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1、第七章 抗生素的合理利用,学习目标： 了解抗生素的概念和种类 掌握抗生素的合理使用原则,一、概念,（一）常用术语 1.抑菌药（bacteriostatic drugs） 2.杀菌药（bactericidal drugs） 3.抗菌谱（antibacterial spectrum） 4.抗菌活性（antibacterial activity） 5.细菌耐药性（bacterial resistance） 6.抗生素后效应（post antibiotic effect）,1.抑菌药（bacteriostatic drugs） 指某种或某一类抗菌药物仅具有抑制病原菌生长繁殖的能力而无杀灭作用，如四环素
2、类、大环内酯类、磺胺类等。 2.杀菌药（bactericidal drugs） 该类抗菌药物不但具有抑制病原菌生长繁殖的能力，而且具有杀灭的作用，如青霉素类、头孢菌素类、氨基糖苷类等。,4.抗菌活性（antibacterial activity） 是指抗菌药物抑制或杀灭病原菌的能力，这是由于各种病原菌或者同一菌种的不同菌株对同一种抗菌药的敏感性不同的关系。 5.细菌耐药性（bacterial resistance） 是指病原菌对抗菌药物敏感性下降甚至消失的现象，这种病原菌也被称为耐药菌，造成抗菌药物对耐药菌感染的临床疗效降低或者无效。,6.抗生素后效应（post antibiotic effe
3、ct） 是指抗生素或抗菌药物作用于细菌一定时间撤药后，血药浓度已低于MIC（最低抑菌浓度）时，细菌生长繁殖受抑制的作用仍可持续一段时间，此现象称PAE。它可被看作为病原体接触抗生素后复苏所需要的时间。 如氨基糖苷类抗生素、两性霉素B、氟喹诺酮类等均具有较长时间的PAE。这可能的原因是：（1）血药浓度虽低于MIC，但有可能药物滞留于作用靶位或胞质周围间隙中；（2）细菌须有一定时间合成新的酶类或可逆的非致死性损伤的修复，才能维持其继续生长繁殖。,（二）用药时容易混淆的概念,抗生素（antibiotics） 抗菌素（1982年取消） 抗菌药（antibacterials） 抗微生物类药（antimi
4、crobial drugs） 抗感染药（antiinfective drugs）,抗生素,原意是指一种化学物质，它由某种有机体（一般来说是某种微生物）所产生，在稀释状态下，对别种微生物有抑制或杀灭作用。抗生素依据它们的作用对象以及功能的不同，可分为抗细菌作用、抗病毒作用、抗真菌作用等。,抗菌药,指一类对细菌有抑制或杀灭作用的药物，除部分抗生素外，还包括合成的抗菌素。比如磺胺类、喹诺酮类等。青霉素、链霉素等抗细菌作用的抗生素也是抗菌药。,抗感染药物是指包括对细菌、真菌、病毒、立克次体、衣原体等有抑制作用的合成或半合成或天然的物质。 抗生素和抗菌药都是化疗药品，同属于抗微生物类药或抗感染药。,二、
5、抗生素的发展历程,艰难的无抗生素时代 伟大的发明 抗生素枯竭? “淘菌时代”,（一）无抗生素时代,远在公元前1550年的古埃及，就有医生用猪油调蜂蜜来敷贴，然后用麻布包扎因外伤感染而发炎红肿的暑疖、疔疮和无名肿毒。 左传中(公元前597年)记载说:“叔展曰:有麦曲乎?日:无。河豚腹疾奈何?”给人的印象是用麦曲可以治疗消化系统的疾病。 古代中美洲玛雅人用菌类治疗伤疤和胃病，巴西人用叫做尘菌的藫菌包扎伤口。中欧某些地区的人自古就用发霉的面包作为包扎伤口和消毒用，一直沿用到今天。据说中国的裁缝也曾用过发霉的浆糊消除肿痛。十九世纪英国和美国很普遍地用酵母治病。,（二）伟大的发明,青霉素的发现不仅是在医
6、药上而且对人类的进步来说都是具有重要意义的。 青霉素的发现开始于英国科学家弗莱明在1922年的一个伟大发现。在研究葡萄球菌的菌落形态时，他的实验平板中偶然污染了青霉菌的一个菌落。他用放大镜检查了这个平板，发现青霉菌落周围的葡萄球菌菌落被明显溶解。他有意识地在葡萄球菌培养物平板和其它微生物上点和划线接种了青霉菌，证实了其对葡萄球菌和许多其它细菌均有裂解作用。然后，弗莱明转向研究青霉菌培养物的无细胞提取物，发现它们有显著的抗细菌作用。他试着用培养物的滤液局部治疗伤口感染，并取得了一些成功。,一种微生物能够抑制另一种微生物生长的这种现象，微生物学中就叫做“抗生现象”。1929年，他发表了题为论青霉菌
7、培养物的抗菌作用的论文。可惜的是文章发表后没有引起足够的重视。 进一步推动抗生素发展的是牛津大学病理学教授弗洛里(Florey )。他在1938-1939年对已知的由微生物产生的抗生物质进行了系统的研究。弗莱明的青霉素是最引起他注意的物质之一。在钱恩的的帮助下，他们对青霉菌培养物中的活性物质青霉素进行提取和纯化，到1940年已经制备了纯度可满足人体肌肉注射的制品。,第二次世界大战爆发，客观上对传染病的防治有急迫要求，所以抗菌药品又成了医药界注意的中心。 青霉素一经用于临床，立刻大显奇效，引起世界震惊，人们把它同原子弹、雷达并列为二次大战中的三大发明。不同的是，原子弹和雷达是用于战争，而青霉素则
8、是用于挽救生命。1945年，弗莱明、弗洛里和钱恩，因发明青霉素而共同分获了诺贝尔医学或生理学奖。,（三）抗生素的发展,随着微生物学、生物化学、有机化学基础理论的发展以及分子遗传学和新技术的进步，新抗生素的筛选方法已逐步从“机遇”的传统方法过渡到更为理性化的新方法。 瓦克斯曼(Waksman 1888-1978,1952年诺贝尔奖获得者)是抗生素历史中另一位重要人物。他和他的学生Dubos等抛弃了传统的靠碰巧来分离抗生素的方法，开始通过筛选成千上万的微生物来有意识、有目的地寻找抗生素。1944年发现了一种新抗生素-链霉素 。链霉素发现的更重要的意义是它改变了结核病的预后。 瓦克斯曼的成就引起人们
9、在世界范围内寻找土壤微生物所产生的其它抗生素，于是开始了大规模筛选抗生素的时代。 金霉素(1947)、氯霉素(1948)、土霉素(1950)、制霉菌素(1950)、红霉素(1952)、卡那霉素(1958)等都是在这期间发现的。这一时期，抗生素研究也进入了有目的、有计划、系统化的阶段，还建立了大规模的抗菌素制药工业。,统计资料显示，今天人类的寿命较上世纪初增加了近20岁之多，其中约有10岁得益于抗生素的广泛使用。 进入20世纪60年代后，人们从自然界中寻找新的抗生素的速度明显放慢，取而代之的是半合成抗生素的出现。1958年，希恩合成了6-氨基青霉烷酸，开辟了生产半合成青霉素的道路。 抗生素研究的
10、不断深入，作用对象的不断扩大，人们在“抗菌”抗生素之外又找到抗肿瘤、抗原虫、抗寄生虫等用于人、畜及农业的抗生素。,（四）抗生素面临的困境,现在新上市的抗生素逐年递减 一个原因是，现在抗生素的开发正变得越来越难。在过去的80年里，科学家已经发现了20多类抗生素，几乎把所有能够找到的微生物都翻了个遍。 另一个原因则是，新抗生素的开发速度远远跟不上细菌耐药发生的步伐，今天一种新型抗生素问世，甚至不到几个月，就会出现耐药细菌，这导致研制的利润大不如前，制药公司缺乏热情。 如今，一些大型制药公司纷纷把研发重点，转向利润更丰厚的抗癌药物和艾滋病药物上，并不热衷开发新型抗生素与此同时，已经严重依赖于抗生素的
11、人类，现在比任何时候都更迫切地需要新型抗生素。,三、抗生素的种类,抗生素是一种相当理想的杀菌药物，因其具有良好的选择性毒性，也就是说，抗生素只会针对病原细胞作用，而对人体细胞无害。一般而言，由于菌体细胞与人类细胞在结构与代谢模式上有很大的差异，如前者具细胞壁，而后者无，使得抗生素容易辨识并攻击病原菌，所以这类药物的选择性毒性通常比较高，也就是说其副作用比较低。依据美国疾病管制局的档案资料显示，目前临床使用的抗生素就有一百五十多种。这些抗生素主要是从微生物的培养液中纯化，或者经合成或半合成的方法所制得。,根据抗生素的抑菌模式，可将抗生素分为以下四类： 核酸合成抑制剂 蛋白质合成抑制剂 细胞膜功能
12、抑制剂 细胞壁合成抑制剂,四、抗菌药物的作用机制,（一）细菌的种类,（二）常见的病原性细菌,球菌（G+） 如金黄色葡萄球菌、链球菌 肠道杆菌（G-） 如大肠埃希菌、痢疾杆菌、 假单胞菌属（G-） 如铜铝假单胞菌（绿脓杆菌） 分枝杆菌属 如结合分枝杆菌、麻风分枝杆菌 厌氧芽孢梭菌属（G+）如破伤风 螺旋体 如梅毒螺旋体 支原体（G-） 如肺炎支原体 衣原体（G-） 如沙眼衣原体 立克次体（G-） 如斑疹伤寒 其他主要病原性细菌 如肺炎链球菌（G+） 白喉棒状杆菌（G+）,革兰氏阳性菌与革兰氏阴性菌,常用抗菌药物,青霉素类 （阿莫西林等） 头孢菌素类 -内酰胺类 （头孢噻肟等） 其他-内酰胺类 （
13、亚胺培南等） 多肽类 （万古霉素、去甲万古霉素等） 多黏菌素类 （多黏菌素B、E、M等） 喹诺酮类 （诺氟沙星、环丙沙星等） 磺胺类 （磺胺异噁唑、磺胺嘧啶等） 利福霉素类 （利福平） 大环内酯类 （红霉素、罗红霉素、阿奇霉素等） 氨基糖甙类 （链霉素、卡那霉素、庆大霉素等） 林可霉素类 （林可霉素、克林霉素） 四环素类 （四环素、土霉素、多西环素等） 氯霉素类 （氯霉素） 其他抗菌药物 -内酰胺酶抑制剂：克拉维酸、舒巴坦； 磺胺增效剂：甲氧苄啶； 抗真菌药物：两性霉素B、制霉菌素,抑制细胞壁合成,抑制细胞膜功能,抑制核酸合成,抑制蛋白质合成,五、细菌耐药性,固有耐药性也称天然耐药性或内源性耐
14、药性,它决定抗菌药的抗菌谱。迄今为止,几乎所有致病微生物和非致病(条件)微生物或多或少均有耐药株, 其中典型的耐药菌主要有：1967年和1992年的对-内酰胺类抗生素耐药的耐青霉素肺炎球菌（PRSP），1992年的耐全部抗结核药的耐多药结核杆菌（MDR-TB）。 获得性耐药性指以前敏感以后变为耐药者, 即微生物接触抗微生物药物后, 由于遗传基因的变化、生存代谢途径的改变而产生的耐药性。 多重耐药性系指同时对多种常用抗微生物药物发生的耐药性,交叉耐药性是指药物间的耐药性互相传递, 主要发生在结构相似的抗菌药物之间。如目前大肠杆菌对喹诺酮类的交叉耐药率巳超过60%。此外,有些抗菌药在体外药敏试验呈
15、耐药, 但在体内仍具抗菌活性者, 称为假性耐药。 值得注意的是耐药性的形成与用药剂量大小、时间长短并非绝对相关, 如铜绿假单胞菌对头孢吡肟和美罗培南迄今很少耐药; 呋喃妥英己用50多年, 其敏感株仍未发现明显耐药。一般认为,一种药物在临床应用二年内就发生耐药者, 继续使用耐药性可继续存在或进一步发展;若二年内未发生耐药者, 即使长期使用也不会发生耐药现象。,（一）耐药性的发生机制,1.细菌产生灭活抗菌药物的酶； 如-内酰胺酶、氨基糖苷类抗生素钝化酶； 2.抗菌药物作用靶位改变； 3.抗菌药物渗透障碍； （1）细菌细胞壁、膜通透屏障作用 （2）细菌对抗菌药物的主动外排作用 4.细菌代谢途径改变；
16、 增加对抗菌药物拮抗剂的产量 细胞壁缺失,（二）抗生素不合理使用细菌耐药性,数据表明： 上世纪五六十年代青霉素一次剂量是2万4万单位，现在需用几十万、几百万单位 葡萄球菌、肠道革兰氏阳性杆菌、结核杆菌、痢疾杆菌之所以长久地肆虐人类，就是耐药性不断增强的结果 环丙沙星20年前开始在临床上应用，当时副作用小、疗效好，现在几乎对60以上的病人失去作用,（三）国内外抗生素使用现状,WHO推荐：抗生素医院使用率为30 美英等发达国家医院：使用率2225 中国卫生部要求抗生素使用率在50以内 近五年我国医院中抗生素使用率均保持在6782之间，抗生素类药物的费用占全部药费的40左右 在使用抗生素人群中，1/3以上根本不需要用抗生素，约50以上并未起到作用,（四）我国抗生素使用现状,医生处方中抗生素所占比例： 城区感冒患者占70% 农村感冒患者占85-92% 抗生素抑菌与杀菌联合使用 城区感冒患者使用2种抗生素占51% 联合使用中不
