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感染性疾病与抗微生物治疗
1.7.1 第一节 青霉素类

第一节 青霉素类

β-内酰胺类抗生素系指化学结构式中具有内酰胺环的一大类抗生素,包括青霉素类、头孢菌素类、头霉素类、单环内酰胺类及其他非典型β-内酰胺类抗生素。此类抗生素具有抗菌活性强、毒性低、临床疗效好的优点。侧链的改变形成许多不同抗菌谱和抗菌作用,以及不同临床药理学特性的抗生素。根据抗菌谱和抗菌作用的特点可将青霉素类抗生素分为以下3种类型。

一、主要作用于革兰阳性细菌的青霉素类

(一)青霉素(benzylpenicillin)

包括青霉素(G)及长效制剂普鲁卡因青霉素(procaine benzyl penicillin)、苄星青霉素(benzathine benzyl penicillin)。

(二)苯氧青霉素类

包括青霉素V(phenoxymethylpenicillin)、芬贝西林(phenbenicillin)、非奈西林(phenethicillin)及丙匹西林(propicillin)等。

【抗菌作用】

本类青霉素对A群和B群等溶血性链球菌、肺炎链球菌、草绿色链球菌,炭疽杆菌、白喉棒状杆菌、梭状杆菌属及李斯特菌属等革兰阳性菌以及脑膜炎奈瑟菌、淋病奈瑟菌、流感嗜血杆菌和百日咳杆菌等革兰阴性菌具高度抗菌活性;对产气荚膜梭菌、破伤风梭菌、艰难梭菌、丙酸杆菌、乳酸杆菌等革兰阳性厌氧菌亦具良好抗菌活性,对脆弱拟杆菌的作用差;各种致病螺旋体和牛放线菌属对青霉素敏感。青霉素V等苯氧青霉素类耐酸,其抗菌活性较青霉素(G)差。

【药动学】

青霉素不耐酸,口服后在胃内迅速失活,仅可吸收给药量的10%~15%,故不推荐口服应用。青霉素V则口服吸收较好,可吸收给药量的60%。青霉素可分布至各组织和体液中,以肾、肺、横纹肌和脾的含量较高。本品也易进入浆膜腔、关节腔、胆汁及胎儿循环。肌注或静注本品后,炎性关节液的药物浓度与同期血清浓度相当;中耳液内的药物浓度为同期血浓度的35%。本品不易透过血-脑屏障,多次给药后,炎性脑脊液中浓度可达同期血药浓度的8%。青霉素的血清蛋白结合率为46%~65%。本品主要经肾小管分泌排出,给药量的79%~85%以原形自尿中排出。丙磺舒、磺胺类、阿司匹林等皆可抑制青霉素自肾小管的分泌,提高其血药浓度,延长其消除半衰期。本品能为血液透析清除,透析后半衰期可缩短50%;少量能为腹膜透析清除。在新生儿和老年人中的半衰期亦可延长。苄星青霉素肌注后自注射局部缓慢释出,水解成青霉素G,血药浓度虽低,但血药浓度可维持2~4周。

【适应证】

青霉素适用于A群和B群等溶血性链球菌、肺炎链球菌、草绿色链球菌等,炭疽杆菌、白喉棒状杆菌、梭状杆菌属及李斯特菌属、脑膜炎奈瑟菌、淋病奈瑟菌、流感嗜血杆菌和百日咳杆菌等革兰阴性菌以及各种致病螺旋体和牛放线菌属等敏感菌所致上、下呼吸道感染,皮肤软组织感染和败血症、心内膜炎等感染。治疗草绿色链球菌所致心内膜炎需与氨基糖苷类合用。临床上已出现耐青霉素肺炎链球菌,且有逐年增多的趋势。普鲁卡因青霉素的抗菌谱和抗菌活性与青霉素同,适用于敏感细菌所致的上、下呼吸道感染,皮肤软组织感染以及钩端螺旋体病、虱传回归热、鼠咬热、早期梅毒等;苄星青霉素适用于治疗梅毒和预防A群溶血性链球菌咽炎和扁桃体炎后风湿热复发。青霉素V宜限用于敏感细菌所致的中、轻度感染。

【不良反应】

(1)变态反应:青霉素引起的变态反应在各种药物中居首位,表现为过敏性休克(Ⅰ型变态反应)、溶血性贫血(Ⅱ型变态反应)、血清病型反应(Ⅲ型变态反应),以及药疹、多形红斑、瘙痒、头晕、头痛、血管神经性水肿、药物热、接触性皮炎、间质性肾炎、哮喘发作等;过敏反应总发生率为0.7%~10%,其中过敏性休克的发生率为每10万人中4~15人。过敏性休克的发生迅速,约半数患者在给药后5分钟内,90%的患者在30分钟内发生。过敏性休克一旦发生,必须就地抢救,立即给患者吸氧,肌注0.1%肾上腺素0.5~1ml,必要时以5%葡萄糖注射液或氯化钠注射液稀释后静脉注射。临床表现无改善者,15~30分钟后重复一次。心脏停搏者,给予肾上腺素心内注射。同时静脉滴注大剂量肾上腺皮质激素,并补充血容量;血压持久不升者可用多巴胺等血管活性药。抗组胺药亦可应用,以减轻荨麻疹。有呼吸困难者予以氧气吸入或人工呼吸,有明显喉头水肿者,应及时做气管切开。青霉素皮试对预测过敏性休克起重要作用,但皮试阴性者不能排除出现变态反应的可能。皮试液可采用青霉噻唑-多赖氨酸、苄青霉素噻唑酸钠或青霉素,可能检出大、小抗原决定簇的抗体,准确度高,比较安全,但前两者国内尚无生产。有青霉素过敏史者一般不宜进行皮试,应改用其他药物。如无适当选用药物,必须应用青霉素类时,则须慎重为病人脱敏。几乎所有β-内酰胺类抗生素间皆有交叉过敏现象,但在头孢菌素类中较少见,其他β-内酰胺类中如氨曲南、亚胺培南等几乎不发生。

(2)毒性反应:臀部肌注青霉素有发生坐骨神经损伤的可能性。青霉素钾盐肌注后局部疼痛较著;由于其中K+含量较高(100万单位青霉素钾含K+67mg),不宜做静脉推注或快速静滴。青霉素鞘内注射和全身大剂量应用可引起腱反射增强、肌肉痉挛、抽搐、昏迷等神经系统反应(青霉素脑病),此反应易出现于老年人和肾功能减退患者,故青霉素不宜做鞘内注射。应用普鲁卡因青霉素的个别病人可出现焦虑、发热、呼吸急促、高血压、心率加快、幻觉、抽搐、昏迷等,发生机制不明。青霉素类口服制剂皆可引起胃肠道反应,应用某些半合成青霉素可出现血碱性磷酸酶和血清ALT等肝酶升高。任何大剂量青霉素类钠盐皆能导致高钠血症和低钾血症。

(3)其他反应:长期、大剂量应用青霉素类药物可导致青霉素耐药金葡菌、革兰阴性杆菌或念珠菌属感染。应用青霉素G治疗梅毒或其他感染时可出现赫氏反应和治疗矛盾。大剂量应用青霉素钾盐或钠盐后可能导致血钾、血钠等电解质失平衡,肾功能减退或心功能不全患者尤易发生。少数有凝血功能障碍的患者,应用大剂量青霉素可干扰凝血机制,导致出血。

【注意事项】

(1)对青霉素或青霉素类抗生素过敏者禁用本品。

(2)使用前必须做皮试,遇过敏性休克者必须就地抢救。

(3)使用普鲁卡因青霉素前必须同时做青霉素和普鲁卡因皮试,两者中任一阳性者均禁用。患者对普鲁卡因或其他同类局麻药过敏者亦可对本品过敏。

二、耐青霉素酶青霉素类

(一)甲氧西林(methicillin)

本品为第一个应用于临床的耐青霉素酶半合成青霉素,由于不良反应多,现已不用。

(二)异唑青霉素类

包括苯唑西林(oxacillin)、氯唑西林(cloxacillin)、双氯西林(dicloxacillin、)及氟氯西林(flucloxacillin)等。

(三)萘夫西林(nafcillin)

【抗菌作用】

此类青霉素耐青霉素酶,对金葡菌产酶株有良好抗菌作用。异唑青霉素类体外试验中对金葡菌的抗菌活性较甲氧西林强10倍以上;但对A群溶血性链球菌、肺炎链球菌、草绿色链球菌、表皮葡萄球菌等革兰阳性菌的抗菌活性较青霉素差。氯唑西林对产青霉素酶和不产青霉素酶葡萄球菌作用较苯唑西林强,但较双氯西林差。萘夫西林对耐青霉素葡萄球菌的活性与苯唑西林相仿。

【药动学】

异唑类青霉素口服后吸收良好,苯唑西林、氯唑西林和双氯西林口服后的生物利用度分别为30%~33%、50%~75%和60%~80%。本类青霉素的血清蛋白结合率较高,可达88%~98%。仅游离部分的药物具有抗菌活性,但由于药物与蛋白结合为可逆反应,当游离型药物减少时,与血清蛋白结合的青霉素即被释放而发挥抗菌作用。本类青霉素体内分布良好,在肝、肾、肠、脾、胸腔积液和关节腔液中可达有效浓度。可进入乳汁,也可通过胎盘进入胎儿体内,但不易透过正常血-脑屏障,也难以渗透至玻璃体液中。部分在肝脏代谢,代谢产物经肾脏排出。口服后苯唑西林、氯唑西林和双氯西林的尿中排出率分别为23%~31%、35%~50%和60%;少量药物可经胆汁排出,苯唑西林排出量高于其他耐青霉素酶青霉素类。本品不为血液透析和腹膜透析所清除。

萘夫西林口服吸收不完全且不规则,血消除半衰期为0.5~1小时,新生儿半衰期延长。体内分布容积较大,在肝内灭活较快,其血药浓度一般低于苯唑西林,人血清蛋白结合率为80%~90%。本品大部分经肝脏代谢后失活,少量药物(约8%)自胆汁排出。同时应用丙磺舒可增加血药物浓度。

【适应证】

异唑青霉素类主要适用于产青霉素酶金葡菌和凝固酶阴性葡萄球菌所致各种感染及化脓性链球菌或肺炎链球菌与产青霉素酶葡萄球菌属所致的混合感染。氯唑西林口服制剂也可用于敏感葡萄球菌所致骨髓炎的治疗。萘夫西林主要适用于耐青霉素金葡菌所致的败血症、心内膜炎、脑膜炎、骨髓炎等和表皮葡萄球菌感染。

【不良反应】

参阅青霉素。

【注意事项】

参阅青霉素;对本品及其他青霉素类过敏者禁用。

三、广谱青霉素类

(一)氨基青霉素

包括氨苄西林(ampicillin)和阿莫西林(amoxicillin)等。

(二)对铜绿假单胞菌有活性的广谱青霉素类

包括羧苄西林(carbenicillin)、替卡西林(ticarcillin)和哌拉西林(piperacillin)等。

(三)苯咪唑类青霉素

包括阿洛西林(azlocillin)和美洛西林(mezlocillin)等。

【抗菌作用】

氨苄西林和阿莫西林等氨基青霉素对流感杆菌、沙门菌属、志贺菌属、大肠埃希菌,以及其他某些肠杆菌科细菌等革兰阴性杆菌亦具抗菌活性,但对β-内酰胺酶不稳定。对链球菌属、肺炎链球菌和青霉素敏感金葡菌有较强活性,但较青霉素差;对肠球菌属和李斯德菌属的活性则强于青霉素。阿莫西林的杀菌作用较强。

哌拉西林等抗假单胞菌青霉素对大肠埃希菌、变形杆菌属、肺炎克雷伯菌属、铜绿假单胞菌、淋病奈瑟球菌(不产β-内酰胺酶株)均有良好的抗菌作用;对革兰阳性菌的作用与氨苄西林相仿。

阿洛西林和美洛西林等苯咪唑类青霉素对多数肠杆菌科细菌、铜绿假单胞菌有良好的抗菌作用,对铜绿假单胞菌的抗菌活性与哌拉西林相似;对链球菌属、肠球菌属和部分脆弱拟杆菌亦有抗菌作用;对流感嗜血杆菌、脑膜炎奈瑟菌、淋病奈瑟菌有良好抗菌活性。美洛西林对铜绿假单胞菌的作用较哌拉西林弱。

【药动学】

氨苄西林和阿莫西林等氨基青霉素口服后不被胃酸破坏,分别可吸收给药量的40%和60%~75%。食物可延迟和减低血药峰浓度。消除半衰期为1~1.5小时,新生儿和老年人的半衰期可延长,有报道肾功能减退者的半衰期可延长至7~20小时。吸收后在体内分布良好,注射给药后在有炎症的脑脊液、胸腹水、关节腔积液和支气管分泌液中均可达有效治疗浓度。氨苄西林和阿莫西林的人血浆蛋白结合率为17%~20%。口服、肌内注射和静脉注射氨苄西林后24小时,尿中分别以原形排出给药量的20%、56%和70%。阿莫西林口服后60%的给药量于给药后6~8小时自尿中排出。本类药物少量在肝脏灭活并自胆汁排泄,胆汁中药物浓度远较同期血药浓度为高,部分药物经肝肠循环由粪便排出。丙磺舒可延缓本类药物经肾排泄,使血药浓度提高。腹膜透析不能清除本类药物,但能被血液透析清除。

哌拉西林肌注和快速静脉注射后消除半衰期分别为1~1.33小时和0.6~1.14小时。同时应用丙磺舒能增加和延长本品的血药浓度。本品在体内分布广泛,给药后多数组织和体液中均可达有效浓度;在胆汁和前列腺中浓度较高。本品不易通过正常血-脑屏障。本品在皮下组织中的药物峰浓度为同期血浓度的一半,皮下渗出液的药浓度与同期血药浓度相同。血清蛋白结合率为17%~22%。本品在肝脏不被代谢,仅少量药物在肠道内通过细菌水解为无活性的药物。哌拉西林经肾和非肾途径自体内排出,给药量的49%~68%于给药后12小时自尿中排出。肝功能正常者10%~20%的给药量经胆汁排出;给药量的30%~50%能被血液透析所清除。肌内注射前1小时口服丙磺舒1g可使血药峰浓度增高30%,血半衰期延长30%。

替卡西林肌注给药后的生物利用度为80%。本品体内分布广泛,痰和胸腔积液中药物浓度分别为同期血药浓度的3%~5%和30%~60%,脑膜炎患者脑脊液中药物浓度为同期血药浓度的30%~50%,胆汁中药物浓度为血药浓度的数倍。本品血浆蛋白结合率为50%~60%,血消除半衰期为1.2小时。主要经肾排泄,90%以上的静脉给药量以原形自尿中排出,其中大部分于给药后6小时内排出。同时应用丙磺舒可增加本品血药浓度。本品能被血液透析清除,腹膜透析仅清除少量。

阿洛西林口服后不吸收。其在组织和体液中分布广泛,支气管分泌物及组织液中浓度高。本品不易进入正常脑脊液,脑膜有炎症时,脑脊液中浓度可达同期血药浓度的10%~30%。本品部分经胆道排泄,胆汁浓度甚高,伤口渗出液中也可达较高浓度。本品血浆蛋白结合率为30%~46%,给药量的60%~75%以原形经肾于给药后24小时内排出。丙磺舒可抑制肾小管分泌,减少本品经肾排泄。血液透析5~6小时,可清除给药量的30%~60%,平均消除半衰期可缩短50%;全身给药量的5.4%可被腹膜透析所清除。消除半衰期为0.7~1.5小时,新生儿的半衰期可延长至2.6小时;肾功能减退患者中的半衰期可延长至2~6小时。同时给予丙磺舒可增高和延长血药浓度。

美洛西林口服后不吸收,肌注给药后吸收良好,生物利用度为70%。本品易分布至胆汁、腹腔液、胸腔液、胰腺、骨及创面分泌物内。在支气管分泌物中分布良好,在脑膜无炎症时,本品不易进入脑脊液,但在脑膜有炎症时脑脊液中药物浓度可达同期血药浓度的30%。亦可透过胎盘屏障,有少量药物分泌至乳汁。美洛西林可穿透至心脏瓣膜和乳头肌以及前列腺组织。本品的血浆蛋白结合率为16%~42%,血消除半衰期为0.7~1.1小时,新生儿的半衰期延长,肾功能减退患者的血半衰期可延长至6小时。部分药物可在肝脏代谢为无活性物质。药物主要以原形经肾脏随尿液排出,55%~60%的给药量于6小时内随尿排出;给药量的4%以原形自胆道排出。本品较少被血液透析和腹膜透析所清除。

【适应证】

氨苄西林为伤寒沙门菌和其他沙门菌属、奇异变形杆菌、大肠埃希菌、李斯德菌属、肠球菌属中的敏感菌株所致上、下呼吸道感染,尿路感染,皮肤软组织等感染,以及流感嗜血杆菌敏感株所致脑膜炎的选用药物。阿莫西林的临床应用指征与氨苄西林相同,口服适用于程度较轻的感染。

哌拉西林适用于敏感铜绿假单胞菌和肠杆菌科细菌所致的血流感染,呼吸道感染,尿路感染,胆道感染,腹腔感染,妇科感染,皮肤软组织感染,骨、关节感染等。阿洛西林和美洛西林的适应证与哌拉西林相仿,用以治疗铜绿假单胞菌、某些肠杆菌科细菌、嗜血杆菌属、奈瑟菌属、革兰阴性厌氧杆菌和厌氧球菌的敏感菌株等所致的各种感染。

【不良反应】

同青霉素。氨苄西林过敏反应较为多见,皮疹发生率高。阿莫西林腹泻、恶心、呕吐等胃肠道反应也较为常见。

【注意事项】

(1)参阅青霉素。

(2)对本品及其他青霉素类过敏者禁用。

(3)如发生较广泛皮疹应即停药。

(4)传染性单核细胞增多症、巨细胞病毒感染、淋巴瘤等患者不宜应用氨苄西林和阿莫西林,因易发生皮疹。

(5)哌拉西林不可与氨基糖苷类抗生素在同一个容器中静滴。

(6)严重肝、肾功能减退者以及凝血功能异常者慎用美洛西林。

(施耀国)