中国药科大学药理抗菌药物.ppt

第三十八章抗菌药物概论 化学治疗学 chemotherapy 化疗 应用药物对病原体 病原微生物 寄生虫 恶性肿瘤细胞 所致疾病进行预防或治疗称为化学治疗 化疗药物 化疗过程中所用的药物包括 抗微生物药 antimiczobialdrug 抗寄生虫药 antiparasiticdrug 抗癌药 anticancerdrug 抗菌药抗真菌药抗病毒药 机体 抗菌药 病原微生物 耐药性 抗菌作用 体内过程 不良反应 抗病能力 致病作用 一 抗菌药物的基本概念 1抗菌药物 antibacterialdrugs 1 定义 能抑制或杀灭细菌 用于防治病原微生物感染性疾病的药物 包括 抗生素 antibiotics 人工合成抗菌药 抗生素微生物 细菌 真菌和放线菌属 的代谢产物 分子量低于5000 低浓度时能杀灭或抑制其他病原微生物 包括天然抗生素如青霉素G 红霉素 链霉素人工半合成抗生素 2 评价指标a 抗菌谱 antibacterialspectrum 抗菌药抑制或杀灭病原微生物的范围包括 窄谱抗菌药 指仅对单一菌种或单一菌属有抗菌作用 抗菌范围小 如 异烟肼广谱抗菌药 不仅对细菌有作用 而且对衣原体 支原体 立克次体 螺旋体及原虫等也有抑制作用 抗菌谱广 如 四环素 氯霉素 抗菌活性 药物抑制或杀灭细菌的能力 最低抑菌浓度 MIC 与最低杀菌浓度 MBC 抑菌药杀菌药如磺胺类和四环素类如青霉素类 氨基糖苷类和喹诺酮类 抑菌药 指仅有抑制微生物生长繁殖而无杀灭作用的药物 MIC 能抑制培养基内细菌生长的最低浓度杀菌药 指不仅能抑制微生物生长繁殖而且有杀灭作用的药物 MBC 能杀灭培养基内细菌的最低浓度 抗菌后效应 PAE 浓度高于MIC的药物与细菌短暂接触后 在撤药后其浓度低于最低抑菌浓度时 在一定时间范围内细菌生长繁殖仍受到抑制的效应 PAE时间越长 抗菌活性越强 化疗指数 chemotherapeuticindex CI LD50 ED50或LD5 ED95表示 CI 药物治疗效果 对机体的毒性 临床价值 3 各类抗菌药物及主要不良反应 内酰胺类包括青霉素类 头孢类 碳青霉烯类等 不良反应 过敏反应 如发热 关节痛 荨麻疹 休克大环内脂类常用的药有红霉素 阿奇霉素 罗红霉素 克拉霉素 螺旋霉素 交沙霉素等 不良反应 胃肠道反应 肝毒性 过敏 林可霉素类常用的药有克林霉素 林可霉素等 不良反应 胃肠道反应 过敏反应 肝毒性多肽类包括万古霉素 多粘菌素 杆菌肽等 不良反应 耳毒性 肾毒性 氨基糖苷类常用的有庆大霉素 链霉素 阿米卡星 妥布霉素等 不良反应 肾脏与耳蜗毒性 神经肌肉麻痹四环素类常用的药有四环素 强力霉素 米洛环素不良反应 对儿童骨骼 牙齿发育造成不良影响 胃肠道刺激 二重感染氯霉素只包括氯霉素一种药 不良反应 抑制骨髓 再障 灰婴综合征 喹诺酮类常用的药有环丙沙星 氧氟沙星等 不良反应 胃肠道反应 中枢神经系统毒性 皮肤反应及光敏反应 影响软骨发育 肝肾损害磺胺类包括磺胺嘧啶 磺胺异恶唑 磺胺甲恶唑 不良反应 泌尿系统损害 过敏反应 抑制骨髓造血 神经系统反应 口服引起恶心 呕吐 肝损害 二 抗菌药物的作用机制 与药物作用有关的细菌结构 1 抑制细胞壁的合成2 影响胞浆膜通透性3 抑制蛋白质合成4 影响叶酸及核酸代谢 1 抑制细胞壁的合成 如 内酰胺类 万古霉素类 杆菌肽类及环丝氨酸等 分别作用于细胞壁合成的不同阶段 抑制细菌细胞壁的合成 1 抑制细胞壁粘肽的合成 胞浆内胞浆膜细胞膜外 N 乙酰胞壁酸前体 N 乙酰胞壁酸 消旋酶合成酶 N 乙酰胞壁酸五肽 N 乙酰葡萄糖胺甘氨酸 二糖聚合物直链十肽 转肽酶 粘肽 磷霉素 环丝氨酸 万古霉素 杆菌肽 内酰胺类 2 影响胞浆膜通透性 如多粘菌素类 抗真菌药两性霉素B等与胞浆膜上的某基团结合 从而使细胞膜通透性 细胞内重要物质外漏 最后导致细菌死亡 多肽类抗菌药 与G 菌胞浆膜中的磷脂结合多烯类抗真菌药 与真菌胞浆膜上麦角固醇结合氨基苷类抗菌药 通过离子吸附作用咪唑类抗真菌药 抑制真菌胞浆膜麦角固醇合成 3 抑制蛋白质合成 如氨基苷类 四环素类 红霉素 氯霉素等 氨基苷类 30S亚基 影响蛋白质合成全过程四环素类 通过与30S核糖体亚基结合氯霉素类林可霉素类通过与50S核糖体亚基结合大环内酯类 氨基苷类 氨基苷类 氨基苷类 四环素类 大环内酯类 氯霉素类 林可霉素类 抑制细菌蛋白质合成 4 影响叶酸及核酸代谢 1 影响叶酸的代谢 如磺胺类 甲氧苄啶等 2 影响核酸的代谢 如利福平 喹诺酮类等 谷氨酸食物 二氢叶酸合成酶二氢叶酸还原酶二氢蝶啶二氢叶酸四氢叶酸 对氨苯甲酸一碳单位 PABA 核酸合成 磺胺砜类对氨水杨酸 甲氧苄啶甲氨蝶啶乙胺嘧啶 影响叶酸代谢 喹诺酮类抑制细菌DNA回旋酶 G 拓扑异构酶IV G 复制受阻 DNA合成 利福平抑制依赖DNA的RNA多聚酶 转录受阻 mRNA 影响核酸代谢 三 细菌的耐药性 resistance 耐药性是指病原体或肿瘤细胞对反复应用的化学治疗药物敏感性降低或消失的现象 分类固有耐药青霉素对G 肠道杆菌无效获得耐药金葡菌对青霉素耐药固有耐药是代代相传的 染色体介导的天然耐药性获得耐药是指微生物接触抗菌药物后 通过改变自身的代谢途径 使其避免被药物抑制或杀灭的作用 获得耐药性有更重要的临床意义 获得耐药性的产生机制 a 降低胞浆膜通透性b 产生灭活酶c 改变药物靶位结构d 药物主动外排系统e 改变代谢途径 a 降低细胞膜的通透性使药物不易进入菌体内如 细菌对 内酰胺类 四环素的耐药 G 膜孔蛋白数量减少或孔径减小 b 产生灭活酶 水解酶 如 内酰胺酶青霉素型 水解青霉素类头孢菌素型 水解头孢菌素类和青霉素类 合成酶 钝化酶 如乙酰化酶 磷酸化酶 核苷化酶等将相应的化学基团结合到药物分子上使药物失活 C 改变靶位结构 1 改变靶蛋白结构如 细菌RNA多聚酶的 亚基结构改变造成的耐药 2 增加靶蛋白数量如 金葡菌对甲氧西林的耐药 3 生成耐药靶蛋白如 金葡菌产生青霉素结合蛋白PBP2A 与 内酰胺类抗生素亲和力极低导致耐药 d 药物主动外排系统 喹诺酮类大环内酯类等 泵出菌体外 外排蛋白系统 细菌细胞膜上 e 改变代谢途径如 耐磺胺药的细菌自身产生PABA或直接利用叶酸转化为二氢叶酸 泵出菌体外 外排蛋白系统 细菌细胞膜上 获得耐药性的产生 1 基因突变2 平行地从另一种耐药菌转移而来 最为常见 方式有三种 转化 通过DNA的释出 耐药基因被敏感菌获取 再组合而变成耐药菌称为转化 转导 通过嗜菌体将耐药基因转移 转导 转接 细菌间通过性纤毛或结合桥相互结合过程中发生的基因转移 配接 四 抗菌药的合理应用 用药原则 1 明确诊断 临床诊断 病原诊断2 合理选药 根据抗菌谱 抗菌活性 药动学和不良反应3 调整剂量和疗程 根据肝肾功能 生理状态 适量 足时4 防止滥用 1 杜绝不必要用药 如病毒感染 不明原因发热 2 避免局部用药 3 控制预防用药 4 合理联合用药 预防用药的指征 1 预防风湿热复发 如苄星青霉素清除咽喉部及其他部位的溶血性链球菌2 传染性疾病流行期 如SD预防流脑3 预防新生儿眼炎 如红霉素 四环素预防新生儿淋球菌 沙眼衣原体眼炎4 预防外科术后感染 如新霉素用于肠道术前给药5 其他 如青霉素预防战伤气性坏疽 联合用药 目的 1 增强疗效2 减少不良反应3 延缓或减少耐药性产生4 扩大抗菌谱 1 病因未明的严重感染如急性重症感染2 单一药物难以控制的严重感染如细菌性心内膜炎3 单一药物难以控制的混合感染如腹腔脏器穿孔4 长期用药易产生耐药性如抗结核药5 联合用药使毒性较大的抗菌药减少剂量6 药物不易渗入的部位感染如青霉素 SD预防流脑 联合用药 指征 1 协同作用 增强 1 2 32 相加作用 1 2 33 无关作用 1 2 24 拮抗作用 1 2 2 联合用药 结果 药物分类 繁殖期杀菌药 青霉素类 头孢菌素类 万古霉素类 静止期杀菌药 氨基糖苷类 喹诺酮类 多粘菌素类 快效抑菌药 四环素类 氯霉素类 大环内酯类 慢效抑菌药 磺胺类 协同 相加或协同 拮抗 无关或相加 无关或相加 相加 如何正确地联合用药 肝肾功能不全时的应用肾 减量 延长用药间隔 不宜用两性霉素B 万古霉素 氨基苷类肾毒性大的药物 肝 不用或慎用 氯霉素 林可霉素 红霉素 利福平 四环素类 新生儿 早产儿禁用氯霉素等 儿童避免使用四环素 氟喹诺酮类等 孕妇禁用的药物 五 药物分类 一 内酰胺类抗生素 二 氨基苷类抗生素 三 大环内酯类 林可霉素类及多肽类抗生素 四 四环素类及氯霉素类抗生素 五 人工合成抗菌药 六 抗结核病及抗麻风病药 七 抗真菌药与抗病毒药 抗菌药物的主要抗菌作用机制有哪些 并举例说明 细菌对抗菌药物产生耐药性的机制有哪些 并举例说明 思考题 微生物 微生物 Microorganism 是广泛存在于自然界中的一群肉眼看不见 必须借助光学显微镜或电子显微镜放大数百倍 数千倍甚至数万倍才能观察到的微小生物的总称 特点 体形微小 结构简单 繁殖迅速 容易变异及适应环境能力强 种类繁多 分布广泛 多数有益 分类 一 真核细胞型微生物细胞核的分化程度较高 有核膜 核仁和染色体 胞质内有完整的细胞器 如内质网 核糖体及线粒体等 真菌属于此类 二 原核细胞型微生物细胞核分化程度低 仅有原始核质 没有核膜与核仁 细胞器不很完善 这类微生物种类众多 有细菌 螺旋体 支原体 立克次体 衣原体和放线菌 三 非细胞型微生物没有典型的细胞结构 无完整酶系统 只能在活细胞内生长繁殖 病毒属于此类 绝大多数微生物对人类和动 植物的生存是有益而必需的 许多寄生在人类口腔 鼻咽部和消化道中的微生物 在正常情况下是无害的 而且有的还具有拮抗外来菌的侵袭和定居 并提供人类必需的营养物质 如多种维生素和氨基酸等 有一小部分微生物可以由空气 饮食物 用品等通过呼吸道 消化道或接触等途径到达人体 能引起人类或动 植物的病害 这些具有致病性的微生物称为病原微生物 有些微生物在正常情况下不致病 而在特定条件下可引起疾病 称为条件性病原微生物 形态与结构 细菌的大小与形态 细菌的测量单位 微米 m 细菌的形态 球菌 杆菌 螺菌 弧菌 螺形菌 球菌 双球菌 链球菌 四联球菌 八叠球菌 葡萄球菌 杆菌 球杆菌 链杆菌 棒状杆菌 分枝杆菌 螺形菌 弧菌 只有一个弯曲螺菌 有若干个弯曲 弧菌 螺菌 常见病原微生物 常见病原微生物 常见病原微生物 常见病原微生物 灰婴综合征 常见于早产儿和新生儿氯霉素每日用量超过100mg kg且连用数日者 用药开始时拒食 恶心 呕吐 腹胀 面色苍白 继而出现进行性面色苍白和发绀 腹胀加剧 呼吸困难 循环衰竭 进行性血压下降等 皮肤呈特有的灰紫色 可在症状发生后1 2日内死亡 当血药浓度 50mg L时 也可见于儿童或成人 因此新生儿以不用氯霉素为好 若必须使用时 应按每日20一25毫克 公斤体重 严格掌握使用 细菌的细胞壁 主要成分 肽聚糖 又称粘肽肽聚糖是由N 乙酰葡萄糖胺和N 乙酰胞壁酸两种氨基糖 经 1 4糖苷键连接间隔排列形成的多糖支架 在N 乙酰胞壁酸分子上连接四肽侧链 肽链之间再由肽桥或肽链联系起来 组成一个机械性很强的网状结构 各种细菌细胞壁的肽聚糖支架均相同 在四肽侧链的组成及其连接方式随菌种而异 1 G 菌 胞壁为一层均一物 细胞壁厚 包括 肽聚糖 蛋白 磷壁酸2 G 菌 胞壁薄而复杂 由内到外分为三层 肽聚糖 蛋白 外膜和脂多糖 肽聚糖分子结构 M M M M M M M M M M M M G G G G G G G G G G G G 聚糖骨架 M M M M M M M M M M M M G G G G G G G G G G G G G 菌的肽聚糖结构 G 菌 由聚糖骨架 四肽侧链和五肽交联桥三部分组成 G G G 菌 由聚糖骨架 四肽侧链两部分组成 G 菌的肽聚糖结构 细胞壁 特殊组分 G 菌特有成分 壁磷壁酸