抗微生物藥物:氨基糖苷類

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[概述及分類]
    氨基糖苷類(Aminoglycosides),曾稱氨基糖甙類,是由微生物產(chǎn)生或經(jīng)半合成制取的一類由氨基糖(或中性糖)與氨基環(huán)醇以苷鍵相結(jié)合的易溶于水的堿性抗生素,按照其來(lái)源可分為兩大類:
    (1)由鏈霉菌(Streptomyces)產(chǎn)生的抗生素①鏈霉素類:包括鏈霉素與雙氫鏈霉素(已停用)。②新霉素類:包括新霉素、巴龍霉素、利維霉素(里杜霉素)。③卡那霉素類:包括卡那霉素、卡那霉素B、妥布霉素,以及半合成品地貝卡星(雙去氧卡那霉素)和阿米卡星(丁胺卡那霉素)。④核糖霉素(威他霉素)等。
    (2)由小單孢菌(Micromonosporae)產(chǎn)生的抗生素①慶大霉素;②西索米星(西梭霉素)及半合成品東替米里(乙基西梭霉素);③小諾米星(沙加霉素)等。
    [適應(yīng)癥]
    這類藥物是治療革蘭氏陰性細(xì)菌所引起的感染性疾病、敗血癥及其他類型的化膿性感染的常用藥,特別是妥布霉素與丁胺卡那霉素是治療耐藥性綠膿桿菌所致嚴(yán)重感染的重要藥物。
    1.中、重度腸桿菌科細(xì)菌等革蘭陰性桿菌感染。
    2.中、重度銅綠假單胞菌感染。治療此類感染常需與具有抗銅綠假單胞菌作用的β內(nèi)酰胺類或其他抗生素聯(lián)合應(yīng)用。
    3.嚴(yán)重葡萄球菌或腸球菌感染治療的聯(lián)合用藥之一(非首選)。
    4.鏈霉素或慶大霉素亦可用于土拉菌病、鼠疫及布魯菌病,后者的治療需與其他藥物聯(lián)合應(yīng)用。
    5.鏈霉素可用于結(jié)核病聯(lián)合療法。
    6.新霉素口服可用于結(jié)腸手術(shù)前準(zhǔn)備,或局部用藥。
    7.巴龍霉素可用于腸道隱孢子蟲(chóng)病。
    8.大觀霉素僅適用于單純性淋病。
    [作用特點(diǎn)]
    以抗革蘭陰性桿菌為特點(diǎn),具有一定程度的耳毒性、腎毒性和神經(jīng)肌肉阻滯作用。
    1.水溶性好,性質(zhì)穩(wěn)定。
    2.抗菌譜廣,對(duì)葡萄球菌屬、需氧革蘭氏陰性菌均具良好抗菌活性,某些藥物對(duì)結(jié)核分支桿菌及其他分支桿菌屬亦有作用。
    3.血清蛋白結(jié)合率低,大多低于10%.
    [作用機(jī)制]
    氨基糖苷類主要作用于細(xì)菌蛋白質(zhì)合成過(guò)程,使合成異常的蛋白、阻礙已合成蛋白的釋放、使細(xì)菌細(xì)胞膜通透性增加而導(dǎo)致一些重要生理物質(zhì)的外漏,引起細(xì)菌死亡。本類藥物對(duì)靜止期細(xì)菌的殺滅作用較強(qiáng),為一類靜止期殺菌劑。
    本類抗生素殺菌作用的機(jī)理是抑制細(xì)菌蛋白質(zhì)的合成,即抑制細(xì)菌的生命過(guò)程。
    本類抗生素進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)內(nèi)特異性地與細(xì)菌胞體內(nèi)的核蛋白體結(jié)合,并產(chǎn)生以下效應(yīng):①使核蛋白體無(wú)法形成始動(dòng)復(fù)合物──核蛋白體無(wú)法開(kāi)始合成肽鏈。②使攜帶到核蛋白體上的氨基酸不能進(jìn)入正常位置,形成錯(cuò)誤的蛋白質(zhì),不能為生命活動(dòng)所利用。③形成的長(zhǎng)肽鏈不能從核蛋白體上解離下來(lái),無(wú)法使肽鏈進(jìn)行進(jìn)一步的空間構(gòu)型形成具有生理活動(dòng)的蛋白質(zhì)。
    本類抗生素發(fā)生作用的首要條件是要進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)內(nèi),這一過(guò)程需氧耗能,因此無(wú)法進(jìn)入?yún)捬蹙w內(nèi),對(duì)厭氧菌無(wú)效。
    細(xì)菌對(duì)氨基糖苷類藥物的耐藥性 研究證明,細(xì)菌耐藥的方式主要有3種:①細(xì)胞膜通透性改變,藥物無(wú)法通過(guò)細(xì)胞膜。這種耐藥菌通常為天然耐藥菌,它們?cè)谀退幘械谋壤龢O少。②核蛋白體變異,藥物無(wú)法作用于核蛋白體?,F(xiàn)已在實(shí)驗(yàn)室獲得。③細(xì)菌產(chǎn)生滅活酶,使藥物在到達(dá)靶位之前即失去活性。已從耐藥菌中分離出至少12種滅活酶,它們廣泛存在于細(xì)胞膜的表面。在這10余種滅活酶中,有少數(shù)酶只作用于1種抗生素,多數(shù)滅活酶可對(duì)多種氨基糖苷類抗生素發(fā)生滅活作用。有的酶可同時(shí)對(duì)6種藥物發(fā)生作用。慶大霉素、卡那霉素可受5~8種滅活酶的影響,而丁胺卡那霉素只受1種酶的作用。這就是卡那霉素臨床療效不高、慶大霉素治病效果下降的原因。
    滅活酶是由存在于胞液中的、具有遺傳信息的質(zhì)粒──R因子指導(dǎo)產(chǎn)生。一株細(xì)菌通常有幾種R因子,可同時(shí)產(chǎn)生幾種滅活酶,這就造成了臨床耐藥菌株多種多樣的耐藥性。耐藥菌可將R因子轉(zhuǎn)移給敏感菌株,這更助長(zhǎng)了耐藥性的蔓延。顯然R因子是造成臨床耐藥菌日趨嚴(yán)重的一個(gè)重要原因。
    細(xì)菌對(duì)鏈霉素最容易產(chǎn)生耐藥性,約有50~70%的陰性桿菌對(duì)鏈霉素耐藥。卡那霉素耐藥菌的比例也高達(dá)50~70%(如大腸桿菌、克雷伯氏菌、變形桿菌等的耐藥菌相當(dāng)普遍),慶大霉素的耐藥菌雖然增加不是那么迅速,但隨其用藥的日益廣泛,近年耐藥菌的比例亦有所增加。中國(guó)慶大霉素應(yīng)用較廣,耐藥菌的比例大約在30%左右,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他國(guó)家。丁胺卡那霉素的耐藥菌比例極低。
    [耐藥性及產(chǎn)生機(jī)制]
    細(xì)菌對(duì)不同品種之間有部分或完全性交叉耐藥。
    [臨床應(yīng)用]
    臨床常用的氨基糖苷類抗生素主要有:
    (1)對(duì)腸桿菌科和葡萄球菌屬細(xì)菌有良好抗菌作用,但對(duì)銅綠假單胞菌無(wú)作用者,如鏈霉素、卡那霉素、核糖霉素。其中鏈霉素對(duì)葡萄球菌等革蘭陽(yáng)性球菌作用差,但對(duì)結(jié)核分枝桿菌有強(qiáng)大作用。
    (2)對(duì)腸桿菌科細(xì)菌和銅綠假單胞菌等革蘭陰性桿菌具強(qiáng)大抗菌活性,對(duì)葡萄球菌屬亦有良好作用者,如慶大霉素、妥布霉素、奈替米星、阿米卡星、異帕米星、小諾米星、依替米星。
    (3)抗菌譜與卡那霉素相似,由于毒性較大,現(xiàn)僅供口服或局部應(yīng)用者有新霉素與巴龍霉素,后者對(duì)阿米巴原蟲(chóng)和隱孢子蟲(chóng)有較好作用。此外尚有大觀霉素,用于單純性淋病的治療。所有氨基糖苷類藥物對(duì)肺炎鏈球菌、溶血性鏈球菌的抗菌作用均差。