- กลไกการออกฤทธิ์
- การจัดหมวดหมู่
- Aminoglycoside กับ aminocyclitol
- Aminocyclitol ที่ไม่มี aminoglycoside: Spectinomycin
- ผลเสีย
- - ความเป็นพิษต่อร่างกาย
- อาการของความเป็นพิษต่อประสาทหูฟัง
- อาการ ototoxicity ขนถ่าย
- - พิษต่อไต
- - พิษต่อระบบประสาทและพิษอื่น ๆ
- ความต้านทานต่ออะมิโนไกลโคไซด์
- ตัวชี้วัด
- ข้อห้าม
- อ้างอิง
aminoglycosidesเป็นกลุ่มของยาปฏิชีวนะส่วนใหญ่มีลักษณะทางเคมีและเภสัชวิทยาเดียวกัน มีฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรียต่อแบคทีเรียแกรมลบแบบแอโรบิค (แบคทีเรียที่เปื้อนสีชมพูอ่อนและไม่ใช่สีน้ำเงินเข้มหรือสีม่วงที่มีคราบแกรม)
อะมิโนไกลโคไซด์ชนิดแรกที่ค้นพบคือสเตรปโตมัยซินในปี พ.ศ. 2486 ต่อมาโทบรามัยซินและเจนตามิซินปรากฏเป็นยาปฏิชีวนะต้านแกรมลบที่มีประสิทธิภาพ ในช่วงทศวรรษที่ 1970 (พ.ศ. 2513) ได้มีการพัฒนาอะมิโนไกลโคไซด์กึ่งสังเคราะห์เช่นอะมิกาซินเนทิลมิซินและไดเบกาซิน
โครงสร้างทางเคมีของยาปฏิชีวนะ Streptomycin (ที่มา: Edgar181 ที่ English Wikipedia ผ่าน Wikimedia Commons)
สมาชิกส่วนใหญ่ของครอบครัวนี้มีโครงสร้างของพวกเขาคือ aminocyclitol (แอลกอฮอล์แบบเป็นวัฏจักรที่มีหมู่อะมิโน R-NH2) ซึ่งเชื่อมโยงกันด้วยพันธะไกลโคซิดิกกับน้ำตาลอะมิโนหนึ่งตัวหรือมากกว่าดังนั้นจึงเป็นอะมิโนไกลโคไซด์ - อะมิโนไซคลิทอล
ยาปฏิชีวนะเหล่านี้ไม่ได้รับการดูดซึมทางปากดังนั้นจึงได้รับการฉีดเข้าทางหลอดเลือดดำทางกล้ามเนื้อหรือทางใต้ผิวหนังหรือใช้เฉพาะที่ พวกมันถูกกำจัดโดยการกรองของไตโดยไม่ถูกเผาผลาญก่อนหน้านี้
สมาชิกทุกคนในครอบครัวนี้มีระดับความเป็นพิษต่อไต (สารพิษในไต) และ / หรือความเป็นพิษต่อหู (เป็นพิษต่อทั้งหูและระบบขนถ่ายอาจทำให้เกิดความผิดปกติของการได้ยินและการทรงตัว)
โดยทั่วไปมักใช้ร่วมกับ beta-lactam (ยาปฏิชีวนะอีกตระกูลหนึ่ง) และการใช้มัก จำกัด เฉพาะการติดเชื้อที่รุนแรง
ยาปฏิชีวนะเหล่านี้ห้ามใช้ในผู้ป่วยที่มีอาการแพ้ยาเหล่านี้ แม้ว่าพวกมันจะผ่านเข้าสู่น้ำนมแม่เนื่องจากพวกมันไม่ได้ถูกดูดซึมผ่านทางลำไส้ (ทางปาก) แต่ก็ถือว่าเหมาะสำหรับการให้นมแม่หากจำเป็นในระหว่างการให้นมบุตร
อนุญาตให้ใช้ระหว่างตั้งครรภ์ในกรณีที่ผลประโยชน์ทางคลินิกมีมากกว่าความเสี่ยง (ประเภทความเสี่ยง D)
กลไกการออกฤทธิ์
อะมิโนไกลโคไซด์ทั้งหมดยับยั้งการสังเคราะห์โปรตีนในแบคทีเรียที่อ่อนแอ สิ่งเหล่านี้ยึดติดกับไรโบโซมของแบคทีเรียหน่วย 30S และยับยั้งการทำงานของมัน ซึ่งแตกต่างจากยาต้านจุลชีพส่วนใหญ่ที่ยับยั้งการสังเคราะห์โปรตีนที่เป็นแบคทีเรียซึ่งเป็นสารฆ่าเชื้อแบคทีเรีย
"Bacteriostatic" มาจากคำนำหน้า "bacteriostatic" ซึ่งหมายถึงแบคทีเรียและ "stasis" ในภาษากรีกมีความหมายว่าคงที่โดยไม่มีการเปลี่ยนแปลง ในทางการแพทย์มีการใช้สาร bacteriostatic เพื่อลดการเผาผลาญของแบคทีเรียและลดการเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์
หากตัวแทนแบคทีเรียถูกกำจัดโดยการละลายแบคทีเรียที่ถูกยับยั้งก่อนหน้านี้จะยังคงพัฒนาต่อไป สารฆ่าเชื้อแบคทีเรียคือสารที่สามารถฆ่าแบคทีเรียได้ Aminoglycosides เป็นสารฆ่าเชื้อแบคทีเรีย
ฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรียของอะมิโนไกลโคไซด์ขึ้นอยู่กับความเข้มข้น Aminoglycosides แทรกซึมเข้าไปในช่องว่างของแบคทีเรียแกรมลบแบบแอโรบิคผ่านช่องทางน้ำที่เรียกว่า aquaporins
การขนส่งผ่านเมมเบรนไซโตพลาสซึมขึ้นอยู่กับการขนส่งอิเล็กตรอนและสามารถยับยั้งหรือปิดกั้นได้โดยการไม่ใช้ออกซิเจน (ไม่มีออกซิเจน) แคลเซียมแมกนีเซียม pH ที่เป็นกรดหรือ hyperosmolarity
เมื่อเข้าไปในเซลล์แล้วอะมิโนไกลโคไซด์จะจับกับโพลีโซม (ไรโบโซมหลายตัวแปล mRNA เดียวกัน) ที่หน่วยย่อย 30S พวกมันรบกวนการสังเคราะห์โปรตีนทำให้การอ่านล้มเหลวและการยุติกระบวนการแปล mRNA ในช่วงต้น
สิ่งนี้จะสร้างโปรตีนที่มีข้อบกพร่องซึ่งเมื่อใส่เข้าไปในเยื่อหุ้มเซลล์จะเปลี่ยนความสามารถในการซึมผ่านซึ่งจะช่วยให้ยาปฏิชีวนะเหล่านี้เข้ามาในภายหลัง ต่อมาจะสังเกตเห็นการรั่วไหลของไอออนตามด้วยโมเลกุลที่ใหญ่ขึ้นจนกระทั่งก่อนที่แบคทีเรียจะตายโปรตีนจะสูญเสียไป
การจัดหมวดหมู่
อะมิโนไกลโคไซด์แบ่งออกเป็นสองกลุ่มใหญ่ ๆ ตามว่าพวกมันมีอะมิโนไซคลิทอลที่มีหรือไม่มีส่วนประกอบของอะมิโนไกลโคไซด์: อะมิโนไกลโคไซด์ที่มีอะมิโนไซคลิทอลและอะมิโนไซคลิทอลที่ไม่มีอะมิโนไกลโคไซด์
ในกลุ่มแรกซึ่งเป็นกลุ่มที่มี aminocyclitol ที่มีส่วนประกอบของ aminoglycoside มีสองกลุ่มย่อย กลุ่มย่อยเหล่านี้เกิดจากส่วนประกอบต่าง ๆ ของ aminocyclitol: streptidine และ deoxystreptamine
โครงสร้างทางเคมีของ aminoglycoside Amikacin (ที่มา: Brenton ผ่าน Wikimedia Commons)
ดังนั้นจึงมีกลุ่มย่อยที่มี aminocyclitol streptidine และอีกกลุ่มที่มี aminocyclitol deoxystreptamine อะมิโนไกลโคไซด์ที่สำคัญที่สุดในแต่ละกลุ่มแสดงไว้ด้านล่าง
Aminoglycoside กับ aminocyclitol
Aminocyclitol Streptidine: สเตรปโตมัยซิน
Aminocyclitol deoxystreptamine: ภายในกลุ่มนี้ ได้แก่ Kanamycin, Gentamicin และตระกูลอื่น ๆ
ตระกูลคานามัยซิน:
- คานามัยซิน
- อะมิคาซิน
- โทบรามัยซิน
- ไดเบคาซิน
ตระกูล Gentamicin:
- เจนตามิซิน
- ไซโซมัยซิน
- เนทิลมีซิน
- ไอเซพามัยซิน
อื่น ๆ :
- นีโอมัยซิน
- พาราโมมัยซิน
Aminocyclitol ที่ไม่มี aminoglycoside: Spectinomycin
โครงสร้างทางเคมีของอะมิโนไกลโคไซด์นีโอไมซิน (ที่มา: Ayacop ผ่าน Wikimedia Commons)
ผลเสีย
อะมิโนไกลโคไซด์ทั้งหมดอาจเป็นพิษต่อระบบไตระบบหูและระบบขนถ่าย ผลกระทบที่เป็นพิษเหล่านี้สามารถย้อนกลับได้หรือย้อนกลับไม่ได้ ผลกระทบรองที่ไม่พึงประสงค์เหล่านี้ทำให้การบริหารและการใช้ยาปฏิชีวนะเหล่านี้ทำได้ยาก
เมื่อจำเป็นต้องจัดหาอะมิโนไกลโคไซด์เป็นเวลานานและในปริมาณที่สูงจำเป็นต้องตรวจสอบการทำงานของหูขนถ่ายและการทำงานของไตเนื่องจากความเสียหายเหล่านี้สามารถย้อนกลับได้ในระยะเริ่มแรก
- ความเป็นพิษต่อร่างกาย
เมื่อให้ aminoglycosides ความผิดปกติของทั้งระบบหูและระบบขนถ่ายอาจเกิดขึ้นได้ ยาเหล่านี้สะสมและมีสมาธิใน perilymph และ endolymph ของหูชั้นในโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้ในปริมาณที่สูง
การแพร่กระจายจากของเหลวในหูเหล่านี้กลับเข้าสู่พลาสมานั้นช้ามากและครึ่งชีวิตของอะมิโนไกลโคไซด์ในหูจะนานกว่าในเลือด 5 ถึง 6 เท่า Ototoxicity พบได้บ่อยในผู้ป่วยที่มีความเข้มข้นของพลาสมาสูงอย่างต่อเนื่อง
ในปริมาณที่ต่ำจะสังเกตเห็นความเสียหายต่อเซลล์รับความรู้สึกของอวัยวะขนถ่ายและโคเคลียซึ่งส่งผลต่อปลาย (stereocilia) ของเซลล์ขน เมื่อได้รับปริมาณที่สูงขึ้นความเสียหายพื้นฐานจะสังเกตได้ในเซลล์เหล่านี้จนถึงการทำลายเซลล์ประสาทสัมผัส
เมื่อเซลล์ประสาทสัมผัสถูกทำลายผลกระทบจะไม่สามารถย้อนกลับได้และส่งผลให้สูญเสียการได้ยินอย่างถาวร เนื่องจากเซลล์ประสาทสัมผัสของประสาทหูสูญเสียไปตามอายุผู้ป่วยสูงอายุจึงมีความอ่อนไหวต่อการเกิดพิษต่อหูจากการใช้ยาปฏิชีวนะเหล่านี้
ยาเช่น furosemide หรือ ethacrynic acid ช่วยเพิ่มฤทธิ์ ototoxic ของ aminoglycosides ยาทั้งสองชนิดเป็นยาขับปัสสาวะแบบลูป (เพิ่มปริมาณปัสสาวะ) ที่ใช้ในการรักษาความดันโลหิตสูงและอาการบวมน้ำ
แม้ว่าความจริงที่ว่าอะมิโนไกลโคไซด์ทั้งหมดจะมีผลต่อการทำงานของประสาทหูและขนถ่าย แต่ก็มีความเป็นพิษเฉพาะที่ชัดเจน
ดังนั้นสเตรปโตมัยซินและเจนตามิซินจึงมีผลต่อระบบขนถ่ายมากกว่าในขณะที่อะมิคาซินคานามัยซินและนีโอมัยซินมีผลต่อการทำงานของหูเป็นหลักและโทบรามัยซินมีผลต่อการทำงานทั้งสองอย่างเท่าเทียมกัน
อาการของความเป็นพิษต่อประสาทหูฟัง
ในฐานะที่เป็นอาการแรกของความเป็นพิษต่อระบบประสาทหูอื้อที่มีความถี่สูง (เสียงฟู่หรือเสียงหึ่งที่ไม่เกี่ยวข้องกับเสียงใด ๆ ที่มาจากภายนอก) มักเกิดขึ้น หากการรักษาไม่ถูกระงับในสองสามวันความเสียหายจะถาวร
หูอื้ออาจอยู่ได้นานถึงสองสัปดาห์และเนื่องจากการรับรู้เสียงความถี่สูงจะหายไปก่อนผู้ป่วยจะไม่ทราบถึงการสูญเสียการได้ยิน หากการรักษายังคงดำเนินต่อไปภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้การสูญเสียการได้ยินจะดำเนินต่อไปเพื่อพัฒนาปัญหาการพูด
อาการ ototoxicity ขนถ่าย
อาการปวดหัวที่มีความรุนแรงปานกลางจะปรากฏขึ้นในตอนแรก จากนั้นอาการอาเจียนคลื่นไส้และการทรงตัวจะปรากฏขึ้นซึ่งอาจคงอยู่เป็นเวลาหนึ่งถึงสองสัปดาห์ อาการที่โดดเด่นที่สุดคืออาการเวียนศีรษะในท่าตั้งตรงโดยมีปัญหาในการนั่งหรือยืนโดยไม่มีสัญญาณภาพ
อาการเฉียบพลันบรรเทาลงทันทีและถูกแทนที่ด้วยอาการของเขาวงกตอักเสบเรื้อรังเป็นระยะเวลาประมาณสองเดือน การชดเชยอย่างต่อเนื่องจะเกิดขึ้นจากนั้นจะมีอาการปรากฏขึ้นเมื่อหลับตาเท่านั้น การฟื้นตัวจากระยะนี้ต้องใช้เวลา 12 ถึง 18 เดือน
ผู้ป่วยเหล่านี้ส่วนใหญ่จะได้รับความเสียหายถาวรในระดับหนึ่ง เนื่องจากไม่มีวิธีการรักษาที่เฉพาะเจาะจงสำหรับความเสียหายของขนถ่ายการระงับอะมิโนไกลโคไซด์ในอาการทางคลินิกครั้งแรกจึงเป็นมาตรการเดียวที่มีประสิทธิภาพในการหลีกเลี่ยงการบาดเจ็บถาวร
- พิษต่อไต
ประมาณ 8 ถึง 25% ของผู้ป่วยที่ได้รับการรักษาด้วย aminoglycoside เป็นเวลาหลายวันจะมีอาการไตวายเรื้อรัง ความเป็นพิษนี้เป็นผลมาจากการสะสมความเข้มข้นและการกักเก็บอะมิโนไกลโคไซด์ในเซลล์ของท่อไตใกล้เคียง
ดังนั้นโครงสร้างและหน้าที่ของท่อใกล้เคียงจึงเปลี่ยนแปลงไป โปรตีนในปัสสาวะและไฮยาลีนระดับปานกลางจะปรากฏในปัสสาวะ หลังจากผ่านไปหลายวันปริมาณการกรองของไตจะลดลงพร้อมกับค่า creatinine ในพลาสมาที่เพิ่มขึ้นเล็กน้อย
การเปลี่ยนแปลงของไตมักจะย้อนกลับได้เนื่องจากท่อใกล้เคียงมีความสามารถในการสร้างใหม่ ความเป็นพิษต่อไตขึ้นอยู่กับปริมาณทั้งหมดที่ส่งมอบและขึ้นอยู่กับอะมิโนไกลโคไซด์ที่ใช้
นีโอมัยซินเป็นหนึ่งในอะมิโนไกลโคไซด์ที่แสดงความเป็นพิษต่อไตมากขึ้นเนื่องจากมีความเข้มข้นในเยื่อหุ้มสมองของไตในปริมาณที่มากกว่าอะมิโนไกลโคไซด์อื่น ๆ
- พิษต่อระบบประสาทและพิษอื่น ๆ
มีการอธิบายถึงผลกระทบที่เป็นพิษน้อยกว่าอื่น ๆ รวมถึงการอุดตันของระบบประสาทและกล้ามเนื้อซึ่งอาจทำให้เกิดปัญหาในการหายใจและ / หรืออัมพาตในกล้ามเนื้อบางส่วน การเปลี่ยนแปลงในการทำงานของเส้นประสาทตาโดยมีลักษณะของ scotomas ซึ่งเป็นบริเวณที่ตาบอดชั่วคราวและโรคประสาทอักเสบส่วนปลาย
ความต้านทานต่ออะมิโนไกลโคไซด์
ความต้านทานของจุลินทรีย์ต่ออะมิโนไกลโคไซด์อาจเกิดจากสาเหตุใด ๆ ต่อไปนี้: 1) เยื่อหุ้มแบคทีเรียไม่อนุญาตให้ใช้ยาปฏิชีวนะเหล่านี้ 2) ไรโบโซมของแบคทีเรียเหล่านี้มีความสัมพันธ์กับยาปฏิชีวนะต่ำ 3) แบคทีเรียสังเคราะห์เอนไซม์ที่ พวกเขาปิดใช้งาน aminoglycoside
สาเหตุสองประการแรกอธิบายถึงความต้านทานตามธรรมชาติต่ออะมิโนไกลโคไซด์ ในทางกลับกันการยับยั้งเอนไซม์จะอธิบายถึงความต้านทานที่ได้รับซึ่งได้รับการอธิบายทางการแพทย์ด้วยการใช้อะมิโนไกลโคไซด์
ยีนสำหรับการสังเคราะห์เอนไซม์เหล่านี้ถูกส่งผ่านพลาสมิด พลาสมิดเป็นโครงสร้างแบบวงกลมของ DNA นอกโครโมโซม พลาสมิดเหล่านี้กระจายอยู่ทั่วไปในธรรมชาติ แต่โดยเฉพาะในแบคทีเรียรอบ ๆ โรงพยาบาล
รหัสพลาสมิดสำหรับเอนไซม์หลายชนิดและสิ่งเหล่านี้จะยับยั้งอะมิโนไกลโคไซด์ เนื่องจากเอนไซม์ที่ปิดการทำงานของอะมิโนไกลโคไซด์แต่ละชนิดมีความแตกต่างกันความต้านทานต่อตัวหนึ่งจึงไม่จำเป็นต้องนำไปสู่การต่อต้านอีก
อย่างไรก็ตามในขณะที่สิ่งนี้เป็นจริงสำหรับสเตรปโตมัยซินและเจนตามิซินในกรณีของความต้านทานต่อเจนตามิซิน (เนื่องจากเอนไซม์ที่ทำให้เกิดเป็นไบฟังก์ชั่น) ความต้านทานต่อโทบราไมซินอะมิคาซินคานามัยซินและเนทิลมิซินจะแสดงควบคู่กันไป
ตัวชี้วัด
แม้ว่าจะมีการพัฒนายาปฏิชีวนะที่เป็นพิษน้อยลง แต่การใช้ aminoglycosides ยังคงเป็นเครื่องมือสำคัญในการต่อสู้กับการติดเชื้อรุนแรงที่เกิดจาก enterococci หรือ streptococci
Gentamicin, amikacin, tobramycin และ netilmicin มีฤทธิ์ในการต่อต้านแบคทีเรียแอโรบิกแกรมลบ Kanamycin และ streptomycin มีสเปกตรัมที่แคบกว่าและไม่ควรใช้กับ Pseudomonas aeruginosa หรือ Serratia spp
Gentamicin ใช้ร่วมกับ penicillin หรือ vancomycin สำหรับ Streptococci และ enterococci Tobramycin ใช้สำหรับ Pseudomonas aeruginosa และ Proteus บางชนิด สำหรับการติดเชื้อในโรงพยาบาล (การติดเชื้อในโรงพยาบาล) ใช้ amikacin และ netilmicin
แม้ว่าสิ่งที่กล่าวมาข้างต้นจะแสดงถึงข้อบ่งชี้ที่พบบ่อยที่สุดสำหรับอะมิโนไกลโคไซด์ แต่การใช้ยาปฏิชีวนะอย่างมีเหตุผลควรขึ้นอยู่กับวัฒนธรรมและการใช้ยาปฏิชีวนะของสารที่กระทำผิด
ข้อห้าม
Aminoglycosides ห้ามใช้ในผู้ป่วยที่มีอาการแพ้ยาปฏิชีวนะเหล่านี้ ไม่ควรใช้ในกรณีของโรคที่เกิดจากเชื้อโรคที่ดื้อยา ไม่ควรใช้ในระหว่างตั้งครรภ์หากมีทางเลือกที่เป็นพิษน้อยกว่า
มีข้อห้ามญาติในผู้ป่วยโรคไตและ / หรือปัญหาการได้ยิน
อ้างอิง
- Boussekey, N. , และ Alfandari, S. (2007). aminoglycosides EMC-Treaty of Medicine, 11 (1), 1-4.
- ช่วง Mangoni, E. , Grammatikos, A. , Utili, R. , & Falagas, ME (2009). เรายังต้องการอะมิโนไกลโคไซด์อยู่หรือไม่? วารสารนานาชาติของสารต้านจุลชีพ, 33 (3), 201-205
- กู๊ดแมนและกิลแมน, A. (2001). พื้นฐานทางเภสัชวิทยาของการบำบัด ฉบับที่สิบ. McGraw-Hill
- โคตระหจก. ฮัดดัดเจ. & Mobashery, S. (2000). Aminoglycosides: มุมมองเกี่ยวกับกลไกการออกฤทธิ์และการต่อต้านและกลยุทธ์ในการต่อต้านการต่อต้าน ยาต้านจุลชีพและเคมีบำบัด, 44 (12), 3249-3256.
- Meyers, FH, Jawetz, E. , Goldfien, A. , & Schaubert, LV (1978) ทบทวนเภสัชวิทยาการแพทย์. สิ่งพิมพ์ทางการแพทย์ Lange
- Palomino, J. , และ Pachon, J. (2003) Aminoglycosides, โรคติดเชื้อและจุลชีววิทยาทางคลินิก 21 (2), 105-115
- Rodríguez-Julbe, MC, Ramírez-Ronda, CH, Arroyo, E. , Maldonado, G. , Saavedra, S. , Meléndez, B. , … & Figueroa, J. (2004). ยาปฏิชีวนะในผู้สูงอายุ วารสารวิทยาศาสตร์สุขภาพเปอร์โตริโก 23 (1)