Антибиотики – вещества биологического происхождения, синтезируемые микроорганизмами, извлекаемые из растительных или животных тканей и подавляющие рост бактерий и других паразитов. В качестве лекарственных препаратов используют также полусинтетические производные антибиотиков и их синтетические аналоги.
Антибиотики пенициллиновой группы
В настоящее время известно 6 групп пенициллинов:
- Естественные пенициллины;
- Изоксазолпенициллины;
- Амидинопенициллины;
- Аминопенициллины;
- Карбоксипенициллины;
- Уреидопенициллины.
У всех пенициллинов принципиально одинаковая фармакодинамика. Они нарушают образование микробной стенки во время митоза, так как являются конкурентными ингибиторами транспептидаз, ферментов катализирующих образование межпептидных мостиков клеточной стенки. Кроме того, они могут нарушать синтез адгезинов – белков покрывающих микроб как волоски и обеспечивающих его связывание с клетками макроорганизма. Только таким образом фиксированная микробная клетка способна к размножению. Фармакологический эффект – бактерицидный.
Различия между названными группами пенициллинов
Каждый препарат пенициллин имеет свои особенности. Различия главным образом связаны с особенностями их спектра действия, фармакокинетики и нежелательных эффектов.
Естественные пенициллины - антибиотики пенициллиновой группы
Естественные пенициллины (бензилпенициллины, бициллины, феноксиметилпенициллин). Это узкоспектральные антибиотики. Они главным образом влияют на Гр. «+» бактерии (коринебактерии, бациллы сибирской язвы, клостридии, спирохеты) и кокки (стафилококки, стрептококки, пневмококки). Следует отметить очень высокую чувствительность микроорганизмов к естественным пенициллинам (МПК = 0,0Х – 0,00Х мкг/мл), она значительно больше, чем к другим группам пенициллинов.
Пенициллин детям - инструкция по применению
Натриевую соль бензилпенициллина (пенициллина G) можно вводить внутримышечно (в/м), внутривенно (в/в), эндолюмбально и в различные полости. Калиевую и новокаиновую соли бензилпенициллина применяют только внутримышечно.
При внутримышечной инъекции лечебных доз средняя терапевтическая концентрация (СТК) в плазме крови возникает через 15 мин (через 30-40 мин – при использовании новокаиновой соли). При этом только 40-60% препарата связано с белками крови, а оставшиеся 50% свободны. Поэтому бензилпенициллин – средство экстренной помощи.
Из крови пенициллин проникает в слизистые оболочки, легкие, почки, сердце, стенку кишечника, плевральную и синовиальную жидкости, в которых его концентрация составляет 25-50% от концентрации в плазме крови, Бензилпенициллин плохо проникает через гематоэнцефалический барьер, даже при воспалении мозговых оболочек максимальная концентрация в ликворе составляет 10% от уровня в крови.
Время сохранения терапевтической концентрации в крови колеблется от 3 до 4 ч. Поэтому кратность назначения бензилпенициллина 6 раз в сутки (на практике чаще назначают 4 раза в сутки, продолжение действия препарата обеспечивают увеличением дозы, такая возможность дозирования бензилпенициллина объясняется его очень большой широтой терапевтического действия) после месяца жизни. Исключение составляет новокаиновая соль препарата (бензилпенициллин прокаин), которую вводят 2 раза в сутки.
Период полуэлиминации – 30 мин, но при почечной недостаточности он может увеличиваться до 6-20 ч, так как главный путь экскреции – фильтрация в клубочках почек в неизмененном виде. Поэтому при снижении клиренса эндогенного креатинина меньше 30 мл/мин требуется коррекция режима дозирования. У новорожденных кратность введения для бензилпенициллина: до 1 недели жизни – 2 раза в день, до 1 мес – 3-4 раза в день. Это связано с анатомо-физиологическими особенностями почек детей раннего возраста. Пенициллины эффективны в кислой моче.
Фармакокинетические особенности пенициллина:
Пенициллин можно вводить только парентерально (внутримышечно, внутривенно). Пиперациллин связан с белками плазмы крови лишь на 16%.
В экскреции препаратов принимают участие не только почки, но и печень.
Кратность назначения – 3 раза в сутки.
Быстро развивается вторичная резистентность микробов.
Вторичная резистентность к перечисленным группам пенициллинов (кроме карбокси- и уреидопенициллинов) развивается медленно. Взаимодействие пенициллинов с препаратами из других групп. Пенициллины несовместимы со многими веществами: основаниями, растворами солей тяжелых и щелочноземельных металлов, гепарином, гентамицином, линкомицином, левомицетином, тетрациклинами, амфотерицином В, иммуноглобулинами, барбитуратами, эуфиллином и пр. Поэтому вводить пенициллины следует отдельным шприцем.
Пенициллины фармакодинамически несовместимы с макролидами, тетрациклинами, полимиксином М (взаимное снижение эффективности). Синергидной является комбинация пенициллинов с аминогликозидами, цефалоспоринами, монобактамами. При менингите, вызванном менингококком, пневмококком или гемофильной палочкой типа «b» – аминопеаициллины синергисты левомицетина, который на названные микробы влияет бактерицидно. Пенициллины фармакокинетически не совместимы с бутадионом, фуросемидом и глюкокортикоидами, так как последние ускоряют элиминацию из организма первых.
Побочные эффекты пенициллинов
Естественные пенициллины, изоксазолпенициллины, амидинопенициллины, аминопенициллины – малотоксические антибиотики, с большой широтой терапевтического действия, поэтому можно вводить их в больших дозах. Нежелательные эффекты наиболее часты при введении этих препаратов аллергические реакции (как немедленного, так и замедленного типов). Следует обратить внимание, что при использовании ампициллина сравнительно часто (у 5-10% пациентов) появляется своеобразная «ампициллиновая» пятнисто-узелковая сыпь (неаллергического генеза), локализованная сначала на коже туловища, затем конечностей и головы, сопровождающаяся зудом и повышением температуры тела.
Этот побочный эффект чаще возникает на 5 – 10-й день лечения ампициллином, при лечении большими дозами препарата детей с лимфаденопатией и вирусными инфекциями или при сопутствующем приеме аллопуринола, а также почти у всех пациентов с инфекционным мононуклеозом. В определенной степени это осложнение связывают с выделением эндотоксинов погибших микроорганизмов, особенно входящих в состав нормальной микрофлоры кишечника.
При создании высоких концентраций препаратов в плазме крови возникает их проникновение в ликвор и мозг, что приводит к возникновению нейротоксических эффектов: галлюцинаций, бреда, нарушений регуляции артериального давления, судорог. Все эти явления – результат антагонизма с гамма-аминомасляной кислотой (медиатором торможения в ЦНС).
При использовании ампициллина описаны случаи возникновения псевдомембранозного колита.
Местные инфильтраты и сосудистые осложнения в виде синдромов Онэ (ишемия и гангрена конечностей при случайном введении в артерию) или Николау (эмболия легочных и мозговых сосудов при попадании в вену).
Карбоксипенициллины и уреидопенициллины – препараты с малой широтой терапевтического действия. Их применение может сопровождаться появлением: аллергических реакций, симптомов нейротоксичности, острого интерстициального нефрита, дисбактериоза кишечника, тромбоцитопении, нейтропении, лейкопении, эозинофилии, гипокалиемии и гипокалигистии, гипернатриемии (последние два осложнения уреидопенициллины, как правило, не вызывают).
Комбинированные препараты, содержащие клавулановую кислоту, могут вызвать острое поражение печени.
Изоксазолпенициллины - антибиотики пенициллиновой группы
Оксациллин, клоксациллин, флуклоксациллин относятся к изоксазолпенициллинам. К данной группе пенициллинов относят также метициллин, нафциллин и диклоксациллин, которые из-за высокой токсичности и/или малой эффективности практически не применяют. Это так называемые антистафилококковые пенициллины.
Необходимо подчеркнуть, что изоксазолпенициллины для детей, как и все другие бета-лактамные антибиотики, не влияют на так называемые метициллин-резистентные стафилококки. Их спектр действия похож на спектр естественных пенициллинов, но наибольшая активность этих препаратов проявляется во влиянии на стафилококки, в том числе на стафилококки, вырабатывающие бета-лактамазу.
Фармакокинетические отличия изоксазолпенициллинов от бензилпенициллина:
Изоксазолпенициллины можно вводить как парентерально (в/м, в/в), так и внутрь за 1-1,5 ч до еды. Соблюдение правила приема препарата по отношению к приему пищи обязательно, так как у этих антибиотиков низкая устойчивость к соляной кислоте. В частности, по этой причине и их биоусвояемость колеблется от 30 до 50%.
У этих препаратов большая способность связываться с белками плазмы крови, она составляет более 90%, их нельзя удалить из организма с помощью гемодиализа.
Экскреция осуществляется в большом количестве (особенно оксациллина) печенью. Поэтому при не тяжелой почечной недостаточности их применение не требует коррекции режима дозирования.
Амидинопенициллины - антибиотики пенициллиновой группы
Амдиноциллин, пивамдиноциллин, бакамдиноциллин, ацидоциллин - это узкоспектральные антибиотики, но их спектр действия лежит в области Гр. «-» энтеробактерий (эшерихии, шигеллы, сальмонеллы, клебсиеллы, протей).
Фармакокинетические отличия амидинопенициллинов от бензилпенициллина:
Все препараты (кроме амдиноциллина) можно назначать внутрь. У них достаточная биоусвояемость (около 40%). Следует отметить, что энтеральные формы препарата неактивны в просвете желудочно-кишечного тракта, они практически не вызывают дисбактериоза.
Больше объем распределения. Препараты лучше проникают через гематоэнцефалический барьер и внутрь клеток.
К амидинопенициллинам у микроорганизмов практически не возникает вторичной резистентности.
С целью увеличения спектра действия амидинопенициллины для детей можно комбинировать с изоксазолпенициллинами, естественными пенициллинами и другими антибиотиками.
Аминопенициллины - антибиотики пенициллиновой группы
Ампициллин, амоксициллин, талампициллин, бакампициллин, пивампициллин - это широкоспектральные антибиотики. Их спектр действия перекрывает спектр всех вышеназванных групп узкоспектральных пенициллинов, и они еще дополнительно влияют на листерии, энтерококки, гемофильные палочки, бордетеллы, геликобактер пилори и актиномицеты. К аминопенициллинам более чувствительны Гр. «+» бактерии, чем Гр. «-».
Однако следует отметить, что аминопенициллины для детей не влияют на стафилококки, вырабатывающие бета-лактамазу. Другими словами, они не решают проблему госпитальной инфекции, где стафилококк и другие микробы, продуцирующие бета-лактамазу, играют важную роль. Поэтому созданы комбинированные препараты: ампиокс (ампициллин + оксациллин), клонаком-Р (ампициллин + клоксациллин), уназин и его пероральные аналоги сулациллин, сультамициллин (ампициллин + сульбактам, который является ингибитором бета-лактамаз), клонаком Х (амоксициллин + клоксациллин) и аугментин и его аналог амоксиклав (амоксициллин + клавулановая кислота, которая тоже является ингибитором бета-лактамаз).
Фармакокинетические отличия аминопенициллинов от бензилпенициллина:
Внутрь можно назначать все препараты данной группы. Однако ампициллин необходимо принимать за 1-1,5 ч до еды, его биоусвояемость около 40%; амоксициллин принимают независимо от приема пищи, его биоусвояемость 70-80%. Амоксициллин в специальной лекарственной форме флемоксин солютаб имеет биодоступность 93%. Такая высокая биоусвояемость в несколько раз уменьшает нагрузку на флору желудочно-кишечного тракта, а это уменьшает опасность возникновения дисбактериоза.
Кроме того, до минимума сокращается время контакта препарата со слизистой оболочкой кишечника, следовательно реже появляются диспептические расстройства. Наконец, доза препарата, принятая внутрь, практически равна дозе этого же препарата, введенного парентерально. Таблетку модифицированного амоксициллина – флемоксина солютаба можно ломать, разжевывать и растворять, что облегчает проглатывание препарата, а, следовательно, соблюдение режима приема (или как сейчас принято говорить – соблюдение комплаенса).
Известно, что 30% пациентов, регулярно принимающих лекарства, испытывают трудности с проглатыванием таблеток и капсул; 25% больных (чаще дети, люди пожилого возраста) предпочитают растворенные формы лекарств. Следует подчеркнуть, что несоблюдение режима приема антибиотика приводит к неэффективности лечения, рецидиву или хронизации заболевания и распространению резистентной инфекции. Тал-, бак и павампициллины – имеют достаточную биоусвояемость, в просвете кишечника не активны, поэтому редко вызывают дисбактериоз и диспепсические расстройства.
Аминопенициллины в крови остаются в свободной форме, около 80%. Препараты лучше проникают во многие ткани и жидкости. При менингите концентрация препаратов в спинномозговой жидкости может составить 70-95% от их концентрации в плазме крови.
Кратность назначения комбинированных препаратов 2-3 раза в сутки.
Карбоксипенициллины - антибиотики пенициллиновой группы
Карбенициллин, карфециллин, кариндациллин, тикардиллин - карбоксипенициллины. Это так называемые антисинегнойные антибиотики, так как эти микробы наиболее к ним чувствительны. Хотя в их спектр действия попадают многие другие микроорганизмы (стрептококки, пневмококки, нейссерии, клостридии, коринебактерии, бациллы сибирской язвы, спирохеты, эшерихии, шигеллы, сальмонеллы, клебсиеллы, протей, бактероиды).
Однако следует отметить, что в спектр влияния карбоксипенициллинов не попадают стафилококки. Поэтому в некоторых случаях карбоксипенициллины для детей необходимо сочетать с изоксазолпенициллинами; создан и специальный комбинированный препарат – тиментин. (тикарциллин + клавулановая кислота).
Фармакокинетические отличия карбоксипенициллинов от бензилпенициллина:
Карфециллин и кариндациллин являются фениловым и инданиловым эфиром карбенициллина. Эти препараты применяют через рот, их биоусвояемость около 40%. Карбенициллины и тикарциллины из желудочно-кишечного тракта практически не всасываются.
Препараты почти не проникают через гематоэнцефалический барьер.
Кратность назначения – 4 раза в сутки.
Быстро развивается вторичная резистентность микробов.
Группа цефалоспорины
Различают 4 поколения (генерации) цефалоспоринов. В основу их деления положен не хронологический критерий, а главным образом особенности спектра действия и фармакокинетики. В то же время все цефалоспорины характеризуются устойчивостью в разной степени к некоторым бета-лактамазам стафилококков, поэтому они подавляют большинство резистентных к бензилпенициллину штаммов этих микроорганизмов.
Для всех цефалоспоринов существует опасность возникновения перекрестной аллергии с другими бета-лактамными антибиотиками (пенициллинами, карбапенемами, монобактамами). Наконец, у всех цефалоспоринов одна и та же фармакодинамика. Они, подобно пенициллинам, нарушают синтез микробной стенки в момент митоза. Фармакологический эффект – бактерицидный. Цефалоспорины – широко спектральные антибиотики. Разные поколения цефалоспоринов существенно отличаются друг от друга.
Группа цефалоспорины I поколения:
Для парентерального введения – цефалоридин (цепорин), цефалотин (кефлин), цефазолин (кефзол), цефапирин, цефацитрил (цефалоспор).
Для приема внутрь – цефалексин (кефлекс, оспексин, цепорекс), цефадроксил (ультрацеф, дурацеф), цефрадин (велоцеф). Последний препарат можно вводить и парентерально.
Спектр действия цефалоспоринов I поколения достаточно широкий. Они влияют на Гр. «+» и Гр. «-» кокки (кроме энтерококков и метициллинрезистентных стафилококков), коринебактерии, бациллы сибирской язвы, спирохеты, эшерихии, шигеллы, сальмонеллы, моракселлы, клебсиеллы, протей, гемофильные палочки, бордетеллы, иерсинии. Наибольшая чувствительность к цефалоспоринам I поколения у Гр. «+» бактерий и кокков (кроме энтерококков и метициллинрезистентных стафилококков), значительно меньше у Гр. «-» бактерий. Для повышения эффективности или расширения спектра (за счет влияния на псевдомонад) эти антибиотики можно комбинировать с амидинопенициллинами или с монобактамами, аминогликозидами и др.
Группа цефалоспорины II поколения:
Для парентерального введения – цефуроксил (кетоцеф, зинацеф), цефамандол (мандол, лекацеф), цефокситин (мефоксин, мефокситин), цефотетан(цетофан), цефотиам (галоспор), цефоницид (моноцид), цефоранид (прецеф), цефметазол, цефатидим, цефалоглицин, цефатризин.
Для приема внутрь – цефуроксим (зиннат), цефаклор (цеклор, цефлор, верцеф, альфацет), цефапрозил, лоракарбеф.
Спектр действия цефалоспоринов II поколения совпадает со спектром цефалоспоринов I поколения, но противомикробная активность к Гр. «-» флоре наиболее выражена у цефалоспоринов II поколения. При этом цефалоспорины II поколения устойчивы к некоторым бета-лактамазам Гр. «-» бактерий. Кроме того, у цефокситина и цефотетана обнаружена активность к бактероидам; у цефамандола – к метициллинрезистентным стафилококкам. Для расширения спектра действия или повышения эффективности применения эти антибиотики можно комбинировать с изоксазолпенициллинами, аминогликозидами и др.
Группа цефалоспорины III поколения:
Для парентерального введения – цефотаксим (клафоран), цефтазидин (фортум, кефадим, тазидин, тизацеф), дефтриаксон (родефин, лонгацеф), цефоперазон (дефобид), цефтизоксим (эпоцелин, цефизокс), моксалактам (моксам, ламоксеф), цефменоксим (цефмакс), цефсулодин (цефомонид), цефодизим (модивид), латамоксеф.
Для приема внутрь – цефтибутен (цедекс), цефиксим (цефспан), цефетамет пивоксил, цефподоксим проксетил.
Спектр действия цефалоспоринов III поколения больше, чем у предыдущих двух поколения. В него дополнительно входят: псевдомонады, морганеллы, серрации, клостридии (кроме CI. difficile) и бактероиды. Причем активность цефалоспоринов III поколения еще больше, по сравнению с цефалоспоринами II поколения, смещена в сторону Гр. «-» флоры. Цефалоспорины III поколения тоже устойчивы к некоторым бета-лактамазам Гр. «-» бактерий. Следует отметить умеренную активность большинства антибиотиков этой группы к псевдомонадам, серрациям, морганеллам и анаэробам.
Исключение составляют следующие препараты: у псевдомонад высокая чувствительность к цефтазидиму и цефоперазону; у анаэробов – к латамоксефу, цефотаксиму и цефтриаксону. Для расширения спектра действия или повышения эффективности применения цефалоспоринов III поколения их можно комбинировать с естественными пенициллинами, изоксазолпенициллинами (для увеличения влияния на Гр. «+» бактерии, кокки и клостридии), аминопенициллинами (для расширения спектра за счет влияния на энтерококки, листерии), карбокси- и уреидопенициллинами, аминогликозидами (для увеличения влияния на псевдомонады, серрации, анаэробы), синтетическим противоинфекционным препаратом – метронидазолом (для увеличение влияния на анаэробы) и др.
Цефалоспорины IV поколения:
Цефепим (максипим), цефпиром (кейтен), цефклидин, цефквином, цефозопран, цефозелиз. Все препараты вводят только парентерально (в/м, в/в). Спектр действия цефалоспоринов IV поколения очень широкий. Он больше, чем у предыдущих поколений.
Цефалоспорины IV поколения влияют на те же микроорганизмы что и цефалоспорины III и дополнительно – на цитро-, энтеро- и ацинетобактер. Причем они одинаково высоко активны и в отношении Гр. «+», и в отношении Гр. «-» флоры. Цефалоспорины IV поколения влияют на мультирезистентные микроорганизмы, устойчивые к действию бета-лактамаз расширенного спектра. Это связано со способностью препаратов легко проникать через клеточную мембрану, за счет высокого сродства к пенициллинсвязывающим белкам (ПСБ), и создавать высокие концентрации в периплазматическом пространстве.
Все это определяет высокую активность цефепима (максипима) и тому подобных препаратов против штаммов микроорганизмов, резистентных к другим цефалоспоринам и, иногда, даже к карбапенемам. Однако из зоны влияния этих препаратов выпадают бактероиды, поэтому для расширения спектра их можно комбинировать с карбокси- и уреидопенициллинами, метронидазолом и др. Вторичная резистентность микроорганизмов ко всем цефалоспоринам развивается медленно.
Уреидопенициллины - антибиотики пенициллиновой группы
Азлоциллин, мезлоциллин, пиперациллин - уреидопенициллины. Это тоже антисинегнойные антибиотики. Их спектр действия совпадает с карбоксипенициллинами. Самым активным препаратом из данной группы является пиперациллин. Комбинированный его препарат – тазоцин (пиперациллин + тазабактам, последний является ингибитором бета-лактамаз).
