4种碳青霉烯类抗生素的药理学特点及临床应用评价
【摘 要】 目的：分析碳青霉烯类抗生素的药理学特点及临床应用效果。方法：主要针对4种临床常见的碳青霉烯类抗生素的药理学特点及临床应用进行分析。结果：碳青霉烯类抗生素具有较广的抗菌谱以及抗菌活性，在临床应用中具有较高的临床疗效。结论：碳青霉烯类抗生素是临床治疗严重混合感染以及耐药菌感染的有效药物。
【关键词】 碳青霉烯类抗生素;药理学特点;临床应用
文章编号：WHR2018072625
碳青霉烯类抗生素是临床中常见的抗生素，具有抗菌谱广、抑菌效果好的优势，适用于革兰氏阳性及阴性需氧菌和厌氧菌的临床治疗中，同时对于多重耐药以及产β-内酰胺酶细菌具有较高的抑菌效果，尤其是铜绿假单胞菌以及耐甲氧西林金葡菌。同时，碳青霉烯类抗生素具有较高的选择性，与其他β-内酰胺类抗生素无交叉耐药性，在多重耐药感染中的临床治疗中具有较好的应用效果。亚胺培南、帕尼培南、美罗培南、艾他培南是临床常见的碳青霉烯类抗生素。文章主要针对这4种碳青霉烯类抗生素的药理学特点以及临床应用展开分析，报道如下。
1 品种与结构特点
碳青霉烯类抗生素具有青霉素相似的结构，主要的区别在于噻唑环上的硫原子被碳原子所代替，且C2与C3之间存在不饱和双键。
1.1 亚胺培南
亚胺培南是第一代碳青霉烯类抗生素，其单独应用可能会出现肾毒性，因此目前主要用的是亚胺培南与西司他丁的复合制剂，这主要是因为降低亚胺培南的降解率可以减少药物的肾毒性。亚胺培南具有较高的细胞外膜穿透性，并且在体内的分布较广，能够有效阻碍细胞壁的形成从而起到抑菌效果。
1.2 帕尼培南
帕尼培南与亚胺培南相比，其稳定性更高，但是单独应用时可能会因积蓄在肾皮质中，引起肾小管坏死。为了避免这一问题，目前临床制药中主要是将其与倍他米隆按照1∶1的比例制成复合制剂，从而避免帕尼培南积蓄在肾皮质中。
1.3 美罗培南
美罗培南与帕尼培南相比，其最大的区别是C1位上有1个甲基，从而降低了其被肾脱氢肽酶降解的效率，是碳青霉烯类抗生素中第一个不需要与其他酶抑制剂联合使用的药物，且C2位上的二甲基-氨甲酰基吡咯烷硫键提高了其对革兰氏阴性菌的活性。
1.4 艾他培南
该药物是一种具有长效广谱抗菌效果的碳青霉烯类抗生素，其C4位上有甲基，能够提高蛋白结合率，从而延长药物的半衰期。
2 药理特点
2.1 抗菌效果作用机制
碳青霉烯类抗生素的作用机制主要是通过抑制胞膜黏肽合成酶的分泌，从而加速细胞壁的缺损，菌体膨胀之后使细胞浆渗透压发生变化，加速细胞的溶解。碳青霉烯类抗生素对于细菌具有较高的抑制效果，且毒副反应小。近些年的研究证实该药物主要是作用于细菌胞浆膜上的青霉素结合蛋白。亚胺培南对青霉素结合蛋白有着较高的亲和力，能够让细菌快速膨胀和溶解。帕尼培南对金葡菌、大肠杆菌、铜绿假单胞菌具有较好的抑制效果。美罗培南则对大肠杆菌科以及铜绿假单胞菌具有较好的抑制效果，能够阻碍细菌细胞壁的合成，从而起到较好的抑菌效果。艾他培南通过与青霉素结合蛋白的结合，能够阻碍细菌细胞壁的合成，尤其是大肠杆菌具有较高的选择性。
2.2 抗菌活性
亚胺培南、帕尼培南、美罗培南、艾他培南对革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌、多重耐药以及分泌β-内酰胺酶的细菌都有较高的抗菌活性。对这4种药物的体外抗菌效果进行比较，在革兰氏阳性菌中以帕尼培南的抗菌效果最好，在革兰氏阴性菌中以美罗培南与艾他培南的抗菌效果最好，在铜绿假单胞菌中以美罗培南的抗菌效果最好，帕尼培南的抗菌效果仅为亚胺培南的25%。亚胺培南血药浓度为8mg/L时，能够对于临床中98%的致病菌均有较好的抑制效果。美罗培南与亚胺培南相比，对葡萄球菌以及肠球菌的抑制效果稍微较弱，但是其在肠杆菌中的抗菌效果是亚胺培南的2～32倍。美罗培南在铜绿假单胞菌中的抑制效果是这4种药物中最好的，其抑菌效果是亚胺培南的2～4倍。帕尼培南与亚胺培南相比，甲氧西林敏感的金黄色葡萄球菌的抑制效果要更好，而在大肠杆菌、克雷伯菌属、阴沟杆菌、变形杆菌等致病菌中，两种药物的效果相似，对于铜绿假单胞菌而言，帕尼培南的抑制效果要低于亚胺培南。
3 临床应用
碳青霉烯类抗生素具有抗菌谱广、抗菌效果好的优势，对于各种致病菌以及耐药菌均有较好的临床疗效，适用于严重细菌感染、耐药菌感染以及免疫缺陷患者感染的临床治疗中。目前临床常用于呼吸系统感染、败血症、皮肤组织感染等疾病的治疗中。
目前临床中使用的亚胺培南多为与西司他丁按1∶1比例制成的复合制剂，商品名为泰能，主要是用于敏感菌引起的败血症、尿路感染、腹腔感染、软组织感染以及呼吸道感染中，但是该药物不适用于脑膜炎临床治疗中。克倍宁是由帕尼培南与倍他米隆以1∶1比例制成的复合制剂，对于青霉素类、头孢菌素类、氨基糖苷类抗生素治疗无效的患者具有较高的治疗效果，临床疗效超过90%。美罗培南适用于单一或多种细菌引起的感染，且具有较高的安全性，可在儿科中使用，具有较高的安全性[1-2]。艾他培南主要适用于各种敏感菌引起的感染，包括腹腔感染、肺炎、尿路感染、肾炎、皮肤感染等，但是该药物不能使用葡萄糖溶液稀释，同时也不能与其他药物混合使用，避免对患者临床治疗的效果造成较大的影响。
4 不良反应
碳青霉烯类抗生素的不良反应主要集中在恶心呕吐、腹痛腹泻、白细胞和中性粒细胞减少、血红蛋白减少等症状，且经实验室检查发现该药物可导致谷丙转氨酶或谷草转氨酶升高，但这些不良反应通常症状较轻，患者均可耐受，无需特殊处理。同时，该药物的过敏反应为皮疹、瘙痒、发热等症状，因此需要先进行皮试[3-5]。若使用剂量超过正常水平时，可引起神经系统毒性，引起头痛、耳鸣、听觉一过性丧失、肌肉痉挛、神经错乱、癫痫等症状，需要减量使用或停用药物。有文献指出，亚胺培南在危重症患者的应用中可能会引起癫痫发作，尤其是儿童脑膜炎。帕尼培南的安全性较高，其惊厥发生率仅有0.3%。美罗培南及艾他培南通常不会引发中枢神经系统毒性。
参考文献
[1] 胡云建，陈东科.Mohnarin2008年度报告：非发酵革兰阴性杆菌耐药性监测[J].中国抗生素杂志，2010，35(07)：548-555.
[2] 陈柱，张丽，李媛媛，等.25例鲍氏不动杆菌血流感染临床分析[J].中华医院感染学杂志，2013，23(05)：1163-1165.
[3] 池瓊，郑纪阳，戴新建，等.2005-2008年鲍氏不动杆菌的耐药性变迁分析[J].中华医院感染学杂志，2010，20(08)：1163-1165.
[4] 唐银，聂新民.重症监护室内鲍曼不动杆菌随机扩增DNA多态性分型研究[J].中华医院感染学杂志，2001，11(03)：172-174.
[5] 张继秀，郝俊.重症监护病房呼吸机相关性肺炎的病原学调查与耐药性分析[J].中国医学创新，2012，09(13)：104-105., 百拇医药(师帅 吴春 陆萍 齐志勇)
【关键词】 碳青霉烯类抗生素;药理学特点;临床应用
文章编号：WHR2018072625
碳青霉烯类抗生素是临床中常见的抗生素，具有抗菌谱广、抑菌效果好的优势，适用于革兰氏阳性及阴性需氧菌和厌氧菌的临床治疗中，同时对于多重耐药以及产β-内酰胺酶细菌具有较高的抑菌效果，尤其是铜绿假单胞菌以及耐甲氧西林金葡菌。同时，碳青霉烯类抗生素具有较高的选择性，与其他β-内酰胺类抗生素无交叉耐药性，在多重耐药感染中的临床治疗中具有较好的应用效果。亚胺培南、帕尼培南、美罗培南、艾他培南是临床常见的碳青霉烯类抗生素。文章主要针对这4种碳青霉烯类抗生素的药理学特点以及临床应用展开分析，报道如下。
1 品种与结构特点
碳青霉烯类抗生素具有青霉素相似的结构，主要的区别在于噻唑环上的硫原子被碳原子所代替，且C2与C3之间存在不饱和双键。
1.1 亚胺培南
亚胺培南是第一代碳青霉烯类抗生素，其单独应用可能会出现肾毒性，因此目前主要用的是亚胺培南与西司他丁的复合制剂，这主要是因为降低亚胺培南的降解率可以减少药物的肾毒性。亚胺培南具有较高的细胞外膜穿透性，并且在体内的分布较广，能够有效阻碍细胞壁的形成从而起到抑菌效果。
1.2 帕尼培南
帕尼培南与亚胺培南相比，其稳定性更高，但是单独应用时可能会因积蓄在肾皮质中，引起肾小管坏死。为了避免这一问题，目前临床制药中主要是将其与倍他米隆按照1∶1的比例制成复合制剂，从而避免帕尼培南积蓄在肾皮质中。
1.3 美罗培南
美罗培南与帕尼培南相比，其最大的区别是C1位上有1个甲基，从而降低了其被肾脱氢肽酶降解的效率，是碳青霉烯类抗生素中第一个不需要与其他酶抑制剂联合使用的药物，且C2位上的二甲基-氨甲酰基吡咯烷硫键提高了其对革兰氏阴性菌的活性。
1.4 艾他培南
该药物是一种具有长效广谱抗菌效果的碳青霉烯类抗生素，其C4位上有甲基，能够提高蛋白结合率，从而延长药物的半衰期。
2 药理特点
2.1 抗菌效果作用机制
碳青霉烯类抗生素的作用机制主要是通过抑制胞膜黏肽合成酶的分泌，从而加速细胞壁的缺损，菌体膨胀之后使细胞浆渗透压发生变化，加速细胞的溶解。碳青霉烯类抗生素对于细菌具有较高的抑制效果，且毒副反应小。近些年的研究证实该药物主要是作用于细菌胞浆膜上的青霉素结合蛋白。亚胺培南对青霉素结合蛋白有着较高的亲和力，能够让细菌快速膨胀和溶解。帕尼培南对金葡菌、大肠杆菌、铜绿假单胞菌具有较好的抑制效果。美罗培南则对大肠杆菌科以及铜绿假单胞菌具有较好的抑制效果，能够阻碍细菌细胞壁的合成，从而起到较好的抑菌效果。艾他培南通过与青霉素结合蛋白的结合，能够阻碍细菌细胞壁的合成，尤其是大肠杆菌具有较高的选择性。
2.2 抗菌活性
亚胺培南、帕尼培南、美罗培南、艾他培南对革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌、多重耐药以及分泌β-内酰胺酶的细菌都有较高的抗菌活性。对这4种药物的体外抗菌效果进行比较，在革兰氏阳性菌中以帕尼培南的抗菌效果最好，在革兰氏阴性菌中以美罗培南与艾他培南的抗菌效果最好，在铜绿假单胞菌中以美罗培南的抗菌效果最好，帕尼培南的抗菌效果仅为亚胺培南的25%。亚胺培南血药浓度为8mg/L时，能够对于临床中98%的致病菌均有较好的抑制效果。美罗培南与亚胺培南相比，对葡萄球菌以及肠球菌的抑制效果稍微较弱，但是其在肠杆菌中的抗菌效果是亚胺培南的2～32倍。美罗培南在铜绿假单胞菌中的抑制效果是这4种药物中最好的，其抑菌效果是亚胺培南的2～4倍。帕尼培南与亚胺培南相比，甲氧西林敏感的金黄色葡萄球菌的抑制效果要更好，而在大肠杆菌、克雷伯菌属、阴沟杆菌、变形杆菌等致病菌中，两种药物的效果相似，对于铜绿假单胞菌而言，帕尼培南的抑制效果要低于亚胺培南。
3 临床应用
碳青霉烯类抗生素具有抗菌谱广、抗菌效果好的优势，对于各种致病菌以及耐药菌均有较好的临床疗效，适用于严重细菌感染、耐药菌感染以及免疫缺陷患者感染的临床治疗中。目前临床常用于呼吸系统感染、败血症、皮肤组织感染等疾病的治疗中。
目前临床中使用的亚胺培南多为与西司他丁按1∶1比例制成的复合制剂，商品名为泰能，主要是用于敏感菌引起的败血症、尿路感染、腹腔感染、软组织感染以及呼吸道感染中，但是该药物不适用于脑膜炎临床治疗中。克倍宁是由帕尼培南与倍他米隆以1∶1比例制成的复合制剂，对于青霉素类、头孢菌素类、氨基糖苷类抗生素治疗无效的患者具有较高的治疗效果，临床疗效超过90%。美罗培南适用于单一或多种细菌引起的感染，且具有较高的安全性，可在儿科中使用，具有较高的安全性[1-2]。艾他培南主要适用于各种敏感菌引起的感染，包括腹腔感染、肺炎、尿路感染、肾炎、皮肤感染等，但是该药物不能使用葡萄糖溶液稀释，同时也不能与其他药物混合使用，避免对患者临床治疗的效果造成较大的影响。
4 不良反应
碳青霉烯类抗生素的不良反应主要集中在恶心呕吐、腹痛腹泻、白细胞和中性粒细胞减少、血红蛋白减少等症状，且经实验室检查发现该药物可导致谷丙转氨酶或谷草转氨酶升高，但这些不良反应通常症状较轻，患者均可耐受，无需特殊处理。同时，该药物的过敏反应为皮疹、瘙痒、发热等症状，因此需要先进行皮试[3-5]。若使用剂量超过正常水平时，可引起神经系统毒性，引起头痛、耳鸣、听觉一过性丧失、肌肉痉挛、神经错乱、癫痫等症状，需要减量使用或停用药物。有文献指出，亚胺培南在危重症患者的应用中可能会引起癫痫发作，尤其是儿童脑膜炎。帕尼培南的安全性较高，其惊厥发生率仅有0.3%。美罗培南及艾他培南通常不会引发中枢神经系统毒性。
参考文献
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[2] 陈柱，张丽，李媛媛，等.25例鲍氏不动杆菌血流感染临床分析[J].中华医院感染学杂志，2013，23(05)：1163-1165.
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[4] 唐银，聂新民.重症监护室内鲍曼不动杆菌随机扩增DNA多态性分型研究[J].中华医院感染学杂志，2001，11(03)：172-174.
[5] 张继秀，郝俊.重症监护病房呼吸机相关性肺炎的病原学调查与耐药性分析[J].中国医学创新，2012，09(13)：104-105., 百拇医药(师帅 吴春 陆萍 齐志勇)
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