เพนิซิลลิน

เพนิซิลิน ()((P, PCN หรือ PEN) ) หรือ ฟีนอกซิลเมตทิลเพนิซิลลิน  (Phenoxymethylpenicillin-Penicillin V) เป็นกลุ่มยาปฏิชีวนะที่แต่เดิมได้รับมาจากเชื้อราสายพันธ์ุเพนิซิลเลียม โดยส่วนใหญ่เป็นเพนิซิลเลียม คริโซจีนัม(P. chrysogenum) และเพนิซิลเลียม รูเบนส์(P. rubens) เพนิซิลินส่วนใหญ่ในการใช้งานทางสถานพยาบาลถูกสังเคราะห์โดยเพนิซิลเลียม คริโซจีนัม โดยการใช้กระบวนการหมักในถังลึกและทำให้บริสุทธิ์ มีการค้นพบเพนิซิลินทางธรรมชาติจำนวนหนึ่ง แต่มีเพียงสารประกอบที่บริสุทธิ์อยู่สองชนิดเท่านั้นที่ถูกใช้งานในทางสถานพยาบาล: เพนิซิลิน จี(การฉีดเข้ากล้ามเนื้อหรือการฉีดเข้าหลอดเลือดดำ) และเพนิซิลิน วี(การป้อนทางปาก) ยาเพนิซิลินเป็นยากลุ่มแรกที่มีผลต่อการติดเชื้อแบคทีเรียที่เกิดขึ้นมาจากสกุลสแตฟฟิโลคอคคัสและสกุลสเตรปโตคอกคัส พวกมันเป็นสมาชิกของยาปฏิชีวนะกลุ่มบีตา-แลคแทม (β-lactam) พวกมันยังคงถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบันสำหรับการติดเชื้อแบคทีเรียที่แตกต่างกัน แม้ว่าแบคทีเรียหลายชนิดจะมีการพัฒนาการในการต้านทานภายหลังจากใช้กันอย่างกว้างขวาง

ผู้คนประมาณ 10% รายงานว่าพวกเขาแพ้ยาเพนิซิลิน อย่างไรก็ตาม จนถึง 90% ของกลุ่มนี้อาจจะไม่แพ้เลยตามความเป็นจริง อาการแพ้อย่างรุนแรงที่เกิดขึ้นประมาณแค่เพียง 0.03% การวิจัยได้เน้นถึงความสำคัญของทั้งแพทย์และผู้ป่วยที่ได้ปรึกษาหารือกันเกี่ยวกับการแพ้ยาเพนิซิลินที่ได้บันทึกเอาไว้ ผู้ที่แพ้ยาเพนิซิลินส่วนใหญ่มักจะได้รับเซฟาโลสปอริน ซี(ยาปฏิชีวนะกลุ่มบีตา-แลคแทมอีกตัวหนึ่ง) เนื่องจากมีอาการแพ้ระหว่างเพนิซิลินและเซฟาโลสปอรินเพียง 10% เท่านั้น

เพนิซิลินถูกค้นพบใน ค.ศ. 1928 นักวิทยาศาสตร์ชาวสก็อตนามว่า อเล็กซานเดอร์ เฟลมมิง ซึ่งเป็นสารสกัดหยาบของเพนิซิลเลียม รูเบนส์ Cecil George Paine ลูกศิษย์ของเฟลมมิง เป็นคนแรกที่ประสบความสำเร็จในการใช้เพนิซิลินในการรักษาโรคตา(Ophthalmia neonatorum) ใน ค.ศ. 1930 สารประกอบที่ถูกทำให้บริสุทธิ์(เพนิซิลิน เอฟ) ถูกแยกออกใน ค.ศ. 1940 โดยทีมวิจัยซึ่งนำโดย Howard Florey และ Ernst Chain ที่มหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ด เฟลมมิงใช้เพนิซิลินที่บริสุทธิ์เป็นครั้งแรกในการรักษาโรคเยื่อหุ้มสมองอักเสบที่เกิดขึ้นมาจากสเตรปโตคอกคัสใน ค.ศ. 1942. สำหรับการค้นพบนี้ เฟลมมิงได้แบ่งปันรางวัลโนเบลสาขาสรีรวิทยาหรือการแพทย์ใน ค.ศ. 1945 แก่ Florey และ Chain

ยาเพนิซิลินกึ่งสังเคราะห์หลายชนิดมีประสิทธิภาพในการต่อต้านเชื้อแบคทีเรียในวงกว้าง: ได้แก่ แอนตี้สแตปไฟโตคอกคัล เพนิซิลิน อะมิโนเพนิซิลลินและแอนตี้ซูโดโมนอลเพนิซิลิน

การออกฤทธิ์ 
เพนิซิลินออกฤทธิ์โดยการขัดขวางการสร้างผนังเซลล์ของแบคทีเรียโดยเฉพาะแบคทีเรียแกรมบวก โดยการยับยั้งการสร้างครอสลิงก์ (crosslink) ระหว่างสายของเปบทิโดไกลแคน (peptidoglycan) ทำให้ผนังเซลล์แบคทีเรียอ่อนแอและถูกทำลาย

ปัจจุบันนี้พบการดื้อยาของแบคทีเรียที่มีต่อยาเพนิซิลิน ผ่านกลไกที่ตัวของแบคทีเรียสร้างสารเคมีมาทำลายส่วนประกอบของยา ทำให้ยาไม่สามารถออกฤทธิ์ได้ เช่น เอนไซม์บีตา-แลคแทมเมส (β-lactamase) ที่แบคทีเรียบางชนิดสร้างขึ้นจะไปตัดวงบีตาแลคแทมในโมเลกุลของเพนิซิลินหรือยากลุ่มบีตาแลคแทมอื่น ๆ ได้ จึงต้องใช้ยาอื่นในการรักษาแบคทีเรียที่ดื้อต่อยาเหล่านี้

•	อาหารมีผลต่อการออกฤทธิ์ยาเพนิซิลินหรือไม่
ยากลุ่มนี้ไม่ค่อยทนต่อกรดการใช้ยากลุ่มนี้ควรเลือกรับประทาน 1-2 สองชั่วโมง ก่อนหรือหลังอาหาร เนื่องจากตอนที่ทานอาหารจะมีหลั่งน้ำย่อยซึ่งเป็นกรดออกมาจึงเกิดการทำลายยาได้

•	เพนิซิลินถูกกำจัดออกจากร่างกายอย่างไร
ยากลุ่มนี้ส่วนใหญ่จะถูกกำจัดออกมากับปัสสาวะในรูปที่ไม่เปลี่ยนแปลงดังนั้นผู่ป่วยโรคไตควรระวังการใช้ยากลุ่มนี้เนื่องจากอาจทำให้ยาอยู่ในร่างกายนานเกินไปทำให้เกิดผลข้างเคียงหรือพิษจากยา ได้ แต่มียาบางตัวที่ผ่านตับและถูกเปลี่ยนให้หมดฤทธิ์แล้วถูกกำจัดออกมาทางน้ำมี เช่น นาฟซิลิน (nafcillin) , แอมพิซิลิน (ampicillin) เป็นต้น

ผลข้างเคียงต่างๆของเพนิซิลิน 

 ปฏิกิริยาภูมิไวเกิน (Hypersensitivity reaction) ซึ่งสามารถทำให้เกิดการปรากฏอาการต่างได้ เช่น ปฏิกิริยาการตอบสนองรุนแรง (anaphylaxis) ,ไข้, ผื่น, ข้อบวม, การหายใจไม่สะดวก
 ภาวะการชักสามารถพบได้ในทารกแรกคลอดหรือผู้ที่มีภาวะการทำงานของไตผิดปกติ
 อาจพบภาวะท้องเสียโดยเฉพาะเมื่อใช้ไปนาน ๆ
 ผลข้างเคียงอื่น ๆ อาจเกิดจากตัวยาเพนิซิลินเอง หรือเกิดจากปฏิกิริยากับยาอื่นที่ใช้ร่วมด้วย หรือจากอาหาร หรือจากภาวะจากตัวผู้ใช้ยาเอง

เพนิซินลินประเภทต่าง ๆ 

 เพนิซิลินที่ได้จากธรรมชาติ (Natural Penicillins) 
 แอนตี้สแตปไฟโตคอกคัล เพนิซิลิน (Antistaphylococcal Penicillins)
 แอนตี้ซูโดโมนอลเพนิซิลิน (Antipseudomonal Penicillins)
 เอ็กเทนเดด-สเป็กตรัมเพนิซิลิน (Extended-spectrum Penicillins)

เพนิซิลินที่ได้จากธรรมชาติ (Natural Penicillins) 
ตัวอย่างยาที่มีในกลุ่มนี้เช่น	 
 เพนิซิลิน จี  (Penicillin G) เป็นยาตัวแรกของเพนิซิลินทั้งหมด เดิมมีทั้งยาที่ให้ทางรัปประทาน ฉีดเข้าเส้นเลือดดำ และฉีดเข้ากล้ามเนื้อ แต่ในปัจจุบันนี้ได้มีการยกเลิกยาที่ใช้ทางรับประทานจากทะเบียนยาแล้วเนื่องจากได้ผลการรักษาไม่ดีเท่าที่ควร
 เพนิซิลิน วี  (Penicillin V) มีเพียงชนิดรับประทานเท่านั้น
 เพนิซิลิน จี โปรเคน (Penicillin G procaine) มีเพียงชนิดใช้ฉีดเข้ากล้ามเนื้อเท่านั้น
 เพนิซิลิน จี เบนซาทีน (Penicillin G benzathine) มีเพียงชนิดใช้ฉีดเข้ากล้ามเนื้อเท่านั้น

กลุ่มยาเหล่านี้เป็นยาฆ่าเชื้อแบคทีเรียที่ออกฤทธิ์กว้าง แต่มักจะมีผลต่อเชื้อแบคทีเรียแกรมบวกเพียงเท่านั้น

แอนตี้สแตปไฟโตคอกคัล เพนิซิลิน (Antistaphylococcal Penicillins) 
ตัวอย่างยาในกลุ่มนี้เช่น
 เมทิซิลิน (Methicillin) ยานี้ได้ถูกถอนในประเทศอเมริกาและอีกหลายประเทศทั่วโลกแล้ว
 นาฟซิลิน (Nafcillin)  ยาตัวนี้มีทั้งชนิดรับประทาน ชนิดที่ฉีดเข้าเส้นเลือดดำ และชนิดที่ฉีดเข้ากล้ามเนื้อ
 อ๊อกซาซิลิน (Oxacillin) ยาตัวนี้มีทั้งชนิดรับประทาน ชนิดที่ฉีดเข้าเส้นเลือดดำ และชนิดที่ฉีดเข้ากล้ามเนื้อ
 ไดคล็อกซาซิลิน (Dicloxacillin) ยาตัวนี้มีทั้งชนิดรับประทาน ชนิดที่ฉีดเข้าเส้นเลือดดำ และชนิดที่ฉีดเข้ากล้ามเนื้อ
 คล็อกซาซิลิน (Cloxacillin) ยาตัวนี้มีทั้งชนิดรับประทาน ชนิดที่ฉีดเข้าเส้นเลือดดำ และชนิดที่ฉีดเข้ากล้ามเนื้อ

ยากลุ่มนี้เป็นยาฆ่าเชื้อแบคทีเรียที่ออกฤทธิ์ค่อนค้างแคบจึงมีผลต่อแบคทีเรียไม่กี่สายพันธุ์  สาเหตุเป็นเพราะยากลุ่มนี้ถูกออกแบบมาให้เพื่อใช้รักษาการติดเชื่อแบคทีเรียสายพันธุ์ สแตปไฟโลค็อกไค (staphylococci) หากสายพันธุ์ดังกล่าวดื้อยากลุ่มนี้แล้วเราจะเปลี่ยนมาใช้ยาที่ชื่อว่าแวนโคไมซินแทน (Vancomycin) 

 อาการแทรกซ้อนที่พบบ่อยจากยากลุ่มนี้
 กรวยไตอักเสบ (nephritis)
 ภาวะเม็ดเลือดขาวต่ำ (granulocytopenia) มักเกิดขึ้นกับเด็ก โดยเฉพาะเมื่อใช้ยา เมทิซิลิน (Methicillin) และ นาฟซิลิน (Nafcillin)

แอนตี้ซูโดโมนอลเพนิซิลิน (Antipseudomonal Penicillins) 
ตัวอย่างยาในกลุ่มนี้เช่น
 พิเพอราซิลิน (Piperacillin) ยาตัวนี้มักผสมกับตัวยาอื่น
 ไทคาร์ซิลิน (Ticarcillin)

ยากลุ่มนื้มักจะได้ผลที่ดีในกาฆ่าเชื้อแบคทีเรียจำพวก กรัมลบ บาซิไล เอนเทอโรแบกเตอร์ (Gram-negative Bacilli Enterobactor) โดยเฉพาะกลุ่มของ ซูโดโมนาส (Pseudomonas)

 อาการแแทรกซ้อนที่พบบ่อยจากการใช้ยากลุ่มนี้
 การทำงานผิดปกติของเกล็ดเลือด

เอ็กเทนเดด-สเป็กตรัมเพนิซิลิน (Extended-spectrum Penicillins) 
ตัวอย่างยาในกลุ่มนี้เช่น
 อะม็อกซี่ซิลิน (Amoxicillin) ยาตัวนี้มีเฉพาะให้ทางรับประทานเท่านั้น ยาตัวนี้ทนกรดจึงไม่จำเป็นต้องระวังเรื่องการรับประทานมากเหมือนตัวอื่น ๆ
 แอมพิซิลิน (Ampicillin) มีทั้งชนิดรับประทาน ชนิดฉีดทางเส้นเลือดดำ และชนิดฉีดเข้ากล้ามเนื้อ

ยากลุ่มนี้ครอบคลุมเชื้อแบคทีเรียได้กว้างขวางโดยมีผลต่อแบคทีเรียแกรมบวกแทบทุกชนิดและมีผลต่อแบคทีเรียแกรมลบบางส่วนด้วย ดังนั้นทางการแพทย์จึงมักจะใช้ อะม็อกซี่ซิลิน (Amoxicillin) ในการรักษาโรคติดเชื้อเบื้อต้น โดยเฉพาะผิวหนัง หรือระบบทางเดินหายใจ

 อาการแทรกซ้อนที่พบบ่อยจากยากลุ่มนี้
 ลำไส้อักเสบท้องเสีย (Pseudomembranous colitis)

เนื่องจากแบคทีเรียสามารถสร้างสารเคมีมาทำลายยาจึงทำให้ยากลุ่มนี้ไม่สามารถออกฤทธิ์ได้ สารเคมีที่แบคทีเรียสร้างนั้นเรียกว่า บีตา-แลกแทมเมส (β-lactamase) ดังนั้นจึงได้มีการคิดค้นสารเคมีบางอย่างเพื่อที่จะไปยับยั้งเบต้า-แลกแตมเมส สารเคมีที่ว่านี้ชื่อว่า บีตา-แลกแทมเมส อินฮิบิเตอร์ (β-lactamase inhibitor) ซึ่งพบว่าเมื่อนำสารนี้ใส่ร่วมกับยาเพนิซิลินแล้วทำให้ประสิทธิภาพการทำงานของยาดีขึ้น นั่นคือเชื้อดื้อยาน้อยลงนั้นเอง แต่สารนี้สามารถเหนี่ยวนำให้ผู้ใช้ยามีอาการท้องเสียได้เช่นกัน สารเคมีที่ว่านี้แบ่งออกได้เป็นสามตัว คือ
 คลาวูลานิก เอซิด (Clavulanic acid) จะใช้ผสมกับยา อะม็อกซี่ซิลิน (Amoxicillin) หรือ ไทคาร์ซิลิน (Ticarcillin)
 ซัลแบกแตม (Sulbactam) จะใช้ผสมกับตัวยา แอมพิซิลิน (Ampicillin)
 ทาโซแบกแตม (Tazobactam) จะใช้ผสมกับตัวยา พิเพอราซิลิน (Piperacillin)

นอกจากการสร้างสารเคมีมาทำลายยาแล้ว แบคทีเรียยังมีกลไกอื่นในการดื้อยาเพนิซิลินได้แก่ การเปลี่ยนแปลงตัวรับ (PBPs) จึงทำตัวยาเข้าสู่เซลล์ของแบคทีเรียน้อยลงทำให้ยามีระดับการทำงานต่ำไม่สามารถฆ่าเชื้อได้เป็นต้น

อ้างอิง 

 Brown, Kevin. (2004). Penicillin Man: Alexander Fleming and the Antibiotic Revolution.. Stroud: Sutton. ISBN 0-7509-3152-3.

ดูเพิ่ม 
 เบนซาทีนฟีนอกซีเมตทิลเพนิซิลลิน

แหล่งข้อมูลอื่น 

จุลชีววิทยา
เพนิซิลลิน
สิ่งประดิษฐ์ของสกอตแลนด์