临床多黏菌素B和多黏菌素E区别及选择
多黏菌素是由多黏类芽孢杆菌产生的一组环肽类抗菌药物,至少有十种不同的结构,目前应用于临床的有多黏菌素B(polymyxinB)和多黏菌素E(polymyxinE;又称黏菌素,Colistin)。国内外已上市注射用多黏菌素类药物有3种,注射用硫酸多黏菌素B、注射用多黏菌素E甲磺酸钠(注射用黏菌素甲磺酸钠,CMS)和注射用硫酸黏菌素(注射用硫酸多黏菌素E)。三者虽同属多肽类抗生素,却在化学结构、药代动力学特性和用法用量等方面存在关键差异。
药物共性:抗菌机制与谱型殊途同归
抗菌谱
铜绿假单胞菌、鲍曼不动杆菌和嗜麦芽窄食单孢菌等非发酵菌,以及肠杆菌目细菌包括CRE也对其高度敏感;但流感嗜血杆菌、百日咳杆菌、嗜肺军团菌、沙门菌和志贺菌等革兰氏阴性杆菌对其敏感性欠佳。变形杆菌、沙雷菌属、普鲁威登菌属、摩根菌属、洋葱伯克霍尔德菌等对其天然耐药,部分革兰氏阴性球菌(如奈瑟菌属)、大部分革兰氏阳性菌对其也天然耐药。
抗菌机制
多黏菌素B和E的抗菌作用机制相同,主要有两个方面?[1]:
(1)多黏菌素分子中带正电荷的二氨基丁酸的初级氨基可与细菌细胞膜中脂多糖上带负电荷的磷酸根发生极性相互作用,进而多黏菌素分子中氮端脂肪酸链及六位和七位的疏水氨基酸与细菌细胞膜中脂多糖上的脂肪酸链发生疏水相互作用,从而破坏细胞外膜结构使其通透性增加,或引起细菌内膜与外膜接触,使内外膜之间成分交叉,导致细胞膜不稳定,最终渗透压失衡,细胞溶胀,内容物外流,菌体死亡。
(2)多黏菌素能诱导革兰阴性菌中活性氧、超氧化物、过氧化氢和羟自由基的形成,引起细胞内氧化应激反应,损伤细菌的DNA、脂质和蛋白质,最终导致细胞快速死亡。多黏菌素对繁殖期和静止期细菌都有杀菌作用,属于快速杀菌剂。
化学结构与体内代谢差异
化学结构
多黏菌素B和多黏菌素E(又称黏菌素),二者仅在分子结构式肽环上第6位氨基酸不同(多黏菌素B为苯丙氨酸,多黏菌素E为亮氨酸);多黏菌素E甲磺酸盐则为多黏菌素E的甲磺酸盐前体药物。
代谢特点
多黏菌素B主要通过非肾途径清除,尿中的原型药物<1%,肾功能不会影响多黏菌素B血浆浓度。多黏菌素E也主要通过肾脏以外的途径清除。CMS作为前体药物,在体内转换成具有活性的多黏菌素E起效,CMS约70%以原型经肾脏排出,部分可在在尿液中转化为多黏菌素E,使多黏菌素E在尿液中浓度较高,可用于尿路感染。
用法用量
脑室内(IVT)或鞘内(ITH)注射:
对于全身用药48~72h仍未取得预期效果的碳青霉烯类耐药的革兰阴性杆菌(特别是不动杆菌属、铜绿假单胞菌和肠杆菌)所致的脑室炎或脑膜炎,建议多黏菌素脑室内或鞘内注射:
适用情形:MDR/XDR不动杆菌属、铜绿假单胞菌、肠杆菌等导致的中重度中枢神经系统感染;以多黏菌素为基础的多药联合治疗静脉给药治疗无效、不耐受全身抗菌药物给药、严重脑室炎、脑脊液培养持续阳性患者。
注意事项:
多黏菌素局部应用时溶媒应为0.9%氯化钠溶液,不少于5mL。
应缓慢匀速IVT/ITH注射,降低神经毒性刺激并避免颅内压急剧变化,单次注射时程应不低于5min。
对革兰阴性杆菌导致的轻、中度CNSIs建议治疗约3周,重度CNSIs为长时程治疗4~8周,脑脓肿通常治疗4~6周或治疗至CT或MRI显示病灶吸收。
雾化给药(INH)
国内目前尚无专用的多黏菌素雾化吸入制剂,只能使用静脉制剂替代雾化吸入专用制剂进行治疗。具体用法用量如表4。
适用情形:(1)HAP/VAP患者存在以下情形时:由CRO导致;或存在特殊基础疾病(如COPD)且由多重耐药肺炎克雷伯菌、多重耐药铜绿假单胞菌、多重耐药鲍曼不动杆菌导致疾病进展;致病菌对多黏菌素敏感;静脉使用多黏菌素或其他抗菌药物疗效不佳。(2)支气管扩张症或肺CF伴PA慢性感染的患者,痰培养PA反复阳性,菌株对多黏菌素敏感。
注意事项:
不建议单独雾化吸入多黏菌素用于急性肺部感染的治疗(除了中重度支气管扩张症合并慢性PA感染),建议联合静脉多黏菌素或其他敏感的抗菌药物。
存在气管痉挛高危患者可在用药前雾化吸入激素联合β2受体激动剂进行预防。
雾化吸入多黏菌素后出现咳喘症状时可以联合吸入糖皮质激素及支气管舒张剂进行处理。
CMS对人肺泡上皮细胞基本无毒性,但在肺部转化为多黏菌素E的含量较低,起效慢。
硫酸多黏菌素E对肺泡上皮细胞存在潜在毒性,但较硫酸多黏菌素B低。
药物不良反应
1.肾毒性:多黏菌素类药物会在肾小管细胞中过量聚集,诱发活性氧(ROS)爆发、线粒体