26β-内酰胺类抗生素解析

第15章第2节β-内酰胺类抗生素（-lactamantibiotics）学习目标1．掌握青霉素的抗菌作用机制、抗菌作用和用途、不良反应和药疗须知。2．了解半合成青霉素、头孢菌素的特点。讲授内容一、-内酰胺类抗生素的概述二、青霉素类抗生素三、头孢菌素类抗生素临床上最常用的抗菌药物包括：1、青霉素类抗生素2、头孢菌素类抗生素3、非典型的-内酰胺类抗生素化学结构均含有β-内酰胺环，抗菌机制、耐药机制基本相同。一、-内酰胺类抗生素的概述CHOCNHABCSNOCOOHCH3CH3CHCHCRamidasepenicillinase青霉素类：6-氨基青霉烷酸NHR2CSNABOOR1COO-头孢类：7-氨基头孢烷酸1、基本结构β-内酰胺环β-内酰胺环，为抗菌活性之关键。抑制细菌细胞壁肽聚糖的合成→杀菌激活细菌自溶酶→细菌自溶2、抗菌作用机制粘肽交叉联结粘肽(二糖十肽)细胞壁转肽酶β-内酰胺环+PBPS自溶酶活化抑制×水分内渗菌体膨胀、变形缺损细菌裂解、死亡给药前给药后PG对葡萄球菌的杀菌作用抗菌特点：1.对G＋作用强，对G－作用弱2.对繁殖期细菌作用强，对静止期细菌作用弱3.对人和哺乳动物细胞无影响人体细胞没有细胞壁，不受β-内酰胺类抗菌药的影响，故对人体几无毒性细菌对β-内酰胺类抗生素的耐药性在临床上非常普遍：1942年青霉素G开始临床使用，1947年就有耐药性的报道了；目前报道60%以上的致病性大肠杆菌对氨苄青霉素耐药。耐药性问题产生水解酶——β-内酰胺酶靶位结构PBPs发生改变细菌细胞壁或外膜通透性改变增强药物外排细菌自溶酶减少3、细菌耐药机制二、青霉素类抗生素分类天然青霉素：从青霉菌的培养液中提取，即生物合成，有F、G、K、X及双氢F等成分，其中以青霉素G性质稳定，抗菌作用强，产量高，用于临床；半合成青霉素：用人工合成的不同基团取代天然青霉素母核上的侧链而获得。青霉素的发明青霉素发明者、英国科学家弗莱明澳大利亚物理学家霍华德.弗罗里因进行青霉素化学制剂的研究，而与弗莱明、钱恩同获1945年诺贝尔生理学和医学奖（一）天然青霉素青霉素G（PenicillinG）•第一个用于临床的抗生素•性质：不稳定（1）水溶液易失效并产生致敏物，故临用前配制；（2）易被酸、碱、醇、重金属离子破坏，避免合用•特点：不耐酸、不耐酶、窄谱【体内过程】1、吸收：不耐酸，口服吸收少，需肌注或静滴；2、分布：主要分布于细胞外液，分布广泛，不易透过血脑屏障，但脑膜发炎时脑脊液可达有效浓度；3、消除：不被代谢，几乎全部以原形从肾脏排泄，90%经肾小管分泌；【抗菌谱】窄谱对G+球菌、G+杆菌、G-球菌，螺旋体、放线菌有效。对G-杆菌无效。对真菌、病毒、衣原体、支原体、立克次体及寄生虫无效。【抗菌作用】重点【临床应用】(1)G+球菌感染溶血性链球菌感染所致咽炎、扁桃体炎；肺炎链球菌引起的大叶性肺炎；草绿色链球菌所致心内膜炎。(2)G-球菌感染脑膜炎双球菌引起的流行性脑脊膜炎。(3)G+杆菌感染白喉、破伤风、炭疽病等，并同时合用相应的抗毒素。(4)螺旋体感染钩端螺旋体病、梅毒。(5)放线菌感染•大叶性肺炎1.过敏反应———主要不良反应注射后1-2周内出现的症状：皮肤过敏反应：药疹、粘膜水肿血清病样反应：关节肿痛、血管神经性视水肿等注射后立即出现的症状：——过敏性休克（5-20min内倒地不起）重点【不良反应】表现喉头水肿、肺水肿致呼吸困难等症血管扩张导致循环衰竭，出现:血压下降、脉搏细弱、心律失常等症中枢神经系统缺氧致昏迷、抽搐等症•过敏反应预防原则•一问•二试•三观察•四备急救药过敏性休克抢救原则争分夺秒2.青霉素脑病：大剂量快速给药可引起头痛、肌肉震颤、惊厥、昏迷，称为青霉素脑病。•控制用量和滴速•高渗葡糖糖和糖皮质激素防治脑水肿3.赫氏反应用PG治疗梅毒或钩端螺旋体时，出现症状加剧表现：寒战、发热、咽痛、头痛、心动过速等机理：（1）螺旋体抗原抗体免疫反应（2）短时间内被杀灭的大量螺旋体裂解释放内毒素预防：初次小剂量给药4.其他:局部刺激可出现红肿、疼痛、硬结等。周围神经炎(误注入神经）高钾高钠血症青霉素记忆“贴士”窄谱杀菌青霉素，抑制合成细胞壁；过敏反应危险大，一问二试三观察。13阳性细菌均敏感，阴性细菌仅“流脑”；2青霉素的优缺点优点：对敏感菌作用强，毒性小，价廉缺点：①不耐酸，口服无效；②抗菌谱窄，对多数G-杆菌无效；③不耐-内酰胺酶，细菌易耐药；④引起过敏反应PG的评价（二）半合成青霉素1．耐酸类——青霉素Ⅴ可P.O.，用于轻症感染。2．耐酶耐酸类——苯唑西林抗菌谱同青霉素，但对耐药金葡有效；P.O.易吸收；与青霉素有交叉过敏反应。（二）半合成青霉素3．广谱抗G-杆菌类—阿莫西林广谱，对铜绿假单胞菌无效；耐酸，可P.O.不耐酶，对耐药金葡无效阿莫西林对伤寒沙门菌、幽门螺杆菌效果较好。4．广谱抗铜绿假单胞菌类—哌拉西林广谱，对铜绿假单胞菌作用强；不耐酸，须注射给药。5.抗革兰阴性杆菌青霉素-----替莫西林课上练习1.耐青霉素酶的半合成青霉素是--------------。2.可用于伤寒治疗的青霉素类药物是-----------。3.属于抗铜绿假单胞菌青霉素类药物是---------。4.试述对青霉素所致过敏性休克如何预防？5.试述对青霉素所致过敏性休克如何抢救？三、头孢菌素类抗生素是一类广谱半合成抗生素，其母核为7-氨基头孢烷酸（7-ACA），也有一个β-内酰胺环。NHR2CSNABOOR1COO-头孢类：7-氨基头孢烷酸与青霉素相比它有如下特点：1、抗菌谱广，作用强2、对-内酰胺酶稳定，不易耐药3、过敏反应发生率低，约为PG的5-10%4、毒性小，主要为肾毒性头孢菌素的分类根据抗菌谱、对β-内酰胺酶的稳定性以及对G-杆菌的抗菌活性不同，头孢菌素分为四代。1.抗菌谱：前三代对G+菌的抗菌力一代不如一代，对G-菌的抗菌力则一代比一代强。第四代对G+和G-菌作用都很强。2.酶稳定性：对β-内酰胺酶一代比一代稳定。3.肾毒性：对肾的毒性一代比一代低。4.体内分布：第三代和第四代都能透入脑脊液。抗菌作用特点重点1、第一代主要用以治疗耐青霉素的金葡菌及敏感菌所致的轻、中度感染。代表药物头孢噻吩(cefalothin,先锋霉素I)头孢氨苄(cefalexin,先锋霉素IV)——口服头孢唑啉(cefazolin,先锋霉素V)头孢拉啶（先锋Ⅵ、泛捷复）临床应用2、第二代主要用于敏感G+和G-菌，一般G-杆菌感染可作首选药。对绿脓杆菌无效。用于呼吸道、泌尿道、皮肤软组织等感染。代表药物头孢克洛（希刻劳）头孢呋辛酯（西力欣片）头孢孟多——对厌氧菌有效头孢呋辛（西力欣、力复乐、伏乐新、安可欣）口服，吸收率高3、第三代抗菌谱广，抗菌活性强。主要用于重症耐药G-杆菌感染。主要治疗尿路感染，以及危及生命的败血症、脑膜炎、肺炎、骨髓炎等，能有效控制严重的铜绿假单胞菌感染。对肾基本无毒性。代表药物：头孢噻肟(菌必灭)头孢曲松(菌必治)：半衰期长，是三代头孢菌素中唯一的一种长效制剂。头孢他定(复达欣)：目前临床应用的头孢菌素中对绿脓杆菌活性最强者。头孢哌酮(先锋必)：对大肠杆菌高度亲和力，胆汁浓度高。4、第四代主要用于第三代头胞菌素耐药的G-杆菌感染。对绿脓杆菌抗菌效果好，大多数厌氧菌有抗菌活性。无肾毒性。代表药物：头孢甲吡唑头孢吡肟（马斯平）：对大肠杆菌、绿脓杆菌、阴沟杆菌、流感杆菌和淋球菌（产酶株）均高效1.过敏反应：过敏性休克罕见，与青霉素有交叉过敏。2.肾毒性：第一代多见。3.胃肠反应：恶心，呕吐。4.二重感染：长期用第三、四代及其他广谱头孢菌素偶见二重感染或肠球菌，绿脓杆菌，念珠菌的增殖现象。5.“双硫仑”样反应：与乙醇同时应用可产生“醉酒样”反应，服药期间或停药3天内忌酒。不良反应三、其他-内酰胺类碳青霉烯类美洛培南亚胺培南-西司他丁钠四、-内酰胺酶抑制药及其复方制剂克拉维酸钾舒巴坦胺培南(imipenem)+西司他丁→泰宁氨曲南(aztreonam)克拉维酸(clavulanicacid)+阿莫西林→奥格门汀，+替卡西林→泰门汀舒巴坦(sulbactam)+氨苄→优立新，+头孢哌酮→舒巴哌酮三唑巴坦(tazobactam)+哌拉西林病例分析：•患儿四岁，因咳嗽、咽痛、发热到医院就诊，经诊断为急性扁桃体炎。给予青霉素肌注及其他对症治疗。患儿从未注射过青霉素，青霉素皮试阴性，即注射青霉素80万单位。因患儿吵闹，母亲马上带患儿回家。途中，患儿突发呼吸困难，紫绀。母亲急忙抱着患儿到最近医院就医。经抢救无效，患儿死亡。•问题：1.该患儿的死因可能是什么？2.如何预防和急救？小结1.-内酰胺类抗生素共同的化学结构？2.-内酰胺类抗生素的抗菌机理？3.细菌最常见的耐药机制？4.天然青霉素为_____谱_____期______剂。5.青霉素的抗菌谱；首选用于哪些疾病？6.青霉素的主要不良反应？防治措施？最严重不良反应？首选抢救药物？7.头孢菌素的抗菌作用特点？防治：重在预防详细询问药物过敏史；用药前必须皮试；青霉素需现配现用；静脉给药时选用适宜溶媒；注射青霉素后必须至少观察20分钟；严格掌握适应症，避免局部用药；必须备好急救药品和急救设备。皮试适应症：初、三、换第一次用药需作皮试；更换批号需重作皮试；停药3天以上重作皮试；剂量：10-20IU/0.1ml部位：前臂曲侧皮内，注射后观察20min；阳性：局部红肿、肿块＞1cm，痒、全身反应注意事项：空腹时注射青霉素应该注意低血糖反应皮试阳性者禁用青霉素抢救停药；皮下或肌内注射0.1%肾上腺素0.5-1.0mg，症状未明显缓解者每隔约30分钟重复注射一次；建立静脉通道，给予糖皮质激素、H1-受体阻断剂等，以增强疗效，防止复发；其它：补充血容量、升压、给氧、使用呼吸机等。