后抗生素时代的抗菌治疗完整版

后抗生素时代的抗菌治疗 优化抗生素治疗策略,Optimal antibiotic therapy strategies,1928年弗莱明发明青霉素，1935年钱恩和弗罗里对之进行分离、提纯和强化，1941年青霉素药物上市，标志着人类进入 抗生素时代,1944年发现金葡菌对青霉素耐药，怀疑在青霉素前时代就存在，但未证明抗生素（包括抗菌药物磺胺类）上市以来的耐药：1920- 60 G + 葡萄球菌耐药1960- 70 G- 铜绿假单胞菌耐药1970末-今天 G+ G- MRSA（E） 耐甲氧西林葡萄球菌 VRE（SA） 耐万古霉素肠球菌（金葡菌） PRSP 耐青霉素肺炎链球菌 ESBLs AMPC 金属酶 耐碳青酶烯类部分G-杆菌 其他 MDR-TB,-,多重耐药G- 杆菌,-,-,信号和警示 “抗生素时代”（1941-1975）已经结束！ 我们将回到“抗生素前时代”！ 多重耐药预示我们进入了“后抗生素时代”！ （Post-antibiotic era） 我们将经历一段“脆弱期”，面临着开创征服细菌感染的“第二个新时代”,现实,“第二个新时代”尚未到来，可能尚需20-30年； 感染性疾病面临新局面： 新出现的感染； 已经控制的感染“死灰复燃”； 医院感染； 细菌耐药； 宿主的变化：老年人、免疫抑制宿主增加,历史和现实的启示,抗生素耐药严重，并呈发展趋势；感染性病并未控制，并显示新的特点；面对感染（细菌），人们仍需要依赖抗生素；克服耐药需要“综合治理”就抗生素应用与防止耐药而言，目前需要的是: 优化抗生素治疗,控制耐药的两大目标,预防耐药菌的发生减少已经存在的耐药,抗生素控制（监管）两大环节,限制不合理用药优化抗生素治疗,优化抗生素治疗策略目标,提高疗效减少和预防耐药节药医疗费,已经提出或正在推广的策略,Tarragona策略（“降阶梯”治疗策略）抗生素干预策略（循环或轮换用药）转换治疗策略： 同类药物降级治疗策略 不同药物序贯治疗短程治疗（尚待研究）减量治疗（尚待研究）,一、 Tarragona策略亦称 “猛击”原则或“降阶梯”治疗（de-escalation）策略,NP最初经验治疗与病死率 研究者 诊断 治疗足够组 治疗不足组 P Luna.et.al. VAP 37.5% (16) 91.2% (34) 0.01 Alvarez VAP/NP 16.2%(284) 24.7%(146) 0.04 Lerma.t aL Rello.et.al VAP 41.4%(58) 63.0%(27) 0.06 Kollef.et.al VAP 26.7%(79) 60.8%(51) 0.01 Kollef.et.al CAP/NP 23.5%(486) 52.1%(169) 0.05）;病死率：足够组37.5%Vs不足组91.2%(P0.01),美国的研究（Kollef等）（Chest.1998）,130例内科ICU内VAP，mini-BAL阳性46.2%;细菌阳性60例中73.3%(44/60)为抗生素治疗不足(病原体对经验性使用的抗生素显示耐药),7例未予经验性治疗。70例细菌培养阴性者经验性治疗足够（N=9）；病死率：足够组26.7%Vs不足组60.8%。多变量回归分析显示最初抗生素治疗不足是影响病死率的最重要决定因素。,最初经验性抗菌治疗不足VAP/NP的病原体,金黄色葡萄球菌（MRSA10%-63%）不动杆菌（50%-？）绿脓杆菌（55%-？）,“猛击”,首先，在获得培养结果之前早期使用足够的抗菌治疗最有可能改善NP/VAP患者的预后。延迟使用足够的抗生素治疗对于细菌学证实的VAP将增加其死亡危险。广谱抗生素治疗应在临床诊断一旦建立后立即开始。细菌培养目的主要是为了确认临床诊断和其后改用窄谱抗生素提供依据。,Kollef MH,“猛击”,其次，最初经验治疗选用的抗生素应能覆盖所有可能的病原体；最初治疗的基本原则：猛击（Hitting Hard）；最初治疗应针对G-和G+包括MRSA，Gram涂片发现G+球菌与培养金葡萄阳性率之间高度一致。故涂片见G+菌应加用万古霉素。,Kollef MH,“猛击”,参考过去的抗生素治疗史以评估可能的耐药情况。选择针对G-杆菌（碳青霉烯类或抗假单胞菌头孢类、合用喹诺酮类或氨基苷类）和针对MRSA的万古霉素联合作为最初经验治疗是合理的，一旦获得细菌学诊断后即改用窄谱抗生素,Kollef MH,2001年在欧洲危重病会议和ICC上“猛击策略”改为“降阶梯策略”,开始即使用广谱抗生素以覆盖所有可能的致病菌随后（48-72小时）根据微生物学检查结果调整抗生素的使用，使之更有针对性。,Kollef MH,实施降阶梯治疗策略的时机？（De-Escalation Therapy）,使用降阶梯治疗策略，强调最快速地使用尽可能好的经验性治疗。 David Paterson,降阶梯治疗策略的临床意义,防止病情迅速恶化根据病原学检查结果及临床反应适时换用窄谱抗生素，可防止细菌产生耐药，并降低费用。 Dr.Kollef MH,De-escalation策略,缩短住ICU或住院时间 血路感染接受适合抗生素治疗组平均LOS 9d不适合抗生素治疗组平均LOS 11d（J intern Med 1998;244:379）机械通气（VAP）接受适合抗生素组 MV 7d LOS 9d不适合抗生素组 MV 11d LOS 13.5dP值 0.001 4 g/mL1 g/mL亚胺培南 500 mg q6h45%78%美罗培南 1 gm q8h46%71%,*这一计算是回顾性的，计算中所应用的数据来自以前的药代动力学研究Mouton JW et al. Clin Pharmacokinet 2000; 39:185-201.,1g亚胺培南和美罗培南静滴药时曲线,0,2,4,6,8,1,10,100,1000,imipenem (9 例病人),meropenem (10例病人),mg/l,小时,ICU病人静脉滴注1g亚胺培南的PK-PD关系,0,2,4,6,8,1,10,100,1000,血清浓度mg/l,小时,铜绿假单孢菌不动杆菌属,肠杆菌,MIC,8-164-161-20.13,金黄色葡萄球菌,0.1,ICU病人静脉滴注1g美罗培南的PK-PD关系,0,2,4,6,8,1,10,100,血清浓度mg/l,小时,不动杆菌属,MIC,2-1682-80.250.250.06-0.13,克雷伯杆菌,0.1,粪肠球菌铜绿假单孢菌,肠杆菌金黄色葡萄球菌,内毒素释放,亚胺培南：内毒素释放量低,内毒素促进细胞因子的释放，而细胞因子与败血症患者的病情恶化有关亚胺培南诱导内毒素释放的能力比美罗培南低34倍,内毒素 (EU/ml),IPM = 亚胺培南; MERO = 美罗培南; CEF = 头孢他啶Norimatsu M et al. J Infect Dis 1998;177:1302-1307.,亚胺培南: 体外较低的血浆内毒素浓度,One clinical isolate of each pathogen was tested.Horii T et al. FEMS Immunol Med Microbiol 1998;21:297-302.,0,50,100,150,200,250,300,1 2 3 4 5 6大肠杆菌,血浆内毒素浓度 (ng ml-1),1 2 3 4 5 6粘质沙雷氏菌,1 2 3 4 5 6肺炎克雷伯菌,1 2 3 4 5 6铜绿假单胞菌,1 2 3 4 5 6普通变形杆菌,1 2 3 4 5 6奇异变形杆菌,未用药头孢他啶亚胺培南帕尼培南美罗培南比阿培南,体外铜绿假单胞菌:亚胺培南的内毒素水平低于美罗培南,*浓度 = 2倍MIC*三重均值 +/- 标准差检验*p0.01vs. 美罗培南和头孢他啶摘自 Yokochi T et al. Antimicrob Agents Chemother 1996;177:2410-2412.,内毒素释放 (mg/ml),菌株计数 (log10 cfu/ml),暴露期 (h),头孢他啶和碳青霉烯在0.5倍MIC浓度时释放内毒素的作用,CFU = 集落形成单位Horii T et al. J Med Microbiol 1999;48:309-315.,在这项铜绿假单胞菌的体外研究中，经过34.5小时的暴露后，头孢他啶和美罗培南释放的内毒素水平最高,暴露期 (h),亚胺培南 vs 美罗培南与PBPs的亲和力,与美罗培南、头孢他定相比，亚胺培南对大肠杆菌PBP2亲和力较强，因而内毒素释放最低。,JID May 1998;177 pages 1302 -1307,亚胺培南,美罗培南在0.25-2MIC值时，与PBP3亲和力较强，在 10MIC时，方与PBP2有较强亲和力。,JID May 1998;177 pages 1302 -1307,美罗培南,亚胺培南 vs 美罗培南与PBPs的亲和力,不同抗生素在体外对大肠杆菌刺激24小时后单核细胞细胞外分泌TNF水平的影响,100mg/l,100mg/l,100mg/l,75mg/l,兔感染大肠杆菌脑膜炎19小时后脑脊液内内毒素浓度,n=16,n=15,n=7,*,* 与其他组的相应值比较P0.01,感染大肠杆菌脑膜炎19小时后兔脑水肿程度,n=16,n=16,n=1510-15g/ml,n=712g/ml,* 与其他组的相应值比较P0.01,*,在实验性大肠杆菌菌血症小鼠模型中观察不同剂型抗生素所引起的体内作用,*,*,*,*P0.01与生理盐水比较*P0.005与头孢他啶比较,n=40,n=20,n=30,n=20,n=30,生理盐水,头孢他啶,亚胺培南,在实验的体内绿脓杆菌感染引起的小鼠败血症模型中不同抗生素所引起的效果,*,*P0.02与头孢他啶比较,生理盐水,头孢他啶,亚胺培南,1mg,0.5mg,用1105cfu的绿脓杆菌感染后治疗,内毒素(pg/ml)n=27,TNF(pg/ml)n=36,白介素-10(pg/ml)n=33,*,不同程度的脑膜炎球菌感染患者中的内毒素和细胞因子的平均血清水平,*,*,*,*,A组：没有休克的脑膜炎病人B组：有休克的脑膜炎病人C组：仅有休克的非脑膜炎病人,*P0.005 与A组比较 *P0.05与B组比较 *P0.05与A组比较,抗生素治疗和其诱导的内毒素副作用的临床前期和临床证据,动物数据通过和青霉素结合蛋白相互作用，抗生素治疗时可能导致细胞壁上的内毒素释放。体内应用和青霉素结合蛋白-3结合的抗生素治疗时可能导致内毒素相关的死亡临床数据过量的内毒素释放和感染性休克时的化学标志物如(TNF肿瘤坏死因子和白介素-6)有关。在人类中，细胞因子升高和临床副作用有关。,内毒素释放和抗生素治疗：临床证实,在30个尿脓毒症患者中，和用头孢他啶治疗相比。用亚胺培南治疗导致更快的TNF水平和IL-6下降。和用头孢他啶治疗相比，用亚胺培南发热期更短。因为影响到内毒素的释放，所以在选择抗生素治疗时青霉素结合蛋白结合力可能是一个重要因素,耐 药 机 制,-内酰胺类耐药(碳青霉烯),产-内酰胺酶外膜通透性降低(OprD2或OMPD2缺失)泵出(OprM过度表达)PBPS变异一种或多种机制综合作用,获得性碳青霉烯水解酶,Class A-NMC-A,IMI-1,SmeClass B-IMP and VIM typesClass C-AmpC with impermeabilityClass D-OXA-23 to -27,IMP-1在日本,发现P. aeruginosa;可转移；没有DNA和命名， (Watanabe) 粘质沙雷菌，sequenced named(Osano) 4/105粘质沙雷菌，7 bospitals(Ito) Sequence reported in K.pneumoniae Scattered in P.aeruginosa(Senda),IMP-1铜绿假单孢菌(日本),在1992-4收集的铜绿假单孢菌菌株分离出15/3700在5/17医院中分离出质粒和染色体编码各医院分离的耐药菌并不相同仅9/15的宿主均分离促对亚胺培南耐药的菌株8mg/l耐药需孔蛋白的缺失，或许基因是沉默的？,IMP-2 3,IMP-2：不动杆菌、意大利 199885.9与IMP-1同源性IMP-3：不动杆菌(4个菌株)，香港，1994-9895.6与IMP-1同源；89.3与IMP-2同源目前尚没有能够在实验室转移，yet,VIM家属：B组碳青霉烯水解酶,均来自铜绿假单孢菌意大利、法国、希腊、韩国、阿曼1996(Greece)至1997(Italy)Outbreak in Thessoloniki with O:12 VIM +ve stain from 1996-1998On Class I integron,获得性D组(OXA)碳青霉烯水解酶,均来自不动杆菌OXA-23(苏格兰)；-24-25(西班牙)；-26(比利时)；-27(新加坡)Unsequenced OXA types France,Argentina,KuwaitOXA-23(=ARI-1)plasmidic;other not yet transferred,BPB3改变,屎肠球菌 BPB 5.6MRSA BPB zaBPB4 ？,碳青霉烯类耐药,耐药机制: 假单胞菌 和外排泵,Adapted with permission from Livermore DM. Clin Infect Dis 2002;34:634-640.,在匈牙利1998年首次报道：产ESBLs肺炎克雷伯杆菌中应用碳青霉烯类进行耐药诱导试验发现有2株突变株对美罗培南耐药，而对亚胺培南仍敏感。SDS-PAGE揭示一种类似孔通道蛋白的外膜蛋白缺失,碳青霉烯类抗生素对绿脓杆菌及其突变株的MIC,铜绿假单孢菌突变株对耐药的影响,R 敏感性低，常无明显耐药；R 通常耐药；RR 天然耐药在增加； 不影响MIC,铜绿假单胞菌：亚胺培南的耐药机制少于美罗培南,膜孔蛋白OprD缺失导致对碳青霉烯类的耐药性 膜孔蛋白缺失的铜绿假单胞菌分离株的毒力降低，并导致相对高的治愈率,Livermore DM. Clin Infect Dis 2002;34:634-640.Krasinski KM. Bull NY Acad Med 1987;63:237-250.Harris A et al. Clin Infect Dis 1999;28:1128-1133.,膜孔蛋白是铜绿假单胞菌外膜上的蛋白通道，碳青霉烯类可以穿过这些通道,中枢神经系统不良反应,临床研究中的中枢神经系统不良事件,在一项纳入1951例患者的非对照研究中，仅0.2% (4/1951)的亚胺培南治疗组患者发生癫痫1951例患者中的4例(0.2%)发生癫痫所有发生癫痫的病例都归咎于药物剂量超出肾功能负荷1两项对亚胺培南 (n=101; n=116)和美罗培南 (n=100; n=116)的比较研究未报道癫痫发生2,3,1Pestotnik S et al. Ann Pharmacotherapy 1993;27:497-501.2Basoli A et al. Scand J Infect Dis 1997;29:503-508. 3Geroulanos S et al. J Antimicrob Chemother 1995;36 (Suppl. A):191-205.,中枢神经系统不良事件: 产品比较,在一项产品比较中:,*Data from US Label in Physicians Desk Reference 57th ed., 2003.,注:如果当地可以使用美国的产品比较研究，请使用此版本。如果可以使用