga beregenerasi dengan sangat cepat, membuat perubahan genetik yang relatif cepat mungkin terjadi di seluruh populasi.

Ada tiga cara umum di mana bakteri dapat mengembangkan kekebalan terhadap penisilin:

• Penisilinase: Bakteri terkadang dapat menghasilkan penisilinase, enzim yang mendegradasi penisilin. Kemampuan ini dapat menyebar ke seluruh populasi bakteri melalui cincin kecil DNA dalam proses yang disebut konjugasi. Ini adalah bakteri yang setara dengan reproduksi seksual, di mana organisme individu berbagi informasi genetik baru di antara mereka.
• Perubahan struktur bakteri: Beberapa bakteri dapat secara halus mengubah format protein pengikat penisilin di dinding peptidoglikannya sehingga penisilin tidak dapat lagi mengikatnya.
• Penghapusan penisilin: Bakteri lain mengembangkan sistem untuk mengekspor penisilin. Bakteri memiliki pompa pembuangan yang mereka gunakan untuk melepaskan zat dari sel. Penggunaan kembali beberapa pompa ini memungkinkan sel membuang penisilin.

Efek samping

Mual adalah efek samping yang umum dari penggunaan penisilin.

Efek samping yang paling umum dari penggunaan penisilin meliputi:

• diare
• mual
• sakit kepala
• ruam kulit dan gatal-gatal

Efek samping yang kurang umum termasuk:

• sesak napas atau pernapasan tidak teratur
• nyeri sendi
• pusing tiba-tiba dan pingsan
• bengkak dan kemerahan pada wajah
• bersisik, kulit merah
• vagina gatal dan keluarnya cairan, baik karena infeksi jamur atau vaginosis bakterial
• radang mulut dan lidah, terkadang dengan bercak putih
• kram perut, kejang, nyeri tekan, atau nyeri

Efek samping yang jarang terjadi meliputi:

• kecemasan, ketakutan, atau kebingungan
• rasa malapetaka yang akan datang
• halusinasi
• menguningnya mata dan kulit
• sakit tenggorokan
• pendarahan yang tidak biasa
• diare dan buang air kecil berkurang
• kejang

Resiko

Meskipun penggunaan penisilin tersebar luas, beberapa masalah atau kontraindikasi dapat terjadi, seperti halnya obat apa pun:

• Menyusui: Orang yang menyusui dapat memberikan sedikit penisilin kepada anak. Hal tersebut dapat mengakibatkan anak mengalami reaksi alergi, diare, infeksi jamur, dan ruam kulit.
• Interaksi: Beberapa obat lain dapat berinteraksi dengan penisilin. Memeriksa dengan dokter sebelum minum banyak obat sangat penting.
• Masalah perdarahan: Beberapa penisilin, seperti karbenisilin, piperasilin, dan tikarsilin, dapat memperburuk masalah perdarahan yang sudah ada sebelumnya.
• Kontrasepsi oral: Penisilin dapat mengganggu pil KB, meningkatkan risiko kehamilan yang tidak diinginkan.
• Fibrosis kistik: Orang dengan fibrosis kistik lebih rentan terhadap demam dan ruam kulit saat mengonsumsi piperasilin.
• Penyakit ginjal: Orang dengan penyakit ginjal memiliki peningkatan risiko efek samping.
• Methotrexate: Methotrexate mengganggu pertumbuhan sel dan dapat mengobati beberapa kondisi, termasuk leukemia dan beberapa penyakit autoimun. Penisilin mencegah tubuh membuang obat ini, berpotensi menyebabkan komplikasi parah.
• Fenilketonuria: Beberapa tablet amoksisilin kunyah yang lebih kuat mengandung aspartam tingkat tinggi yang diubah tubuh menjadi fenilalanin. Ini berbahaya bagi siapa saja dengan fenilketonuria.
• Masalah gastrointestinal: Pasien dengan riwayat sakit maag atau penyakit usus lainnya mungkin lebih mungkin mengembangkan kolitis saat mengonsumsi penisilin.

Alergi penisilin

Beberapa orang alergi terhadap penisilin.

Reaksi alergi terhadap penisilin biasanya menyebabkan gatal-gatal, mengi, dan bengkak, terutama pada wajah.

Sekitar 10 persen orang melaporkan alergi terhadap penisilin tetapi angka sebenarnya mendekati 1 persen, dan hanya sekitar 0,03 persen yang menunjukkan respons alergi yang mengancam jiwa.

Alkohol dan penisilin

Antibiotik tertentu, seperti metronidazole dan tinidazole, memiliki reaksi yang parah dengan alkohol. Namun, tidak demikian halnya dengan penisilin.

Bawa pulang

Penisilin telah menyelamatkan banyak nyawa sepanjang sejarah penggunaannya dalam pengobatan. Namun, para dokter kini mengkhawatirkan peningkatan resistensi antibiotik. Hanya waktu yang akan memberi tahu bagaimana antibiotik di masa depan akan mengatasi rintangan ini.