Антибиотики. Лекции на тему "Антибиотики" А. В. Тихонов
 Скачать 0.58 Mb.
|
|
АМИНОГЛИКОЗИДЫ Аминогликозидные антибиотики представляют собой аминосахара, соединенные гликозидной связью с гексозой (аминоциклитоловое кольцо). Они применяются только парентерально, плохо проникают в клетки и спинномозговую жидкость, выводятся в неизмененном виде почками. Аминогликозиды рассматривают как препараты выбора при инфекциях, вызванных анаэробными грамотрицательными бактериями (туберкулез, госпитальные инфекции, септический эндокардит). Их широкому применению препятствует выраженная ото-, вестибуло- и нефротоксичность. История клинического применения аминогликозидов насчитывает около 60 лет. В начале 1940-х годов американский микробиолог, будущий лауреат Нобелевской премии Зельман Ваксман под впечатлением открытия бензилпенициллина, подавляющего гноеродную микрофлору, задался целью создать антибиотик, эффективный при туберкулезе. Для этого он исследовал противомикробное действие большого числа почвенных грибов. В 1943 г. из культуральной жидкости Streptomycesgriseus был выделен стрептомицин, действующий губительно на бактерии туберкулеза, многие анаэробные грамположительные и грамотрицательные бактерии. С 1946 г. стрептомицин стали широко использовать в клинической практике. В 1949 г. З.Ваксман и его сотрудники получили неомицин из культуры Streptomycesfradie. В 1957 г. ученые Японского национального центра здоровья выделили канамицин из Streptomyceskanamyceticus. Гентамицин (описан в 1963 г.) и нетилмицин продуцируются актиномицетом Microspora. Тобрамицин и амикацин известны с начала 1970-х годов. Тобрамицин входит в состав аминогликозида небрамицина, продуцируемого Streptomycestenebrarius. Амикацин является полусинтетическим ацилированным производным канамицина. Поиск новых аминогликозидных антибиотиков был приостановлен из-за появления менее токсичных β-лактамов и фторхинолонов с такой же, как у аминогликозидов, противомикробной активностью. Выделяют аминогликозидные антибиотики 3 генераций: - I генерация – стрептомицин, канамицин, неомицин (применяется только с целью местного действия); - II генерация – гентамицин, тобрамицин, амикацин; - III генерация – нетилмицин (обладает меньшей ото- и вестибулотоксичностью). Стрептомицин и канамицин подавляют микобактерии туберкулеза, стрептомицин активен против бруцелл, возбудителей чумы и туляремии. К неомицину наиболее чувствительны кишечная палочка, клебсиеллы, виды энтерококка, протея и энтеробактера. Антибиотики II – III генерации токсичны для кишечной палочки, клебсиелл, серраций, синегнойной палочки, видов протея, энтеробактера и ацинетобактера. Все аминогликозиды подавляют 90% штаммов золотистого стафилококка. Резистентность к аминогликозидам характерна для анаэробных бактерий, гемолитических стрептококков и пневмококков. Бактерицидное действие аминогликозидов обусловлено образованием анормальных белков и детергентным влиянием на липопротеиновую цитоплазматическую мембрану микроорганизмов. Антибиотики группы β-лактамов, угнетая синтез клеточной стенки, потенцируют противомикробный эффект аминогликозидов. Напротив, левомицетин, блокируя транспортные системы в цитоплазматической мембране, ослабляет их действие. Механизмы приобретенной резистентности микроорганизмов к аминогликозидам следующие: - синтезируются ферменты, инактивирующие антибиотики; - снижается проницаемость пориновых каналов клеточной стенки грамотрицательных бактерий; - нарушается связывание аминогликозидов с рибосомами; - ускоряется выброс аминогликозидов из бактериальной клетки. Стрептомицин и гентамицин утрачивают активность под влиянием различных ферментов, поэтому стрептомицинрезистентные штаммы микроорганизмов могут реагировать на гентамицин. Канамицин, гентамицин, тобрамицин, амикацин и нетилмицин инактивируются полифункциональными ферментами, в итоге между ними формируется перекрестная резистентность. Из кишечника всасывается 1% дозы аминогликозидов, остальное количество выводится в неизмененном виде с калом. Всасывание гентамицина повышается при язвенной болезни и неспицифическом язвенном колите. Аминогликозиды могут создавать токсические концентрации в крови при длительном приеме внутрь на фоне почечной недостаточности, введении в полости тела, нанесении на обширные ожоговые поверхности и раны. При введении в мышцы они обладают высокой биодоступностью, создавая максимальный уровень в крови через 60 – 90 мин. Аминогликозиды распределяются во внеклеточной жидкости, в незначительной степени (10%) связываются с альбуминами крови, плохо проникают в клетки, спинномозговую жидкость, среды глаза, слизистую оболочку дыхательных путей, медленно поступают в плевральную и синовиальную жидкости, накапливаются в корковом слое почек, эндолимфе и перилимфе внутреннего уха. При менингите и у новорожденных детей уровень аминогликозидов в головном мозге достигает 25% от содержания в крови (в норме – 10%). Их концентрация в желчи составляет 30% от концентрации в крови. Это обусловлено активной секрецией антибиотиков в желчных канальцах печени. Прием аминогликозидов женщинами в поздние сроки беременности сопровождается интенсивным поступлением препарата в кровь плода, что может вызывать нейросенсорную тугоухость у ребенка. Аминогликозиды проникают в грудное молоко. Аминогликозиды выводятся в неизмененном виде фильтрацией в клубочках почек, создавая высокую концентрацию в моче (при гиперосмотичности мочи противомикробная активность утрачивается). Фармакокинетика аминогликозидов изменяется при патологических состояниях. При почечной недостаточности период полувыведения удлиняется в 20 – 40 раз. Напротив, при фиброзе мочевого пузыря элиминация ускоряется. Аминогликозиды хороо удаляются из организма с помощью гемодиализа. В настоящее время аминогликозидные антибиотики рекомендуют вводить 1 раз в сутки в дозе, рассчитанной на килограмм массы тела. Назначение препаратов 1 раз в сутки, не отражаясь на терапевтической эффективности, позволяет значительно снизить нефротоксичность. При менингите, сепсисе, пневмонии и других тяжелых инфекциях назначают максимальные дозы, при заболеваниях мочевыводящих путей – средние или минимальные. У пациентов с почечной недостаточностью уменьшают дозу аминогликозидов и удлиняют интервалы между их введениями. Главные пути введения: внутримышечно, если у больного нет серьезных гемодинамических нарушений; внутривенно медленно или капельно; местно (в виде мазей и линиментов); эндотрахеальные инстилляции и внутрь. Внутрь клеток препараты не проникают. Легко проходят через плаценту, попадают в ткани внутреннего уха и коркового слоя почек. Аминогликозиды не подвергаются биотрансформации Они почти полностью выводятся почками в неизмененном виде. Эффективны в щелочной среде. Основным недостатком этой группы является довольно высокая токсичность, особенно выражено их нейротоксическое, в первую очередь, ототоксическое действие, проявляющееся в развитии невритов слухового нерва, а также в нарушении равновесия. Тяжелые расстройства слуха и равновесия нередко приводят к полной инвалидности, а маленькие дети, потеряв слух, часто забывают речь и становятся глухонемыми. Антибиотики-аминогли-козиды могут оказывать и нефротоксическое действие. При этом развиваются некрозы в эпителии почечных канальцев, заканчивающиеся смертью больного. При приеме этих антибиотиков внутрь нередки диспепсические расстройства. Анафилактический шок вызывает преимущественно стрептомицина сульфат, который в этом отношении стоит на втором месте после препаратов пенициллина. Аминогликозиды могут нарушать слух, равновесие (у 10 – 25% больных), функции почек, вызывать нервно-мышечную блокаду. В начале аминогликоиздной терапии появляется шум в ушах, ухудшается восприятие высоких звуков за пределами частот разговорной речи, так как поражение прогрессирует от базального завитка улитки, где воспринимаются высокочастотные звуки, до апикальной части, реагирующей на низкие звуки. Аминогликозиды в большей степени накапливаются в хорошо васкуляризированном основании улитки. В тяжелых случаях нарушается разборчивость речи, особенно высокочастотной шепотной. Вестибулярным расстройствам в течение 1 – 2 дней предшествует головная боль. В острой стадии возникают тошнота, рвота, головокружение, нистагм, неустойчивость позы. Спустя 1 – 2 нед. острая стадия переходит в хронический лабиринтит (шаткая походка, затруднения при выполнении работы). Еще через 2 мес. наступает стадия компенсации. Функции поврежденного вестибулярного анализатора берут на себя зрение и глуборкая проприоцептивная чувствительность. Расстройства в двигательной сфере возникают только при закрытых глазах. В итоге аминогликозиды вызывают дегенерацию слухового нерва, гибель волосковых клеток в спиральном (кортиевом) органе улитки и ампуле полукружных каналов. Слуховые и вестибулярные нарушения на поздних стадиях необратимы, так как чувствительные клетки внутреннего уха не регенерируют. Токсическое влияние аминогликозидов на внутреннее ухо более выражены у пожилых людей, потенцируются мочегонными средствами – кислотой этакриновой и фуросемидом. Стрептомицин и гентамицин чаще вызывают вестибулярные расстройства, неомицин, канамицин и амикацин преимущественно ухудшают слух (у 25% больных). Тобрамицин повреждает слуховой и вестибулярный анализаторы в равной степени. Менее опасен нетилмицин, вызывающий ототоксические осложнения лишь у 10% пациентов. У 8 – 26% больных аминогликозиды через несколько дней терапии вызывают легкую дисфункцию почек. По мере накопления антибиотиков в корковом слое почек ухудшаются фильтрация и реабсорбция, возникает протеинурия, в моче появляются ферменты щеточной каемки. Изредка развивается острый некроз проксимальных почечных канальцев. Поражение почек может быть обратимым, так как нефроны способны к регенерации. Менее опасно введение антибиотиков 1 раз в сутки прерывистым курсом. Высокой нефротоксичностью обладает неомицин (применяется исключительно местно), в порядке убывания патогенного воздействия на почки следуют тобрамицин, гентамицин и стрептомицин. Нефротоксичность аминогликозидов усиливают амфотерицин В, ванкомицин, циклоспорин, цисплатин, сильнодействующие мочегонные средства, ослабляют – ионы кальция. На фоне поражения почек уменьшается экскреция аминогликозидов, что потенцирует их ото- и вестибулотоксичность. На фоне наркоза с использованием антидеполяризующих миорелаксантов аминогликозиды, самостоятельно вызывая нервно-мышечную блокаду, могут пролонгировать паралич дыхательных мышц. Наиболее опасны в этом плане инъекции антибиотиков в плевральную и перитонеальную полости, хотя осложнение развивается также при введении в вену и мышцы. Выраженную нервно-мышечную блокаду вызывает неомицин, менее токсичны канамицин, амикацин, гентамицин, тобрамицин и стрептомицин. Группой риска являются больные миастенией и паркинсонизмом. В нервно-мышечных синапсах аминогликозиды ослабляют стимулирующее влияние ионов кальция на освобождение ацетилхолина через пресинаптическую мембрану, снижают чувствительность никотиночувствительных холинорецепторов постсинаптической мембраны. В качестве антагонистов вливают в вену кальция хлорид и антихолинэстеразные средства. Стрептомицин может повреждать зрительный нерв и суживать поля зрения, а также вызывать парестезию и периферический неврит. Аминогликозиды обладают низкой аллергенностью, лишь изредка при их введении появляются лихорадка, эозинофилия, кожная сыпь, ангионевротический отек, эксфолиативный дерматит, стоматит, развивается анафилактический шок. Аминогликозиды противопоказаны при гиперчувствительности, ботулизме, миастении, болезни Паркинсона, лекарственном паркинсонизме, расстройствах слуха и равновесия, тяжелых заболеваниях почек. Их применение при беременности допускается только по жизненным показаниям. На время лечения прекращают грудное вскармливание. АНТИБИОТИКИ ШИРОКОГО ПРОТИВОМИКРОБНОГО СПЕКТРА ТЕТРАЦИКЛИНЫ Антибиотики группы тетрациклина открыты в результате систематического исследования почвенных грибов, собранных во всех частях света. Первый препарат – хлортетрациклин предложен для медицинской практики в 1949 г. Вскоре было установлено, что тетрациклины обладают широким противомикробным спектром – подавляют грамположительные и грамотрицательные бактерии, риккетсии и хламидии. В настоящее время их назначают редко из-за широкого распространения резистетных штаммов микроорганизмов и серьезных побочных эффектов. Препараты этой группы подразделяются на природные и полусинтетические. Из природных антибиотиков в настоящее вpeмя применяются только тетрациклина гидрохлорид, тетрациклин и окситетрациклин (торромицин). Практический интерес представляют полусинтетические тетрациклины - доксициклин (вибрами-цин), метациклин (рондомицин), гликоциклин и миноциллин (миноцин), которые вытеснили из применения остальные антибиотики этой группы. Применявшиеся ранее препараты тетрациклиновой группы хлортетрациклин, морфоциклин и некоторые другие исключены из номенклатуры лекарственных средств. Спектр действия - очень широкий и для всех тетрациклинов одинаков. Вторичная резистентность микроорганизмов к тетрациклинам развивается медленно. Она носит перекрестный характер в данной группе, т.е. если у микроорганизма появляется устойчивость к одному из тетрациклинов, назначать другой бессмысленно. Исключением является только миноциклин. Фармакокинетика. Все тетрациклины назначают внутрь, но окситетрациклин - используют местно, тетрациклин - можно вводить внутримышечно, доксициклин - внутривенно. Тетрациклины подавляют аэробные и анаэробные бактерии, актиномицеты, легионеллы, спирохеты, лептоспиры, микоплазмы, уреаплазмы, риккетсии, хламидии, плазмодии тропической малярии. На моракселлы, возбудителей сибирской язвы, мягкого шанкра, туляремии, бруцеллы, холерный вибрион, кампилобактеры, легионеллы, спирохеты, лептоспиры, микоплазмы, риккетсии и хламидии они воздействуют в концентрациях ≤ 4 мкг/мл, для подавления бактероидов необходимы концентрации ≤ 8 мкг/мл, гемофильной палочки и пневмококков - ≤ 2 мкг/мл, гонококков - ≤ 0,25 мкг/мл. К тетрациклинам резистентны энтерококки, 70% штаммов стафилококков, 50% таммов гемолитических стрептококков, 90% штаммов кишечных бактерий. Для тетрациклинов характерно бактериостатическое действие в результате нарушения синтеза белка. Резистентность микроорганизмов развивается ко всей группе тетрациклинов. Ее механизмы: - нарушение функционирования систем транспорта в клетки микроорганизмов; - ускоренное удаление из клетки; - появление белков, ограничивающих связывание с 30S субъединицей рибосом; - ферментативное расщепление. Тетрациклины всасываются в кровь в желудке и верхних отделах тонкого кишечника. Биодоступность тетрациклина составляет 60 – 80%, доксициклина и метациклина – 95%, миноциклина – 100%. Тетрациклин принимают натощак (за 1 ч до еды или через 2 ч после еды), запивая полным стаканом воды. Его всасывание вдвое уменьшают молочные продукты, богатые ионами кальция, а также препараты железа и антацидные средства, содержащие магний, алюминий и висмут. Это обусловлено образованием хелатных комплексов тетрациклина с двух- и трехвалентными металлами. Всасывание доксициклина, метациклина и миноциклина в присутствии пищи не изменяется. Максимальная концентрация тетрациклинов в крови развивается через 1 – 3 ч после приема внутрь. Тетрациклины широко распределяются в организме, накапливаются в ретикулоэндотелиальных клетках печени, селезенки, костного мозга, в костях, дентине и эмали зубов, предстательной железе, моче, желчи, экссудатах. Концентрация тетрациклина в спинномозговой жидкости составляет 10 – 25% от концентрации в крови. При менингите их поступление в головной мозг не возрастает. Концентрация антибиотиков в синовиальной жидкости и гайморовой пазухе такая же, как в крови. Особенностью миноциклина является создание в слезах и слюне уровня, достаточного для ликвидации менингококкового носительства. Связь с белками крови тетрациклина – 65%, миноцилкина – 76%, доксициклина – 93%. Концентрация тетрациклина в крови плода достигает 10%, в амниотической жидкости – 20% от уровня в крови матери. Они в значительной степени поступают в грудное молоко. Полярные молекулы тетрациклина выводятся в неизмененном виде с мочой (20 – 60% дозы в течение суток). Более липофильные доксициклин, метациклин и миноциклин элиминируются как с мочой, так и с желчью, участвуют в энтерогепатической циркуляции. 30- 60% их дозы метаболизируется в печени. Период полуэлиминации тетрациклина – 6 – 12 ч, его производных – 16 – 18 ч. Тетрациклиновые антибиотики применяют для лечения инфекционных заболеваний взрослых и детей старше 8 лет (табл. 7, 8), добавляют в пищу домашним животным для стимуляции роста. Использование тетрациклинов в животноводстве привело к катастрофическому росту числа резистентных штаммов микроорганизмов. Кроме того, тетрациклины применяют для профилактики тропической лихорадки и эрадикации Helicobacterpylori при язвенной болезни. Тетрациклиновые антибиотики могут оказывать побочное действие. Тетрациклин, раздражая пищеварительный тракт, вызывает у многих больных Таблица 7 Антибиотики группы тетрациклина
* В растворимых таблетках Юнидокс Солютаб доксициклин находится в виде моногидрата, который меньше раздражает пищеварительный тракт и имеет на 3 – 5% более высокую биодоступность, что снижает риск дисбактериоза. Таблица 8 Показания к применению тетрациклинов
Продолжение таблицы 8
Окончание таблицы 8
жжение в эпигастральной области, тошноту, рвоту, диарею. В тяжелых случаях возникают эзофагит, язвы пищевода, панкреатит. Доксициклин вызывает абдоминальный дискомфорт намного реже. При приеме тетрациклина в суточной дозе выше 2 г появляется опасность гепатотоксических осложнений (жировая дистрофия и некроз печени). Тетрациклин и слабее доксициклин, усиливая катаболизм белков, вызывают нефротоксические эффекты у пациентов с заболеваниями почек. При приеме тетрациклина с истекшим сроком годности развивается синдром Фанкони – тошнота, рвота, ацидоз, полиурия, протеинурия, аминоацидурия, глюкозурия. Эти нарушения обусловлены повреждением проксимальных извитых канальцев почек. У 1 – 2% больных тетрациклины вызывают фотосенсибилизацию, превращаясь в коже в свободные радикалы под влиянием ультрафиолетовых лучей. Назначение тетрациклинов детям в возрасте до 8 лет может сопровождаться желтым или серо-коричневым окрашиванием и деформацией зубов, трещинами эмали, наклонностью к кариесу, замедлением линейного роста костей, так как в зубах и костях откладывается хелатный комплекс тетрациклина и кальция ортофосфата. Прием тетрациклинов беременными женщинами создает угрозу тератогенного эффекта. При введении доксициклина в вену иногда возникает тромбофлебит. В редких случаях тетрациклины при длительном применении вызывают тромбоцитопению, лейкопению, появление атипичных лимфоцитов, токстческой зернистости в гранулоцитах. Тетрациклины могут обратимо повышать внутричерепное давление с выпячиванием родничков у грудных детей (синдром псевдоопухоли мозга). Миноциклин оказывает вестибулотоксическое действие в виде головокружения, тошноты и атаксии. Аллергические реакции на тетрациклины наблюдаются редко и носят перекрестный характер ко всем препаратам группы. При гиперчувствительности появляются кореподобная сыпь, крапивница, эксфолиативный дерматит, конъюнктивит, атрофический или гипертрофический глоссит, бронхоспазм, зуд во влагалище и заднем проходе, эозинофилия. Эти симптомы аллергии могут сохраняться недели и месяцы после прекращения терапии. Известны случаи ангионевротического отека и анафилактического шока. Тетрациклины как антибиотики широкого спектра действия, подавляя нормальную микрофлору, могут вызывать кандидамикоз полости рта, влагалища, системный кандидамикоз. У 2 – 5% больных, получавших тетрациклины, дисбактериоз протекает в виде псеввдомембранозного колита. Его этиологическим фактором являются энтеротоксины А и В, выделяемые Clastridiumdifficle ("трудная" клостридия). Осложнение дебютирует через 1 нед. после начала антибиотикотерапии. Характерны диарея (частота стула – 15 – 30 раз в день), схваткообразная или постоянная боль в животе, лихорадка, лейкоцитоз, гипоальбуминемия вследствие потери белка с калом. Перфорация кишечника бывает редко. На слизистой оболочке толстого кишечника появляются язвы, покрытые беловатым налетом, который напоминает дифтеритический. Необходим дифференциальный диагноз с диареей другой этиологии. При развитии псевдомембранозного колита тетрациклины отменяют, проводят эрадикцию Clastridiumdifficle с помощью ванкомицина, тейкопланина, бацитрацина или метронидазола. Тетрациклин противопоказан детям до 8 лет, при беременности и грудном вскармливании, тяжелых заболеваниях печени и почек, порфирии, лейкопении. Противопоказания к терапии доксициклином те же, но его можно с осторожностью применять при почечной недостаточности. К особенностям побочного действия миноциклина, не свойственным другим тетрацилинам, относят вестибулярные расстройства, которые развиваются довольно часто (80 – 90%) в первые дни после приема антибиотика. В нашей стране препарат не выпускается. |