ยาปฏิชีวนะ คืออะไร?
ยาปฏิชีวนะ
ยาปฏิชีวนะ (English: Antibiotics จากภาษากรีซโบราณ αντιβιοτικά, antiviotika) หรือเรียกอีกชื่อหนึ่งว่า ยาฆ่าเชื้อแบคทีเรีย (Antibacterials) เป็นกลุ่มย่อยของยาอีกกลุ่มหนึ่งในกลุ่มยาต้านจุลชีพ (Antimicrobial drugs)[1] ซึ่งเป็นยาที่ถูกใช้ในการรักษาและป้องกันการติดเชื้อแบคทีเรีย[2][3] โดยอาจออกฤทธิ์ฆ่าหรือยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรียอย่างใดอย่างหนึ่งหรือทั้งสอง ยาปฏิชีวนะบางชนิดอาจมีคุณสมบัติเป็นมีคุณสมบัติเป็นสารต้านโพรโทซัวได้ เช่น เมโทรนิดาโซล[4][5] ทั้งนี้ ยาปฏิชีวนะไม่มีฤทธิ์ในการต้านไวรัสที่เป็นสาเหตุของโรคต่างๆ เช่น ไข้หวัด หรือ ไข้หวัดใหญ่ เป็นต้น[6] โดยยาที่มีฤทธิ์ต่อเชื้อไวรัสจะถูกจัดอยู่ในกลุ่มยาต้านไวรัส ซึ่งเป็นกลุ่มย่อยอีกกลุ่มหนึ่งของยาต้านจุลชีพ
การติดเชื้อในระบบทางเดินปัสสาวะ
ในกรณีที่ไม่ซับซ้อน สามารถวินิจฉัยโรคและให้การรักษา โดยอิงจากอาการที่พบเท่านั้นและไม่ต้องรอการยืนยันเพิ่มเติมจากห้องวิจัยได้ ในกรณีที่ซับซ้อนหรือน่าสงสัย การรอคำยืนยันการวินิจฉัยโรคด้วย การวิเคราะห์ค่าปัสสาวะ จาก ไนไตรทในปัสสาวะ เม็ดเลือดขาว (leukocytes) หรือ leukocyte esteraseน่าจะมีประโยชน์กว่า การทดสอบอีกวิธีหนึ่งซึ่งก็คือ การตรวจวิเคราะห์ปัสสาวะด้วยกล้องจุลทรรศน์ เป็นการตรวจหา เซลล์เม็ดเลือดแดง เซลล์เม็ดเลือดขาว หรือแบคทีเรียที่ปรากฏ การเพาะเชื้อ ปัสสาวะจะถือว่าเป็นผลบวกหากนับกลุ่มแบคทีเรียที่ขยายตัวได้มากกว่าหรือเท่ากับ 103 หน่วยที่ขยายตัวได้ ต่อหนึ่ง mL ของระบบทางเดินปัสสาวะทั่วไป ความไวต่อยาปฏิชีวนะอาจทดสอบได้ด้วยการเพาะเชื้อเหล่านี้เช่นกัน ซึ่งจะเป็นประโยชน์ต่อการเลือกวิธีการรักษาด้วยยาปฏิชีวนะ อย่างไรก็ตาม ผู้หญิงที่ผลการเพาะเชื้อมีค่าติดลบอาจมีอาการดีขึ้นได้ ด้วยการรักษาด้วยยาปฏิชีวนะ[1] สำหรับกลุ่มผู้สูงอายุแล้ว ด้วยเหตุที่ว่าอาการที่ปรากฏอาจไม่ชัดเจนและขาดการทดสอบที่เชื่อถือได้ สำหรับการติดเชื้อในระบบทางเดินปัสสาวะ การวินิจฉัยโรคจึงอาจทำได้ลำบาก[7] ยาปฏิชีวนะ
คำว่า antibiotic นั้นปรากฏเป็นครั้งแรกในบทความวารสารทางการแพทย์ใน ปี ค.ศ. 1942 โดย เซลมัน แวกส์มัน และทีมนักวิจัยของเขา เพื่อใช้สื่อถึงสารที่มีความเจือจางสูงชนิดใดๆ ที่จุลชีพสายพันธุ์หนึ่งๆ สร้างขึ้นเพื่อต่อต้านหรือยับยั้งการเจริญเติบโตของจุลชีพสายพันธุ์อื่น[17][20] ซึ่งนิยามนี้จะไม่รวมสารที่ออกฤทธิ์ฆ่าแบคทีเรียแต่ไม่ได้ถูกสร้างขึ้นโดยจุลชีพ (เช่น น้ำย่อย และไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์) รวมไปถึงสารประกอบที่สังเคราะห์เลียนแบบสารที่ได้จากแบคทีเรีย เช่น ยากลุ่มซัลโฟนาไมด์ ในการนิยามความหายของคำว่า antibiotic หรือยาปฏิชีวนะในปัจจุบันนั้น จะหมายความรวมไปถึงยาใดๆก็ตามที่ออกฤทธิ์ฆ่าหรือยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย ไม่ว่ายานั้นๆจะถูกสร้างจากจุลชีพหรือไม่ก็ตาม[21][22] ยาปฏิชีวนะ
ในกรณที่พบว่ายาปฏิชีวนะมีผลต่อประสิทธิภาพในการคุมกำเนิดของยาเม็ดคุมกำเนิด เช่น ในกรณีของไรแฟมพิซิน ซึ่งเป็นยาปฏิชีวนะนั้นออกฤทธิ์กว้างครอบคลุมเชื้อแบคทีเรียหลายชนิด โดยยานี้จะส่งผลต่อประเด็นดังกล่าวได้เนื่องจากยาจะทำให้เอนไซม์ของตับทำงานมากขึ้น ทำให้มีการกำจัดฮอร์โมนเอทินิลเอสทราไดออล ซึ่งเป็นฮอร์โมนที่ใช้ในการคุมกำเนิด ออกจากร่างกายในอัตราที่มากขึ้น ซึ่งจะส่งผลเพิ่มความเสี่ยงต่อการตั้งครรภ์ได้มากกว่าปกติ[81] นอกจากนี้ ยาปฏิชีวนะดังกล่าวจะทำลายจุลินทรีย์ประจำถิ่นในทางเดินอาหาร ซึ่งทำหน้าที่ในการเปลี่ยนเมตาบอไลต์ของเอทินิลเอสทราไดออลให้อยู่ในรูปที่ถูกดูดซึมกลับเข้าไปในกระแสเลือดได้ใหม่อีกครั้ง การที่จุลินทรีย์ประจำถิ่นในทางเดินอาหารถูกทำลาย จะทำให้การดูดซึมกลับฮอร์โมนคุมกำเนิดลดน้อยลงได้ อย่างไรก็ตาม ในปัจจุบัน ประเด็นที่เกี่ยวเนื่องกับจุลินทรีย์ประจำถิ่นในทางเดินอาหารนี้ยังเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ในทางวิชาการและยังไม่สามารถหาข้อสรุปที่แน่ชัดได้[83][84] ดังนั้น บุคลากรทางการแพทย์จึงควรให้คำแนะนำแก่ผู้อยู่ระหว่างการคุมกำเนิดด้วยาเม็ดคุมกำเนิดชนิดรับประทานที่จำเป็นต้องที่ได้รับการรักษาด้วยยาปฏิชีวนะที่อาจส่งผลต่อประสิทธิภาพในการคุมกำเนิดให้ใช้วิธีการคุมกำเนิดอื่นร่วมด้วย เพื่อลดความเสี่ยงในการตั้งครรภ์ไม่พึงประสงค์[81] แต่ในท้ายที่สุดแล้ว ผลของยาปฏิชีวนะต่อประสิทธิภาพในการคุมกำเนิดของยาเม็ดคุมกำเนิดชนิดรับประทานนั้นยังจำเป็นต้องอาศัยข้อมูลจากการศึกษาวิจัยทางคลินิกเพิ่มเติมอีกในอนาคต เพื่อหาข้อสรุปและปัจจัยต่างๆที่มีผลให้แน่ชัดมากขึ้น[80] ยาปฏิชีวนะ
The Merck Manual of Medical Information - Home Edition, Robert Berkow (Ed.) , Pocket (September, 1999) , ISBN 0-671-02727-1. เภสัชเวท
ไซยาโนจินิกไกลโคไซด์และเอนไซม์ในการทำปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสนั้นถูกสร้างจากพืช หากแต่จัดเก็บในคนละส่วน จึงทำให้ไม่เกิดปฏิกิริยากับพืช แต่หากเนื้อเยื่อพืชถูกทำลายและไซยาโนจินิกไกลโคไซด์และเอนไซม์เข้าทำปฏิริยากันก็อาจเกิดการปลดปล่อยกรดไฮโดรไซยานิกซึ่งเป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิต นักพฤกษศาสตร์จึงเชื่อว่าเป็นกลไกหนึ่งของพืชที่ป้องกันการถูกทำลาย ไซยาโนจินิกไกลโคไซด์ถูกสะสมในปริมาณมากในพืชที่ยังอ่อนหรือส่วนที่ยังอ่อนของพืช เช่น ใบอ่อน หรือ ยอดอ่อน เป็นต้น สารโปรคิเนติก
สารโปรคิเนติก ()
เป็นยาที่เพิ่มการบีบตัว (motility) ของทางเดินอาหารโดยเพิ่มความถี่ของการหดเกร็งหรือเพิ่มแรงบีบของกล้ามเนื้อเรียบในลำไส้เล็ก โดยไม่เปลี่ยนจังหวะการบีบตัว
เป็นยาที่ใช้บรรเทาอาการต่าง ๆ ในทางเดินอาหาร เช่น ปวดท้อง ท้องพอง (bloating) ท้องผูก แสบร้อนกลางหน้าอก คลื่นไส้ และอาเจียน
และใช้รักษาโรคทางเดินอาหารหลายอย่าง รวมทั้งกลุ่มอาการลำไส้ไวเกินต่อการกระตุ้น () 
อัมพฤกษ์กระเพาะอาหาร (gastroparesis) และอาหารไม่ย่อยตามหน้าที่ (functional dyspepsia) แบคทีเรียดื้อยา
ในปัจจุบัน มีการเรียกร้องให้มีมาตรการจัดการกับปัญหาการดื้อยาปฏิชีวนะของแบคทีเรียที่มีอุบัติการณ์และความรุนแรงเพิ่มมากขึ้น ซึ่งรวมไปถึงการร่างสนธิสัญญาระหว่างประเทศเพื่อแก้ปัญหาด้านการดื้อยาของจุลชีพ อย่างไรก็ตาม การดำเนินงานนี้จำเป็นต้องมีรายละเอียดและได้รับความสนใจจากภาคส่วนต่าง ๆ มากขึ้นเพื่อที่จะประมาณการและวัดแนวโน้มความรุนแรงของปัญหาดังกล่าวในระดับนานาชาติ โดยที่ผ่านมามีแนวคิดที่จะนำระบบการติดตามและประเมินผลการรักษา (tracking system) มาใช้จัดการกับปัญหานี้ แต่การใช้งานจริงนั้นยังไม่อาจเกิดขึ้นได้มากเท่าใดนัก ซึ่งระบบในลักษณะนี้จะให้ข้อมูลเชิงลึกแก่พื้นที่ที่มีการดื้อยาสูง รวมถึงข้อมูลที่จำเป็นสำหรับการประเมินการดำเนินงานและการเปลี่ยนแปลงอื่น ๆ ที่ทำขึ้นเพื่อต่อสู้หรือจัดการกับปัญหาการทนต่อยาปฏิชีวนะของแบคทีเรีย โดยกลยุทธิ์สำคัญ 5 ประการที่จำเป็นสำหรับการลดการเกิดการดื้อยาของแบคทีเรีย ได้แก่
ระยะเวลาที่ใช้สำหรับการรักษาโรคติดเชื้อแบคทีเรียด้วยยาปฏิชีวนะนั้นจะขึ้นอยู่กับชนิดของโรคและปัญหาด้านสุขภาพอื่น ๆ ของผู้ป่วยแต่ละราย การหยุดการรักษาด้วยยาปฏิชีวนะหลังจากผู้ป่วยมีอาการดีขึ้นโดยที่ไม่ได้รับยาปฏิชีวนะครบตามกรอบระยะเวลาที่กำหนดในแบบแผนการรักษานั้น มีหลักฐานเชิงประจักษ์บางแหล่งที่พบว่า การเกิดการดื้อยาปฏิชีวนะของแบคทีเรียจะเกิดขึ้นได้มากกว่าปกติในกรณีดังกล่าว แต่ข้อมูลบางแหล่งก็ระบุไปในอีกทิศทางหนึ่งว่า การหยุดการรักษาด้วยยาปฏิชีวนะเร็วกว่าปกตินั้นอาจเป็นการกระทำที่สมเหตุสมผลได้ในผู้ป่วยบางราย แต่ผู้ป่วยโรคติดเชื้อบางชนิดจำเป็นที่จะต้องได้รับการรักษาด้วยยาปฏิชีวนะเป็นระยะเวลานาน การพิจารณาหยุดการใช้ยาในผู้ป่วยดังกล่าวไม่ได้ขึ้นอยู่กับว่าผู้ป่วยจะมีอาการดีขึ้นหรือไม่ก็ตาม ยาปฏิชีวนะ
อย่างไรก็ตาม ถึงแม้จะมีคำมั่นสัญญาที่จะลดหรือยกเลิกการใช้เนื้อสัตว์ที่มีแหล่งที่มาจากฟาร์มที่มีการใช้ยาปฏิชีวนะจากบริษัทผลิตอาหารและภัตตาคารต่างๆหลายแห่งก็ตาม การจำหน่ายยาปฏิชีวนะเพื่อใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตสัตว์เพื่อการบริโภคนั้นก็ยังคงมีจำนวนที่เพิ่มมากขึ้นในทุกๆปี[191] ซึ่งชี้ให้เห็นว่ายังมีการใช้ยาปฏิชีวนะในการปศุสัตว์อยู่เป็นจำนวนมาก โดยในสหรัฐอเมริกา การดื้อยาปฏิชีวนะของแบคทีเรียที่มีสาเหตุมาจากการใช้ยาปฏิชีวนะในการปศุสัตว์นั้นได้เป็นประเด็นที่ได้รับการตั้งข้อสงสัยเป็นอย่างมากจากองค์การอาหารและยามาตั้งแต่ปี ค.ศ. 1977 โดยในเดือนมีนาคม ค.ศ. 2012 สภาป้องกันทรัพยากรธรรมชาติ (Natural Resources Defense Council; NRDC) และกลุ่มรณรงค์ด้านผู้บริโภคและสิ่งแวดล้อมอีก 5 กลุ่มได้ร่วมกันยื่นคำร้องต่อศาลชั้นต้นสหรัฐอเมริกาแห่งเซาท์เทิร์นดิสทริคของรัฐนิวยอร์กให้มีคำสั่งให้องค์การอาหารและยาเพิกถอนการรับรองให้ใช้ยาปฏิชีวนะในการปศุสัตว์ ซึ่งการรับรองให้ใช้ยาปฏิชีวนะในกรณีดังกล่าวนั้นถือว่าองค์การอาหารและยาละเมิดกฏข้อบังคับขององค์กรที่ตั้งไว้ตั้งแต่ ค.ศ. 1977[192] การเร่งปฏิกิริยา
การเร่งปฏิกิริยา () คือ การทำให้ปฏิกิริยาเกิดเร็วขึ้น โดยการใส่วัตถุที่ทำให้ปฏิกิริยาเปลี่ยนแปลงความเร็วเรียกว่า ตัวเร่ง ซึ่งการเร่งปฏิกิรยาจะไม่มีผลต่อผลิตภัณฑ์เมื่อสิ้นสุดปฏิกิริยา
มีทั้งตัวเร่งปฏิกิริยาทางเคมี เช่น โลหะ และตัวเร่งปฏิกิริยาทางชีวภาพ เช่น เอนไซม์
ในปี ค.ศ. 1835 เยินส์ ยาคอบ แบร์ซีเลียส (Jon Jacob Berzelius) (บางคนจะรู้จักกันในชื่อ โจนส์ ยาคอบ เบอร์ซิเลียส) เสนอคำว่า ตัวเร่งปฏิกิริยาขึ้นมา โดยให้ความหมายของตัวเร่งปฏิกิริยาว่าเป็นสารที่เติมลงไปในปฏิกิริยาที่ไม่เกิดขึ้นแล้วทำให้ปฏิกิริยานั้นเกิดขึ้นได้ ต่อมาสวาลต์เห็นว่าตัวเร่งปฏิกิริยามีบทบาทต่ออัตราเร็วของปฏิกิริยา จึงเสนอนิยามของตัวเร่งปฏิกิริยาใหม่ว่าเป็นสารที่เปลี่ยนอัตราเร็วของปฏิกิริยาโดยตัวมันเองไม่เปลี่ยนแปลง และจะได้กลับคืนเมื่อปฏิกิริยาสิ้นสุด นอกจากนี้เขายังเสนอว่าตัวเร่งปฏิกิริยาเปลี่ยนอัตราเร็วของปฏิกิริยาโดยไม่มีผลกระทบกระเทือนต่อตำแหน่งของสมดุล เพราะตัวเร่งปฏิกิริยาจะเร่งปฏิกิริยาไปข้างหน้าและปฏิกิริยาย้อนกลับด้วยอัตราเร็วเท่ากัน เช่น Ni และ Pt เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาการขจัดไฮโดรเจน (dehydrogenation) ที่ดี ยาปฏิชีวนะ
ในบางครั้ง คำว่า ยาปฏิชีวนะ (ซึ่งหมายถึง "การต่อต้านชีวิต") ถูกนำมาใช้เพื่อสื่อความถึงสารใดๆที่นำมาใช้เพื่อต้านจุลินทรีย์[7] ซึ่งมีความหมายเดียวกันกับคำว่า ยาต้านจุลชีพ[8] บางแหล่งมีการใช้คำว่า ยาปฏิชีวนะ และ ยาฆ่าเชื้อแบคทีเรีย ในความหมายที่แยกจากกันไป โดยคำว่า ยา (สาร) ฆ่าเชื้อแบคทีเรีย จะสื่อความถึง สบู่ และน้ำยาฆ่าเชื้อ ขณะที่คำว่า ยาปฏิชีวนะ จะหมายถึงยาที่ใช้ในทางการแพทย์เพื่อฆ่าเชื้อแบคทีเรีย[9] การผลิตยาปฏิชีวนะ
การผลิตยาปฏิชีวนะ () เป็นเรื่องที่ทำอย่างแพร่หลาย เริ่มตั้งแต่มีการค้นพบเบื้องต้นโดย ดร. เฮาวาร์ด วอลเตอร์ ฟลอเรย์ และเออร์นสต บอริส เชน ในปี ค.ศ. 1938 ซึ่งเป็นงานที่มีผลเป็นรางวัลโนเบลสาขาสรีรวิทยาหรือการแพทย์แก่นักวิจัยเหล่านี้ในปี ค.ศ. 1945
ความสำคัญของยาปฏิชีวนะต่อการแพทย์ ทำให้เกิดงานวิจัยมากมายเพื่อการค้นพบ/ค้นหาและการผลิต สารภูมิต้านทาน
สารภูมิต้านทาน หรือ แอนติบอดี () หรือ อิมมิวโนโกลบูลิน () เป็นโปรตีนขนาดใหญ่ในระบบภูมิคุ้มกันที่ร่างกายมนุษย์หรือสัตว์ชั้นสูงอื่นๆ สร้างขึ้นเพื่อตรวจจับและทำลายฤทธิ์ของสิ่งแปลกปลอมที่เข้ามาในร่างกาย เช่น แบคทีเรีย และไวรัส แอนตีบอดีแต่ละชนิดจะจดจำโมเลกุลเป้าหมายที่จำเพาะของมันคือ แอนติเจน (antigen) อะมิกาซิน
อะมิกาซิน (English: Amikacin) เป็นยาปฏิชีวนะในกลุ่มอะมิโนไกลโคไซด์ มีข้อบ่งใช้สำหรับการรักษาโรคที่เกิดจากการติดเชื้อแบคทีเรีย[2] ได้แก่ การติดเชื้อในข้อ, การติดเชื้อในช่องท้อง, เยื่อหุ้มสมองอักเสบ, ปอดบวม, ภาวะพิษเหตุติดเชื้อ, และการติดเชื้อในระบบทางเดินปัสสาวะ[2] นอกจากนี้ยังมีการใช้ยานี้ในผู้ป่วยวัณโรคที่ดื้อต่อยาหลายขนานอีกด้วย[3] ยานี้มีทั้งในรูปแบบฉีดเข้ากล้ามเนื้อและ ฉีดเข้าหลอดเลือดดำ[2] แอมพิซิลลิน
แอมพิซิลลิน (Ampicillin) เป็นยาปฏิชีวนะที่มีชื่อทางการค้าหลายชื่อ เช่น Amilin, Ampat, Ampexin, Ampicillin Pharmacia, Ampicyn ออกฤทธิ์คล้ายกับ Benzypeni-Benzypenicillin ยานี้สามารถทำลายแบคทีเรียได้อย่างกว้างขวาง โดยเฉพาะแบคทีเรียแกรมบวก แกรมลบ เช่นเชื้อทำให้เกิดโรคท้องเสีย หลอดลมอักเสบ ไซนัสอักเสบ ปอดบวม ทางเดินปัสสาวะอักเสบ กระเพาะปัสสาวะอักเสบ ถุงและท่อน้ำดีอักเสบ แผลมีหนอง ฝียานี้ หลังจากผสมน้ำแล้ว สามารถคงตัวได้ 7 วัน ที่อุณหภูมิห้อง (ไม่เกิน 25 องศาเซลเซียส หรือ 77 องศาฟาเรนไฮส์) ยาปฏิชีวนะ
เอินซต์ เชน (Ernst Chain), ฮาเวิร์ด ฟลอเรย์ (Howard Florey) และเอ็ดเวิร์ด อับราฮัม (Edward Abraham) เป็นนักวิทยาศาสตร์กลุ่มแรกที่ประสบความสำเร็จในการสกัดเพนิซิลลินบริสุทธิ์จากราได้ในปี ค.ศ. 1942 โดยยาที่สกัดได้นั้นคือ เบนซิลเพนิซิลลิน (G) แต่ยาดังกล่าวไม่ได้ถูกนำมาใช้ในการรักษาโรคในวงกว้าง โดยจำกัดการใช้อยู่เพียงแต่ภายในกองทัพเท่านั้น แต่หลังจาก ค.ศ. 1945 เป็นต้นมา นอร์มัน ฮีธลีย์ (Norman Heatley) ได้พัฒนาเทคนิคการสกัดแบบย้อนกลับ (back extraction technique) เพื่อให้สกัดเพนิซิลลินในปริมาณมากได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยผู้ที่สามารถถอดแบบโครงสร้างของเพนิซิลลินได้เป็นคนแรกนั้น คือ เอ็ดเวิร์ด อับราฮัม โดยสามารถระบุโครงสร้างที่แน่ชัดดังกล่าวได้ราวปี ค.ศ. 1942[43] ซึ่งสอดคล้องกับการอธิบายถึงโครงสร้างดังกล่าวในบทความตีพิมพ์ของโดโรธี ฮอดจ์กิน – นักชีวเคมีชาวบริติช เมื่อปี ค.ศ. 1945 โดยเพนิซิลลินสกัดบริสุทธิ์นี้สามารถออกฤทธิ์ต้านแบคทีเรียหลากหลายสายพันธุ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และก่อให้เกิดพิษต่อมนุษย์ต่ำ นอกจากนี้ ฤทธิ์ของยาดังกล่าวยังไม่ถูกรบกวนโดยส่วนประกอบทางชีวภาพต่างๆในร่างกาย เช่น หนอง เป็นต้น ซึ่งต่างจากยาสังเคราะห์อย่างซัลโฟนาไมด์ การค้นพบยาปฏิชีวนะที่มีประสิทธิภาพสูงนี้ได้กลายเป็นการเปิดประวัติศาสตร์หน้าใหม่แห่งการแพทย์ โดยการค้นพบและพัฒนาเพนิซิลลินขึ้นมาได้จุดกระแสความสนใจใหม่ให้แก่นักวิจัยในการค้นคว้าหาสารประกอบที่มีฤทธิ์ในการต้านแบคทีเรียใหม่ๆที่มีประสิทธิภาพและความปลอดภัยในระดับเดียวกันกับเพนิซิลลินอีกมากมาย[44] โดยความสำเร็จในการคิดค้นพัฒนาเพนิซิลลินในครั้งนี้ ถึงแม้เฟลมมิงจะค้นพบยาดังกล่าวโดยบังเอิญและไม่สามารถพัฒนายาดังกล่าวได้ด้วยตนเอง ทำให้เขาได้รับรางวัลโนเบลในปี ค.ศ. 1945 ร่วมกับเอินซต์ เชน และฮาเวิร์ด ฟลอเรย์ ในฐานะผู้ค้นพบ และพัฒนาเพนิซิลลินเพื่อใช้ในการรักษาโรคติดเชื้อแบคทีเรียต่างๆได้สำเร็จ[39] การสุขาภิบาล
การสุขาภิบาล เป็นวิธีการทางสุขอนามัยของการส่งเสริมสุขภาพโดยผ่านการป้องกันมนุษย์มิให้สัมผัสกับภัยจากปฏิกูล เช่นเดียวกับการบำบัดและการกำจัดที่เหมาะสมของของเสียและน้ำเสีย. ภัยนั้นอาจเป็นทั้งตัวการของโรคทางกายภาพ, ทางจุลินทรีย์ชีวภาพ, ทางชีววิทยาหรือทางเคมี. ปฏิกูลที่สามารถก่อปัญหาสุขภาพได้ได้แก่ อุจจาระของมนุษย์หรือมูลของสัตว์, ปฏิกูลของแข็ง, น้ำทิ้งจากครัวเรือน(น้ำเสีย, สิ่งโสโครก, ปฏิกูลอุตสาหกรรมและปฏิกูลเกษตรกรรม. วิธีการทางสุขอนามัยในการป้องกันอาจเป็นการใช้วิธีการทางวิศวกรรม (เช่น การบำบัดน้ำเสีย, การบำบัดสิ่งปฏิกูล, การระบายน้ำท่วมจากพายุ, การจัดการปฏิกูลของแข็ง, การจัดการอุจจาระ), เทคโนโลยีเรียบง่าย (เช่น ส้วมหลุม, ส้วมแห้ง, UDDT, และถังเกรอะ) หรือแม้แต่การปฏิบัติสุขลักษณะส่วนตัวง่ายๆ (เช่นการล้างมือด้วยสบู่, การเปลี่ยนแปลงพฤติกรรม). โอมีปราโซล
ยาที่อาศัยสภาพกรดในกระเพาะอาหาร (เช่น คีโตโคนาโซลและ atazanavir) อาจดูดซึมได้ไม่ดี และยาปฏิชีวนะที่ไม่เสถียรเนื่องจากสภาพกรด (เช่น อิริโทรมัยซิน ซึ่งเป็นสารยับยั้ง CYP3A4 ที่มีฤทธิ์สูงมาก) อาจดูดซึมได้มากกว่าปกติเนื่องจากสภาวะที่เป็นด่างมากกว่าปกติของกระเพาะเมื่อทานยานี้
สมุนไพร "Hypericum perforatum" (St. John's wort) และ "Gingko biloba" สามารถลดความเข้มข้นของโอมีปราโซลในพลาสมาอย่างสำคัญผ่านกระบวนการเหนี่ยวนำ (induction) ของ CYP3A4 และ CYP2C19 การติดเชื้อในระบบทางเดินปัสสาวะ
ในกรณีที่ไม่ซับซ้อน การติดเชื้อในระบบทางเดินปัสสาวะอาจรักษาได้ง่ายด้วยการใช้ยาปฏิชีวนะเป็นระยะเวลาสั้นๆ ถึงแม้ว่าอัตราอาการดื้อยา ต่อยาหลากชนิดที่ใช้รักษาอาการเจ็บป่วยนี้จะเพิ่มขึ้นก็ตาม ในกรณีซับซ้อน ผู้ป่วยอาจต้องใช้ยาปฏิชีวนะเป็นเวลานานขึ้นหรือต้องฉีดยาเข้าเส้นเลือด และถ้าหากอาการไม่ทุเลาขึ้นภายในเวลา 2-3 วัน อาจต้องมีการทดสอบวินิจฉัยเพิ่มเติม ในหมู่ประชากรหญิง การติดเชื้อในระบบทางเดินปัสสาวะถือเป็นการติดเชื้อจากแบคทีเรียที่เกิดขึ้นบ่อยที่สุด โดยมีอัตราอยู่ที่ 10% ต่อปี โมเลกุลเล็ก
โมเลกุลเล็กสามารถมีหน้าที่ทางชีววิทยาได้หลากหลาย โดยเป็นโมเลกุลส่งสัญญาณของเซลล์ เป็นเครื่องมือในชีววิทยาโมเลกุล เป็นยาในทางการแพทย์ เป็นสารฆ่าสัตว์รังควาน (pesticide) ในการเกษตร ฯลฯ สารประกอบเหล่านี้สามารถเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ (เช่น สารเมแทบอไลต์ทุติยภูมิ) หรือมนุษย์สังเคราะห์ขึ้น (เช่น ยาปฏิชีวนะ) และอาจมีผลที่เป็นประโยชน์ต่อโรค (เช่น ยา) หรือเป็นอันตราย (เช่น สารก่อวิรูป [tetragen] และสารก่อมะเร็ง) ก็ได้ 
พอลิเมอร์ชีวภาพ เช่น กรดนิวคลีอิก โปรตีนและพอลิแซคคาไรด์ (เช่น แป้งหรือเซลลูโลส) มิใช่โมเลกุลเล็ก แม้มอนอเมอร์องค์ประกอบของมัน คือ ไรโบหรือดีออกซีไรโบนิวคลีโอไทด์ กรดอะมิโนและมอนอแซคคาไรด์ ตามลำดับ มักถูกพิจารณาว่าเป็นก็ตาม โอลิโกเมอร์ขนาดเล็กมาก ๆ ยังมักถูกพิจารณาว่าเป็นโมเลกุลเล็ก เช่น ไดนิวคลีโอไทด์ เพปไทด์ อาทิ กลูตาไธโอนต้านอนุมูลอิสระ และไดแซคคาไรด์ เช่น ซูโครส ชีวปริมาณออกฤทธิ์
สังเกตว่ายาที่ฉีดเข้าเส้นจะมีค่าชีวปริมาณออกฤทธิ์สัมบูรณ์เท่ากับ 1 (หรือ F=1) และยาที่ให้ด้วยวิธีอื่นจะมีค่าชีวปริมาณออกฤทธิ์สัมบูรณ์น้อยกว่า 1
ชีวปริมาณออกฤทธิ์สัมพัทธ์ (relative bioavailability) คือ การวัดชีวปริมาณออกฤทธิ์ของยาตัวเดียวกันในรูปแบบตำรับยาที่แตกต่างกัน
เพื่อที่จะกำหนดว่าจะให้ยาคนไข้ในรูปแบบใดดีทีสุด สามารถเขียนเป็นสมการได้ดังนี้ ซัลทามิซิลลิน
ซัลทามิซิลลิน () เป็นยาปฏิชีวนะในรูปแบบสำหรับรับประทานที่ผสมระหว่างยาปฏิชีวนะสองตัว คือ แอมพลิซิลลิน/ซัลแบคแตม ประกอบด้วยแอมพลิซิลินในรูปที่เป็นเอสเทอร์ และซัลแบคแตม เครื่องหมายการค้าของยาชนิดนี้มีหลายแบบเช่น Saltum และ Unasyn แบคทีเรียดื้อยา
องค์การอนามัยโลกได้ให้คำนิยามของ จุลชีพดื้อยา ว่าเป็น จุลชีพที่ทนต่อยาต้านจุลชีพที่เคยมีประสิทธิภาพดีในการรักษาโรคที่เกิดจากการติดเชื้อจุลชีพดังกล่าว ทั้งนี้การดื้อต่อยาปฏิชีวนะนี้เกิดขึ้นในจุลชีพเท่านั้น คนหรืออวัยวะที่เกิดการติดเชื้อจุลชีพนั้นไม่อาจก่อให้เกิดการดื้อยาปฏิชีวนะได้ ในปี ค.ศ. 2014 ด้วยความรุนแรงของการดื้อยาของจุลชีพทำให้องค์การอนามัยโลก (World Health Organization) ประกาศให้ปัญหาการดื้อยาของเชื้อแบคทีเรียเป็น "ปัญหาสำคัญเร่งด่วนที่สุดที่เกิดขึ้นในทุกภูมิภาคทั่วโลกและทุกคนล้วนจะต้องได้รับผลกระทบจากปัญหานี้ ไม่ว่าวัยใด หรือประเทศใดก็ตาม – การดื้อยานี้ทำให้แบคทีเรียเปลี่ยนแปลงไปจากเดิม ดังนั้น ยาปฏิชีวนะที่เคยใช้ได้ผลจะไม่สามารถใช้งานได้กับคนที่ต้องการการรักษาโรคที่เกิดติดเชื้อนี้ - นี่จึงถือเป็นภัยคุกคามหลักต่อการสาธารณสุขในปัจจุบัน" การผลิตยาปฏิชีวนะ
ส่วนวิธีคล้ายกันที่ทำในปัจจุบันเป็นแบบโปรแกรม Rational drug design (การออกแบบยาแบบมีเหตุผล)
ซึ่งเป็นการตรวจคัดเพื่อหาผลิตภัณฑ์ธรรมชาติ ที่เป็นตัวยับยั้งสารเป้าหมายบางอย่างโดยเฉพาะ
เช่นยับยั้งเอนไซม์ที่พบแต่ในจุลชีพก่อโรค แทนที่จะตรวจสอบการห้ามการเจริญเติบโตของจุลชีพเป้าหมายที่เพาะเลี้ยงทั้งหมด ยาปฏิชีวนะ
ยาต้านไวรัส ยาต้านรา ยาต้านโพรโตซัว ยาต้านปรสิต ยาต้านมาลาเรีย กระสุนมหัศจรรย์ โปรไบโอติกส์ แอนาฟิแล็กซิส
ยาต่าง ๆ สามารถกระตุ้นแอนาฟิแล็กซิสได้ ที่พบได้บ่อยคือ ยาปฏิชีวนะบีตา-แลคแทม (เช่น เพนิซิลลิน) ตามด้วย แอสไพริน และ เอ็นเซต [3][16] ส่วน ยาปฏิชีวนะ อื่น ๆ นั้นพบได้น้อยกว่าและปฏิกิริยาแพ้ต่อยากลุ่มเอ็นเซตนั้นเป็นปฏิกิริยาที่เฉพาะเจาะจงต่อยาตัวใดตัวหนึ่งเท่านั้น ผู้ที่แพ้ต่อเอ็นเซตเพียงตัวใดตัวหนึ่งนั้นสามารถต้านทานยาตัวอื่น ๆ ได้[16] สาเหตุที่เกี่ยวข้องอื่น ๆ ที่พบได้บ่อย ได้แก่ เคมีบำบัด วัคซีน โพรทามีน และยาเตรียมจากสมุนไพร[5][16] ยาบางอย่าง (แวนโคไมซิน มอร์ฟิน สารทึบแสงเอกซ์เรย์ เป็นต้น) เป็นสาเหตุของแอนาฟิแล็กซิสโดยทำการกระตุ้นการสลายเกร็ดของแมสต์เซลล์โดยตรง[10] เภสัชวิทยา
เภสัชวิทยา (English: Pharmacology) เป็นศาสตร์สาขาของชีววิทยา ซึ่งมุ่งเน้นศึกษาเกี่ยวกับการออกฤทธิ์ของยา,[1] การได้มาของยา ทั้งจากที่เกิดขึ้นจากการสังเคราะห์โดยมนุษย์ ธรรมชาติ หรือแม้แต่โมเลกุลภายในร่างกายมนุษย์เอง ซึ่งส่งผลชีวเคมีหรือสรีรวิทยาต่อเซลล์ เนื้อเยื่อ อวัยวะ หรือจุลชีพ (ในบางครั้ง คำว่า ฟาร์มาคอน ก็ถูกนำมาใช้แทนที่เพื่อให้มีนิยามครอบคลุมสารภายในและภายนอกร่างกายที่ทำให้ผลทางชีวภาพเหมือนกับยา) แต่ถ้ากล่าวให้จำเพาะมากขึ้นแล้ว เภสัชวิทยานั้นเป็นศาสตร์ที่ศึกษาปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นระหว่างสิ่งมีชีวิตและสารคเมีที่ส่งผลให้เกิดความผิดปกติและปรับสมดุลการทำงานทางชีวเคมีของสิ่งมีชีวิตนั้นๆ ซึ่งหากสารเคมีใดที่มีคุณสมบัติในการบำบัดรักษาโรค อาจถือได้ว่าสารเคมีนั้นจัดเป็นยา[2][3][4] เมแทบอลิซึมของยา
สำหรับการเมแทบอลิซึมยาในมนุษย์นั้นจัดว่าเป็นกระบวนการที่จำเป็นเนื่องจากในการดำรงชีวิตประจำวันของมนุษย์จำเป็นต้องได้รับ หรือหลีกเลี่ยงไม่ได้ที่จะได้รับสารแปลกปลอมจากภายนอก (xenobiotics) เข้าสู่ร่างกาย ทั้งนี้อาจเพราะความจำเป็นในการดำรงชีวิตตามปกติ (เช่น สารอาหาร ยารักษาโรค) หรือโดยความไม่ตั้งใจ (เช่น การได้รับสารพิษจากสิ่งแวดล้อม) ดังนั้นร่างกายจึงจำต้องมีกระบวนการเร่งการกำจัดสารส่วนเกิน หรือสารที่ไม่มีประโยชน์แล้วออกจากร่างกาย ทั้งนี้เพื่อป้องกันการสะสมของสารเคมีที่มากเกินควรจนอาจทำให้เกิดอันตรายแก่ชีวิตได้ ดังนั้นกระบวนการเมแทบอลิซึมยาและสารเคมีจึงเป็นกลไกป้องกันตนเองที่สำคัญอย่างหนึ่งของมนุษย์ ยาปฏิชีวนะ
การพัฒนายาปฏิชีวนะเริ่มต้นในช่วงศตวรรษที่ 20[10] พร้อมกับการพัฒนาเรื่องการให้วัคซีนเพื่อป้องกันโรคจากเชื้อจุลชีพต่างๆ การเกิดขึ้นของยาปฏิชีวนะนำมาซึ่งการกำจัดโรคติดเชื้อแบคทีเรียต่างๆ ออกไปหลายชนิด เช่น กรณีของวัณโรคที่ระบาดในประเทศกำลังพัฒนา อย่างไรก็ตาม ด้วยประสิทธิภาพที่ดีและการเข้าถึงยาที่ง่ายนำไปสู่การใช้ยาปฏิชีวนะในทางที่ผิด [11][12][13] พร้อมๆกับการที่แบคทีเรียมีการพัฒนาจนกลายพันธุ์เป็นเชื้อแบคทีเรียที่ดื้อต่อยาปฏิชีวนะ[2][14] ปัญหาดังข้างต้นได้แพร่กระจายเป็นวงกว้าง จนเป็นปัญหาสำคัญของการสาธารณสุขในทุกประเทศทั่วโลก จนองค์การอนามัยโลก (World Health Organization) ได้ประกาศให้ปัญหาการดื้อยาของเชื้อแบคทีเรียเป็น "ปัญหาสำคัญเร่งด่วนที่สุดที่เกิดขึ้นในทุกภูมิภาคทั่วโลกและทุกคนล้วนจะต้องได้รับผลกระทบจากปัญหานี้ ไม่ว่าวัยใด หรือประเทศใดก็ตาม"[15] ยาปฏิชีวนะ
การที่เอินซต์ เชนและฮาเวิร์ด ฟลอเรย์สามารถสกัดเพนิซิลลินบริสุทธิ์เพื่อใช้ในมนุษย์ได้สำเร็จใน ค.ศ. 1941[147] ทำให้ยาดังกล่าวถูกผลิตขึ้นให้กับกองทัพเพื่อใช้รักษาผู้บาดเจ็บฝ่ายสัมพันธมิตรในระหว่างการทำสงครามโลกครั้งที่ 2 เป็นจำนวนมาก จนทำให้การผลิตที่ประเทศอังกฤษนั้นไม่สามารถสนับสนุนความต้องการในการใช้ยานี้ได้อย่างเพียงพอ จึงได้มีการย้ายฐานการผลิตไปยังสหรัฐอเมริกา ซึ่งมีกำลังการผลิตที่มากกว่า จนกระทั่งสงครามโลกครั้งที่ 2 สิ้นสุดลง จึงได้มีการผลิตเพนิซิลลินออกสู่ตลาดยาสาธารณะ อย่างไรก็ตาม ถึงแม้ว่ายาปฏิชีวนะที่มีอยู่ในตลาดยาทุกวันนี้ส่วนใหญ่จะได้มาจากการสังเคราะห์ของจุลชีพ (เช่น เพนิซิลลิน) แต่ด้วยความก้าวหน้าของเทคโนโลยีชีวภาพทำให้สามารถเพิ่มศักยภาพการผลิตได้มากขึ้น จนสามารถผลิตในเชิงการค้าได้ในที่สุด ด้วยความก้าวนี้ทำให้สามารถผลิตเพนิซิลลินได้มากกว่าวิธีการสกัดแรกเริ่มของเฟลมมิงถึง 40000 เท่า[148] ต่อมาในช่วงปลายทศวรรษที่ 1960 นักวิจัยพบว่าแบคทีเรียที่ผลิตเพนิซิลลินนั้นสามารถเจริญได้ดีในสภาวะที่ไม่มีออกซิเจน การค้นพบนี้ทำให้ศักยภาพการผลิตเพนิซิลลินเพิ่มขึ้นอีกถึง 200%[149] ยาปฏิชีวนะ
การดื้อต่อยาปฏิชีวนะของแบคทีเรียนั้นเป็นภาวะฉุกเฉินภาวะฉุกเฉินที่พบเกิดขึ้นทั่วทุกมุมโลกในปัจจุบัน โดยการดื้อต่อยาปฏิชีวนะของแบคทีเรียเป็นการตอบสนองและการปรับตัวเพื่อความอยู่รอดในขณะที่มีการใช้ยาปฏิชีวนะเพื่อกำจัดเชื้อแบคทีเรียนั้นๆ โดยการดื้อยานี้อาจเกิดจากการปรับตัวทางกายภาพหรือทางพันธุกรรมของแบคทีเรียนั้นก็ได้ ซึ่งจะช่วยเพิ่มโอกาสในการอยู่รอดของเชื้อเพิ่มขึ้นแม้จะมีการใช้ยาปฏิชีวนะในขนาดที่สูงขึ้นก็ตาม ในบางสภาวะการใช้ยาปฏิชีวนะอาจทำให้เกิดการเจริญเติบโตของแบคทีเรียดื้อมากขึ้น ในขณะที่แบคทีเรียซึ่งยังมีความไวต่อยาถูกกำจัดออกไป[160] ตัวอย่างเช่น การใช้ยาปฏิชีวนะในการคัดแยกสายพันธุ์แบคทีเรียที่ได้รับการตกแต่งพันธุกรรมด้วยยีนดื้อยาในปี ค.ศ. 1943 โดยเรียกการทดลองนี้ว่า การทดลองของเดลบรัค–ลูเรีย (Luria–Delbrück experiment)[161] สถานการณ์การดื้อต่อยาปฏิชีวนะของแบคทีเรียในปัจจุบันนี้พบว่า ยาปฏิชีวนะหลายชนิดที่มีประสิทธิภาพในการต้านเชื้อแบคทีเรียหลากหลายสายพันธุ์ในอดีต เช่น เพนิซิลลิน และอิริโทรมัยซิน กลับมีประสิทธิภาพในการรักษาโรคติดเชื้อแบคทีเรียต่างๆได้น้อยลง ทั้งนี้เนื่องมาจากอัตราการดื้อต่อยาปฏิชีวนะของแบคทีเรียมีเพิ่มขึ้นมากกว่าในอดีต[162] สารฆ่าศัตรูพืชและสัตว์
สารฆ่าศัตรูพืชและสัตว์ แบ่งตามศัตรูพืชได้ คือ ยากำจัดวัชพืช ยาฆ่าแมลง ยากำจัดเชื้อรา และสารกำจัดแบคทีเรีย นอกจากนั้นยังมีสารอื่นๆ อีกเช่น ยาเบื่อหนู ยาเบื่อนก ยาฆ่าหอย อาการเจ็บหู
แม้การเจ็บหูทุกอย่างจะรักษาด้วยยาปฏิชีวนะไม่ได้ แต่ที่มีเหตุจากหูติดเชื้อแบคทีเรียทั่วไปก็จะรักษาด้วยยาปฏิชีวนะ ซึ่งรู้ว่าสามารถจัดการกลุ่มแบคทีเรียที่เป็นตัวการสามัญของการติดเชื้อในรูปแบบนั้น ๆ 
การติดเชื้อแบคทีเรียหลายอย่างจะรักษาด้วยการทำความสะอาดส่วนนั้น ให้ยาปฏิชีวนะแบบทาหรือแบบทาน/ฉีด และให้ยาแก้ปวดเพื่อบรรเทาความเจ็บ
การประคบน้ำอุ่นอาจช่วยในการติดเชื้อหลายอย่าง ยาปฏิชีวนะ
ยาซัลโฟนาไมด์ชนิดแรกของกลุ่มยานี้อย่าง พรอนโตซิล ถือเป็นยาปฏิชีวนะสังเคราะห์ชนิดแรกที่อยู่ในรูปแบบที่พร้อมออกฤทธิ์ได้ โดยยาดังกล่าวถูกพัฒนาขึ้นในช่วงปี ค.ศ. 1932–1933 โดยทีมนักวิจัยที่นำทีมโดย แกร์ฮาร์ด โดมักค์ ณ ห้องปฏิบัติการของบริษัทไบเออร์ ซึ่งเป็นบริษัทในเครือของกลุ่มบริษัทไอ.จี.ฟาร์เบินในประเทศเยอรมนี[52][55][48] การค้นพบนี้ทำให้โดมักค์ได้รับรางวัลโนเบลสาขาสรีรวิทยาหรือการแพทย์ในปี ค.ศ. 1939[56] ส่วนซัลฟานิลาไมด์ซึ่งเป็นรูปแบบที่ออกฤทธิ์ของพรอนโตซิลนั้นไม่ได้รับอนุญาตให้จดสิทธิบัตร เนื่องจากสารดังกล่าวนั้นถูกใช้ในอุตสาหกรรมสีย้อมก่อนหน้ามาเป็นเวลาหลายปีแล้ว[55] พรอนโตซิลเป็นยาปฏิชีวนะที่มีขอบเขตการออกฤทธิ์ค่อนข้างกว้าง โดยมีฤทธิ์ต้านแบคทีเรียแกรมบวกทรงกลม (cocci) ได้ดี แต่ไม่มีฤทธิ์ต่อวงศ์เอนเทอร์โรแบคทีเรียซีอี การค้นพบพรอนโตซิลนี้เป็นการเปิดศักราชใหม่ของการแพทย์ที่ส่งผลเกิดการตื่นตัวในการคิดค้นพัฒนายาปฏิชีวนะอื่นตามมาเป็นอย่างมาก[57][58] ยาปฏิชีวนะ
การยับยั้งการขับยาออกที่ตำแหน่ง Phe-Arg-β-naphthylamide[197] การยับยั้งการทำงานของเอนไซม์บีตา-แลคตาเมส เช่น กรดคลาวูลานิก และซัลแบคแตม[198] ยาปฏิชีวนะ
หลักการสำคัญในการตัดสินใจเลือกใช้ยาปฏิชีวนะเมื่อเกิดการเจ็บป่วยนั้น อย่างง่ายคือ หลีกเลี่ยงการใช้ยาปฏิชีวนะถ้าไม่จำเป็น และหากมีความจำเป็นต้องใช้ยาดังกล่าวก็ไม่ควรที่จะใช้ในจำนวนที่มากเกินจำเป็น[178]เนื่องจากในปัจจุบันการใช้ยาปฏิชีวนะที่ไม่เหมาะสมกับภาวะการเจ็บป่วยหรือใช้มากเกินจำเป็นถือเป็นปัจจัยสำคัญที่ก่อให้เกิดการดื้อต่อยาปฏิชีวนะของแบคทีเรีย ซึ่งถือเป็นอีกประเด็นหนึ่งที่ถูกจัดเป็นภาวะฉุกเฉินทางการแพทย์ในปัจจุบัน ตัวอย่างที่พบเห็นได้ทั่วไปของการใช้ยาปฏิชีวนะที่ไม่เหมาะสมก็คือ การจัดหายาปฏิชีวนะมาใช้เองโดยปราศจากการวินิจฉัยหรือการดูแลที่เหมาะสมจากแพทย์[179] อย่างไรก็ตาม การสั่งใช้ยาปฏิชีวนะจากบุคลการทางการแพทย์แก่ผู้ป่วยที่เจ็บป่วยด้วยโรคหรืออาการที่ไม่อาจตอบสนองต่อการรักษาด้วยยาปฏิชีวนะ รวมไปถึงโรคหรืออาการบางชนิดที่อาจหายได้เองโดยไม่จำเป็นต้องได้รับการรักษาด้วยยาใดๆ และการใช้ยาปฏิชีวนะเพื่อรักษาโรคที่เกิดจากการติดเชื้อแบคทีเรียในขนาดหรือระยะเวลาที่ต่ำเกินกว่าที่แนะนำในแบบแผนการรักษามาตรฐาน ล้วนแล้วแต่เป็นสาเหตุที่ก่อให้เกิดการดื้อต่อยาปฏิชีวนะของแบคทีเรียได้ทั้งสิ้น[68][179] โดยการใช้ยาปฏิชีวนะเกินความจำเป็น อย่างเช่นในกรณีของเพนิซิลลินและอิริโทรมัยซินนั้น พบว่ามีความสัมพันธ์ภาวะฉุกเฉินด้านการดื้อต่อยาปฏิชีวนะของแบคทีเรียมาตั้งแต่คริสต์ทศวรรษที่ 1950[162][180] รวมไปถึงการที่มีการใช้ยาปฏิชีวนะในสถานพยาบาลต่างๆอย่างแพร่หลายก็ล้วนมีความสัมพันธ์กับการเกิดการดื้อต่อยาปฏิชีวนะและการเพิ่มขึ้นของจำนวนสายพันธุ์และสเตรนของแบคทีเรียเช่นกัน ซึ่งการดื้อยาของแบคทีเรียนี้เป็นสาเหตุให้โรคติดเชื้อแบคทีเรียหลายชนิดไม่อาจสามารถรักษาได้ด้วยยาปฏิชีวนะทั่วไปในปัจจุบัน[180] ซิโดวูดีน
ซิโดวูดีน หรืออะซิโดไทมิดีน ( โดย INN หรือ azidothymidine มีชื่อย่อว่า - AZT) เป็นยาต้านรีโทรไวรัส (antiretroviral drug) เป็นยาตัวแรกที่ใช้เป็น ยาต้านไวรัส (antiviral drug) และใช้รักษา HIV ยาพวกนี้จำหน่ายในชื่อทางการค้าว่ายา AZT เป็นยาในกลุ่ม Nucleosides Reverse Transcriptase Inhibitors (NRTIs) มีลักษณะโครงสร้างคล้ายกับ thymidine ซึ่งเป็นหน่วยของสารพันธุกรรมในสิ่งมีชีวิต แต่จะแตกต่างกันที่โครงสร้างในตำแหน่งที่ 3 ของ AZT จะเป็น –N3 (azido group) แต่ของ thymidine จะเป็น –OH ยา AZT จะเข้าไปหยุดกระบวนเปลี่ยน RNA เป็น DNA (reverse transcription) โดยอาศัยโครงสร้างที่คล้ายกับหน่วยพันธุกรรมของมัน เข้าไปรวมตัวกับสาย DNA ที่ไวรัสสร้างขึ้น แต่เนื่องจากการมีหมู่ azido เข้ามาแทนที่ –OH ทำให้ไม่สามารถสร้างพันธะกับ nucleotide ตัวต่อไปได้ ทำให้เอนไซม์ Reverse Transcriptase ไม่สามารถนำ Nucleosides ตัวต่อไปมาเชื่อมต่อได้ ทำให้ไม่ได้ DNA ที่สมบูรณ์ กระบวนการจึงสิ้นสุดลง เมื่อ AZT เข้าสู่ร่างกายจะยังไม่สามารถออกฤทธิ์ได้ทันที จำเป็นต้องผ่านเข้าเซลล์และถูกเติมหมู่ phosphate 3 หมู่ ก่อน โดย AZT จะถูกเติม phosphate โดยเอนไซม์ thymidine kinase, thymidylate kinase, และ diphosphate kinase ตามลำดับทำให้อยู่ในรูปที่เรียกว่า AZT-triphosphate ซึ่งเป็นรูปที่ออกฤทธิ์ได้ หลังจากนั้น AZT-triphosphate จะแย่งสารพันธุกรรมธรรมชาติในการจับกับเอนไซม์ reverse transcriptase ทำให้การเชื่อมต่อสาย DNA หยุดลง
ขนาดยา AZT สำหรับป้องกันการติดเชื้อจากแม่สู่ลูก (แรกเกิด-อายุ 4 สัปดาห์) ครบกำหนด 2 mg/kg ทุก 6 ชม. หรือ 4 mg/kg ทุก 12 ชม. 30-34 สัปดาห์ 2 mg/kg ทุก 12 ชม.จนอายุ 2 สัปดาห์จากนั้นเพิ่มเป็นทุก 8 ชม.จนครบ 4 สัปดาห์ <30 สัปดาห์ 2 mg/kg ทุก 12 ชม.ตลอด 4 สัปดาห์ อาการเจ็บหู
เมื่อก่อนแพทย์มักจะรักษาหูชั้นกลางอักเสบด้วยอะม็อกซีซิลลิน
จนกระทั่งมีคำพูดจากคริสต์ทศวรรษ 1980 หนึ่งที่กล่าวว่า "เด็กที่หูเจ็บขาดอะม็อกซีซิลลินอย่างหนัก"
ต่อมาจึงรู้กันว่า การใช้ยาปฏิชีวนะมากเกินไปทำให้แบคทีเรียดื้อยา
และการดื้อยาที่เพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ ก็ทำให้ยาปฏิชีวนะมีประสิทธิผลลดลง
แล้วจึงเกิดโปรแกรมที่ทำอย่างเป็นระบบซึ่งแนะนำให้ผู้ที่สั่งยาปฏิชีวนะให้ยาเมื่อจำเป็นเท่านั้น โดยเฉพาะในเด็ก ที่การเจ็บหูโดยมากจะหายเองโดยไม่มีภาวะแทรกซ้อนอะไร
มีแม้แต่แนวทางการรักษาที่ช่วยกำหนดว่าเมื่อไรควรใช้ยาปฏิชีวนะสำหรับอาการเจ็บหูในเด็ก ไลนิโซลิด
ไลนิโซลิดเป็นยาปฏิชีวนะอีกชนิดหนึ่งในยากลุ่มออกซาโซลิโดน (Oxazolidone)[2] เนื่องจากยาดังกล่าวมีคุณสมบัติในการยับยั้งการสังเคราะห์โปรตีนของแบคทีเรีย[6] ทำให้ยาดังกล่าวสามารถยับยั้งการเจริญเติบโตและฆ่าเชื้อแบคทีเรียได้[2] อย่างไรก็ตาม ถึงแม้ว่าในปัจจุบันจะมีนาปฏิชีวนะหลายชนิดที่ออกฤทธิ์ยับยั้งการสร้างโปรตีนของเชื้อแบคทีเรียได้เหมือนกับไลนิโซลิด แต่โดยแท้จริงแล้ว ไลนิโซลิดนั้นมีกลไกการออกฤทธิ์ที่แตกต่างไปจากยาปฏิชีวนะชนิดอื่น กล่าวคือ ยาดังกล่าวจะไปออกฤทธิ์ยับยั้งขั้นตอนแรกในการสร้างโปรตีน ในขณะที่ยาปฏิชีวนะอื่นนั้นจะออกฤทธิ์ในขั้นตอนที่เป็นลำดับถัดมา[6] ด้วยกลไกการออกฤทธิ์ที่แตกต่างจากยาปฏิชีวนะชนิดอื่นนี้ ทำให้อุบัติการณ์การดื้อต่อยาไลนิโซลิดของเชื้อแบคทีเรียในปัจจุบันยังอยู่ในระดับที่ค่อนข้างต่ำ (ข้อมูล ปี ค.ศ. 2014)[7] ยา
ยา เป็นวัตถุที่รับรองไว้ในตำรายาที่รัฐมนตรีว่าการกระทรวงสาธารณสุขประกาศ, วัตถุที่มุ่งหมายสำหรับใช้ในการวินิจฉัย บำบัด บรรเทา รักษา หรือป้องกันโรคหรือความเจ็บป่วยของมนุษย์หรือสัตว์, วัตถุที่เป็นเภสัชเคมีภัณฑ์หรือเภสัชเคมีภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูป หรือวัตถุที่มุ่งหมายสำหรับให้เกิดผลแก่สุขภาพ โครงสร้างหรือการกระทำหน้าที่ใด ๆ ของร่างกายของมนุษย์หรือสัตว์ เจนตามัยซิน
เจนตามัยซินเป็นยาปฏิชีวนะในกลุ่มอะมิโนไกลโคไซด์[1] จึงมีกลไกการออกฤทธิ์ที่คล้ายคลึงกับยาปฏิชีวนะชนิดอื่นในกลุ่มเดียวกันนี้ โดยจะออกฤทธิ์ยับยั้งการสังเคราะห์โปรตีนของแบคทีเรีย ส่งผลให้เซลล์ของแบคทีเรียนั้นๆขาดโปรตีนที่จำเป็นในการดำรงชีวิตและขยายพันธุ์ และตายไปในที่สุด จึงอาจกล่าวได้ว่า เจนตามัยซินเป็นยาปฏิชีวนะที่มีฤทธิ์ในการฆ่าแบคทีเรีย (bactericidal antibiotic)[1] ซึ่งแตกต่างจากยาปฏิชีวนะกลุ่มอื่นที่ออกฤทธิ์ยับยั้งการสร้างโปรตีนเช่นกัน แต่มีคุณสมบัติเพียงแค่ต้านการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย (bacteriostatic antibiotic)[4] เช่นเดียวกันกับยาชนิดอื่นๆ การใช้เจนตามัยซินในการรักษา อาจก่อให้เกิดอาการไม่พึงประสงค์ได้หลายประการ โดยเฉพาะการเกิดพิษต่อหู และการเกิดพิษต่อไต ซึ่งถือเป็นอาการไม่พึงประสงค์ที่รุนแรงของเจนตามัยซินและยาปฏิชีวนะอื่นในกลุ่มนี้[1] โดยการเกิดพิษต่อหูจากยานี้จะส่งผลให้เกิดความผิดปกติได้ทั้งระบบการได้ยินและระบบการทรงตัวของร่างกาย[1] ซึ่งอาจพัฒนาเป็นความผิดปกติแบบถาวรได้[1] นอกจากนี้ การใช้เจนตามัยซินในระหว่างตั้งครรภ์อาจก่อให้เกิดความผิดปกติต่อทารกในครรภ์ได้ จึงควรหลีกเลี่ยงการใช้ยานี้ในกลุ่มประชากรดังกล่าว[1] ในทางตรงกันข้าม ยานี้ไม่ถูกขับออกทางน้ำนม ทำให้สามารถใช้ยานี้ได้อย่างปลอดภัยในหญิงที่กำลังให้นมบุตร[5] คอหอยอักเสบจากเชื้อสเตร็ปโตค็อกคัส
ยาปฏิชีวนะที่ประเทศสหรัฐอเมริกาเลือกใช้สำหรับการรักษาการเจ็บคอสเตรปโธรทคือยาเพนนิซิลลิน-วี (penicillin V) ยาปฏิชีวนะตัวนี้เป็นที่นิยมเนื่องจากเหตุผลด้านความปลอดภัย ค่าใช้จ่ายและประสิทธิผลของยาดังกล่าว [3] ส่วนยาที่ประเทศในยุโรปเลือกใช้คือยาอะม็อกซีซิลลิน (amoxicillin) [17] ในประเทศอินเดีย ซึ่งเป็นสถานที่ที่มีความเสี่ยงในการพัฒนาของไข้รูมาติกสูง ทางเลือกอันดับแรกในการรักษาได้แก่ยาฉีดที่ชื่อว่าเบนซาทีนเพนิซิลลิน-จี (benzathine penicillin G) [6] ยาปฏิชีวนะที่เหมาะสมสามารถลดระยะเวลาเฉลี่ย (ซึ่งเป็นเวลา 3-5 วัน) ของอาการลงได้ประมาณวันหนึ่ง และยาเหล่านี้ยังช่วยลดการแพร่กระจายของโรคได้อีกด้วย [9] ยาที่แพทย์สั่งส่วนใหญ่ใช้เพื่อช่วยลดภาวะแทรกซ้อนที่พบได้ไม่บ่อย เช่น การมีไข้ที่รุนแรง ผื่นผิวหนังหรือการติดเชื้อต่างๆ[18] ผลประโยชน์จากการรักษาการเจ็บคอสเตรปโธรทด้วยยาปฏิชีวนะควรต้องมีความสมดุลกับผลข้างเคียงที่อาจเกิดขึ้นได้ [5]. ยาปฏิชีวนะนั้นไม่จำเป็นต้องให้แก่ผู้ใหญ่ที่มีสุขภาพดีที่มีปฏิกิริยาเชิงลบต่อยา [18] ยาปฏิชีวนะที่แพทย์สั่งจ่ายสำหรับการเจ็บคอสเตรปโธรทเป็นอัตราที่สูงกว่าอัตราที่มีการคาดหมายสำหรับความรุนแรงและอัตราการแพร่กระจายของโรค[19] ยาอิริโทรมัยซิน (Erythromycin)(และยาอื่นๆ ที่ชื่อว่า แมคโครีด [macrolides]) ได้รับการแนะนำสำหรับผู้ที่แพ้ยาเพนิซิลลินขั้นรุนแรง[3] ขั้นแรก อาจใช้การรักษาด้วยกลุ่มยาที่ชื่อว่าเซฟาโลสปอริน (cephalosporins) ในกลุ่มของผู้มีอาการแพ้ที่รุนแรงน้อยกว่า[3] การติดเชื้อสเตรปโตค็อกคัสยังสามารถนำไปสู่ภาวะไตบวมได้ ทั้งนี้ยาปฏิชีวนะจะไม่ช่วยลดโอกาสของภาวะนี้ [6] ยาปฏิชีวนะ
ความสำคัญทางการแพทย์ของยาต้านจุลชีพ ซึ่งรวมไปถึงยาปฏิชีวนะนั้น ได้นำมาซึ่งการค้นคว้าวิจัยเพื่อคิดค้นพัฒนายาปฏิชีวนะชนิดใหม่อย่างกว้างขวางและเข้มข้น ทำให้เกิดพยายามที่จะพัฒนายาปฏิชีวนะชนิดใหม่ที่สามารถออกฤทธิ์ครอบคลุมเชื้อก่อโรคได้เป็นวงกว้างมากขึ้น, มีการปรับเปลี่ยนขนาดภาคการผลิตยาปฏิชีวนะโดยใช้กระบวนการหมักเชื้อในเชิงอุตสาหกรรมเพิ่มมากขึ้น[149] จากความพยามดังข้างต้นของนักวิจัย ทำให้จำนวนยาปฏิชีวนะที่ถูกค้นพบมีจำนวนเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วจาก 500 ชนิดในทศวรรษที่ 1960 เป็นมากกว่า 11000 ชนิดในปี ค.ศ. 1994 โดยกว่าร้อยละ 50 ของยาปฏิชีวนะเหล่านี้ได้มาจากการสังเคราะห์ของแบคทีเรียสกุลสเตรปโตมัยซิส[154] ส่วนจุลชีพสายพันธุ์อื่นที่มีความสำคัญในการผลิตยาปฏิชีวนะ ได้แก่ ราเส้นใย และแอคติโนมัยสีทสายพันธุ์อื่นที่นอกเหนือจากสกุลสเตรปโตมัยซิส[155] ยาปฏิชีวนะ
ในเดือนเมษายน ค.ศ. 2013 สมาคมโรคติดเชื้อแห่งสหรัฐอเมริกา (Infectious Disease Society of America; IDSA) reported that the weak antibiotic pipeline นั้นไม่มีความสัมพันธ์กับความสามารถในการดื้อยาปฏิชีวนะของแบคทีเรียที่เพิ่มมากขึ้น โดยนับตั้งแต่ ค.ศ. 2009 เป็นต้นมา พบว่ามีการค้นพบยาปฏิชีวนะชนิดใหม่และได้รับการรับรองให้ใช้กับมนุษย์ในสหรัฐอเมริกาเพียง 2 ชนิดเท่านั้น โดยในช่วงระยะเวลาหลายทศวรรษที่ผ่านมานั้น ยาปฏิชีวนะชนิดใหม่สำหรับมนุษย์ที่ได้รับการรับรองให้ผลิตเชิงการค้านั้นมีจำนวนที่ลดลงอย่างต่อเนื่องในทุกๆปี โดยในรายงานดังกล่าวระบุว่ามียาปฏิชีวนะชนิดใหม่จำนวน 7 รายการที่ออกฤทธิ์ต้านเชื้อแบคทีเรียแกรมลบสกุลบาซิลลัส (Gram-negative bacilli; GNB) ที่กำลังอยู่ระหว่างการศึกษาวิจัยทางคลินิกในขั้นที่ 2 และขั้นที่ 3 ถึงกระนั้น ยาดังกล่าวก็ไม่ได้มีขอบเขตการออกฤทธิ์ครอบคลุมเชื้อแบคทีเรียแกรมลบสกุลบาซิลลัสที่พบการดื้อยาปฏิชีวนะในปัจจุบัน[213][214] ตัวอย่างยาปฏิชีวนะชนิดใหม่ที่ถูกค้นพบหรือการนำยาปฏิชีวนะชนิดเดิมมาใช้ร่วมกับยาอื่นเพื่อป้องกันการเกิดการดื้อยาของแบคทีเรียหรือขยายขอบเขตการออกฤทธิ์ของยาปฏิชีวนะชนิดนั้นให้ครอบคลุมเชื้อแบคทีเรียได้หลากหลายมากขึ้น เช่น: ไดบีกาซิน
ไดบีกาซิน () เป็นยาปฏิชีวนะชนิดหนึ่งในกลุ่มอะมิโนไกลโคไซด์ ซึ่งถูกนำมาใช้ร่วมกับซัลเบนิซิลลิน ในรูปแบบยาสูตรผสมเพื่อใช้ในการรักษาโรคที่เกิดจากการติดเชื้อแบคทีเรีย ไดบีกาซินจัดเป็นอีกอนุพันธ์หนึ่งของกานามัยซิน จัดเป็นยาปฏิชีวนะชนิดออกฤทธิ์กว้าง ซึ่งครอบคลุมเชื้อสกุลไมโคแบคทีเรียม ที่เป็นสาเหตุของวัณโรคได้อีกด้วย ทั้งนี้ ไดบีกาซิน สามารถใช้เป็นยาทางเลือกในโรคติดเชื้อแบคทีเรียที่ดื้อต่อกานามัยซินได้ ไทกีไซคลีน
ไทกีไซคลีน () เป็นยาปฏิชีวนะที่ถูกใช้ในการรักษาโรคที่เกิดจากการติดเชื้อแบทีเรีย จัดอยู่ในกลุ่มไกลซิลไซคลีน ในปัจจุบันยานี้มีเพียงรูปแบบที่ใช้สำหรับการฉีดเข้าหลอดเลือดดำเท่านั้น ทั้งนี้ ไทกีไซคลีนถูกคิดค้นพัฒนาขึ้นมาเนื่องมาจากการมีอุบัติการณ์การดื้อต่อยาปฏิชีวนะที่มีอัตราค่อนข้างสูงในปัจจุบัน เช่น "Staphylococcus aureus", "Acinetobacter baumannii", และ "Escherichia coli" เป็นต้น เนื่องด้วยยานี้เป็นหนึ่งในยากลุ่มเตตราไซคลีน การดัดแปลงโครงสร้างของยาจึงสามารถเพิ่มขอบข่ายการออกฤทธิ์ของยาให้ครอบคลุมได้ทั้งเชื้อแบคทีเรียแกรมบวกและแกรมลบ รวมไปถึงเชื้อแบคทีเรียบางสายพันธุ์ที่ดื้อต่อยาปฏิชีวนะหลายขนาน (multi-drug resistance bacteria) ด้วย ไลนิโซลิด
โดยส่วนใหญ่แล้ว ไลนิโซลิดมักจะถูกนำมาใช้รักษาในกรณีที่เป็นโรคติดเชื้อแบคทีเรียที่มีอาการของโรครุนแรงและมีสาเหตุมาจากเชื้อแบคทีเรียกรัมบวกที่ดื้อยาปฏิชีวะชนิดอื่นๆ แต่ไม่ควรใช้ไลนิโซลิดในการรักษาโรคติดเชื้อแบคทีเรียที่มีสาเหตุมาจากเชื้อที่ยังคงมีความไวต่อยาปฏิชีวนะกลุ่มขอบเขตการรักษาแคบ (Narrow spectrum) อย่างยากลุ่มเพนิซิลลิน และกลุ่มเซฟาโลสปอริน ทั้งในสื่อสิ่งพิมพ์และเอกสารทางวิทยาศาสตร์ต่างก็ล้วนยกให้ไลนิโซลิดเป็น "ยาปฏิชีวนะที่ถูกสงวนไว้" (reserve antibiotic) กล่าวคือ ยาดังกล่าวจะถูกนำมาใช้ในกรณีที่จำเป็นเท่านั้น โดยจะจัดเป็น “ยาที่ถูกเลือกใช้เป็นอันดับสุดท้าย” (Drug of last resort) เพื่อใช้ในกรณีที่ภาวะติดเชื้อนั้นไม่สามารถบำบัดรักษาได้ด้วยยาปฏิชีวนะชนิดอื่น หรือเฉพาะโรคที่เกิดจากการติดเชื้อแบคทีเรียที่ดื้อต่อยาปฏิชีวนะหลายขนาน[14][15] เภสัชศาสตร์
มนุษย์มีความเกี่ยวข้องกับธรรมชาติและนำผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติใช้เป็นยาในการรักษาโรคมาเป็นเวลาช้านาน โดยเภสัชเวทเป็นศาสตร์ทางเคมีที่ศึกษาเกี่ยวกับเครื่องยาที่เกี่ยวกับพืชและสมุนไพรจากแหล่งตามธรรมชาติ ทั้งนี้ยังหมายรวมถึงสัตว์, จุลินทรีย์, แร่ธาตุ และกระบวนการผลิตยาจากธรรมชาติด้วย อาทิ การสกัดสารที่นำมาใช้เป็นยาจากพืช เป็นต้น โดยสมาคมเภสัชเวทแห่งสหรัฐอเมริกาได้ให้คำจำกัดความมของเภสัชเวทไว้ว่า "เป็นการศึกษาลักษณะทางกายภาพ, เคมี, ชีวเคมี และคุณสมบัติทางชีวเคมีของยา, สารที่นำมาใชเป็นตัวยา หรือศักยภาพของตัวยา หรือสารตัวยาจากธรรมชาติตลอดจนการค้นพบยาตัวใหม่จากธรรมชาติ" เภสัชเวทมีการจำแนกในสาขาย่อยๆอีกหลายสาขา ได้แก่ พฤกษศาสตร์พื้นบ้าน (ethnobotany), เภสัชพฤกษศาสตร์วิทยา (ethnopharmacology), การบำบัดด้วยพืช (phytotherapy), สัตวเภสัชเวท (Zoopharmacognosy), เทคโนโลยีชีวภาพ, ปฏิกิริยาของสมุนไพร และเภสัชเวทใต้ทะเล  ยายับยั้งการหลั่งกรด
ยายับยั้งการหลั่งกรด () เป็นกลุ่มของยาที่มีฤทธิ์ลดการผลิตกรดในกระเพาะอาหารได้อย่างต่อเนื่องยาวนาน ยากลุ่มนี้มีฤทธิ์ทางยาที่ใกล้เคียงกับยาอีกกลุ่มแต่ออกฤทธิ์ต่างกันเล็กน้อยเรียกว่า H-รีเซพเตอร์ แอนตาโกนิสต์ ยาพวกนี้มีใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากมีคุณภาพสูงและปลอดภัย ตามโครงสร้างทางเคมียาเหล่านี้จะเป็นสารเคมีในกลุ่มเบนซิมิดาโซล (benzimidazole) กล่องเสียงอักเสบ
แพทย์อาจสั่งยาปฏิชีวิตนะสำหรับภาวะแบบติดเชื้อ โดยเฉพาะถ้ามีอาการติดเชื้อในทางเดินอาหารส่วนบนอย่างชัดเจน
ถึงกระนั้น นักวิชาการก็ไม่มีความเห็นร่วมกันว่า ควรใช้ยาชนิดนี้หรือไม่
เพราะประเด็นทางประสิทธิผล ผลข้างเคียง ค่าใช้จ่าย และโอกาสดื้อยา
โดยทั่วไปแล้ว ยาปฏิชีวนะดูจะไม่มีประสิทธิผลที่ดีในการรักษากล่องเสียงอักเสบแบบฉับพลัน โรคปอดอุดกั้นเรื้อรัง
การใช้ยายาปฏิชีวนะในระยะยาว โดยเฉพาะอย่างยิ่งยาในกลุ่ม macrolide เช่น erythromycin สามารถลดความถี่ของการกำเริบของโรคในผู้ที่มีการกำเริบของโรคตั้งแต่สองครั้งต่อปีขึ้นไป[91][92] รูปแบบการรักษานี้อาจมีความคุ้มค่าสำหรับในบางพื้นที่ของโลก[93] ข้อกังวลต่างๆ เช่น การดื้อต่อยาปฏิชีวนะ และปัญหาของการได้ยินจากยาอะซิโธรมัยซิน[92] Methylxanthines อาทิเช่น theophylline โดยทั่วไปเป็นโทษมากกว่าเป็นประโยชน์ และดังนั้นจึงไม่แนะนำ [94] แต่อาจใช้เป็นยาสำรองในกลุ่มผู้ป่วยที่มีการควบคุมโดยมาตรการอื่นๆ [4] ยา Mucolytic อาจมีประโยชน์ในผู้ป่วยบางรายที่มีเสมหะชนิดข้นหนืด แต่โดยทั่วไปนั้นไม่จำเป็น[54] ทั้งนี้ไม่แนะนำให้ใช้ยาแก้ไอ[77] อะมิโนไกลโคไซด์
อะมิโนไกลโคไซด์ (อังกฤษ:Aminoglycosides) เป็นกลุ่มของยาปฏิชีวนะที่มีฤทธิ์ต้านแบคทีเรียยากลุ่มนี้ได้แก่ โรคหวัด
ยาปฏิชีวนะรักษาโรคติดเชื้อไวรัสไม่ได้ ฉะนั้นจึงไม่มีผลต่อโรคหวัดซึ่งเกิดจากไวรัสเช่นกัน ทั้งนี้เมื่อพิจารณาว่าการใช้ยาปฏิชีวนะมีโอกาสเกิดผลข้างเคียง ดังนั้นการใช้ยาปฏิชีวนะในโรคหวัดในภาพรวมจึงทำให้เกิดผลเสียมากกว่า กระนั้น ก็ยังมีการจ่ายยาบ่อยครั้ง สาเหตุบางประการที่ทำให้มีการจ่ายยาปฏิชีวนะบ่อยครั้งเป็นเพราะประชาชนคาดหวังว่ามาพบแพทย์แล้วต้องได้ยา แพทย์รู้สึกอยากทำอะไรสักอย่าง และการคัดภาวะแทรกซ้อนออกที่อาจได้ประโยชน์จากการให้ยาปฏิชีวนะทำได้ยาก ไม่มียาต้านไวรัสใดที่ยืนยันได้ว่ามีประสิทธิภาพแก่โรคหวัด แม้จะมีงานวิจัยขั้นต้นบางชิ้นที่ศึกษาพบว่าอาจมีประโยชน์ก็ตาม แวนโคมัยซิน
แวนโคมัยซิน (Vancomycin) เป็นยาปฏิชีวนะ สำหรับรักษาการติดเชื้อจากแบคทีเรีย อาทิ การติดเชื้อบนผิวหนัง, ในกระแสเลือด, ในกระดูก, ในข้อต่อ ตลอดจนเยื่อบุหัวใจอักเสบ และเยื่อหุ้มสมองอักเสบจากแบคทีเรีย จำเป็นต้องวัดความดันโลหิตก่อนเพื่อคำนวณปริมาณยาที่จะจ่าย สามารถรับยานี้ได้โดยทั้งวิธีฉีดเข้าหลอดเลือดดำและวิธีรับประทาน แต่แบบรับประทานออกฤทธิช้าทำไม่เป็นที่นิยมมากนัก ยาปฏิชีวนะ
Check date values in: |date= (help) ยาแก้สรรพโรค
ในวิชาแพทยศาสตร์และวิทยาศาสตร์บางแขนง เช่น เคมี ชีวโมเลกุล ชีวเคมี ชีวฟิสิกส์ พันธุศาสตร์ และวิทยาภูมิคุ้มกัน ยังมีการค้นหาซึ่งยาแก้สรรพโรคและน้ำอมฤตอย่างต่อเนื่อง ปัจจุบันดูเหมือนว่ากำลังเพ่งเล็งไปยังเรื่องระบบภูมิคุ้มกัน บทบาทของยีน กับทั้งความสัมพันธ์กันระหว่างกรรมพันธุ์และสิ่งแวดล้อม โดยมีความต้องการของมนุษย์ที่จะสามารถ "แก้สรรพโรค" และหยุดกระบวนการแก่เจ็บตายเป็นแรงขับเคลื่อนอันแรงกล้า ยาปฏิชีวนะ
ในการคิดค้นและพัฒนายาต้านจุลชีพชนิดใหม่นั้น พืชถือว่าเป็นแหล่งที่มาสำคัญของสารประกอบที่มีฤทธิ์ต้านแบคทีเรียซึ่งอาจนำมาพัฒนาต่อยอดได้ ดังจะเห็นได้จากการใช้พืชสมุนไพรพื้นบ้านเพื่อการป้องกันและรักษาโรคที่เกิดจากการติดเชื้อจุลชีพต่างๆ ตั้งแต่ในอดีตจนถึงในปัจจุบัน[205][206] โดยในปัจจุบัน การพัฒนายาต้านจุลชีพใหม่หลายชนิดนั้นมีแนวโน้มที่จะมุ่งความสนใจไปยังการค้นคว้าสารประกอบจากผลิตภัณฑ์ธรรมชาติที่มีคุณสมบัติในการต้านจุลชีพ โดยเรียกสารเหล่านั้นว่าเป็นสารในกลุ่ม 'antibiotic-ome' (ซึ่งมีการให้นิยามว่าหมายถึง ผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติที่มีฤทธิ์ต้านแบคทีเรีย) ซึ่งมีประโยชน์เป็นอย่างมากสำหรับการค้นคว้ายาต้านเชื้อแบคทีเรียในยุคปัจจุบันที่มีการศึกษาลึกถึงระดับจีโนม[193][207] โดยสารในพืชสมุนไพรที่ค้นพบว่ามีฤทธิ์ทางยานั้นจะถูกเรียกว่า สารพฤกษเคมี ซึ่งสารพฤกษเคมีบางชนิด ได้แก่ แทนนิน แอลคาลอยด์ เทอร์พีนอยด์ และฟลาโวนอยด์ พบว่ามีสมบัติในการต้านแบคทีเรียด้วย[205][208][209] นอกจากนี้ ผลการทดลองในเนื้อเยื่อนอกร่างกายมุนษย์ (in vitro) ของผลิตภัณฑ์เสริมอาหารจากธรรมชาติที่มีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระบางชนิดที่มีส่วนประกอบเป็นสารพฤกษเคมี (สารกลุ่มโพลีฟีนอล) เช่น สารสกัดจากเมล็ดองุ่น พบว่าก็มีคุณสมบัติในการต้านแบคทีเรียเช่นกัน[210][211][212] โดยสารพฤกษเคมีที่มีฤทธิ์ต้านแบคทีเรียเหล่านี้มีกลไกการออกฤทธิ์ที่หลากหลายแตกต่างกันออกไปขึ้น โดยอาจออกฤทธิ์ยับยั้งการสังเคราะห์เปบทิโดไกลแคนซึ่งเป็นส่วนประกอบของผนังเซลล์แบคทีเรีย ทำให้เกิดความเสียหายต่อเยื่อหุ้มเซลล์ของแบคทีเรีย ปรับเปลี่ยนสมบัติความไม่เข้ากันกับน้ำ (hydrophobicity) ของพื้นผิวเยื่อหุ้มเซลล์แบคทีเรีย หรืออาจกระตุ้นระบบควอรัมเซนซิง (quorum-sensing) ของแบคทีเรียให้ผลิตสารที่เป็นสัญญาณระบุตำแหน่งที่เอื้อต่อการออกฤทธิ์ของยาปฏิชีวนะ[208] อย่างไรก็ตาม ถึงแม้ว่าในปัจจุบันอุบัติการณ์และความรุนแรงของการเกิดแบคทีเรียดื้อยาจะเพิ่มสูงขึ้นเป็นอย่างมาก แต่ยาปฏิชีวนะชนิดใหม่ที่เป็นอนุพันธ์ของสารประกอบจากสมุนไพรซึ่งได้รับการคาดหวังว่าจะช่วยบรรเทาความรุนแรงของภาวะฉุกเฉินดังกล่าวลงนั้น ยังอยู่ในระหว่างการศึกษาค้นคว้าในห้องปฏิบัติการเท่านั้น[207] ยาปฏิชีวนะ
ยาปฏิชีวนะนั้นจำเป็นต้องมีการศึกษาทดลองเพื่อค้นหาอาการไม่พึงประสงค์ต่างๆของยาที่อาจเกิดขึ้นได้ก่อนจะมีการอนุมัติให้ใช้เพื่อการบำบัดรักษาโรคในมนุษย์ และยาได้รับอนุมัตินั้นต้องมีความปลอดภัยและผู้ป่วยสามารถยอมรับหรือทนต่ออาการข้างเคียงที่อาจเกิดขึ้นได้ อย่างไรก็ตาม ยาปฏิชีวนะบางชนิดนั้นมีความสัมพันธ์กับการเกิดอาการไม่พึงประสงค์หลายอย่าง ตั้งแต่รุนแรงเล้กน้อยไปขนถึงรุนแรงมาก ขึ้นอยู่กับชนิดของยาปฏิชีวนะที่ถูกใช้, จุลชีพเป้าหมาย, และปัจจัยอื่นที่เป็นปัจเจก[68][69] อาการไม่พึงประสงค์จากยานั้นอาจเป็นผลมาจากมาจากคุณสมบัติทางเภสัชวิทยาหรือพิษวิทยาของยานั้นหรือเกิดจากการเหนี่ยวนำให้เกิดภาวะภูมิไวเกิน หรือปฏิกิริยาการแพ้ยา[5] โดยอาการไม่พึงประสงค์ที่เกิดขึ้นอาจมีตั้งแต่ ไข้ หนาวสั่น คลื่นไส้ ไปจนถึงอาการที่รุนแรงอย่างปฏิกิริยาการแพ้ยาได้ เช่น ผื่นแพ้แสงแดด (photodermatitis) และปฏิกิริยาภูมิแพ้เฉียบพลันรุนแรง (Anaphylaxis) [70] ทั้งนี้ ข้อมูลด้านความปลอดภัยของยาใหม่นั้น โดยปกติแล้วมักมีข้อมูลไม่ครอบคลุมอาการไม่พึงประสงค์ที่อาจเกิดขึ้นได้เทียบเท่ากับยาเก่าที่มีการใช้ในมนุษย์มาเป็นเวลานาน[68] ไรโบโซม
ไรโบโซมส่วนใหญ่จะมีโครงสร้างหลักคล้ายกันแม้จะมีความต่างกันเรื่องขนาด การเกิดการเร่งปฏิกิริยาทั้งหมดของไรโบโซมเกิดขึ้นที่อาร์เอ็นเอ โปรตีนมีหน้าที่ช่วยให้โครงสร้างคงตัวเท่านั้น ความแตกต่างระหว่างไรโบโซมของแบคทีเรียและยูคาริโอตเป็นจุดที่นักวิทยาศาสตร์ใช้สร้าง ยาปฏิชีวนะเพื่อกำจัดเชื้อก่อโรคโดยไม่ทำลายเซลล์ของผู้ป่วย โดยยาปฏิชีวนะนั้นจะเจาะจงมีผลเฉพาะไรโบโซมขนาด 70S เท่านั้น แม้ว่าไรโบโซมของไมโตคอนเดรียมีไรโบโซมที่คล้ายกับไรโบโซมของแบคทีเรีย แต่ยาปฏิชีวนะก็เข้าสู่ไมโตคอนเดรียได้ยาก  ทอนซิลอักเสบ
สัณญาณและอาการที่พบได้ในผู้ป่วยส่วนน้อย ประกอบด้วย:
การรักษาทอนซิลอักเสบโดยทั่วไปจะใช้ยาต้านการอักเสบ เช่น ไอบูโปรเฟน (ibuprofen) เพราะส่วนใหญ่เกิดจากเชื้อไวรัส และคนไข้ส่วนใหญ่ก็จะหายได้หรืออาการดีขึ้นจากการให้ยา หรือหากมีสาเหตุมาจากเชื้อแบคทีเรีย จะมีการรักษาโดยการใช้ยาปฏิชีวนะ สำหรับยาปฏิชีวนะก็มีหลายชนิด ซึ่งควรรับประทานตามที่แพทย์สั่งและรับประทานให้นานพอ เช่น 7-10 วัน นอกจากการรักษาแบบให้ยาปฏิชีวนะแล้วต้องให้การรักษาแบบประคับประคองรวมด้วย เช่น การให้ยาลดไข้, การให้ดื่มน้ำมากๆ หรืออาจต้องให้น้ำเกลือถ้าผู้ป่วยทานอาหารไม่ค่อยได้ และให้ทานอาหารอ่อนๆ ไลนิโซลิด
ในช่วงทศวรรษที่ 1990 บริษัทฟาร์มาเซียแอนด์อัพจอห์น (Pharmacia & Upjohn) ซึ่งปัจจุบันเป็นส่วนหนึ่งของไฟเซอร์ ได้เริ่มโครงการวิจัยและพัฒนายากลุ่มออกซาโซลิไดโอนขึ้น การศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างและการออกฤทธิ์ของสารประกอบกลุ่มดังกล่าวนำไปสู่การพัฒนายาในกลุ่มย่อยของอนุพันธ์ออกซาโซลิไดโอนหลากหลายชนิด ซึ่งมีคุณสมบัติในการต้านเชื้อแบคทีเรียและความปลอดภัยแตกต่างกัน จนท้ายที่สุดได้สารประกอบสองชนิดที่มีความเหมาะสมที่จะพัฒนาต่อเป็นยาปฏิชีวนะได้ คือ อีพีริโซลิด (en) (ชื่อรหัส PNU-100592) และไลนิโซลิด (PNU-100766).[29][67] ในการพัฒนาช่วงก่อนการทดลองในมนุษย์ ยาทั้งสองชนิดนั้นมีความปลอดภัยและประสิทธิภาพในการต้านเชื้อแบคทีเรียคล้ายคลึงกัน แต่เมื่อเข้าสู่การวิจัยทางคลินิกในขั้นที่ 1 เพื่อจำแนกความแตกต่างทางด้านเภสัชจลนศาสตร์ของยาทั้งสอง[66][120] พบว่าไลนิโซลิดมีคุณสมบัติด้านเภสัชจลนศาสตร์ที่ดีกว่า คือ มีความถี่ในการบริหารยาเพียงวันละ 2 ครั้ง ขณะที่อีพีริโซลิดนั้นต้องบริหารยาวันละ 3 ครั้งถึงจะมีประสิทธิภาพเทียบเท่ากับไลนิโซลิด ดังนั้นไลนิโซลิดจึงได้รับการพัฒนาต่อในการวิจัยทางคลินิกขั้นต่อไป[29] หลังสิ้นสุดกระบวนศึกษาทางคลินิกต่างๆครบถ้วนแล้ว องค์การอาหารและยาแห่งสหรัฐอเมริกา ได้ขึ้นทะเบียนไลนิโซลิดเป็นยาปฏิชีวนะในวันที่ 18 เมษายน ค.ศ. 2000[121] ตามด้วยบราซิลในเดือนมิถุนายนปีเดียวกัน,[122] สหราชอาณาจักร (มกราคม 2001),[16][67] ญี่ปุ่นและแคนาดา (มีนาคม 2001),[123][124][125] ยุโรป (ตลอดปี 2001),[126] และประเทศอื่นอีกหลายประเทศทั้งในละตินอเมริกาและเอเชีย[124] สารต้านฮิสตามีน
สารต้านฮิสตามีน (antihistamine) หรือ ทั่วไปเรียกว่า ยาแก้แพ้ เป็น ยา ที่ใช้กำจัดหรือลดผลของ ฮิสตามีน (histamine) ซึ่งเป็นเป็นสารเคมีที่ถูกปลดปล่อยภายในร่างกายจาก ปฏิกิริยาภูมิแพ้ (allergic reactions) โดยผ่านการกระทำที่ ตัวรับฮิสตามีน (histamine receptors) สารที่มีผลในการรักษาจะออกฤทธิ์ในการยับยั้งตัวรับฮีสทามีนนี้จึงถูกเรียกว่า สารต้านฮีสตามีน - สารอื่นที่มีผลต้านฮีสทามีนแต่ไม่ออกฤทธิ์ที่ ตัวรับฮิสตามีน จะไม่เป็นสารต้านฮีสทามีนที่แท้จริง  ไลนิโซลิด
ทั้งนี้ ไลนิโซลิดเป็ยาปฏิชีวนะที่มีฤทธิ์ยับยั้งการสืบพันธุ์หรือการเติบโตต่อแบคทีเรียเป็นส่วนใหญ่ โดยไม่ได้ออกฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรียโดยตรง (bacteristatic antibiotic) อย่างไรก็ตาม ยาดังกล่าวจะมีฤทธิ์ในการฆ่าเชื้อแบคทีเรียโดยตรง (bactericidal) ต่อเชื้อแบคทีเรียสกุลสเตรปโตคอกคัส[3][63] การศึกษาบางการศึกษาพบว่า แม้ว่าไลนีโซลิดจะมีฤทธิ์ยับยั้งการเติบโตและการสิบพันธุ์ในการทดลองนอกกายมนุษย์นั้น (in vitro) แต่ไลนีโซลิดกลับมีพฤติกรรมในการฆ่าเชื้อแบคทีเรียโดยตรงในการทดลองในกายมนุษย์ (in vivo) ด้วยการยับยั้งการผลิตสารพิษบางชนิดของเชื้อแบคทีเรียสกุลสแตฟฟิโลคอคคัส และสกุลสเตรปโตคอกคัส (streptococcus)[29] นอกจากนี้ ไลนิโซลิดยังมีผลหลังการใช้ยาปฏิชีวนะ (post-antibiotic effect) 1 – 4 ชั่วโมงในแบคทีเรียส่วนใหญ่ ซึ่งหมายความว่าการเติบโตของแบคทีเรียได้รับการกดไว้ชั่วคราวแม้จะหยุดใช้ยาดังกล่าวแล้วก็ตาม[17] ไลนิโซลิด
ไลนิโซลิด (English: Linezolid) เป็นยาปฏิชีวนะชนิดหนึ่งที่ใช้ในการรักษาโรคติดเชื้อที่มีสาเหตุมาจากเชื้อแบคทีเรียกรัมบวกที่ดื้อต่อยาปฏิชีวนะชนิดอื่น[1][2] ไลนิโซลิดสามารถออกฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรียกรัมบวกได้เกือบทุกสายพันธ์ุ รวมถึงเชื้อแบคทีเรียในสกุลสเตรปโตคอกคัส (Streptococcus), สกุลเอนเทอโรคอคคัสที่ดื้อต่อยาแวนโคมัยซิน (Vancomycin-resistant Enterococcus; VRE), และเชื้อสแตปฟิโลคอคคัส ออเรียสที่ดื้อต่อยาเมทิซิลลิน (Methicillin-resistant Staphylococcus aureus; MRSA)[3] ส่วนมากแล้วมักใช้ยานี้ในการรักษาโรคติดเชื้อดังข้างต้นบริเวณผิวหนังและในปอด อย่างไรก็ตาม ยานี้อาจถูกใช้ในโรคติดเชื้อแบคทีเรียอื่นได้เช่นกัน เช่น วัณโรคที่ดื้อต่อยารักษาวัณโรคสูตรปกติ[2][4] โดยยานี้สามารถบริหารยาได้ทั้งการฉีดเข้าหลอดเลือดดำ (intravenous) และการรับประทาน[2] ยาปฏิชีวนะ
โดยปกติแล้วการแบ่งกลุ่มยาปฏิชีวนะนั้นจะแบ่งตามกลไกการออกฤทธิ์, โครงสร้างทางเคมี หรือขอบเขตการออกฤทธิ์ โดยมีเป้าหมายการออกฤทธิ์มุ่งไปที่การขัดขวางการทำงานในระดับเซลล์หรือการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย[16] ซึ่งเป้าหมายเหล่านั้นอาจเป็นผนังเซลล์ (กลุ่มเพนิซิลลิน และกลุ่มเซฟาโลสปอริน) หรือเยื่อหุ้มเซลล์ (พอลีมิกซิน) หรือรบกวนการทำงานของเอนไซม์ที่จำเป็นของแบคทีเรีย (กลุ่มไรฟามัยซิน, กลุ่มลิปิอาร์มัยซิน, กลุ่มควิโนโลน, และกลุ่มซัลโฟนาไมด์) โดยที่ออกฤทธิ์ที่ตำแหน่งดังข้างต้นนั้นจะมีคุณสมบัติเป็น ยาปฏิชีวนะที่ออกฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรีย (bactericidal antibiotic) ส่วนยาปฏิชีวนะอื่นที่ออกฤทธิ์ยับยั้งการสังเคราะห์โปรตีนของแบคทีเรีย (กลุ่มแมโครไลด์, กลุ่มลินโคซาไมด์ และเตตราไซคลีน) จะเป็น ยาปฏิชีวนะที่ออกฤทธิ์ยับยั้งการเจริญเติบโตเชื้อแบคทีเรีย (bacteriostatic antibiotic) ยกเว้นกลุ่มอะมิโมไกลโคไซด์ที่ออกฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรีย[99] นอกเหนือไปจากนี้มักเป็นการแบ่งตามความจำเพาะในการออกฤทะกับเป้าหมาย ยกตัวอย่างเช่น ยาปฏิชีวนะที่มีขอบเขตการออกฤทธิ์แคบ (Narrow-spectrum antibiotics) จะหมายถึงยาปฏิชีวนะที่ออกฤทธิ์จำเพาะต่อแบคทีเรียกลุ่มใดกลุ่มหนึ่ง อาทิ แบคทีเรียแกรมลบ หรือแบคทีเรียแกรมบวก เป็นต้น ในขณะที่ ยาปฏิชีวนะที่มีขอบเขตการออกฤทธิ์กว้าง (Broad-spectrum antibiotics) จะออกฤทธิ์ต่อแบคทีเรียได้หลายกลุ่ม นอกเหนือจากการแบ่งกลุ่มดังข้างต้น ได้มีการคิดค้นพัฒนายาปฏิชีวนะกลุ่มใหม่เพิ่มขึ้นอีกจำนวนหนึ่ง ซึ่งหากย้อนไปในอดีตราว 40 กว่าปีที่แล้วตั้งแต่ที่มีการค้นพบสารประกอบกลุ่มใหม่ที่มีคุณสมบัติในการต้านแบคทีเรีย ก็ไม่ได้มีการค้นพบยาปฏิชีวนะกลุ่มใหม่เพิ่มขึ้นเท่าใดนัก จนกระทั่งในช่วงปลายคริสต์ทศวรรตที่ 2000 และต้นคริสต์ทศวรรตที่ 2010 ได้มีการพัฒนาคิดค้นยาปฏิชีวนะกลุ่มใหม่ขึ้นได้สำเร็จและถูกนำมาใช้ทางคลินิกมากถึง 4 กลุ่ม ได้แก่ กลุ่มไลโปเพปไทด์ (เช่น แดพโตมัยซิน), กลุ่มไกลซิลไซคลีน (เช่น ไทกีไซคลีน), กลุ่มออกซาโซลิไดโอน (เช่น ไลนิโซลิด), และ กลุ่มลิปิอาร์มัยซิน (เช่น ฟิแดกโซมัยซิน)[100][101] การผลิตยาปฏิชีวนะ
ยาปฏิชีวนะผลิตในระดับอุตสาหกรรม จะผ่านกระบวนการหมักที่เพาะเลี้ยงจุลินทรีย์ต้นผลิตในภาชนะขนาดใหญ่ (100,000-150,000 ลิตรหรือยิ่งกว่า) ที่มีอาหารเลี้ยงเชื้อ
ปัจจัยต่าง ๆ เช่นออกซิเจน อุณหภูมิ พีเอช และสารอาหาร ต้องอยู่ในระดับที่เหมาะที่สุด ซึ่งต้องคอยตรวจตราและปรับปรุงถ้าจำเป็น
เนื่องจากยาปฏิชีวนะเป็นสารเมแทบอไลต์ทุติยภูมิ (secondary metabolite) ขนาดประชากรของจุลินทรีย์ต้องควบคุมอย่างระมัดระวัง เพื่อให้ได้ผลผลิตระดับสูงสุดก่อนที่จุลชีพจะตาย
ต่อจากนั้น ก็ต้องสกัดยาปฏิชีวินะแล้วทำให้บริสุทธิ์ ไปเป็นสารผลึก
ซึ่งจะเป็นเรื่องง่ายถ้ายาละลายในตัวทำละลายอินทรีย์ได้
แต่ถ้าไม่ได้ ก็จะต้องสกัดออกโดยวิธีการแลกเปลี่ยนไอออน (ion exchange) การดูดซับ (adsorption) หรือการตกตะกอน (precipitation) แบคทีเรียดื้อยา
จุลชีพดื้อยา () เป็นคำที่ใช้สื่อถึงจุลชีพที่มีความสามารถในการปรับตัวให้ทนต่อฤทธิ์ของยาต้านจุลชีพที่มีประสิทธิภาพในการรักษาโรคที่เกิดจากการติดเชื้อจุลชีพนั้น ๆ ในอดีต โดยคำนี้สื่อความรวมถึง "แบคทีเรียดื้อยา" หรือ "แบคทีเรียดื้อต่อยาปฏิชีวนะ" (antibiotic resistance) ด้วย ซึ่งเป็นจุลชีพที่พบการดื้อยามากที่สุด โดยการรักษาโรคที่เกิดจากการติดเชื้อจุลชีพที่ดื้อต่อยานั้นทำได้ค่อนข้างยาก จึงจำเป็นต้องมีการใช้ยาต้านจุลชีพในขนาดที่สูงกว่าปกติในการรักษา หรือต้องปรับเปลี่ยนแบบแผนการรักษาโดยใช้ยาทางเลือกรอง ซึ่งทำให้มีค่าใช้จ่ายในการรักษาที่สูงกว่าปกติ และมีความเสี่ยงที่อาจเกิดอาการไม่พึงประสงค์หรือการเกิดพิษได้มากกว่าการรักษาด้วยสูตรการรักษามาตรฐาน นอกจากนี้แล้ว การรักษาโรคที่เกิดจากการติดเชื้อจุลชีพดื้อยาดังกล่าวจะยิ่งทวีความยากลำบากในการรักษามากขึ้น การเชื้อสาเหตุนั้นเกิดการดื้อยาต้านจุลชีพหลายชนิด (multiple drug resistance; MDR หรือ ซุปเปอร์บั๊ก) ทั้งนี้ กลไกการดื้อยาของจุลชีพนั้นสามารถเกิดขึ้นได้ผ่าน 3 กลไกหลัก คือ การดื้อยาโดยธรรมชาติของจุลชีพสายพันธุ์นั้น ๆ, การกลายพันธุ์ หรือ การได้รับยีนดื้อยาจากสายพันธุ์หรือสเตรนอื่น โดยจุลชีพสายพันธุ์ต่าง ๆ นั้นสามารถเกิดการกลายพันธุ์ได้ทั้งหมด ได้แก่ เชื้อราจะเกิดการดื้อต่อยาต้านเชื้อรา ไวรัสจะเกิดการดื้อต่อยาต้านไวรัส โพรโทซัวสามารถเกิดการต่อยาต้านโพรโทซัว และแบคทีเรียจะเกิดการดื้อต่อยาปฏิชีวนะ และการดื้อยานี้อาจเกิดขึ้นได้เองโดยธรรมชาติของจุลชีพซึ่งเป็นผลมาจากการกลายพันธุ์แบบสุ่ม
การป้องกันการดื้อยาของแบคทีเรียนั้นสามารถกระทำได้หลายช่องทาง ได้แก่ ใช้ยาปฏิชีวนะเมื่อมีข้อบ่งใช้ที่เหมาะสม หยุดการใช้ยาปฏิชีวนะหรือยาต้านจุลชีพอื่นในทางที่ผิด หากเป็นไปได้ให้พิจารณาใช้ยาปฏิชีวนะชนิดออกฤทธิ์แคบ (Narrow-spectrum antibiotics) แทนยาปฏิชีวนะชนิดออกฤทธิ์กว้าง (Board-spectrum antibiotics) เนื่องจากการใช้ยาปฏิชีวนะชนิดออกฤทธิ์แคบจะมีความจำเพาะต่อเชื้อสาเหตุและมีประสิทธิภาพมากกว่า ซึ่งจะช่วยลดความเสี่ยงของการเกิดการดื้อยาของจุลชีพได้ ในกรณีที่ต้องรับประทานยาเองที่บ้าน ผู้ใช้ยาควรมีความตระหนักรู้ถึงวิธีการใช้ยาที่เหมาะสม และความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้นได้จากการใช้ยาดังกล่าวนอกเหนือจากคำแนะนำของบุคลการทางการแพทย์ นอกจากนี้ บุคลากรทางการแพทย์ซึ่งมีโอกาสสัมผัสกับเชื้อจุลชีพต่าง ๆ ในการทำงานก็ถือเป็นภาคส่วนที่สำคัญที่จะช่วยลดการแพร่กระจายของแบคทีเรียดื้อยาได้ โดยการรักษาสุขอนามัยและการมีระบบการสุขาภิบาลที่ดีในสถานพยาบาล ซึ่งรวมไปถึงการล้างมือและการทำให้ปราศจากเชื้อ (disinfecting) ในระหว่างการสัมผัสผู้ป่วยแต่ละราย รวมไปถึงการให้ความรู้เพื่อกระตุ้นความตระหนักรู้ในประเด็นดังกล่าวแก่ผู้ป่วย ญาติผู้ป่วย หรือบุคคลอื่นในสถานพยาบาล
การเพิ่มขึ้นของแบคทีเรียดื้อยาในปัจจุบันนั้นมีสาเหตุหลักมาจกาการใช้ยาปฏิชีวนะในมนุษย์และสัตว์อื่น รวมไปถึงการแพร่กระจายของแบคทีเรียดื้อยาระหว่างมนุษย์กับสัตว์เหล่านั้น นอกจากนี้ การดื้อยาของแบคทีเรียนี้ยังทำให้เกิดการคัดเลือกจากแรงกดดัน (selection pressure) ในกลุ่มประชากรของแบคทีเรีย ส่งผลให้แบคทีเรียที่ไวต่อยาต้านจุลชีพตาย และแบคทีเรียที่ดื้อยาต้านจุลชีพซึ่งเดิมมีอยู่ในสัดส่วนที่น้อยนั้น มีจำนวนที่เพิ่มมากขึ้น การที่แบคทีเรียที่ดื้อยากลับกลายมาเป็นประชากรกลุ่มใหญ่ในสายพันธุ์นั้น ๆ ทำให้การรักษาโรคที่เกิดจากการติดเชื้อดังกล่าวต้องได้รับการปรับเปลี่ยนไปใช้การรักษาด้วยยาทางเลือกรอง รวมถึงทำให้เกิดการขาดแคลนยาปฏิชีวนะที่ใช้ในการรักษาจนทำให้ต้องการเร่งรัดการคิดค้นพัฒนายาปฏิชีวนะชนิดใหม่ที่รวบรัดขั้นตอนตามมาตรฐานการพัฒนายาใหม่ที่เคยมีมา อย่างไรก็ตาม ถึงแม้จะมีการเร่งรัดพัฒนายาปฏิชีวนะชนิดใหม่ขึ้นมาเพื่อจัดการกับภาวะฉุกเฉินที่เกี่ยวเนื่องกับแบคทีเรียดื้อยาดังข้างต้น แต่ยาปฏิชีวนะชนิดใหม่ที่ถูกผลิตออกสู่ตลาดยานั้นก็ยังคงมีจำนวนไม่มากพอที่จะบรรเทาปัญหาดังกล่าวลงได้ ยาปฏิชีวนะ
หลังจากการค้นพบเพนิซิลลินเพียงไม่กี่ปี พบว่ายาดังกล่าวเป็นที่นิยมและแพร่หลายเป็นอย่างมาก โดยในปี ค.ศ. 1945 มีการผลิตเพนิซิลลินขึ้นมากถึง 646 พันล้านยูนิต แต่ต่อมาหลังมีการพัฒนายากลุ่มดังกล่าวจนได้เป็นยากลุ่มเซฟาโลสปอริน ทำให้แนวโน้มการใช้ยาปฏิชีวนะนั้นโน้มเอียงมาทางยากลุ่มนี้มากขึ้น โดยในปี ค.ศ. 1980 ยากลุ่มเซฟาโลสปอรินเป็นยาปฏิชีวนะที่ถูกผลิตขึ้นเชิงการค้ามากที่สุด ตามมาด้วยแอมพิซิลลิน และเตตราไซคลีน ตามลำดับ เป็นที่คาดการณ์กันว่าในปีนั้นมีการผลิตยาปฏิชีวนะในปริมาณรวมมากถึง 100 ล้านกิโลกรัม มูลค่าการซื้อขายเฉพาะยาปฏิชีวนะในสหรัฐอเมริกาในปีนั้นมีมากถึง 1000 ล้านดอลลาร์สหรัฐ ส่วนมูลค่าทางการตลาดของยาปฏิชีวนะทั้งหมดในปัจจุบันนั้นมีมูลค่าประมาณ 20000 ล้านดอลลาร์สหรัฐ[149] ทั้งนี้ ในการคิดค้นและพัฒนายาปฏิชีวนะชนิดใหม่เข้าสู่ตลาดยาในปัจจุบันนั้นต้องใช้งบประมาณประมาณ 1200 ล้านดอลลาร์สหรัฐ[150] แต่ด้วยมูลค่าทางการตลาดที่มหาศาลของยาปฏิชีวนะชนิดหนึ่งๆ ทำให้ธุรกิจด้านการคิดค้นพัฒนายาชนิดนี้ออกจำหน่ายในตลาดยานั้นมีการแข่งขันกันเป็นอย่างมาก โดยการดำเนินงานวิจัยเพื่อคิดค้นและพัฒนายาใหม่ในปัจจุบันมักเป็นการดำเนินงานโดยบริษัทที่เน้นการดำเนินธุรกิจจัดจำหน่ายเคมีภัณฑ์และโภคภัณฑ์ (Commodity chemical) เป็นส่วนมาก[151] ไลนิโซลิด
As of 2009 ไลนิโซลิดเป็นยาปฏิชีวนะกลุ่มออกซาโซลิไดโอนเพียงชนิดเดียวที่ได้รับการรับรองให้ใช้ในมนุษย์[127] ส่วนยาอื่นในกลุ่มนี้นั้นล้วนอยู่ในขั้นตอนการศึกษาวิจัย เช่น โพซิโซลิด (posizolid หรือ AZD2563),[128] แรนบีโซลิด (ranbezolid หรือ RBx 7644),[129] โทรีโซลิด (torezolid หรือTR-701),[127][130] และ ราดีโซลิด (radezolid หรือ RX-1741)[131] แบคทีเรียดื้อยา
การเพิ่มขึ้นของการดื้อยาปฏิชีวนะของแบคทีเรียนั้นมีความสัมพันธ์กับปริมาณการสั่งใช้ยาหรือการใช้ยาดังกล่าว รวมไปถึงการรับประทานยาปฏิชีวนะไม่ครบตามที่ได้ควรได้รับ โดยการสั่งยาใช้ปฏิชีวนะที่ไม่เหมาะสมนี้มีสาเหตุมาจากหลายประการ ทั้งจากการที่ผู้ป่วยยืนยันที่จะให้แพทย์สั่งใช้ยาปฏิชีวนะแก่ตน ถึงแม้จะไม่มีข้อบ่งชี้ที่จำเป็นต้องใช้ยาดังกล่าว และแพทย์บางรายก็อาจสั่งจ่ายยาปฏิชีวนะให้แก่ผู้ป่วยของตนตามที่ร้องขอ เนื่องจากไม่มีเวลามากพอที่จะอธิบายให้ผู้ป่วยตระหนักรู้ได้ถึงเหตุผลที่ไม่ควรใช้ยาปฏิชีวนะในการรักษาการเจ็บป่วยครั้งนั้น ๆ และในบางกรณี แพทย์ผู้สั่งใช้ยาเองก็ไม่ทราบแน่ชัดว่าเมื่อใดที่จำเป็นต้องใช้ยาปฏิชีวนะหรือมีความระมัดระวังมากเกินไปในการสั่งใช้ยาเนื่องมาจากเหตุผลทางการแพทย์ รวมไปถึงเหตุผลทางกฏหมาย นอกจากนี้แล้ว การที่มีระดับความเข้มข้นของยาปฏิชีวนะในร่างกายต่ำมากเกินไปก็อาจก่อให้เกิดการดื้อยาของแบคทีเรียได้ผ่านกระบวนการการเหนี่ยวนำให้เกิดการกลายพันธุ์ของแบคทีเรียนั้น ๆ ส่งผลให้แบคทีเรียดังกล่าวสามารถเจริญเติบโตอยู่ได้ตามปกติถึงแม้จะมีการรักษาด้วยยาปฏิชีวนะชนิดเดิมที่ให้ความเข้มข้นของยาในกระแสเลือดมากขึ้นกว่าเดิมก็ตาม ยกตัวอย่างเช่น การดื้อยาของแบคทีเรีย "Pseudomonas aeruginosa" และ "Bacteroides fragilis" ที่ถูกเหนี่ยวนำให้เกิดการกลายพันธุ์จากการได้รับยาปฏิชีวนะในขนาดที่ให้ความเข้มข้นของยาดังกล่าวในร่างกายต่ำกว่าความเข้มข้นต่ำสุดที่สามารถยับยั้งการเจริญของแบคทีเรียดังกล่าว (subinhibitory concentration) เจนตามัยซิน
การเกิดพิษต่อไตนั้นเป็นอาการไม่พึงประสงค์ที่พบได้ประมาณร้อยละ 10–25 ของผู้ป่วยที่ได้รับการรักษาด้วยยาปฏิชีวนะกลุ่มอะมิโนไกลโคไซด์ ซึ่งเจนตามัยซินก็ถือเป็นยาปฏิชีวนะอีกชนิดหนึ่งในยากลุ่มนี้[18] โดยส่วนมากแล้วความผิดปกติต่อไตที่เกิดขึ้นนี้มักผันกลับมาเป็นปกติได้หลังจากเสร็จสิ้นการรักษาด้วยยาปฏิชีวนะสาเหตุไประยะหนึ่ง อย่างไรก็ตาม ในผู้ป่วยบางรายอาจเกิดความผิดปกติของการทำงานของไตอย่าางถาวรได้[14] โดยความเสี่ยงวนการเกิดพิษต่อไตจากยาปฏิชีวนะกลุ่มอะมิโนไกลโคไซด์นี้ขึ้นอยู่กับขนาดยา, ความถี่ในการบริหารยา, ระยะเวลาที่ใช้ยาดังกล่าวในการรักษา, และการใช้ยาอื่นที่มีผลลดการทำงานของไตร่วมด้วย เช่น ยาแก้อักเสบชนิดไม่ใช่สเตอรอยด์, ยาขับปัสสาวะ, ซิสพลาติน, [[ไซโคลสปอริน], [[เซฟาโลสปอริน], แอมโฟเทอริซินบี, สารทึบรังสีไอโอดีน และแวนโคมัยซิน เป็นต้น[18] ยาปฏิชีวนะ
นอกเหนือจากประเด็นดังข้างต้นแล้ว การใช้ยาปฏิชีวนะเกินความจำเป็นสำหรับการป้องกันโรคติดเชื้อแบคทีเรีย และความผิดพลาดในการสั่งใช้และกำหนดขนาดยาปฏิชีวนะให้กับผู้ป่วยของบุคลากรทางการแพทย์ โดยอิงข้อมูลจากคุณลักษณะพื้นฐานและประวัติการรักษาของผู้ป่วยแต่ละราย ก็ล้วนแล้วแต่เป็นสาเหตุของการเกิดการดื้อต่อยาปฏิชีวนะของแบคทีเรียที่พบเห็นได้เป็นประจำ ส่วนสาเหตุอื่นที่อาจพบได้ อาทิ การที่ผู้ป่วยรับประทานยาไม่ครบจำนวนวันตามที่ได้รับการสั่งใช้ยาจากแพทย์ การที่ผู้ป่วยรับประทานยาไม่ได้ขนาดและมีวิธีการบริหารยาที่ไม่ตรงตามที่มีการสั่งใช้ยา หรือการที่ไม่สามารถพักฟื้นได้เพียงพอหลังการรักษา นอกจากนี้การใช้ยาปฏิชีวนะไม่ตรงตามข้อบ่งใช้อย่างการใช้ยาดังกล่าวในการรักษาโรคที่เกิดจากการติดเชื้อไวรัส เช่น โรคหวัด ก็เป็นสาเหตุสำคัญอีกประการหนึ่งที่นำไปสู่การเกิดภาวะฉุกเฉินด้านการดื้อยาของแบคทีเรียได้ โดยการศึกษาหนึ่งพบว่า แพทย์มักสั่งจ่ายยาปฏิชีวนะให้แก่ผู้ป่วยที่มีความต้องการที่จะใช้ยาดังกล่าว ถึงแม้ว่าการสั่งใช้ยานี้จะไม่ตรงตามข้อบ่งใช้ก็ตาม[6] จึงอาจถือได้ว่า การกำหนดมาตรการป้องกันการใช้ยาปฏิชีวนะที่ไม่ตรงตามข้อบ่งใช้ทั้งในด้านการสั่งใช้ยาของแพทย์และการรับรู้ของผู้ป่วยนั้นเป็นปัจจัยสำคัญที่จะช่วยลดการใช้ยาปฏิชีวนะที่ไม่เหมาะสมลงได้[181][182] ยาต้านไวรัส
ยาต้านไวรัส () เป็นกลุ่มยาที่ใช้รักษาเฉพาะการติดเชื้อจากไวรัส เช่นเดียวกับยาปฏิชีวนะ ยาต้านไวรัสก็ใช้ได้กับไวรัสบางชนิดเท่านั้น ไลนิโซลิด
ขอตเขตการออกฤทธิ์ต่อเชื้อแบคทีเรียแกรมบวกของไลนิโซลิดนั้นมีความคล้ายคลึงกันกับยาปฏิชีวนะกลุ่มไกลโคเปปไทด์ เช่น แวนโคมัยซิน ซึ่งถูกใช้เป็นมาตรฐานสำหรับรักษาโรคติดเชื้อแบคทีเรียสแตปฟิโลคอคคัส ออเรียสที่ดื้อยาต่อยาเมทิซิลลิน มาอย่างยาวนาน และยาปฏิชีวนะทั้งสองชนิดนี้มักถูกนำมาเปรียบเทียบกันบ่อยครั้งทั้งในการศึกษาทดลองและการใช้จริงทางคลินิก[1][17] ยาอื่นที่มีการนำมาเปรียบเทียบประสิทธิภาพกับไลนิโซลิด ได้แก่ ไทโคพลานิน (ชื่อการค้า Targocid, เป็นยากลุ่มไกลโคเปปไทด์เช่นเดียวกันกับแวนโคมัยซิน), ควินูปริสติน/ดาลโฟปริสติน (quinupristin/dalfopristin – ชื่อการค้า คือ Synercid เป็นยาสูตรผสมของยาปฏิชีวนะสองชนิดในกลุ่มสเตรปโตกรามิน แต่ไม่มีฤทธิ์ต่อเชื้อ E. faecalis),[66] และเดปโตมัยซิน (daptomycin – ชื่อการค้าคือ Cubicin เป็นยาปฏิชีวนะในกลุ่มไลโปเปปไทด์), และยาปฏิชีวนะอื่นอีกหลายชนิดที่กำลังอยู่ในขั้นตอนการศึกษาวิจัย เช่น เซฟโตบิโพรล (ceftobiprole), ดาลบาวานซิน (dalbavancin), และเทลาวานซิน (telavancin) โดยในยาที่กล่าวมาข้างต้นทั้งหมดนี้ มีเพียงไลนิโซลิดเพียงชนิดเดียวเท่านั้นที่สามารถบริหารยาโดยการรับประทานได้[17] นอกเหนือจากไลนิโซลิดแล้ว ในอนาคต โอริวานซิน (oritavancin) และอิคลาปริม (iclaprim) ซึ่งกำลังอยู่ในขั้นตอนแรกของการศึกษาพัฒนาทางคลินิก อาจเป็นอีกทางเลือกหนึ่งที่สามารถบริหารยาโดยการรับประทานได้[17] สเตรปโตมัยซิน
สเตรปโตมัยซินเป็นยาปฏิชีวนะอีกชนิดหนึ่งที่ถูกนำมาใช้ในการเกษตรเพื่อเป็นสารกำจัดศัตรูพืชและสัตว์ ทั้งนี้ เพื่อฆ่าเชื้อแบคทีเรียที่เป็นอันตรายในวัตถุดิบเหล่านั้นก่อนนำมาใช้เพื่อการบริโภคในมนุษย์ โดยมีการใช้สเตรปโตมัยซินในการควบคุมโรคที่อาจเกิดขึ้นกับผลไม้, ผัก, เมล็ดพันธุ์, และไม้ประดับ แต่ที่พบเห็นการใช้ได้บ่อยที่สุดคือ การใช้สเตรปโตมัยซินเพื่อควบคุมโรคไหม้ไฟในต้นแอปเปิลและไม้ผลสกุลไพรัส (เช่น สาลี่, ลูกแพร์) อย่างไรก็ตาม สำหรับในทางการแพทย์แล้ว การใช้ยาปฏิชีวนะในกรณีดังกล่าวที่มากเกินจำเป็นมีความสัมพันธ์กับการเกิดการดื้อต่อยาปฏิชีวนะของแบคทีเรียหลายสายพันธุ์ได้ นอกจากนี้ยังมีการนำสเตรปโตมัยซินมาใช้ในการควบคุมการเจริญเติบโตของสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงินในสระที่ปลูกไม้ประดับและพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากเป็นที่ทราบกันดีว่ายาปฏิชีวนะบางขนานสามารถออกฤทธิ์ยับยั้งการเจริญเติบโตหรือฆ่าเซลล์ยูแคริโอตบางชนิดได้ แต่ในกรณีของสเตรปโตมัยซิยกลับไม่ได้เป็นเช่นนั้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งฤทธิ์ในการต้านเชื้อราของยานี้ ซึ่งพบว่ามีผลต่อการเจริญเติบโตของเชื้อราน้อยมาก แอนติเจน
ในวิทยาภูมิคุ้มกัน แอนติเจน หรือ สารก่อภูมิต้านทาน คือสารใด ๆ ที่กระตุ้นให้เกิดปฏิกิริยาตอบสนองทางภูมิคุ้มกันแบบปรับตัว (adaptive immune response) แอนติเจนมักเป็นสารที่แปลกปลอมหรือเป็นพิษต่อร่างกาย (เช่น ตัวเชื้อแบคทีเรีย) ซึ่งเมื่อเข้ามาในร่างกายแล้วจะถูกจับโดยแอนติบอดีที่มีความจำเพาะ แอนติบอดีแต่ละชนิดถูกออกแบบมาเพื่อตอบสนองกับแอนติเจนชนิดหนึ่ง ๆ เนื่องจากมีความแตกต่างอย่างจำเพาะในส่วนจับคอมพลีเมนท์ (complementary determining region) ของแอนติบอดีนั้น ๆ (มักเปรียบเทียบว่าเหมือนการจับคู่กันได้พอดีของลูกกุญแจกับแม่กุญแจ) ผู้เสนอให้ใช้คำว่าแอนติเจนคือ ลาสโล เดเทอร์ (László Detre) ซึ่งใช้ครั้งแรกในบทความวิชาการที่เขียนร่วมกับอีลี เมตช์นิคอฟ (Élie Metchnikoff) ในปี ค.ศ. 1903  ยาปฏิชีวนะ
ใน ค.ศ. 1895 วินเซนโซ ติเบริโอ (Vincenzo Tiberio) – นักฟิสิกส์ชาวอิตาลี ได้ตีพิมพ์บทความทางวารสารที่มีเนื้อหาเกี่ยวกับประสิทธิภาพในการต้านแบคทีเรียของสารสกัดจากราบางสายพันธุ์[36] ต่อมา ค.ศ. 1897 นักเรียนแพทย์ชาวฝรั่งเศส เออร์เนสต์ ดูเชส (Ernest Duchesne) ได้เสนอวิทยานิพนธ์เรื่อง "Contribution à l'étude de la concurrence vitale chez les micro-organismes: antagonisme entre les moisissures et les microbes" (การมีส่วนร่วมในการศึกษาเกี่ยวกับการแข่งขันที่เกี่ยวเนื่องกับชีวิตในจุลินทรีย์: การต้านกันของราและจุลชีพ)[37] ซึ่งถือเป็นนักวิชาการคนแรกที่พบว่าความสามารถในการรักษาโรคของรานั้นเป็นผลมาจากฤทธิ์ต้านแบคทีเรียของราเหล่านั้น ในวิทยานิพนธ์ฉบับนี้ ดูเชสได้ให้เสนอไว้ว่าแบคทีเรียและรานั้นมีการต่อสู้เพื่อความอยู่รอดกันอยู่ตลอดเวลา โดยดูเชสพบว่า แบคทีเรีย E. coli นั้นสามารถถูกกำจัดได้โดยราสายพันธุ์ Penicillium glaucum เมื่อทำการเพาะเลี้ยงจุลชีพทั้งสองในจานเพาะเลี้ยงเดียวกัน นอกจากนี้เขายังพบว่า เมื่อทำการให้เชื้อแบคทีเรียสกุลบาซิลลัสที่เป็นสาเหตุของไข้ไทฟอยด์ พร้อมกับรา Penicillium glaucum แก่สัตว์ทดลองโดยการสูดพ่น พบว่าสัตว์ทดลองนั้นๆไม่ปรากฏอาการและอาการแสดงของไข้ไทฟอยด์ แต่ช่างเป็นที่น่าเสียดายที่ หน่วยบริการทางการทหารที่ดูเชสสังกัดไม่อนุญาตให้เขาทำการศึกษาต่อเนื่องเพิ่มเติมในประเด็นดังกล่าวหลังจากที่เขาจบการศึกษา[38] ภายหลังดูเชสได้เสียชีวิตจากวัณโรค ซึ่งต่อมาก็เป็นอีกโรคหนึ่งที่สามารถรักษาให้หายขาดได้โดยยาปฏิชีวนะ[38] แอสโตรมัยซิน
แอสโตรมัยซิน () หรือเป็นที่นิยมเรียกกันในบทความทางวิชาการอีกชื่อหนึ่งคือ ฟอร์ทิมัยซิน เอ/บี (Fortimicin A/B) เป็นยาปฏิชีวนะชนิดหนึ่งในกลุ่มอะมิโนไกลโคไซด์ สังเคราะห์ได้กระบวนการหมักของแบคทีเรีย "Micromonospora olivasterospora" (หรืออาจเรียกอีกชื่อหนึ่งว่า "Micromonospora olivasterospora") ยาปฏิชีวนะ
ใน ค.ศ. 1874 นักฟิสิกส์ชาวเวลล์นามว่า เซอร์วิลเลียม โรเบิตส์ (Sir William Roberts) ได้เขียนบันทึกไว้ว่า ราสายพันธุ์Penicillium glaucum ที่ใช้ในการผลิตเนยแข็งสีน้ำเงินบางชนิดนั้นไม่มีการปนเปื้อนของแบคทีเรียเลย[34] ต่อมาในปี 1876 จอห์น ทินดอลล์ (John Tyndall) – นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษสันนิษฐานว่าราสกุลดังกล่าวนั้นอาจมีการผลิตสารบางชนิดที่ส่งผลยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรียได้[35] ซึ่งต่อมาปาสเตอร์ได้ทำการศึกษาประเด็นดังกล่าวและพบว่า แบคทีเรียสายพันธุ์ Bacillus anthracis นั้นจะไม่เจริญเติบโตในสภาวะที่มีราสายพันธุ์ Penicillium notatum อยู่[17][19] เทคโนโลยีชีวภาพ
Pharmacogenomics (การรวมกันของเภสัชวิทยาและพันธุกรรม) เป็นเทคโนโลยีที่วิเคราะห์ว่าสิ่งที่ได้จากพันธุกรรมมีผลต่อการตอบสนงขอแต่ละบุคคลเป็นอย่างไร. มันเกี่ยวข้องกับอิทธิพลของการแปรเปลี่ยนทางพันธุกรรมที่มีต่อการตอบสนองของยาในผู้ป่วยโดยการเทียบเคียงการแสดงออกของยีน () หรือความหลากหลายแบบ nucleotide เดียว () กับประสิทธิภาพหรือความเป็นพิษของยา. โดยการทำเช่นนั้น, pharmacogenomics มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาวิธีการที่มีเหตุผลในการเพิ่มประสิทธิภาพการรักษาด้วยยา, ที่ขึ้นกับขนืดของพันธุกรรมของผู้ป่วย,เพื่อให้แน่ใจว่าได้รับประสิทธิภาพสูงสุดด้วยผลกระทบในทางตรงกันข้ามที่น้อยที่สุด. วิธีการดังกล่าวสัญญาว่าจะให้การถือกำเนิดของ "ยาส่วนบุคคล"; ที่ยาทั้งหลายและยาผสมได้รับการปรับปรุงให้เหมาะสมกับพันธุกรรมที่ไม่ซ้ำกันของแต่ละบุคคล. ไฮโกรมัยซิน บี
ในห้องปฏิบัติการ ไฮโกรมัยซิน บีจะถูกใช้ในการคัดเลือกและคงสภาพเซลล์โปรคาริโอตและยูคาริโอตที่มีส่วนประกอบของยีนดื้อยาในพลาสมิด ซึ่งยีนดื้อยานี้จะผลิตเอนไซม์ไคเนสออกมาทำปฏิกิริยาฟอสโฟรีเลชันกับไฮโกรมัยซิน บี จนหมดฤทธิ์ นับตั้งแต่มีการค้นพบยีนที่ดื้อต่อยาไฮโกรมัยซิน บี เป็นต้นมา ทำให้ไฮโกรมัยซิน บี กลายเป็นยาปฏิชีวนะมาตรฐานที่ใช้ในการคัดเลือกยาปฏิชีวนะอื่นผ่านการทดลองด้วยการถ่ายทอดยีนไปดังกล่าวเข้าสู่เซลล์โปรคาริโอตและยูคาริโอต เพื่อดูผลความไวของเซลล์ที่มียีนดื้อยาต่อยาปฏิชีวนะชนิดนั้นๆ ควิโนโลน
ควิโนโลน () เป็นกลุ่มยาปฏิชีวนะ สามารถออกฤทธิ์ได้อย่างกว้างขวาง ใช้รักษาโรคติดเชื้อต่างๆ ถูกค้นพบในปี พ.ศ. 2508 ซึ่งเดิมใช้รักษาโรคติดเชื้อในระบบทางเดินปัสสาวะ เนติลมัยซิน
เนติลมัยซิน () เป็นยาปฏิชีวนะในกลุ่มอะมิโนไกลโคไซด์ โดยถูกจัดเป็นยาปฏิชีวนะที่ออกฤทธิ์กว้าง เนื่องจากออกฤทธิ์ต้านแบคทีเรียได้หลายสายพันธุ์ เนติลมัยซินไม่สามารถถูกดูดซึมได้จากทางเดินอาหารของมนุษย์ ดังนั้นจึงมียานี้เฉพาะในรูปแบบสำหรับการฉีดเท่านั้น ยานี้มักถูกสงวนไว้ใช้รักษาโรคที่เกิดจาการติดเชื้อแบคทีเรียที่มีอาการรุนแรง โดยเฉพาะอย่าง โรคที่มีสาเหตุมาจากแบคทีเรียที่ดื้อต่อเจนตามัยซิน ไลนิโซลิด
ยากลุ่มออกซาโซลิโดนนั้นจัดเป็นยาที่ออกฤทธิ์ยับยั้งการสังเคราะห์โปรตีน ซึ่งจะส่งผลให้เกิดการยับยั้งการเจริญเติบโตและการขยายพันธุ์ของเชื้อแบคทีเรียโดยการรบกวนการแปรรหัสพันธุกรรม ของเอ็มอาร์เอ็นเอในไรโบโซม อย่างไรก็ตาม กลไกการออกฤทธิ์ทั้งหมดของยากลุ่มนี้ยังไม่สามารถทราบได้แน่ชัด[96] ส่วนกลไกการออกฤทธิ์ของไลนิโซลิดซึ่งเป็นยาปฏิชีวนะอีกชนิดหนึ่งในกลุ่มออกซาโซลิโดนนั้นดูเหมือนว่าจะออกฤทธิ์ยับยั้งที่ขั้นตอนแรกของการสังเคราะห์โปรตีน ซึ่งก็คือ การขัดขวางการสร้างโปรตีนในขั้นเริ่มต้น (initiation) ซึ่งแตกต่างจากยาปฏิชีวนะกลุ่มที่ออกฤทธิ์ยับยั้งการสร้างโปรตีนชนิดอื่นที่มักยับยั้งที่ขั้นการต่อสาย (elongation) ของการสังเคราะห์โปรตีน[6][56] ยาปฏิชีวนะ
การดื้อต่อยาปฏิชีวนะของแบคทีเรียในปัจจุบันกำลังอยู่ในความสนใจขององค์กรที่เกี่ยวเนื่องกับระบบสาธารณสุขหลายองค์กร ดดยองค์กรเหล่านั้นได้พยายามผลักดันให้มีการบังคับใช้มาตรการต่างๆออกมาอย่างต่อเนื่องเพื่อลดปริมาณการใช้ยาปฏิชีวนะที่ไม่สมเหตุสมผล[179] โดยประเด็นการใช้ยาปฏิชีวนะไปในทางที่ผิดและการใช้ยาปฏิชีวนะเกินความจำเป็นได้ถูกบรรจุให้เป็นประเด็นสำคัญในถ้อยแถลงการก่อตั้งหน่วยเฉพาะกิจร่วมด้านการดื้อต่อยาปฏิชีวนะของแบคทีเรียแห่งประเทศสหรัฐอเมริกา โดยหน่วยเฉพาะกิจนี้มีวัตถุประสงค์ในการจัดการและแก้ไขปัญหาดังข้างต้นเป็นหลัก โดยอาศัยความร่วมมือหลักจากองค์กรที่เกี่ยวเนื่อง 3 องค์กร คือ ศูนย์ควบคุมและป้องกันโรค (Centers for Disease Control and Prevention; CDC) องค์การอาหารและยา (Food and Drug Administration; FDA) และสถาบันสุขภาพแห่งชาติ (National Institutes of Health;NIH) รวมไปถึงหน่วยงานอื่นที่เกี่ยวเนื่องอีกหลายหน่วยงาน[183] นอกจากนี้ยังมีโครงการ Keep Antibiotics Working ซึ่งริเริ่มโดยกลุ่มองค์การนอกภาครัฐ เพื่อประชาสัมพันธ์ให้ประชาชนตระหนักถึงอันตรายของแบคทีเรียที่ดื้อต่อยาปฏิชีวนะ[184] ส่วนในฝรั่งเศส ได้มีการริเริ่มโครงการ Antibiotics are not automatic โดยหน่วยงานภาครัฐขึ้นใน ค.ศ. 2002 และนำไปสู้การลดลงของการสั่งใช้ยาปฏิชีวนะโดยไม่จำเป็นได้ในที่สุด โดยเฉพาะอย่าง การใช้ยากลุ่มดังกล่าวในผู้ป่วยวัยเด็ก[185] แบคทีเรียดื้อยา
ในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา เป็นที่สงสัยถึงความสัมพันธ์ระหว่างการใช้ยาปฏิชีวนะในการปศุสัตว์กับการเกิดการดื้อยาปฏิชีวนะของแบคทีเรีย จนกระทั่งองค์การอนามัยโลกได้ให้ข้อสรุปในประเด็นดังกล่าวว่า "การใช้ยาปฏิชีวนะที่ไม่เหมาะสมในการเลี้ยงสัตว์เป็นปัจจัยที่ส่งเสริมให้เกิดและการแพร่กระจายของเชื้อโรคที่ทนต่อยาปฏิชีวนะและควรห้ามไม่ให้มีการใช้ยาปฏิชีวนะเป็นตัวกระตุ้นการเจริญเติบโตในอาหารสัตว์" องค์การอนามัยโลกได้เพิ่มหลักเกณฑ์ด้านสุขอนามัยสัตว์บกเพื่อเป็นแนวทางในการให้คำแนะนำแก่สมาชิกขององค์กรในการสร้างและประสานการตรวจสอบและติดตามเฝ้าระวังการดื้อยาต้านจุลชีพระดับประเทศ, ติดตามตรวจสอบปริมาณยาปฏิชีวนะที่ใช้ในการเลี้ยงสัตว์, และให้คำแนะนำแก่องค์กรหรือหน่วยงานอื่น ๆ เพื่อให้มั่นใจว่ามีการใช้ยาปฏิชีวนะอย่างเหมาะสมและรอบคอบ ส่วนอีกแนวทางหนึ่งคือ การใช้วิธีการที่จะช่วยในการตรวจหาปัจจัยเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับการดื้อยา และประเมินความเสี่ยงนั้น ๆ ต่อการดื้อยาปฏิชีวนะของแบคทีเรีย เมแทบอลิซึม
สิ่งมีชีวตทุกชนิดได้รับสารประกอบที่ไม่สามารถใช้เป็นอาหารได้อยู่ตลอดเวลาและอาจเกิดอันตรายได้หากสารนั้นสะสมอยู่ในเซลล์ เพราะไม่มีหน้าที่ทางเมแทบอลิซึม สารประกอบที่อาจเป็นอันตรายนี้เรียก สารแปลกปลอม (xenobiotics) สารแปลกปลอมอย่างเช่นยาสังเคราะห์ พิษตามธรรมชาติและยาปฏิชีวนะมีการขจัดพิษโดยเอ็นไซม์เมแทบอไลซ์สารแปลกปลอมชุดหนึ่ง ในมนุษย์เอ็นไซม์เหล่านี้ได้แก่ ไซโทโครม พี450 ออกซิเดส ยูดีพี-กลูคูโรโนซิลทรานสเฟอเรส และกลูตาไธโอน เอส-ทรานสเฟอเรส ระบบเอ็นไซม์นี้ทำหน้าที่เป็นสามขั้น ขั้นแรกออกซิไดซ์สารแปลกปลอมแล้วขั้นที่สองคอนจูเกตหมู่ละลายน้ำได้บนโมเลกุล สารแปลกปลอมที่ถูกดัดแปลงให้ละลายน้ำได้สามารถถูกขับออกจากเซลล์และในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์อาจมีเมแทบอลิซึมเพิ่มเติมก่อนถูกขับออก (ขั้นที่สาม) ในนิเวศวิทยา ปฏิกิริยาเหล่านี้มีความสำคัญเป็นพิเศษในการย่อยสลายสารมลพิษทางชีวภาพของจุลชีพและมลพิษชีวบำบัด (bioremediation) ซึ่งดินที่ปนเปื้อนและการรั่วไหลของน้ำมัน ปฏิกิริยาของจุลชีพเหล่านี้หลายชนิดมีความคล้ายกับสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ แต่เนื่องจากมีจุลชีพหลายชนิดกว่ามาก สิ่งมีชีวิตเหล่านี้สามารถรับมือกับสารแปลกปลอมได้มากมายกว่าสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ และสามารถย่อยสลายแม้แต่สารมลิพษที่คงทนอย่างสารประกอบออร์กาโนคลอรีน อิริโทรมัยซิน
อีริโธรมัยซิน (Erythromycin) เป็นยาปฏิชีวนะชนิดหนึ่งในกลุ่ม"แมคโครไลด์ (Macrolides)" ซึ่งใช้ในการรักษาโรคติดเชื้อที่มีสาเหตุจากแบคทีเรีย ซึ่งยาในกลุ่มดังกล่าว รวมถึงอีริโธรมัยซินนั้นมีฤทธิ์ในการต้านเชื้อแบคทีเรียได้คล้ายคลึงหรือกว้างกว่ายาในกลุ่มเพนนิซิลิน (Penicillins) เล็กน้อย โดยยาดังกล่าวมักถูกสั่งใช้ในกรณีที่ผู้ป่วยเกิดอาการแพ้ต่อยากลุ่มเพนนิซิลิน สำหรับในกรณีที่ใช้ในการรักษาโรคติดเชื้อในทางเดินหายใจนั้น ยาดังกล่าวจะออกฤทธิ์ครอบคุลมเชื้อกลุ่ม Atypical pathogens ได้ดีกว่า ได้แก่ "ไมโคพลาสมา (Mycoplasma)" และ "ลิจิโอเนลลา (Legionella)" โดยบริษัทแรกที่ผลิตยาชนิดนี้ออกสู่ตลาดเป็นรายแรกคือ Eli Lilly and Company จนกระทั่งในปัจจุบัน ยาชนิดนี้เป็นที่รู้จักกันโดยทั่วไปในชื่อ erythromycin ethylsuccinate (EES) ซึ่งเป็นรูปแบบเกลือเอสเทอร์ที่ถูกใช้กันโดยส่วนใหญ่ และยาดังกล่าวมักถูกนำไปปรับประยุกต์เพื่อใช้ในการบริหารยาโดยการหยอดตาสำหรับเด็กแรกเกิดเพื่อป้องกันเยื่อตาอักเสบในทารกแรกเกิด (neonatal conjunctivitis) และถือเป็นยาทางเลือกรองสำหรับการรักษาโรคติดต่อทางเพศสัมพันธ์ (Sexual transmitted diseases; STDs) บางโรคอีกด้วย ยาปฏิชีวนะ
ยาปฏิชีวนะเป็นยาที่ถูกใช้ในการรักษาและป้องกันการติดเชื้อแบคทีเรีย[2][59] และในบางครั้งถูกใช้เป็นยาต้านโพรโทซัว (เมโทรนิดาโซล สำหรับรักษาโรคที่เกิดจากการติดเชื้อโพรโตซัวบางสายพันธุ์ และในบางครั้งก็อาจถูกนำมาใช้เป็นยาต้านปรสิตได้เช่นกัน เมื่อพบว่ามีการติดเชื้อแบคทีเรียหรือมีอาการที่อาจบ่งบอกได้ว่าเป็นการติดเชื้อแบคทีเรีย แต่ยังไม่สามารถจำแนกสายพันธุ์ของเชื้อก่อโรคได้ จะมีการให้การรักษาด้วยยาปฏิชีวนะที่เรียกว่า การให้ยาปฏิชีวนะแบบครอบคลุมเชื้ออย่างกว้าง (empiric therapy) เพื่อให้ครอบคลุมเชื้อที่อาจเป็นสาเหตุทั้งหมด[60] อย่างไรก็ตาม การให้ยาปฏิชีวนะที่ออกฤทธิ์กว้าง (broad-spectrum antibiotic) จะขึ้นอยู่อาการและอาการแสดงของผู้ป่วยและผลการจรวจทางห้องปฏิบัติการในแต่ละวัน ซึ่งอาจต้องใช้เวลาหลายวันในการระบุเชื้อสาเหตุที่แน่ชัดได้[59][60] ยาปฏิชีวนะ
เฟจเพื่อการรักษาโรค เป็นการรักษาอีกวิธีหนึ่งที่ถูกนำมาใช้ในการรักษาโรคที่เกิดจากการติดเชื้อแบคทีเรียที่ดื้อต่อยาปฏิชีวนะ โดยการรักษาแบบเฟจเพื่อการรักษาโรคนี้จะเป็นการทำให้แบคทีเรียก่อโรคนั้นๆเกิดการติดเชื้อไวรัสที่มีแบคทีเรียดังกล่าวเป็นโฮสต์จำเพาะ โดยไวรัสดังกล่าวจัดเป็นแบคเทอริโอฟาจ (bacteriophage) หรือเรียกโดยย่อว่า ฟาจ เป็นไวรัสที่ต้องอาศัยอยู่กับเซลล์ของแบคทีเรียเพื่อการเจริญและเพิ่มจำนวน โดยฟาจแต่ละชนิดจะมีความจำเพาะต่อแบคทีเรียสายพันธุ์ใดสายพันธุ์หนึ่งเป็นอย่างมาก ดังนั้นฟาจดังกล่าวจึงไม่ส่งผลกระทบต่อจุลชีพอื่นๆ หรือจุลชีพประจำถิ่นในทางเดินอาหารของโฮสต์ ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่พบไม่ได้ในยาปฏิชีวนะที่มีใช้อยู่ในปัจจุบัน[202] แบคเทอริโอฟาจสามารถทำให้แบคทีเรียก่อโรคเกิดการติดเชื้อได้และส่งผลกระทบต่อการเจริญเติบโตหรือฆ่าเซลล์แบคทีเรียนั้นๆ ได้โดยการทำให้เกิดการแตกออกของเซลล์ (lytic cycle)[202][203] โดยฟาจจะเข้าจับกับเซลล์แบคทีเรียและแทรกสอดดีเอ็นเอของตนเข้าไปในเซลล์นั้น ซึ่งดีเอ็นเอเหล่านั้นจะถูกถอดรหัสพันธุกรรมและสังเคราะห์ส่วนประกอบชีวภาพของฟาจใหม่ขึ้นภายในเซลล์ของแบคทีเรีย ทำให้มีฟาจใหม่เกิดขึ้นภายในเซลล์แบคทีเรียจำนวนมาก จนเกิดการแตกออกของเซลล์นั้นๆในที่สุด โดยฟาจใหม่ที่เกิดขึ้นนี้จะเข้าทำลายเซลล์อื่นของแบคทีเรียในสายพันธ์เดิมด้วยกระบวนการข้างต้นต่อไป[203] การที่ฟาจมีความจำเพาะต่อแบคทีเรียสายพันธุ์หนึ่งๆเป็นอย่างมากนี้จะช่วยให้แบคทีเรียอื่นที่เป็นประโยชน์ต่อโฮสต์ไม่ถูกทำลายไปด้วย อย่างไรก็ตาม การใช้ฟาจในการรักษานี้ก็มีข้อเสียเช่นเดียวกันกับการรักษาด้วยวิธีอื่นๆ โดยจีโนมที่ฟาจแทรกสอดเข้ามาในเซลล์ของแบคทีเรียนั้นอาจมียีนหรือสารอื่นที่ก่อให้เกิดพิษสอดแทรกอยู่ ดังนั้น จึงต้องมีการศึกษาและจำแยกยีน สารประกอบหรือสารพิษต่างๆจากฟาจนั้นอย่างละเอียดและรอบคอบก่อนนำมาใช้ในทางคลินิก นอกจากนี้ การศึกษาเกี่ยวกับการรักษาโรคติดเชื้อแบคทีเรียด้วยฟาจนั้นพบว่าการบริหารยาทางช่องปากและการฉีดเข้าหลอดเลือดดำนั้นมีความเสี่ยงด้านความปลอดภัยที่สูงกว่าการบริหารยาโดยการทาบนพื้นผิว (topical application) และมีความกังวลเกียวกับการตอบสนองต่อระบบภูมิคุ้มกันที่ไม่แน่นอนต่อฟาจที่จัดเป็นแอนติเจนต่อร่างกายนี้ รวมไปถึงอุปสรรคด้านกฎหมายและจริยธรรมมากมายที่จำเป็นต้องได้รับการแก้ไขเพื่อให้รองรับและสอดคล้องกับการใช้เฟจเพื่อรักษาโรค[202] ถึงกระนั้น การใช้แบคเทอริโอฟาจเพื่อทดแทนยาต้านจุลชีพในการรักษาโรคติดเชื้อที่เกิดจากเชื้อดื้อยาหลายชนิดที่ไม่ตอบสนองต่อยาปฏิชีวนะแบบเดิมๆ ก็ยังคงเป็นตัวเลือกที่น่าสนใจแม้ว่าจะมีความท้าทายมากมายก็ตาม[202][204] กานามัยซิน เอ
กานามัยซิน เอ เป็นยาปฏิชีวนะที่คัดแยกได้จากแบคทีเรีย "Streptomyces kanamyceticus" นอกจากนี้การคัดแยกดังกล่าวยังมียาปฏิชีวนะอื่นๆเป็นส่วนผสมอีกหลายชนิด ได้แก่ กานามัยซิน บี, กานามัยซิน ซี, กานามัยซิน ดี, และกานามัยซิน เอกซ์ แต่กานามัยซิน เอ นั้นถือเป็นสารหลักที่สกัดได้ ยาต้านไวรัส
การแพทย์ดั้งเดิมจะไม่มียาฆ่าหรือต้านเชื้อไวรัสโดยตรง ถ้ามีการติดเชื้อไวรัสวิธีปฏิบัติคือ ถ้าเป็นโรคที่ไม่ร้ายแรงเช่น หวัดหรือไข้หวัดใหญ่ก็จะให้พักผ่อนและดื่มน้ำมาก ๆ ก็จะหายเอง แต่ถ้าติดเชื้อร้ายแรงอย่างโรคพิษสุนัขบ้านั้นไม่มียารักษา แต่ถึงแม้ไม่มียารักษาแต่ก็มีวัคซีนป้องกัน  การติดเชื้อในระบบทางเดินปัสสาวะ
การติดเชื้อแบบไม่ซับซ้อนสามารถใช้เฉพาะอาการที่แสดงเป็นข้อมูลเพื่อวินิจฉัยและรักษาได้[1]ยาปฏิชีวนะแบบรับประทาน เช่น trimethoprim/sulfamethoxazole (TMP/SMX) cephalosporin nitrofurantoin หรือ fluoroquinolone สามารถร่นระยะเวลาการรักษาได้อย่างมีประสิทธิภาพเท่าเทียมกัน[32] ปกติแล้วการรักษาด้วย trimethoprim, TMP/SMX, หรือ fluoroquinolone เป็นเวลาสามวันถือว่าเพียงพอ ในขณะที่หากต้องการรักษาด้วย nitrofurantoin จำเป็นต้องรับประทานยาถึง 5–7วัน[1][33] เมื่อได้รับการรักษาอาการจะดีขึ้นภายในเวลา 36ชั่วโมง[3] อย่างไรก็ตาม ผู้ป่วยประมาณ 50% จะมีอาการดีขึ้นภายในเวลาไม่กี่วันหรือกี่สัปดาห์ แม้จะไม้ได้รับการรักษาเลย[1] สถาบัน สมาคมโรคติดเชื้อแห่งอเมริกา ไม่แนะนำให้ใช้ fluoroquinolones เป็นวิธีการรักษาแรก เพราะกังวลว่าอาจทำให้เกิด อาการดื้อยา ต่อยาประเภทนี้ได้[33] แต่ถึงแม้ว่าจะมีคำแนะนำนี้ตักเตือนล่วงหน้า ก็ยังมีอาการดื้อยาบางประเภท ขึ้นอยู่กับความนิยมใช้[1] เช่น ในบางประเทศถือกันว่าตัวยา Trimethoprim เพียงอย่างเดียวก็เปรียบได้กับ TMP/SMX แล้ว[33] สำหรับโรคทางเดินปัสสาวะอักเสบแบบไม่ซับซ้อน เด็ก ๆ แสดงอาการที่ดีขึ้นต่อการให้ยาปฏิชีวนะเป็นเวลา 3 วัน[34] ยาปฏิชีวนะ
คำว่า "antibiotic" นั้นมีรากศัพท์จากคำ 2 คำ คือ anti ซึ่งมีความหมายว่า ต่อต้าน กับ βιωτικός (biōtikos) ที่มีความหายว่า "เหมาะกับชีวิต, มีชีวิต"[23] ซึ่งคำว่า βιωτικός นั้นก็เกิดจากคำ 2 คำ คือ βίωσις (biōsis) ที่แปลว่า "หนทางแห่งชีวิต"[24]และคำว่า βίος (bios) ที่หมายถึง "ชีวิต"[25][26] ส่วนอีกคำหนึ่งให้ความหมายเหมือน "antibiotic" คือคำว่า "antibacterial" ซึ่งมาจากภาษากรีก ἀντί (anti) ที่มีความหมายว่า "ต่อต้าน"[27] กับคำว่า βακτήριον (baktērion) ซึ่งแผลงมาจากคำว่า βακτηρία (baktēria) ซึ่งมีความหมายว่า "พลอง, กระป๋อง"[28] ทั้งนี้ เนื่องจากแบคทีเรียสายพันธุ์แรกที่ถูกค้นพบนั้นมีรูปร่างเป็นแท่งคล้ายรูปทรงของพลองหรือกระป๋อง[29] ยาปฏิชีวนะ
ภาวะฉุกเฉินทางการแพทย์ด้านการดื้อยาปฏิชีวนะของแบคทีเรียนั้นส่งผลให้การใช้ยาปฏิชีวนะในสหราชอาณาจักรมีความเข้มงวดมากขึ้นตั้งแต่ปี ค.ศ. 1970 (ตามรายงานของ Swann ระบุว่าเริ่มใน ค.ศ. 1969) และสหภาพยุโรปได้ประกาศห้ามใช้ยาปฏิชีวนะเป็นสารช่วยส่งเสริมการเจริญเติบโต (growth-promotional agent) ในปี ค.ศ. 2003[186] นอกจากนี้ องค์กรและหน่วยงานด้านสุขภาพหลายองค์กร (รวมถึงองค์การอนามัยโลก สถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติ และองค์การอาหารและยาของสหรัฐอเมริกา) ได้เข้ามาส่วนสนับสนุนในการจำกัดปริมาณการใช้ยาปฏิชีวนะในการเพาะเลี้ยงปศุสัตว์เพื่อการบริโภค[187] อย่างไรก็ตาม การดำเนินการนี้ต้องล่าช้าลงในขั้นตอนของการร่างกฎหมายและการดำเนินการตามขั้นตอนต่างๆ ทางกฎหมายเพื่อจำกัดการใช้ยาปฏิชีวนะในอุตสาหกรรมดังกล่าว เนื่องมาจากต้องเผชิญแรงต้านจากหน่วยงานเอกชนที่ใช้หรือจำหน่ายยาปฏิชีวนะที่ต้องอยู่ภายใต้การกำกับดูแลของภาครัฐ และจำเป็นต้องใช้เวลาในการศึกษาวิจัยเพิ่มเติมเพื่อยืนยันให้ได้แน่ชัดว่าการใช้ยาปฏิชีวนะในอุตสาหกรรมปศุสัตว์นั้นมีความสัมพันธ์กับการเกิดการดื้อยาปฏิชีวนะของแบคทีเรีย โดยร่างกฎหมายของรัรัฐบาลกลางจำนวน 2 ฉบับ (S.742[188] และ H.R. 2562[189]) ซึ่งมีใจความสำคัญที่เกี่ยวเนื่องกับการยกเลิกการใช้ยาปฏิชีวนะที่ไม่ได้มีจุดประสงค์เพื่อการรักษาในการอุตสาหกรรมการผลิตสัตว์เพื่อการบริโภคในสหรัฐอเมริกาได้ถูกเสนอเข้าในการประชุมของรัฐบาลกลาง แต่ร่างกฎหมายนี้ไม่ผ่านการเห็นชอบในที่ประชุมและมีจำเป็นต้องตกไป[188][189] โดยร่างกฎหมายทั้ง 2 ฉบับดังกล่าวนั้นได้รับการรับรองและความเห็นชอบจากองค์กรทางการแพทย์และการสาธารณสุขหลายองค์กี ได้แก่ สมาคมพยาบาลแบบองค์รวมอเมริกัน (American Holistic Nurses' Association; AHNA) สมาคมการแพทย์อเมริกัน (American Medical Association; AMA) และสมาคมสาธารณสุขอเมริกา (American Public Health Association; APHA)[190] ยาปฏิชีวนะ
ด้วยความก้าวหน้าทางเภสัชเคมี ทำให้ยาปฏิชีวนะที่มีใช้อยู่ทุกวันนี้สามารถผลิตได้จากวิธีการกึ่งสังเคราะห์ โดยการดัดแปลงสูตรโครงสร้างของสารประกอบจากธรรมชาติที่มีฤทธิ์ต้านแบคทีเรียให้มีความเหมาะสมในการใช้กับมนุษย์มากขึ้น[145] ตัวอย่างที่เห็นได้อย่างชัดเจนคือ ยาปฏิชีวนะจำพวกบีตา-แลคแตม ซึ่งกลุ่มเพนิซิลลิน (ผลิตจากราในสกุลเพนิซิลเลียม), กลุ่มเซฟาโลสปอริน, และกลุ่มคาร์บาพีแนม ก็ล้วนแต่ถูกจัดอยู่ในยาปฏิชีวนะจำพวกนี้ ส่วนยาปฏิชีวนะที่ใช้ในปัจจุบันที่ต้องสกัดจากจุลชีพที่มีชีวิตเท่านั้น คือ ยาปฏิชีวนะในกลุ่มอะมิโนไกลโคไซด์ ส่วนกลุ่มอื่นๆนั้นล้วนได้มาจากการสังเคราะห์ในห้องปฏิบัติการ เช่น ซัลโฟนาไมด์, ควิโนโลน, ออกซาโซลิไดโอน เป็นต้น[145] ยาปฏิชีวนะโดยส่วนใหญ่มักมีขนาดโมเลกุลที่ค่อนข้างเล็กและมีมวลโมเลกุลน้อยกว่า 1000 ดาลตัน[146] ยาปฏิชีวนะ
นอกจากนี้แล้ว ยังมีการใช้ยาปฏิชีวนะเพื่อเป็นการป้องกัน (prophylactic) เฉพาะในผู้ที่มีความเสี่ยงต่อการติดเชื้อแบคทีเรียสูง เช่น ผู้ที่มีภูมิคุ้มกันบกพร่อง (โดยเฉพาะผู้ป่วยเอดส์ เพื่อป้องกันโรคปอดบวม), ผู้ที่กำลังอยู่ระหว่างการใช้ยากดภูมิคุ้มกัน, ผู้ป่วยมะเร็ง และผู้ป่วยที่ต้องได้รับการผ่าตัด[59] อาจการใช้ยาปฏิชีวนะก่อนและหลังการผ่าตัดเพื่อช่วยป้องกันการติดเชื้อแบคทีเรียบริเวณแผล และมีการใช้ในทางทันตกรรมเพื่อเป็นการป้องกันการติดเชื้อแบคทีเรียในกระแสเลือดและการเกิดภาวะเยื่อบุหัวใจอักเสบติดเชื้อ รวมไปถึงการใช้ยาปฏิชีวนะในการป้องกันการติดเชื้อแบคทีเรียในผู้ป่วยที่มีนิวโตรฟิลในเลือดต่ำ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ในผู้ป่วยมะเร็ง[62][63] เจนตามัยซิน
เจนตามัยซินถูกค้นพบในปี ค.ศ. 1963[6] โดยเป็นสารปฏิชีวนะที่ถูกสร้างขึ้นโดยรา Micromonospora purpurea[1] โดยเจนตามัยซินจัดเป็นหนึ่งในยาสำคัญของรายการยาที่จำเป็นขององค์การอนามัยโลก (World Health Organization's List of Essential Medicines) ซึ่งเป็นรายการยาที่มีประสิทธิภาพและความปลอดภัยสูงและมีความสำคัญเป็นลำดับแรกของระบบสุขภาพพื้นฐานของประชาชนในประเทศต่างๆ[7] ยานี้มีจำหน่ายในตลาดยาหลากหลายยี่ห้อภายใต้ชื่อสามัญเดียวกัน[8] ในปี ค.ศ. 2014 ราคาสำหรับการขายส่งในรูปแบบยาฉีดในกลุ่มประเทศกำลังพัฒนามีราคา 0.05 – 0.58 US$ ต่อมิลลิลิตร[9] ยาปฏิชีวนะ
การศึกษาทางคลินิกที่มีคุณภาพสูงที่ศึกษาเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างผลของการยาปฏิชีวนะต่อประสิทธิภาพในการคุมกำเนิดของยาเม็ดคุมกำเนิดชนิดรับประทานนั้นยังมีไม่มากนัก[80] การศึกษาหลายการศึกษาให้ผลลัพธ์ที่บ่งชี้ว่ายาปฏิชีวนะไม่มีผลรบกวนการออกฤทธิ์คุมกำเนิดของยาเม็ดคุมกำเนิดชนิดรับประทานแต่อย่างใด[81] นอกจากนี้ การศึกษาเหล่านั้นยังลงความเห็นไว้ว่า อัตราการคุมกำเนิดล้มเหลวในผู้ที่ใช้วิธีการคุมกำเนิดโดยการรับประทานยาเม็ดคุมกำเนิดนั้นอยู่ในสัดส่วนที่ต่ำมาก (ประมาณร้อยละ 1)[82] โดยสภาวะที่อาจเพิ่มความเสี่ยงต่อการคุมกำเนิดด้วยาเม็ดคุมกำเนิดแล้วล้มเหลวนั้นได้แก่ ความร่วมมือในการใช้ยา (ลืมรับประทานยา), อาเจียน หรือท้องเสีย ความผิดปกติของระบบทางเดินอาหาร หรือความแตกต่างของปัจจัยอื่นระดับบุคคลที่ส่งผลต่อการดูดซึมนั้นจะส่งผลต่อระดับความเข้มข้นของฮอร์โมนเอทินิลเอสทราไดออลในกระแสเลือดได้[80] นอกจากนี้ ผู้หญิงที่มีประจำมาไม่ปกติเป็นประจำอาจเพิ่มความเสี่ยงต่อการเกิดความล้มเหลวในการคุมกำเนิดด้วยาคุมกำเนิดชนิดรับประทานได้ และควรได้รับคำแนะนำให้ใช้วิธีการคุมกำเนิดอื่นร่วมด้วยเพิ่มเติมในช่วงเวลาที่จำเป็นต้องใช้ยาปฏิชีวนะเพื่อรักษาโรคและในช่วง 1 สัปดาห์หลังหยุดใช้ยาปฏิชีวนะ หากพบว่าผู้ป่วยมีความเสี่ยงอื่นใดที่ส่งผลลดประสิทธิภาพของยาเม็ดคุมกำเนิดชนิดรับประทาน แนะนำให้ใช้วิธีการคุมกำเนิดอย่างอื่นร่วมด้วย เพื่อลดความเสี่ยงในการตั้งครรภ์[80] ยาปฏิชีวนะ
เมื่อทราบถึงสายพันธุ์ของเชื้อก่อโรคดังข้างต้นแล้ว แบบแผนการรักษาด้วยยาปฏิชีวนะจะถูกปรับเปลี่ยนให้จำเพาะเจาะจงกับเชื้อสาเหตุนั้นๆมากขึ้น โดยทั่วไปมักเลือกใช้ยาปฏิชีวนะที่มีขอบเขตการออกฤทธิ์ครอบคลุมเชื้อที่แคบลง (narrow-spectrum antibiotic) ทั้งนี้ การปรับเปลี่ยนแบบแผนการรักษานี้จะขึ้นอยู่กับข้อบ่งใช้ ราคา ประสิทธิภาพ ความปลอดภัย และความสะดวกในการใช้ยานั้น การระบุชนิดของเชื้อก่อโรคที่จำเพาะถือเป็นจุดสำคัญในการรักษา เนื่องจากจะช่วยลดค่าใช้จ่าย รวมไปถึงความเสี่ยงที่อาจเกิดพิษหรืออาการไม่พึงประสงค์ จากการที่ต้องได้รับการรักษายาปฏิชีวนะที่ออกฤทธิ์กว้างหรือหลายชนิดร่วมกัน อีกทั้งยังช่วยลดความเป็นไปได้ที่จะเกิดภาวะเสี่ยงจากการดื้อยาของเชื้อแบคทีเรียได้ด้วย[60] ในอีกกรณีหนึ่ง การมีการใช้ยาปฏิชีวนะในผู้ป่วยที่มีภาวะไส้ติ่งอักเสบเฉียบพลัน เป็นการรักษาอีกหนึ่งทางเลือกโดยไม่ต้องทำการผ่าตัด[61] ไรแฟมพิซิน
ไรแฟมพิซิน () หรือ ไรแฟมพิน () เป็นยาปฏิชีวนะ ใช้รักษาโรคที่เกิดจากการติดเชื้อจากแบคทีเรีย อาทิ วัณโรค, โรคเรื้อน หรือ โรคลีเจียนแนร์ ยานี้มักใช้ควบคู่กับยาปฏิชีวนะอื่นๆ ยกเว้นเป็นการใช้เพื่อป้องกันแบคทีเรีย "Haemophilus influenzae" ชนิด b และไข้กาฬหลังแอ่น ในผู้ป่วยที่มีความเสี่ยงต่อโรคดังกล่าว ก่อนใช้ยาชนิดนี้จำเป็นต้องมีการตรวจนับเม็ดเลือดและวัดประสิทธิภาพของตับเสียก่อน สามารถรับยาไรแฟมพิซินได้โดยวิธีรับประทานหรือวีธีฉีดเข้าหลอดเลือดดำ