Forskningsfremskridt inden for synergistisk reduktion af bakteriel resistens med planteaktive ingredienser og antibiotika
Antibiotika var en af de største opdagelser inden for medicin i begyndelsen af det 20. århundrede og blev brugt i vid udstrækning til behandling af infektionssygdomme. Men med den langvarige og irrationelle brug af antibiotika har de fleste modtagelige bakterier udviklet resistens over for antibiotika. Når bakterier først har udviklet resistens over for visse antibiotika, kan de ikke kun give denne egenskab videre til deres afkom gennem vertikal genoverførsel, men også overføre den til andre bakterier gennem horisontal genoverførsel. Den genetiske struktur hos resistente bakterier ændrer sig så hurtigt, at almindelige antibiotika kan miste deres virkning inden for 5 år. De vigtigste globale strategier for at imødegå udfordringerne ved bakteriel resistens omfatter styrket resistensovervågning, rationel brug af antibiotika, udvikling af nye antibiotika og genoprettelse eller forbedring af eksisterende antibiotikas antibakterielle aktivitet. Udvikling og implementering af nye lægemidler er en vanskelig, tidskrævende og dyr proces, og forskning og udvikling af nye lægemidler kan ikke holde trit med ændringer i bakteriel resistens. På nuværende tidspunkt er målet om at udvikle nye lægemidler langt fra nået. Derfor er genoprettelse eller forbedring af resistente bakteriers følsomhed over for eksisterende antibiotika en effektiv foranstaltning til at kontrollere den fortsatte udvikling af bakteriel resistens.

Planteaktive ingredienser har antibakterielle, antioxiderende, antiinflammatoriske og andre virkninger samt fordele som ikke let at udvikle lægemiddelresistens, hurtig metabolisme i kroppen, lav toksicitet og ingen rester. Planteaktive ingredienser har, når de bruges alene eller i kombination med antibiotika, en bred vifte af antibakterielle virkninger. Når de bruges i kombination med antibiotika, kan de effektivt genoprette eller forbedre den antibakterielle aktivitet af eksisterende antibiotika mod resistente bakterier, hvilket giver en ny strategi til at reducere bakteriel resistens. Denne artikel giver en gennemgang af den aktuelle status for bakteriel resistens, de synergistiske effekter af planteaktive ingredienser og antibiotika på resistente bakterier og deres mekanismer med det formål at skabe et teoretisk grundlag for anvendelsen af planteaktive ingredienser til at reducere bakteriel resistens.

På grund af den irrationelle og overdrevne brug af antibiotika bliver problemet med bakteriel resistens stadig mere alvorligt og truer den globale livssikkerhed. Planteaktive ingredienser, såsom alkaloider, polyfenoler, terpener osv., selv om de har kendte og ukendte antibakterielle aktiviteter, har en relativt lang periode med antibakteriel aktivitet, når de bruges alene, svag antibakteriel aktivitet og høj dosering, hvilket kan føre til ophobning af forbindelser i kroppen og forårsage forgiftning eller organskader. I klinisk praksis og dyrehold udvikles kombinationen af planteaktive ingredienser og antibiotika derfor til synergistiske antibakterielle midler, der genopretter resistente bakteriers følsomhed over for antibiotika, reducerer doseringen af antibiotika og planteaktive ingredienser og reducerer de potentielle toksiske bivirkninger forårsaget af antibiotika og planteaktive ingredienser og opnår det strategiske mål om at reducere resistens.

Planteaktive ingredienser kan forbedre den antibakterielle aktivitet af konventionelle antibiotika ved at ændre målet for antibiotika, hæmme aktiviteten af antibiotiske hydrolyse-/modificeringsenzymer, fremme membranpermeabilitet/hæmme aktiviteten af effluxpumper og andre virkningsmekanismer, hvilket giver en mulig strategi til at løse problemet med bakteriel resistens. Selvom planteaktive ingredienser kan hæmme bakterier synergistisk med antibiotika gennem forskellige virkningsmekanismer, er der forskelle i metabolismen af antibakterielle midler i menneskers og dyrs kroppe, og menneskers og dyrs reaktioner på antibakterielle midler er også forskellige. Derfor er standarderne for udvikling af antibakterielle midler ved synergistisk brug af planteaktive ingredienser med medicinske antibiotika relativt strengere. Til den fremtidige udvikling af synergistiske antibakterielle midler bør der derfor først udføres dosis-respons- (farmakologiske), toksicitets- og farmakokinetiske undersøgelser på forsøgs- og måldyr. Baseret på de farmakologiske virkninger, toksicitet og farmakokinetiske egenskaber, der er vist i dyreforsøg, bør der udføres kliniske forsøg på mennesker. I klinisk praksis evalueres dets effektivitet gennem farmakokinetiske egenskaber, halveringstid, målorganets aggregeringsgrad, vævsfordelingsegenskaber osv., og dets sikkerhed evalueres gennem farmakologiske interaktioner, farmakokinetiske interaktioner osv. for at sikre en sikker og udbredt anvendelse af synergistiske antibakterielle midler i klinisk praksis og dyrehold. I fremtiden er yderligere udforskning af den synergistiske antibakterielle mekanisme mellem planteaktive ingredienser og antibiotika og påvisning af resterende antibakterielle midler af stor betydning for udviklingen af nye, effektive og sikre synergistiske antibakterielle midler.