CИНТЕТИЧЕСКИЕ ПРОТИВОМИКРОБНЫЕ СРЕДСТВА
Введение
- Синтетические химиотерапевтические средства (ХТС) занимают одно из ведущих мест в лечении многих инфекционных заболеваний. Количество новых препаратов этой группы (особенно производных хинолона) постоянно растет. Это обусловлено:
– во-первых, широким применением антибиотиков и других ХТС в различных областях современной медицины;
– во-вторых, постоянным ростом числа устойчивых к ним видов бактерий;
– в-третьих, возникновением разнообразных побочных реакций на эти препараты. Следствием этого, естественно, является синтез новых поколений производных хинолона и некоторых других ХТС.
- Производные хинолона являются препаратами высокоактивными в отношении многих возбудителей и к ним мало вырабатывается резистентных форм бактерий. Они весьма активны в отношении многих грамположительных и грамотрицательных бактерий, в том числе так называемых «проблемных» инфекций, вызванных синегнойной палочкой, серрациями и другими возбудителями.
- Не потеряли своей значимости и другие препараты, в частности сульфаниламидные средства, производные нитрофурана, 8-оксихинолины, хиноксалины. Хотя их место в лечении многих инфекций более скромное, чем у производных хинолона, применение препаратов данных групп вновь становится актуальным в связи с выработкой резистентных форм микроорганизмов к антибиотикам. Они менее токсичны, лучше переносятся, более дешевые, т. е. имеют важное значение и в мирное время, и в практике военного врача.
Классификация СПС достаточно велика и сложна и мы ее будем рассматривать по частям по ходу изложения материала. Сначала мы рассмотрим исторически первую группу препаратов, а именно – сульфаниламиды (СА).
Сульфаниламидные препараты
- Хорошо всасывающиеся из ЖКТ
Сульфадимидин (Сульфадимезин)
Сульфадиметоксин
Сульфален
- Плохо всасывающиеся из ЖКТ
Фталилсульфатиазол (Фталазол)
Сульфагуанидин (Сульгин)
Сульфасалазин
Для местного применения
Сульфаниламид (Стрептоцид)
Сульфацетамид (Сульфацил-натрий)
Сульфадиазин (Дермазин, Сульфаргин)
Сульфатиазол (Аргосульфан)
Комбинированные (с триметопримом) препараты
Ко-тримоксазол (Бисептол, Бактрим): Сульфаметоксазол + Триметоприм (5 : 1)
Мы будем рассматривать химиотерапевтические средства по степени их активности и значимости в современной химиотерапевтической практике. Прежде всего, это производные хинолона, нитроимидазола и нитрофурана. Их объединяет широкий спектр противомикробного и антипротозойного действия.
Общие положения
СА стали первыми в истории эффективными химиотерапевтическими средствами (ХТС) для лечения бактериальных инфекций. Широкое применение этих препаратов, начиная с 1935 г. значительно уменьшило тяжесть течения инфекционной патологии и летальность больных.
Введение в медицинскую практику пенициллинов и других антибиотиков сократило применение СА. Однако создание в 1970-х годах бактерицидного средства, содержащего триметоприм, вновь вернуло им популярность.
СА являются производными пара-аминобензолсульфонамида. Они плохо растворимы в воде, но их натриевые соли обладают хорошей растворимостью.
Для противомикробной активности основное значение имеет аминогруппа (ее азот обозначают как N4), которая присоединена к бензольному кольцу в пара-положении.
Механизм действия СА
- СА обладают бактериостатическим механизмом действия.
- Механизм бактериостатического действия СА обусловлен их структурным сходством с пара-аминобензойной кислотой (ПАБК)
- СА конкурируют с ПАБК за включение в фолиевую (птероилглутаминовую) кислоту
- Фолиевая кислота необходима для синтеза пиримидиновых и пуриновых оснований ДНК и РНК микробов. Сразу вспомним, что в человеческом организме фолиевая кислота не синтезируется, и мы получаем ее с пищей. Последовательность синтеза следующая: ПАБК à дигидрофолиевая кислота à тетрагидрофолиевая кислота (активная).
- Следует подчеркнуть, что конкуренция сульфаниламида с ПАБК обратима и сильно сдвинута в сторону ПАБК. Для проявления антибактериального эффекта количество сульфаниламида в среде должно значительно (до 5000 раз) превосходить концентрацию ПАБК.
- В результате микроорганизмы вместо ПАБК связывают птеридин, что ведет к образованию неактивного соединения
- Кроме того, СА ингибируют дигидроптероатсинтетазу – фермент, необходимый для включения ПАБК в дигидроптероевую кислоту (предшественник фолата)
- Синергистом СА является триметоприм
- Он избирательно блокирует дигидрофолатредуктазу – фермент, восстанавливающий фолиевую кислоту в активную форму тетрагидрофолат
- Анатгонистами СА являются местные анестетики – эфиры ПАБК (прокаин, тетракаин, бензокаин), то есть при их применении совместно с СА действие СА будет ослабляться
- Кроме того, бактериостатический эффект СА ослабляется при их нанесении на гнойные раны, так как в процессе распада нейтрофилов выделяется большое количество ПАБК
Проблемы резистентности к СА
- Бактерии приобретают резистентность к СА вследствие случайных мутаций
- Затем происходит селекция устойчивых штаммов
- Информация передается плазмидами
- Резистентные штаммы не отличаются от чувствительных ни по вирулентности, ни по антигенным свойствам
- Механизмы приобретенной резистентности следующие
— ускорение синтеза ПАБК в 70 – 100 раз
— изменение аффинитета дигидроптероатсинтетазы
— повышенная инактивация СА
— переход на потребление готовой фолиевой кислоты
Спектр действия СА
Довольно широкий. Препараты активны в отношении грамположительных и грамотрицательных бактерий, к ним высокочувствительны:
— возбудители дизентерии,
— чумы,
— сибирской язвы,
— туляремии,
— простейшие (малярийный плазмодий, токсоплазмы, вирус трахомы),
— грибки нокардия,
— актиномицеты.
У комбинированных сульфаниламидов спектр действия расширяется. Они активны также в отношении:
— брюшнотифозной палочки,
— протея,
— кишечной палочки.
Они высокоэффективны при резистентных формах к антибиотикам, другим химиотерапевтическим средствам, в том числе некомбинированным сульфаниламидным препаратам.
Фармакокинетика СА
- Биодоступность СА, предназначенных для резорбтивного действия, варьирует от 70 до 100%
- Максимальная концентрация в крови определяется через 2 – 6 часов
- Основное место всасывания – тонкий кишечник, хотя небольшая часть дозы поступает в кровь из желудка
- Всасывание СА со слизистых оболочек влагалища, бронхов и с поврежденной кожи непостоянное и незначительное
- Степень связывания СА с альбуминами крови зависит от их липофильности
- СА проникают во все ткани и жидкости организма
- Концентрации в плевральной, перитонеальной, синовиальной и внутриглазной жидкостях достигает 50 – 80% от концентрации в крови. В этих жидкостях из-за низкого содержания белка СА находятся в виде свободной фракции
- Большинство препаратов легко преодолевает плацентарный барьер. Их концентрация в тканях плода достаточна для развития антибактериального и токсического эффекта
- В печени аминогруппа СА подвергается ацетилированию. Основное количество дозы выводится гломерулярной фильтрацией в виде ацетилированных метаболитов, небольшая часть удаляется в неизменном виде
- N-ацетилированные метаболиты лишены антибактериальной активности, плохо растворяются в воде при кислых значениях pH и могут образовывать в моче микрокристаллы
Показания к применению СА
- Инфекции глаз – конъюктивит, блефарит, язва роговицы, трахома, профилактика бленнореи у новорожденных детей – сульфацетамид (сульфацил-натрий)
- Инфекции верхних дыхательных путей (различные формы ангин, пневмония, бронхит) – ко-тримоксазол (бисептол, бактрим);
- Инфекции ЖКТ – дизентерия, колиты, энтероколиты – фталилсульфатиазол (фталазол);
- Инфекции мочевыводящих путей – пиелонефрит, пиелит, цистит –
- Нокардиоз – в суточной дозе 6 – 8 г на протяжении нескольких месяцев совместно с ампицилином, эритромицином или стрептомицином
- Токсоплазмоз – ко-тримоксазол по 1 г каждые 6 часов в комбинации с хлоридином и фолиниевой кислотой в течение 3 – 6 недель
- Профилактика ревматической лихорадки
- Раневая инфекция после первичной обработки раны – сульфадиазин серебра
Побочные эффекты СА
Частота побочных эффектов СА – 5%
-
Кристаллурия.
Ацетилированные метаболиты препаратов первой генерации, плохо растворимые в воде, могут вызывать кристаллурию – образование в почечных канальцах микрокристаллов. Высокий риск кристаллурии отмечается у больных СПИДом, принимающих сульфазин (СНЯТ) в связи с развитием токсоплазмоза головного мозга. Для профилактики кристаллурии необходимо ежедневно выпивать 1200 мл воды. Моча должна иметь слабощелочную реакцию, чтобы повысить растворимость СА
-
Токсическое влияние на систему крови.
Другим серьезным недостатком СА является их токсическое влияние на систему крови. Препараты этой группы могут вызывать острую гемолитическую анемию в результате аллергической реакции или на фоне генетического дефекта глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы в эритроцитах. Гемолиз реже (в 0,05% случаев) возникает при приеме сульфазина. У 0,1% пациентов терапия СА сопровождается развитием агранулоцитоза, апластической анемии и тромбоцитопении. Эти осложнения обусловлены прямым миелотоксическим действием и могут быть фатальными
-
Гиперчувствительность к СА характеризуется появлением кожных реакций
— сыпи как при кори или скарлатине
— эризипелоида
— пузырчатки
— крапивницы
— петехий
— эксфолиативного дерматита
— фотосенсибилизации
— синдрома Стивенса-Джонсона (мультивормная эритема)
— синдрома Бехчета (афтозно-язвенное поражение полости рта и половых органов)
Аллергические патологии кожи возникают обычно на первой неделе терапии. Больные также страдают от слабости, лихорадки и зуда. Особенно тяжело аллергии на СА протекает у больных СПИДом
-
Гепатотоксичность. У 0,1% пациентов через 3 – 5 дней приема СА развивается очаговый или диффузный некроз печени с гепатомегалией и желтухой
5 Нарушения со стороны ЖКТ. 1 – 2% больных жалуются на отсутствие аппетита, тошноту и рвоту
- Ядерная желтуха. У новорожденных детей, чаще у недоношенных, СА вытесняют билирубин из связи с альбуминами крови, что может сопровождаться поступлением билирубина в базальные ганглии и субталамические ядра головного мозга. Такая форма энцефалопатии получила название ядерной желтухи
- Взаимодействие с другими препаратами. СА потенцируют фармакологические эффекты фенитоина (дифенина), антикоагулянтов непрямого действия и противодиабетических средств группы сульфонилмочевины, так как занимают места связывания этих препаратов на альбуминах и ингибируют ферменты их биотрансформации
Противопоказания к применению СА
Прием СА противопоказан при:
- Гиперчувствительности
- Недостаточности глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы
- Анемии
- Лейкопении
- Заболеваниях почек
- Патологии печени с гипербилирубинемией
- Тиреотоксикозе
- Беременности
- Детям до 3 месяцев (СА длительного действия можно назначать детям старше 14 лет)
- СА не наносят на глубокие гнойные раны и ожоги с выраженной экссудацией
- На время лечения прекращают грудное вскармливание