Antibiotik dan Vaksin

By On Sunday, February 26th, 2017 Categories : Sains

Apakah Anda tahu mengapa anak-anak harus mendapatkan vaksinasi secara teratur? Pernahkah Anda bertanya-tanya bagaimana cara kerja antibiotik dan mengapa mereka begitu banyak diresepkan? Jika demikian, artikel ini akan membantu Anda untuk memahami bagaimana perubahan dalam dunia kedokteran telah hampir mengeleminasi beberapa penyakit mematikan dan menambahkan puluhan tahun untuk umur rata-rata manusia.

Meningkat dalam Harapan Hidup

Pada tahun 1900, harapan hidup rata-rata di Amerika Serikat adalah 48-51 tahun, dan tiga penyebab utama kematian adalah pneumonia, tuberkulosis dan diare, yang semuanya disebabkan oleh penyakit menular. Namun, pada tahun 1997, harapan hidup rata-rata naik menjadi 74-80 tahun, dan gabungan pneumonia dan influenza adalah penyebab utama kematian yang keenam.

Banyak penyakit yang menakutkan sekali dan menghancurkan, seperti cacar, polio, sifilis, TBC, campak, kolera dan penyakit pes, tetapi sekarang telah hampir dibasmi atau sekarang mudah diobati dengan obat modern. Peningkatan dramatis dalam harapan hidup rata-rata, tidak hanya di AS tetapi di seluruh dunia, dalam 160 tahun terakhir telah dicapai sebagian besar karena pencegahan yang efektif dan pengobatan penyakit menular melalui penggunaan sanitasi, antibiotik dan vaksin.

Sanitasi

Percobaan yang dilakukan oleh Louis Pasteur pada 1860-an meyakinkan komunitas ilmiah Barat bahwa teori kuman penyakit itu benar. Teori kuman penyakit adalah teori ilmiah yang menyatakan bahwa penyakit infeksius disebabkan oleh organisme mikroskopis yang harus ditransfer dari satu inang ke yang lain dalam rangka untuk menyebarkan. Penerimaan teori kuman menyebabkan perubahan skala luas dalam pengobatan, persiapan makanan dan pembuangan limbah. Sebelum tahun 1860-an, banyak praktek medis yang sangat tidak sehat. Mencuci tangan dan instrumen sebelum dan sesudah operasi bukanlah praktek yang umum, dan pakaian ahli bedah dengan darah yang berceceran dibaju dianggap lebih prestise. Namun, setelah menyadari bahwa penyakit disebabkan oleh mikroorganisme yang dapat ditransfer oleh cairan tubuh, makanan dan limbah, barulah terjadi perubahan besar-besaran dalam pengobatan, persiapan makanan dan pembuangan limbah dilaksanakan di Dunia Barat. Tingkat kematian dari infeksi di rumah sakit turun, dan antara tahun 1850 dan 1900, harapan hidup rata-rata di AS melonjak naik lebih dari 25% dari 39 tahun sampai hampir 50 tahun.

Vaksin

Terobosan lain dalam obat yang telah memberikan kontribusi terhadap peningkatan harapan hidup selama 160 tahun terakhir adalah meluasnya penggunaan vaksin. Vaksin menyelamatkan dari penyebab penyakit varian, atau turunan patogen, yang digunakan untuk membuat memori imunologi terhadap patogen itu sendiri. Anehnya, vaksinasi yang sukses pertama diuji terhadap tantangan dengan patogen dilakukan pada tahun 1796 oleh Edward Jenner, lebih dari 60 tahun sebelum teori kuman penyakit yang diterima secara luas oleh komunitas ilmiah.

Ini telah diamati dari pemerah susu sering tidak terjangkit cacar, yang sangat berbeda dengan sekitar 60% dari populasi umum yang tertular penyakit itu. Namun, hampir semua pelayan susu terjangkit penyakit terkait, tapi tidak mematikan, yang disebut cacar sapi, dari ambing sapi yang diperah mereka. Itu mendalilkan bahwa terjangkitnya cacar sapi membuat orang tahan terhadap infeksi cacar, sehingga Jenner tertarik untuk menguji hipotesis ini. Dia mengambil nanah dari cacar sapi lecet dari pemerah susu dan diinokulasi dengan seorang anak. Inokulasi menghasilkan demam ringan dan beberapa ketidaknyamanan singkat pada anak itu tapi tidak ada tanda-tanda infeksi. Dua setengah minggu kemudian, Jenner menyuntikkan anak dengan bahan cacar, dan anak itu tetap sehat. Jenner mengulangi tantangan cacar sampai 20 kali, dan anak itu tidak pernah menunjukkan tanda-tanda infeksi cacar.

Jenner kemudian berhasil mengulang eksperimennya pada 23 orang tambahan. Temuan Jenner diterbitkan dan dengan cepat menyebar di kalangan dokter di Eropa dan Amerika. Pada tahun 1801, dokter di seluruh Eropa dan bahkan beberapa di Amerika Utara mulai menggunakan prosedur vaksinasi Jenner. Peningkatan penggunaan vaksin dan upaya bersama oleh Organisasi Kesehatan Dunia lebih dari satu abad kemudian untuk membebaskan dunia dari cacar melalui vaksinasi, mengakibatkan pemberantasan lengkap cacar pada tahun 1977.

Jenis Vaksin

Vaksin cacar adalah contoh dari vaksin hidup, yang menggunakan makhluk hidup, virus yang menular dengan vaksin yang sebenarnya. Vaksin hidup biasanya hanya bentuk lemah, yang kurang berbahaya dari penyebab penyakit virus. Vaksin yang dilemahkan diciptakan di laboratorium dalam kondisi yang mendukung karakteristik kurang berbahaya dari virus. Dalam kasus vaksin cacar, secara alami tersedia alternatif yang jauh kurang berbahaya, yang masih bisa memberi kekebalan terhadap cacar.

Beberapa vaksin yang disebut vaksin yang dilemahkan dibuat dengan membunuh atau menonaktifkan patogen dan kemudian menggunakannya sebagai vaksin itu sendiri. Contohnya adalah vaksin pertusis yang melindungi terhadap batuk rejan. Vaksin yang dilemahkan lebih mudah untuk menciptakan daripada yang hidup, vaksin yang dilemahkan dan tidak membawa risiko bermutasi kembali ke bentuk penyebab penyakit. Namun, karena jenis vaksin tidak aktif dan oleh karena itu, tidak menginfeksi sel-sel tubuh, respon imun yang menghasilkan tidak sekuat seperti respon kekebalan terhadap virus yang aktif menginfeksi sel. Kekebalan yang dihasilkan juga tidak sekuat dan memudar lebih cepat dari waktu ke waktu karena sel-sel memori yang lebih sedikit diproduksi. Oleh karena itu, vaksin yang dilemahkan harus diberikan lebih dari sekali, kadang-kadang tiga kali atau lebih untuk membuat kekebalan cukup kuat untuk agen infeksi.

Dalam beberapa jenis infeksi bakteri, penyakit ini disebabkan oleh toksin yang diproduksi oleh organisme. Dalam sebagian besar situasi ini, telah ditemukan bahwa toksin dapat diinaktivasi dengan formalin dan digunakan sebagai vaksin toksoid. Contohnya adalah vaksin tetanus. Sebuah sistem kekebalan tubuh prima terhadap racun akan dapat mengidentifikasi dan menghancurkan toksin sebelum dapat melakukan terlalu banyak kerusakan, terutama jika vaksin diberikan dengan penguat.

Vaksin subunit rekombinan adalah vaksin yang menggunakan teknologi DNA rekombinan untuk menghasilkan jumlah tinggi antigen yang menimbulkan reaksi kekebalan. Dengan kemajuan pesat dalam teknologi DNA rekombinan, jenis vaksin telah menjadi mudah untuk dibuat dan dihasilkan. Tantangan nyata dengan vaksin ini adalah menemukan antigen yang akan menghasilkan respon imun yang cukup kuat untuk membuat kekebalan. Sebuah subunit vaksin rekombinan untuk hepatitis B sekarang tersedia secara komersial.

Dan akhirnya, vaksin DNA memegang banyak janji. Tidak ada vaksin DNA yang disetujui di pasar, tapi DNA memiliki potensi untuk menggabungkan atribut terbaik dari vaksin lainnya. DNA mudah untuk dihasilkan, memanipulasi, mengangkut, menyimpan dan mengelola. Selain itu, jika DNA dimasukkan ke dalam genom dari beberapa sel-sel tubuh, bisa meniru infeksi virus tanpa memperkenalkan bahaya virus yang bisa kembali ke bentuk berbahaya.

Antibiotik

Pada tahun 1928, bakteriologi Alexander Fleming membuat salah satu penemuan paling penting dalam kedokteran modern saat membersihkan beberapa kultur bakteri tua. Pada sepiring Staphylococcus aureus, koloni mencemari jamur pada piring. Fleming akan membersihkan piring dengan Lysol, tapi sebelum ia melakukannya, ia melihat sesuatu yang aneh dari piring. Ada sebuah cincin di sekeliling jamur di mana tidak ada bakteri tumbuh. Fleming mengenali potensi pada jamur yang tercemar ini untuk agen antibakteri. Jamur yang diidentifikasi sebagai Penicillium, jadi agen antibakteri yang diproduksi diberi nama Penisilin, meskipun ia tidak dapat mengisolasi sendiri.

Tidak perlu khawatir, karena para ilmuwan lain akhirnya dapat memurnikan Penisilin, pengembangan metode untuk memproduksi massal dan tahu bagaimana menggunakannya untuk memerangi berbagai jenis infeksi bakteri, termasuk Staphylococcus aureus, difteri, gangren, pneumonia, sifilis dan TBC. Penisilin adalah antibiotik yang pertama kali ditemukanĀ  atau zat dengan sifat antimikroba yang dapat ditoleransi oleh manusia yang efektif terhadap bakteri. Antibiotik pada dasarnya berbeda dari vaksin karena mereka tidak merangsang sistem kekebalan tubuh. Sebaliknya, mereka langsung membunuh atau menghambat pertumbuhan mikroorganisme. Aplikasi besar pertama Penisilin adalah di pertengahan 1940-an oleh pasukan Sekutu untuk mengobati infeksi bakteri yang mengancam jiwa tentara Sekutu dan mendapat penghargaan dengan menyelamatkan ratusan ribu nyawa selama perang. Penisilin sangat efektif melawan berbagai jenis bakteri, tetapi ada banyak penyakit yang tidak efektif terhadap juga.

Segera molekul lain ditemukan yang memiliki sifat antimikroba juga, masing-masing dengan satu set yang berbeda dari penyakit yang bisa mereka perangi. Ada yang lebih efektif daripada yang lain, dan beberapa memiliki efek samping yang tidak diinginkan pada pasien. Antibiotik awal, seperti pen isilin, dengan molekul terisolasi dari sumber alami, seperti jamur dan tanaman. Namun, saat teknik kimia menjadi lebih maju, ahli kimia mulai mengubah molekul tersebut dan membentuk bentuk-bentuk baru dari antibiotik. Akhirnya, ahli kimia mulai membuat molekul sintetik sepenuhnya dan mereka diuji dengan ribuan sifat antimikroba. Saat ini, ada lebih dari seratus antibiotik yang dikenal, masing-masing dengan karakteristik mereka sendiri dan target mikroba, dan bahkan saat kita bicara, perusahaan obat masih bekerja untuk mengembangkan jenis baru dari antibiotik.

Ringkasan

Antara tahun 1850 dan hari ini, harapan hidup rata-rata di AS hampir dua kali lipat, dan sebagian besar yang dapat dikaitkan dengan pengendalian dan pencegahan penyakit menular melalui peningkatan sanitasi, vaksinasi dan antibiotik.

Peningkatan sanitasi mungkin tampak seperti cara yang jelas untuk membatasi penyakit, namun, sebelum Louis Pasteur pada dasarnya membuktikan bahwa penyakit infeksi disebabkan oleh organisme mikroskopis yang harus ditransfer dari satu inang ke yang lain dalam rangka untuk menyebarkan, atau dikenal sebagai teori kuman penyakit, sanitasi sering diabaikan sebagai faktor dalam penyebaran penyakit.

Anehnya, sebelum teori kuman penyakit diterima secara luas oleh komunitas ilmiah, vaksinasi sudah ditemukan dan efektif digunakan untuk melawan penyebaran cacar. Vaksin cacar telah begitu sukses dan sekarang telah benar-benar diberantas. Tidak ada penyakit menular lainnya telah dimusnahkan, namun vaksin telah mampu mencegah epidemi berskala besar banyak penyakit menular lainnya yang cukup umum sebelum 1800.

Dan akhirnya, antibiotik adalah terobosan kunci ketiga yang telah membantu menyembuhkan jutaan berbagai jenis penyakit menular. Tanpa antibiotik, penyakit seperti radang tenggorokan, sifilis, gangrene danĀ infeksi Staph masih akan menjadi pembunuh yang mematikan.

14851905, 14851906, 14851907, 14851908, 14851909, 14851910, 14851911, 14851912, 14851913, 14851914, 14851915, 14851916, 14851917, 14851918, 14851919, 14851920, 14851921, 14851922, 14851923, 14851924, 14851925, 14851926, 14851927, 14851928, 14851929, 14851930, 14851931, 14851932, 14851933, 14851934, 14851935, 14851936, 14851937, 14851938, 14851939, 14851940, 14851941, 14851942, 14851943, 14851944