抗菌药物的联合应用

抗菌药物的联合应用

抗生素的联合用药就是指同时应用两种或两种以上的抗菌药物。临床上多数感染应用一种抗生素即可控制,但当临床上通过扩大抗菌谱来达到治疗单一抗生素不能控制的严重感染、在实验室检查未明确前进行经验性治疗、减少耐药情况的发生、降低药物毒副作用或获得抗生素的协同作用等目的时,常常采取联合用药。抗生素联合使用就是临床治疗混合性细菌感染、多重耐药菌感染及重症感染的重要手段之一,也就是应用细菌耐药突变选择窗( mutant selection window,MSW) 理论减少细菌耐药产生的一种用药策略。但不合理的联合用药反而会减弱抗菌作用甚至产生严重的毒副反应、二重感染,因此临床医生应明确联合用药指征合理应用抗生素。

1抗菌药物联合应用的理论依据

抗菌药物联合在体外或动物体内可表现为“无关”、“相加”、“协同”与“拮抗”四种作用, 人体内除非有严格对照的临床试验, 这些作用不易判断或鉴别。无关作用指联合应用后总的作用不超过联合用药中较强者,等于两者相加的总与称为相加作用,联合后的效果超过各药作用之与为协同作用, 拮抗作用为联合用

药的作用因相互发生抵消而减弱。

根据抗生素对微生物的作用方式,目前将抗生素分为四大类,第一类为繁殖期杀菌剂如青霉素、头孢菌素、氟喹诺酮类等;第二类为静止期杀菌剂如氨基糖苷类、多黏菌素类等(对繁殖期及静止期细菌均有杀菌作用);第三类为快效抑菌剂如四环素类、氯霉素类及大环内酯类抗生素等;第四类为慢效抑菌剂如磺胺类、环丝氨酸等。其中一类与二类常联合应用,如β-内酰胺类与氨基糖苷类联合治疗感染性心内膜炎, 机制为β-内酰胺类可作用于细菌细胞壁转肽酶造成细胞壁的缺损而有利于氨基糖苷类进入细胞内作用于靶位所致。第三类可因快速阻断了细菌细胞蛋白质合成使细菌处于静止状态致使作用于细菌繁殖期的一类药物活性减弱;第三类与第二类合用可获得相加或协同作用;四类慢效抑菌剂

不会影响一类药物的杀菌作用;同类抗生素也可合用,但作用机制或作用方式相同的抗菌药物合用,有可能增加毒性或因诱导灭活酶的产生或竞争同一靶位而出现拮抗现象。

2体外及动物试验中的联合药敏试验 2、1棋盘稀释法

棋盘稀释法包括微量棋盘稀释法、试管棋盘稀释法与琼脂棋盘稀释法三种,其中微量棋盘稀释法为最常用的联合药敏方法之一。它常使用96孔无菌微孔板,每种抗菌药物最高从2 倍MIC 浓度开始用灭菌MH 肉汤倍比稀释,一般取6～8

个稀释度左右,各取50Ll 分别排列在平板的行与列上, 然后在无菌微孔板中加入100Ll 菌液, 使最终接种量为5×105CFU/ ml,过夜培养, 无细菌生长的最低药物浓度为MIC。通过计算部分抑菌浓度指数( f ract ional inhibitory concentrat ion,FIC) 判断相互作用。FIC= 联合用药时甲药MIC/ 单独应用甲药时MIC + 联合应用乙药时MIC/单独应用乙药时MIC, FIC 指数为≤0、5、> 0、5～1、> 1～2、> 2 时分别表示协同、相加、无关、拮抗作用;也有文献将FIC指数≤0、 5 定义为协同> 0、5～4 定义为相加与无关,> 4 定义为拮抗。与棋盘稀释法不同的就是, 试管、琼脂棋盘稀释法分别在试管及含有不同药物浓度的琼脂平板上进行。

2、2时间杀菌曲线

此方法主要用于评价一种抗菌药物对检测菌的杀菌速率, 以及两种(或两种以上)抗菌药物对检测菌的联合杀菌活性。在含有定量抗菌药物( A 、B、A+ B)试管与无药试管内接种同种定量菌悬液, 接种后孵育不同时间, 取定量的各管内的孵育液转种平板, 进行菌落计数。若联合用药组菌落计数较最有效的单药组减少≥2lo g10CFU/ ml 时, 可定义为协同,减少≤1log 10CFU / ml 时为无关作用, 联合后增加≥2log 10CFU / ml时定义为拮抗, 有的文献采用联合后较单药组菌落计数减少> 0、5log 10CFU / ml 作为协同的判断标准。

杀菌曲线的优点为可以提供协同杀菌动力学方面资料及较全面的杀菌信息。主要的缺点包括选择合适的抗生素浓度,有的专家建议两种

药物均采用亚MIC浓度以充分显示协同作用,还有人建议药物浓度的选择可根据充分发挥药效的血清浓度水平而定。

2、3 E-test 法

E-test 法在琼脂扩散法的基础上改良而成,方法就是将含有浓度递减抗菌药物的不透明薄形塑料带置于琼脂平皿上,塑料带反面有相应的药物浓度标记,过夜培养后在塑料带周围形成一椭圆形抑菌圈,其边缘与塑料带交叉处的药物浓度标记即为该药对细菌的MIC, 通过计算FIC 指数判断药物之间的相互作用。此外还有纸片法可用于联合药敏检测。比较这几种方法, 棋盘微量稀释法操作较简单,

但在药物相互作用的动力学方面提供的数据较少, 杀菌曲线提供了联合用药的药物动力学数据, 但程序较复杂。Grzybowska等[2]同时应用棋盘法与E-test 法检测氨基糖苷类与其它抗生素的相互作用时发现, 两种方法结果的一致率为55%。3临床常见的抗菌药物联合应用

3、1β-内酰胺类与氨基糖苷类联合

20 世纪40 年代,人们发现青霉素联合链霉素可有效治疗肠球菌性心内膜炎,之后在体外试验中也证实了两药联用对肠球菌可产生协同作用。从理论上讲,作为繁殖期杀菌剂青霉素可造成细胞壁的缺损,有利于链霉素等氨基糖苷类抗生素进入细胞阻碍细菌蛋白质的合成, 两者均为杀菌剂,不同的就是氨基糖苷类对静止期细菌亦有较强作用。另外,联合用药可降低氨基糖苷类抗生素在肾皮质的含量,减小其肾毒性。采用14C 标记链霉素的方法同样证实了在青霉素存在的情况下, 与单独应用B-内酰胺类相比,粪链球菌细胞内摄入链霉素明显增加。青霉素同样可以增加对链霉素高度耐药( MIC> 2000Lg/ L,常于氨基糖苷类修饰酶有关)的粪肠球菌对链霉素的细胞内摄取, 但此时两者联用没有产生协同作用。

3、2β-内酰胺类与大环内酯类联合

β-内酰胺类与大环内酯类联合应用仍有争议,从药理学角度说, 作为杀菌剂的β-内酰胺类主要通过与位于细菌细胞膜上的青霉素结合蛋白( PBPs) 紧密结合,干扰细菌细胞壁的合成,造成细胞壁的缺损,水分等物质渗入导致细胞膨胀、变形,最终破裂溶解。因此β-内酰胺类在繁殖期

效果最好,细菌生长越活跃,需要合成的细胞壁越多,β-内酰胺类就越能发挥作用;而大环内酯类为快速抑菌剂,主要通过不同途径阻断细菌蛋白合成,使细菌处于静止状态,影响β-内酰胺类的作用。但在临床中,常常将β-内酰胺类联合大环内酯类抗生素作为经验性治疗社区获得性肺炎(CAP) 的一线用药。北美建议对所有因CAP住院患者的初步治疗均可采用β-内酰胺类联合大环内酯类或氟喹诺酮类单药治疗。研究规模较大的为Gleason等[ 3 ] 共分析了12945 位住院患者, 发现最初治疗使用第二代头孢菌素联合大环内酯类或非抗铜绿假单胞菌的第三代头孢菌素联合大环内酯类或单独应用氟喹诺酮类三种治疗方案就是降低30d 死亡率的独立因素。在我国, 中华医学会呼吸病学分会在其制定的社区获得性肺炎诊断与治疗指南中, 也将β-内酰胺类与大环内酯类联合用药作为治疗重症肺炎与老年及有基础疾病患者的经验性治疗措施。然

而, 体外及动物试验中均显示了β-内酰胺类与大环内酯类之间为拮抗作用,至少非协同作用。

如何解释临床与体外、动物试验的差异呢？主要有以下几点: (1) 一些医学专家建议联合应用β-内酰胺类与大环内酯类抗生素多就是基

于临床的回顾性研究,存在很多混杂因素, 而良好设计、前瞻性、随机、双盲、临床对照研究几乎没有,这使得结果的可信度受到了质疑;而体外及动物试验同样存在一定的问题,如上面所述, 检验临床药敏的方法较多,但同类方法在结果判定的标准上有所不同,这直接影响了联合作用的结果。通过研究体外试验中青霉素与红霉素之间的相互作用,通过杀菌曲线判断协同、拮抗作用,发现两种药物联用后的协同、拮抗作用与判定结果的标准有关。因此,建立统一的联合药敏试验判定标准非常重要。

(2) 无论体外还就是动物试验都就是在特定的试验条件下进行, 而体内则有很大不同,例如β-内酰胺类在临床中的用量远大于试验中的剂量。此外, 大环内酯类抗生素在肺组织内浓度高于其血药浓度。

(3) 各欧美国家的社区获得性肺炎病原菌调查结果显示,大环内酯类

药物对

非典型病原菌的覆盖为肺炎链球菌第一,肺炎支原体、衣原体及嗜肺军团菌等非典型致病菌占相当比例。我国社区获得性肺炎的病原学研究近期资料较少,但一般认为肺炎链球菌仍占第一位,非典型病原菌亦占有相当的比例。

(4) 大环内酯类在慢性肺部疾病中具有免疫调节作用,如弥漫性泛细支气管

炎的治疗。体外试验证明大环内酯类可减少致炎症细胞因子、内皮素的产生,抑制过氧化物的形成及减轻链球菌对呼吸道上皮细胞的黏附作用。此外,大环内酯类抗生素还存在广泛的免疫调节作用,包括抑制支气管上皮细胞产生IL-6、I L-1 及肺泡巨噬细胞产生的CXC 化学增活素、TN F-A,减少了IL-1A、I L-1B与T NF-A的产生。

( 5) 大环内酯类抗生素可以抑制细菌生物被膜的形成,清除细菌生物被膜上的细菌, 有助于β-内酰胺类抗生素充分发挥杀菌作用。考虑到两药可能存在拮抗现象,有学者提出, 如果对联合应用存在质疑, 为慎重起见,可先应用杀菌剂β-内酰胺类,再应用抑菌剂大环内酯类。究竟两种药物应用的先后顺序对相互作用有无影响？在体外试验中,青霉素或头孢噻肟与红霉素联合对肺炎链球菌的相互作用依赖两种药物应用的顺序。实验选择了三组肺炎链球菌,分别为青霉素、红霉