第一节 概 述

第一节 概 述

抗生素从起源上分为3类:①天然抗生素:是通过微生物发酵,从培养液中提取获得;②半合成抗生素:是通过对天然抗生素的基本化学结构进行改造得到的产品;③全合成抗生素:少数结构较为简单的抗生素可以由化学合成制得。

抗生素按化学结构可分为以下几类:①β-内酰胺类;②四环素类;③氨基苷类;④大环内酯类;⑤氯霉素类;⑥多肽多烯及其他类。

根据抗生素对细菌结构及功能的干扰或阻断环节不同,将其抗菌作用机制分为以下4类:

1.阻碍细菌细胞壁的合成

通过影响细菌细胞壁主要成分黏肽合成的不同环节而影响细菌细胞壁的合成,致使细胞壁缺损,菌体膨胀、破裂、溶解而死亡,如β-内酰胺类万古霉素、杆菌肽和磷霉素等。

2.抑制细菌蛋白质合成

通过干扰蛋白质的合成,使细菌存活所必需的酶不能被合成,如利福霉素类、氨基苷类、四环素类和氨霉素类等。

3.与细胞膜相互作用

通过与细菌的细胞膜相互作用而影响膜的渗透性,抑制或杀灭细菌,如短杆菌素和多黏菌素等。

4.抑制核酸的转录和复制

抑制核酸的功能,阻止了细胞分裂和(或)所需酶的合成,如多柔比星等。

案例分析

据央视2006年4月10日《每周质量报告》报道,北京某医院曾经救治过一位年轻的感染性疾病危重患者,医生根据病情试用了多种抗生素,包括第三代头孢菌素、亚胺培南、万古霉素等疗效最强的抗生素等,都无法控制病情的发展,患者最终死亡。经尸检和药敏培养,证实该患者的感染致病菌是对多种抗生素均耐药的多重耐药肠球菌,这是一类“超级细菌”,对目前临床使用的大多数细菌均耐药,包括上述临床疗效最好的抗生素。

分析:

进一步的研究证实,这种可怕的多重耐药肠球菌竟然是死者生前自己“培养”出来的!死者生前有长期自行使用抗生素的经历,对医学知识一知半解,其每天在食堂单位就餐,认为单位食堂卫生条件差,食物和餐具会掺杂细菌,每次饭后都要服用两粒抗生素,并且经常自行更换品种,日积月累,既干扰了人体正常菌群,又逐渐培养了致病菌的耐药性,出现了上述病症及结局。滥用抗生素的危害是相当严重的。

细菌耐药性又称抗药性,是指细菌与药物多次接触后,对药物的敏感性下降甚至消失的现象,从而使药物对耐药菌的疗效降低或无效。

难点释疑

细菌的耐药性

细菌的耐药性是细菌产生对抗生素不敏感的现象,产生原因是细菌在自身生存过程中的一种特殊表现形式。天然抗生素是细菌产生的次级代谢产物,是用于抵御其他微生物、保护自身安全的化学物质。人类将细菌产生的这种物质制成抗菌药物用于杀灭感染的微生物,微生物接触到抗菌药,会通过改变代谢途径或造出相应的灭活物质抵抗抗菌药物。耐药性一旦产生,药物的化疗作用就明显下降。耐药性根据其发生原因可分为获得耐药性和天然药物性。自然界中的病原体,如病菌的某一株可存在天然耐药性。当长期应用抗生素时,占多数的敏感菌株不断被杀灭,耐药菌株就大量繁殖,代替敏感菌株,而使细菌对这种药物的耐药率不断升高。为了保持抗生素的有效性,应重视其合理使用。

细菌对药物产生耐药性的机制有以下5种:

1.产生灭活酶

灭活酶有两种:一是水解酶,如β-内酰胺酶可水解青霉素类和头孢菌类的β-内酰胺环;二是钝化酶,又称合成酶,如乙酰转移酶、磷酸转移酶和苷转移酶,可催化某些基团结合到抗生素,如氨基苷类的羟基或氨基上,使抗生素失活。

2.降低细菌胞浆膜的通透性

G+菌细胞膜发生改变,膜孔蛋白数量减少或孔径减小、关闭,导致细菌对药物的通透性降低。

3.药物主动外排系统活性增强

细菌产生药泵将进入细胞的药物泵出细胞,使药物的排出速度大于药物的内流速度,降低药物在菌体内的浓度。

4.改变靶位结构

细菌体内药物受体和靶位酶蛋白质构型发生变化,不利于药物结合。例如,β-内酰胺类抗生素的作用靶位是青霉素结合蛋白(PBPs),当细菌体内PBPs的质和量发生改变时,导致与药物结合能力下降,即对β-内酰胺类抗生素产生耐药。

5.改变代谢途径

细菌对磺胺类药物产生耐药可能与细菌改变叶酸的代谢途径有关,可产生较多的对药物具有抵抗作用的底物对氨基苯甲酸(PABA)或二氢叶酸合成酶或直接利用外源性叶酸。

点滴积累

1.抗生素的作用机制:阻碍细菌细胞壁的合成、抑制细胞蛋白质合成、与细胞膜相互作用及抑制核酸的转录和复制。

2.细胞耐药性产生的原因包括产生灭活酶、降低细菌胞浆膜的通透性、药物主动外排系统活性增强、改变靶位结构及改变代谢途径。