Аминогликозиды механизм действия показания к применению побочные эффекты

Аминогликозиды механизм действия показания к применению побочные эффекты thumbnail

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 31 октября 2017; проверки требуют 8 правок.

Аминогликозиды — группа органических веществ, общим в химическом строении которых является наличие в молекуле аминосахара, соединённого гликозидной связью с аминоциклическим кольцом. Многие аминогликозиды являются антибиотиками. По химическому строению к аминогликозидам близок также спектиномицин, аминоциклитоловый антибиотик. Основное клиническое значение аминогликозидов заключается в их активности в отношении аэробных грамотрицательных бактерий.

Механизм действия[править | править код]

Аминогликозиды образуют связи с бактериальными рибосомами и нарушают биосинтез белков в клетках, вызывая разрыв потока генетической информации в клетке.
Гентамицин так же может воздействовать на синтез белка, нарушая функции 50S-субъединицы рибосомы

Общие свойства[править | править код]

Аминогликозиды являются бактерицидными антибиотиками, то есть непосредственно убивают чувствительные к ним микроорганизмы (в отличие от бактериостатических антибиотиков, которые лишь тормозят размножение микроорганизмов, а справиться с их уничтожением должен иммунитет организма хозяина). Поэтому аминогликозиды проявляют быстрый эффект при большинстве тяжёлых инфекций, вызванных чувствительными к ним микроорганизмами, и их клиническая эффективность гораздо меньше зависит от состояния иммунитета больного, чем эффективность бактериостатиков. Это делает аминогликозиды одними из препаратов выбора при тяжёлых инфекциях, сопряжённых с глубоким угнетением иммунитета, в частности, при фебрильной нейтропении.

Аминогликозиды оказывают бактерицидное действие независимо от фазы размножения микроорганизмов, в том числе и на микроорганизмы, находящиеся в фазе покоя, в отличие от бета-лактамных антибиотиков, действующих бактерицидно прежде всего на размножающиеся микроорганизмы. Поэтому терапевтическая эффективность аминогликозидов, в отличие от бета-лактамов, не снижается при одновременном назначении бактериостатически действующих антибиотиков.

Для действия аминогликозидов необходимы аэробные условия (наличие кислорода) как внутри бактериальной клетки-мишени, так и в тканях инфекционного очага. Поэтому аминогликозиды не действуют на анаэробные микроорганизмы, а также недостаточно эффективны в плохо кровоснабжаемых, гипоксемичных или некротизированных (омертвевших) тканях, в полостях абсцессов и кавернах.

Бактерицидная активность аминогликозидов также сильно зависит от pH среды: они значительно менее эффективны в кислой или нейтральной среде, чем в слабощелочной (при pH около 7.5 или чуть выше). По этой причине эффективность аминогликозидов при инфекциях почек и мочевых путей увеличивается при подщелачивании мочи и снижается при её кислой реакции. Эффективность аминогликозидов при сепсисе (бактериемии), фебрильной нейтропении также увеличивается при одновременной коррекции метаболического ацидоза. При абсцессах, пневмонии эффективность аминогликозидов бывает недостаточной, поскольку в полости абсцесса и в инфицированной лёгочной ткани pH обычно кислый (6.4-6.5). Активность аминогликозидов также снижается в присутствии двухвалентных катионов, в частности, ионов кальция и магния. Поэтому аминогликозиды недостаточно эффективны при остеомиелите (так как костная ткань богата кальцием) и в очагах, подвергшихся кальцификации (обызвествлению).

Белки и фрагменты ДНК тканевого детрита, образующегося при нагноении и разрушении тканей, также снижают эффективность аминогликозидов, поскольку аминогликозиды относятся к препаратам, сильно связывающимся с белками.

Аминогликозиды не проникают внутрь клеток животных организмов, поэтому не действуют на возбудителей, находящихся внутриклеточно, даже в тех случаях, когда в культуре, in vitro, возбудитель инфекции чувствителен к аминогликозидам. В частности, аминогликозиды неэффективны против шигелл, сальмонелл.

Классификация аминогликозидов[править | править код]

Выделяют четыре поколения аминогликозидов[1]:

Антибиотики группы аминогликозидов следующего поколения: плазомицин.

Исторические сведения[править | править код]

Исторически первым аминогликозидом был стрептомицин, выделенный в 1944 году из актиномицета Streptomyces griseus. Он также был одним из первых известных антибиотиков вообще, вторым после пенициллина. В 1957 году был выделен канамицин.

На заре эры антибиотикотерапии стрептомицин, наряду с пенициллином, применяли широко и практически бесконтрольно, в том числе и при банальных инфекциях, которые в настоящее время не расцениваются как показания к назначению аминогликозидных антибиотиков. Это способствовало нарастанию устойчивости возбудителей банальных инфекций к стрептомицину и появлению частичной перекрёстной устойчивости к другим аминогликозидам.

Читайте также:  Прививка от желтухи побочные действия

Впоследствии стрептомицин из-за высокой ототоксичности и нефротоксичности, а также из-за быстрого развития устойчивости большинства часто встречающихся возбудителей к нему стали применять почти исключительно в составе комбинированных режимов специфической химиотерапии туберкулёза, а также некоторых редких, почти ликвидированных в настоящее время инфекций, таких, как чума, а основным применяемым аминогликозидом в остальных клинических ситуациях на долгое время стал канамицин.

В настоящее время основными, наиболее часто применяемыми, аминогликозидными антибиотиками являются препараты II поколения, в частности, гентамицин. Частота назначения канамицина значительно снизилась в связи с тем, что он обладает более высокой ото- и нефротоксичностью по сравнению с препаратами II поколения, а также в связи с нарастанием устойчивости возбудителей к канамицину.

Аминогликозид III поколения амикацин рассматривается в настоящее время как препарат резерва, который нежелательно назначать широко и часто, чтобы предотвратить распространение устойчивости возбудителей к нему. Устойчивость возбудителей к амикацину пока распространена мало. Перекрёстная устойчивость с другими аминогликозидами неполная, и часто возбудители, устойчивые к аминогликозидам II поколения, остаются чувствительными к амикацину. Характерно также, что устойчивость возбудителей к амикацину нарастает медленнее, чем к препаратам II поколения. Устойчивость возбудителей к препаратам II поколения, в частности гентамицину, также развивается медленнее, чем к препаратам I поколения канамицину и стрептомицину.

Фармакокинетика аминогликозидов[править | править код]

Все аминогликозиды в норме плохо всасываются в просвете кишечника и действуют только местно. Это позволяет применять их внутрь без нежелательных проявлений системной токсичности для деконтаминации кишечника перед плановыми хирургическими операциями на кишечнике и органах брюшной полости, для лечения острых кишечных инфекций, вызванных чувствительными к аминогликозидам неинвазивными (то есть не проникающими за пределы кишечника) возбудителями, а также для снижения продукции аммиака кишечными бактериями при острой и хронической печёночной недостаточности, печёночной коме (гепатаргии). Основным аминогликозидом для перорального применения является неомицин.

Аминогликозиды могут всасываться при местном применении для орошения их растворами или смазывании содержащими их мазями ожоговых поверхностей, язв или ран. При этом может проявиться системная токсичность (ото- или нефротоксичность).

Аминогликозиды хорошо всасываются после внутримышечного введения. Пик концентрации аминогликозидного антибиотика в плазме крови достигается через 30-90 мин после в/м введения. Аминогликозиды не метаболизируются в организме. Выводятся все аминогликозиды в неизменённом виде почками. При нормальной функции почек период полувыведения большинства аминогликозидов составляет около 2 ч. При почечной недостаточности период полувыведения значительно увеличивается и может произойти кумуляция (накопление) антибиотика и проявиться нефро- или ототоксическое действие.

В процессе выведения почками создаются очень высокие концентрации аминогликозидов в моче, в 5-10 раз превышающие концентрации в плазме крови и, как правило, многократно превышающие минимальные бактерицидные концентрации для большинства грамотрицательных возбудителей мочевых инфекций. Благодаря этому аминогликозиды высокоактивны при инфекциях мочевых путей (пиелонефритах, циститах, уретритах).

Очень высокие концентрации аминогликозидов создаются в корковом слое почек и в эндолимфе внутреннего уха. Этим объясняется избирательное токсическое действие аминогликозидов на почки и на орган слуха. Вместе с тем именно это свойство делает аминогликозиды препаратами выбора при тяжёлых острых бактериальных нефритах и остром лабиринтите (воспалении внутреннего уха).

Аминогликозиды легко проникают во внеклеточные пространства, а также в плевральную, перитонеальную и синовиальную жидкости. Однако они плохо проникают в спинномозговую жидкость (ликвор) и в жидкие среды глаза, а также в ткани простаты. Поэтому аминогликозиды неэффективны при системном введении при менингитах и энцефалитах, офтальмитах, простатитах, даже вызванных чувствительными к ним микроорганизмами. При менингите и энцефалите, вызванном чувствительными микроорганизмами, может практиковаться эндолюмбальное введение аминогликозидов.

Клиническая эффективность аминогликозидов в большинстве случаев зависит от их пиковой концентрации в плазме крови, а не от поддержания постоянной концентрации, поэтому в большинстве клинических ситуаций их можно вводить 1 раз в сутки, всю суточную дозу сразу. При этом снижается нефротоксичность, а терапевтический эффект не изменяется. Однако при тяжёлых инфекциях, таких, как бактериальный эндокардит, сепсис, тяжёлые пневмонии, такой режим введения недопустим и следует отдавать предпочтение классическому режиму, при котором стрептомицин, канамицин и амикацин вводятся 2 раза в сутки, а гентамицин, тобрамицин и нетилмицин — 2-3 раза в сутки. В некоторых случаях, например, при тяжёлом сепсисе, целесообразна круглосуточная внутривенная инфузия аминогликозида, поддерживающая его постоянный бактерицидный уровень в плазме.

Читайте также:  Снотворные таблетки побочные действия

Побочное действие[править | править код]

Ототоксичность, нефротоксичность.

Применение при беременности и в период грудного вскармливания[править | править код]

Противопоказаны при беременности (ототоксическое и нефротоксическое действие).

См. также[править | править код]

  • Фрамицетин

Примечания[править | править код]

Источник

Органические соединения антибиотики аминогликозиды – группа веществ, обладающих противомикробной активностью по отношению к грамотрицательным аэробным бактериям. Как следует из названия, в молекуле присутствует аминосахарид, связанный с аминоциклическим кольцом. С середины 20 века по наши дни ученые выделили 10 природных соединений и на их основе создали полусинтетические.

lekarstvo

История
происхождения

Аминогликозиды стали известны человечеству в середине 20
века. Американский ученый З.А. Ваксман выделил из лучистого гриба стрептомицин
в 1943 году. Вещество стало вторым известным в биохимии и медицине средством
для борьбы микробами после пенициллина. Химиотерапевтическое средство применяли
для лечения туберкулеза и туберкулезного менингита.

В последующие годы открываются новые вещества, которые
продуцируются стрептомицетами, актиномицетами и другими грибами. После изучения
и испытаний, лекарства внедрялись в клиническую практику. Развитие науки дало
возможность в дальнейшем создавать полусинтетические анитибиотики,
модифицировав природные вещества.

Механизм
действия

Действие молекул из группы аминогликозидов на бактерии
заключается в нарушении синтеза белков. При этом нужные для жизнедеятельности
микробов белки либо не образуются, либо вырабатываются неполноценные формы. В
результате такого действия микроорганизм погибает. Таким образом, в отличие от таблеток
и микстур бактериостатического действия, останавливающих размножение и рост
бактерий, аминогликозиды  относятся к
бактерицидным средствам, т.е. убивают чувствительную к ним флору. Такие
препараты назначаются в случаях, когда болезнь не поддается лечению с помощью
бактериостатических средств.

Побочные эффекты

Проявление побочных действий связано с избирательной
токсичностью аминогликозидов. Эти вещества не связываются с белками плазмы
крови и в неизменном виде выводятся вместе с мочой, однако токсичные молекулы
накапливаются в почках и во внутреннем ухе. Токсический эффект проявляется по-разному,
в зависимости от вида лекарства и дозировки. Возможны вестибулярные и слуховые
нарушения, глухота, поражение почек.

pochki

Классификация

Фармацевтическая промышленность выпускает десятки фармакологических позиций на их основе с разными торговыми названиями.  В фармакологии 21 века список антибиотиков из группы аминогликозидов насчитывает 10 соединений. Несмотря на количество наименований, в составе каждого препарата содержится действующее вещество из списка этих 10 представителей. При классификации учитываются последовательность их открытия, спектр и механизм действия, побочное влияние на организм.

В фармакологии принято деление на группы (поколения). Такая
классификация отражает хронологию появления лекарств и зависит от видового
состава чувствительных микробов. Группировка также учитывает сходство развития
устойчивости бактерий к антибиотикам.

I поколение

Препараты антибиотики аминогликозиды первого поколения имеют
природное происхождение и выделены из грибов. Стрептомицин и Канамицин вызывают
гибель туберкулезной палочки (M. Tuberculosis) и атипичных микобактерий. Представители
группы слабо воздействуют на синегнойную палочку, возбудителю циститов и
энтеритов. Мономицин убивает ряд простейших, но спектр действия на
грамотрицательных аэробов сужен. Слабо действует этот препарат на стафилококки.

  1. Стрептомицин.
  2. Неомицин.
  3. Канамицин.
  4. Мономицин.
streptomicin

Особенности современного применения стрептомицина

После открытия этот продукт деятельности грибка применялся
для лечения инфекций, которые не было смысла лечить именно им. Контроль за его
применением не велся. Это стало причиной появления резистентной флоры, которая
не погибает от действия стрептомицина. Кроме того вещество сильно отравляет и
губит клетки слухового аппарата и почек. Поэтому его применение ограничено,
лекарственные препараты, содержащие стрептомицин применяют в комплексе с
другими для лечения туберкулеза. Также его назначают в случае диагностики таких
инфекций, как бруцеллез, чума, туляремия.

Читайте также:  Что делать если на препарат проявились побочные действия

II и III поколение аминогликозидов

В отличие от антибиотических препаратов первого поколения,
представленные ниже вещества проявляют активность в отношении синегнойной
палочки Pseudomonas aeruginosa:

  • Гентамицин.
  • Тобрамицин.
  • Амикацин.
  • Нетилмицин.
  • Сизомицин.

Гентамицин и сизомицин, что лучше?

Гентамицин, препарат второго поколения, и сизомицин ,
антибиотик третьего поколения воздействуют на одинаковый видовой состав
микроорганизмов, но сизомицин активнее к следующим микробам:

  • синегнойной палочке;
  • клебсиелле, которая вызывает пневмонию,
    конъюктивиты, сепсис и др.;
  • энтеробактериям и протеям, возбудителям кишечных
    инфекций.

В аптеках можно встретить препарат с наименованием
Гарамицин, который в качестве действующего вещества содержит гентамицин.

sisomicin

Тобрамицин

Выраженное антибактериальное действие на штаммы P. аeruginosa
проявляет тобрамицин. Аптечные препараты с ним могут иметь следующие названия:

  • Алемтоб
  • Брамитоб
  • Бруламицин
  • Дилатерол
  • Небцин
  • Тоби
  • Тобрацин-АДС
  • Тобрекс
  • Тобрекс 
  • Тобрисс
  • Тобропт
  • Тобросопт

Амикацин – препарат резерва

Амикацин действует на штаммы бактерий, у которых
выработалась устойчивость к другим аминогликозидам. Из списка антибиотиков и
препаратов аминогликозидов наибольшим эффектом обладает амикацин.
Полусинтетическая молекула — производное канамицина (природного вещества). По
данным исследователей 70 % грамотрицательных и грамположительных бактерий
погибают при введении этого препарата. Это обстоятельство делает его применение
предпочтительным при неотложном лечении, тогда как назначение других
аминогликозидов должно проводиться только после исследования флоры на
чувствительность к конкретному наименованию.

Содержат амикацин препараты со следующими названиями:          

  • Амикацин-Ферейн
  • Амикацина сульфат
  • Амикин
  • Амикозит
  • Ликацин
  • Селемицин
  • Фарциклин
  • Хемацин

Врачебные инструкции рекомендуют назначать амикацин только в
случае неотложных состояниях, для лиц с ослабленным иммунитетом, когда лечение
другими аминогликозидами не дало ожидаемого эффекта. Ограничение использования
замедляет появление устойчивых к антибиотику штаммов. Он до сих пор эффективен
против микробов, которые уже выработали резистентность к тобрамицину,
гентамицину и нетилмицину.

amikacin

Нетилмицин 
не инактивируется  бактериями и
менее токсичен

Нетилмицин  характеризуется сходным действием с
гентамицином и тобрамицином.  Но
особенности строения молекулы обеспечивают защиту от инактивации  ферментами микробов, что делает его применение
оправданным в ряде случаев. Положительный факт в том, что отрицательное влияние
на органы слуха у него ниже, по сравнению с другими аминогликозидами. Среди
торговых наименований лекарств, содержащих данный нетилмицин, встречаются:

  • Нетромицин
  • Неттависк
  • Неттацин

IV поколение

Изепамицин — полусинтетический антибиотик, обладает широким спектром действия и применяется при заболеваниях дыхательных и мочевыводящих путей, для лечения кожных ран, послеоперационных инфекциях.

Новое поколение

Ведущие лаборатории мира ищут новые молекулы, справляющиеся
с микробами. В список антибиотиков аминогликозидов нового поколения можно
включить плазомицин, клинические испытания которого проводятся в Европе и США.
По предварительным данным новое лекарство показало широковидовую бактерицидную действенность,
в том числе к штаммам, резистентным к другим препаратом данной группы. После
получения разрешения на использование представитель последнего поколения поступит
на вооружение врачам для лечения серьезных бактериальных инфекций.

Препараты,
содержащие аминогликозиды

Торговые названия препаратов антибиотиков аминогликозидов
могут содержать нетипичные имена. В этом из наименования людям, далеким от
медицины, не понятно, какое действующее вещество содержится в лекарственной
форме. Чтобы это выяснить, необходимо обратиться к инструкции.

По химическому составу похож на аминогликозиды
спектиномицин. Это аминоциклитовое соединение, в молекуле которого нет
аминосахаридов.  Спектиномицин применяется
в клинической практике при лечении гонорреи у лиц, чувствительных к
пенициллину, либо если заражение произошло штаммами, резистентными к Penicillinum.

Posted by Андрей Титов

Врач общей практики, стаж 10 лет.
Образование:
2005 год Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова (лечебное дело).
2012 год Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова (врач общей практики).

Навигация по записям

Источник