Cefalosporyny - zastosowanie i mechanizm działania

2019-11-07 8:26 Karolina Nowak

Cefalosporyny są dosyć popularnymi i często przepisywanymi przez lekarzy, antybiotykami β-laktamowymi. Ich mechanizm działania i budowa są podobne do znanych chyba wszystkim, chociażby ze słyszenia - penicylin. Podobieństwo polega na tym, że penicyliny i cefalosporyny mają ten sam "rdzeń" - pierścień β-laktamowy, ale cefalosporyny mają dodatkowy atom w pierścieniu bocznym.

Spis treści:

  1. Cefalosporyny - jak działają?
  2. Cefalosporyny - podział
  3. Cefalosporyny - czy można podawać kobietom w ciąży?
  4. Cefalosporyny a antykoncepcja
  5. Cefalosporyny - skutki uboczne
  6. Oporność na antybiotyki β-laktamowe

Cefalosporyny po raz pierwszy zostały wyizolowane z hodowli grzyba Cephalosporium acremonium w 1948 roku przez włoskiego naukowca z Sardynii Giuseppe Brotzu. W 1945 roku zauważył on, że wyciągi z Cephalosporium acremonium są aktywne wobec bakterii wywołujących salmonellozy, brucelozę, dżumę, cholerę i wobec gronkowca złocistego.

Jednak Brotzu nie miał możliwości prowadzenia dalszych badań nad uzyskaniem czystej substancji, którą można by zastosować w lecznictwie, dlatego też stopniowo zajął się działalnością polityczną i społeczną, wycofując z aktywności naukowej.

Ostatecznie izolacją cefalosporyn zajął się zespół, któremu przewodzili Edward Abraham i Guy Newton. We wrześniu 1953 roku udało im się wyizolować cefalosporynę C, która była odporna na beta-laktamazy (tj. bakteryjne enzymy rozrywające wiązanie β-laktamowe) , ale niestety nie miała wystarczającej stabilności dla zastosowań klinicznych.

Dopiero w 1961 roku udało się wytworzyć pierwszą cefalosporynę, cefalotynę, wytwarzaną na skalę przemysłową i wprowadzoną w 1964 roku na rynek przez amerykański.

Cefalosporyny - jak działają?

Cefalosporyny, tak jak wszystkie antybiotyki zaliczane do grupy β-laktamów, hamują budowę ściany komórkowej bakterii (wykazują działanie bakteriobójcze). W uproszczeniu polega to na tym, że wiążą się one z enzymami bakterii i blokują ich działania. Proces syntezy ściany komórkowej bakterii i ich wzrostu zostaje w ten sposób skutecznie zahamowany.

Cefalosporyny - podział

  • Cefalosporyny I generacji

Działają one silniej na bakterie Gram-dodatnie niż na Gram-ujemne.

Są skuteczne w stosunku do ziarenkowców: Streptococcus, Staphylococcus, oraz pałeczek: E. coli, ale nieaktywne w stosunku do pałeczek Gram-ujemnych: Pseudomonas aeruginosa, pałeczek salmonelli i bakterii z rodziny Proteus, a także słabo przenikają do płynu mózgowo-rdzeniowego.

Przykłady cefalosporyn I generacji to np. : cefradoksyl , cefaleksyna, cefradyna, cefazolina.

Podstawowym wskazaniem do stosowania cefalosporyn I generacji są zakażenia spowodowane przez pałeczkę zapalenia płuc (Klebsiella pneumoniae). W ciężkich zakażeniach łączy się je z gentamycyną.

Stanowią one alternatywę dla penicylin w przypadku trudnych do leczenia zakażeń dróg moczowych u osób uczulonych.

  • Cefalosporyny II generacji

Działają one silniej na bakterie Gram-ujemne niż na Gram-dodatnie. Są skuteczne w stosunku do ziarenkowców z rodzajów: Streptococcus, Staphylococcus, Neisseria, Moraxella, pałeczek: Haemophilus influenzae, E. coli oraz pałeczek bakterii beztlenowych.

Zakres działania doustnych leków II generacji pokrywa się z tymi dla doustnych cefalosporyn I generacji, jednak te z II grupy charakteryzują się zwiększoną aktywnością.

Wskazaniami do ich stosowania są:

  • zakażenia dróg oddechowych wywołane przez bakterie oporne na aminopenicyliny, co ważne skuteczne są również w przypadku trudnych do leczenia zakażeń wewnątrzszpitalnych
  • leczenie rzeżączki opornej na penicylinę
  • zakażenia dróg moczowych i nerek, które są spowodowane przez bakterie Gram-ujemne, głównie z gatunku Proteus
  • ciężkie stany zapalne kości
  • stany zapalne dróg rodnych lub wsierdzia

Podobnie jak poprzednia generacja występują one w postaci tabletek, granulatu do sporządzenia zawiesiny i proszku do przygotowania roztworu do wstrzykiwań.

Przykłady: cefuroksym, cefaklor, cefprozyl.

  • Cefalosporyny III generacji

Wykazują one szerokie spektrum działania i są skuteczne w leczeniu zakażeń opornych na inne antybiotyki. Większość z cefalosporyn III generacji przechodzi przez barierę krew-mózg, co oznacza, że są skuteczne w leczeniu zapalenia opon mózgowych.

Zakres ich działania obejmuje zarówno bakterie Gram-dodatnie (jednak działają słabiej niż poprzednio omówione generacje), jak i Gram-ujemne, wobec których charakteryzują się zwiększoną aktywnością.

Szczególnie aktywne są w stosunku do pałeczek ropy błękitnej.

Wykazują także dużą skuteczność w leczeniu lekoopornych zakażeń bakteryjnych, a także są pomocne w leczeniu bakteryjnego zapalenia opon mózgowych.

Przykłady: cefiksym, ceftybuten, cefotaksym, claforan, ceftriakson.

  • Cefalosporyny IV generacji

Mają one dużą biodostępność i przenikają do płynu mózgowo-rdzeniowego, co czyni je przydatnymi w leczeniu zapalenia opon mózgowych. Niestety można je podawać jedynie pozajelitowo (np. dożylnie). I co bardzo istotne wykazują najszersze spektrum działania ze wszystkich grup cefalosporyn.

Przykłady: cefpirom, cefepim, ceftan.

Cefalosporyny IV generacji są niestety najmniej liczną grupą.

W Polsce dostępny jest jedynie cefepim. Charakteryzuje się on bardzo szerokim zakresem działania, który obejmuje:

  • bakterie Gram-ujemne (Enterobacter spp., Escherichia coliKlebsiella pneumoniaeProteus mirabilis i Pseudomonas aeruginosa)
  • bakterie Gram-dodatnie (Staphylococcus ureusStreptococcus pneumoniae i Streptococcus pyogenes)

Klinicznie wykorzystuje się go w przypadku ciężkich, zagrażających życiu zakażeń szpitalnych, które wywołane są przez szczepy oporne na inne antybiotyki β-laktamowe.

  • Cefalosporyny V generacji

Jest to grupa, którą niestety można podawać jedynie pozajelitowo. Mają one działanie hamujące rozwój gronkowca metycylinoopornego i innych opornych na leczenie antybiotykowe drobnoustrojów.

Cefalosporyny - czy można podawać kobietom w ciąży?

Cefalosporyny, według Klasyfikacji FDA (Agencji Żywności i Leków) należą do kategorii B. Oznacza to, że w badaniach na zwierzętach nie wykazano zagrożenia dla płodu, jednak wpływ tych leków na ciążę człowieka nie jest potwierdzony żadnymi badaniami klinicznymi.

Dlatego stosuje się je u ciężarnych tylko w przypadku, gdy jest to już naprawdę konieczne i pod stałą kontrola lekarza.

Cefalosporyny a antykoncepcja

Należy pamiętać, że cefalosporyny mogą niestety zmniejszać skuteczność doustnej hormonalnej antykoncepcji. Dlatego też, podczas stosowania antybiotyków z tej grupy, jak i 7 dni po zakończeniu stosowania, zaleca się stosowanie dodatkowych, niehormonalnych metod antykoncepcji.

Cefalosporyny - skutki uboczne

Cefalosporyny, zwłaszcza nowsze (II, III, IV generacja), są stosunkowo mało toksyczne. Mogą jednak czasami powodować:

  • reakcje uczuleniowe (zwłaszcza u osób, które należą do grona alergików)
  • zaburzenia flory bakteryjnej (po cefalosporynach podanych doustnie), co może spowodować biegunki, dlatego wskazane jest równoczesne stosowanie preparatów probiotycznych
  • uszkodzenie nerek (zwłaszcza po podaniu z innymi nefrotoksycznymi antybiotykami, takimi jak aminoglikozydy)
  • zaburzenie krzepliwości krwi (w tym wypadku należy pamiętać aby poinformować lekarza jeśli pacjent dodatkowo przyjmuje leki rozrzedzające krew)
  • reakcję disulfiramową (w połączeniu z alkoholem)

Jednak to, czy podane skutki wystąpią i z jaką intensywnością, zależy od ogólne stanu pacjenta, od innych równolegle stosowanych preparatów, a także od tego czy pacjent stosuje lek zgodnie z zaleceniami lekarza.

Jednym ze skutków ubocznych stosowania cefalosporyn mogą być odczyny anafilaktyczne. Jednak zdarzają się one stosunkowo rzadko. Jest to od 0,1% do 0,0001% wszystkich przypadków i nie muszą one dotyczyć całego organizmu, a tylko poszczególnych narządów - na przykład:

  • skóry: występują wtedy zmiany o charakterze pokrzywki o różnym stopniu nasilenia, rumień, świąd, obrzęk warg,
  • oczu: widoczne jest wtedy zaczerwienienie spojówek, łzawienie, świąd
  • przewodu pokarmowego: mogą to być bóle brzucha, biegunka, nudności, wymioty
  • układu krążenia: tutaj może nastąpić spadek ciśnienia tętniczego, zaburzenia rytmu serca, a w skrajnych przypadkach nawet zapaść
  • dróg oddechowych: pacjent w tym wypadku może się skarżyć na świąd nosa, wodnisty katar, trudne do opanowania kichanie, chrypkę, utrudniony oddech, napadowy „suchy” kaszel, a nawet świszczący oddech
  • inne objawy ogólnoustrojowe to: ból głowy, niepokój, ból i kłucie w klatce piersiowej, drgawki

Ciężkie reakcje anafilaktyczne mogą być poprzedzone objawami zapowiadającymi, takimi jak: świąd: podniebienia, twarzy, dłoni, stóp; metaliczny smak w jamie ustnej, chrypka, niepokój, lęk, rumień.

Oporność na antybiotyki β-laktamowe

Obecnie coraz częściej dochodzi do nadużywania antybiotyków oraz ich niewłaściwego stosowania. Z jednej strony np. lekarze przepisują je "na wszelki wypadek", a z drugiej pacjenci nie stosują się do zaleceń dotyczących czasu trwania antybiotykoterapii i przerywają przyjmowanie leku w momencie gdy tylko poczują się lepiej.

Wszystko to powoduje szerzenie się na całym świecie oporności drobnoustrojów. Jest to zjawisko naturalne wśród drobnoustrojów, ponieważ w momencie wprowadzenia środka o działaniu przeciwbakteryjnym daje im ono możliwość obrony przed nim.

Niebezpieczeństwo wzrasta w momencie, kiedy bakterie jak dotąd wrażliwe na daną grupę antybiotyków stają się na nią oporne, a dzieje się tak w wyniku wymiany materiału genetycznego między szczepami danego gatunku, a nawet między gatunkami.

Dlatego też musimy zdać sobie sprawę z tego, że antybiotykooporność w przyszłości może stanowić zagrożenie dla ludzkiego życia. Leczenie z wykorzystaniem zwykle stosowanych i do tej pory sprawdzających się schematów jest wówczas nieskuteczne.

Wydłuża to proces zdrowienia, naraża pacjenta na zakażenie ogólnoustrojowe i zwiększa ryzyko śmierci. Szczególnie niebezpieczne jest zjawisko wielolekowej oporności, kiedy to dana bakteria staje się "odporna"na kilka grup antybiotyków.

Dlatego tak ważne jest, aby po pierwsze antybiotyków nie przyjmować "na wszelki wypadek", a tylko wtedy gdy jest to naprawdę konieczne, po drugie stosować się do zaleceń lekarza i przyjmować antybiotyki w odpowiedni sposób.

O autorze
Karolina Nowak
Karolina Nowak
Z wykształcenia technik farmaceutyczny. Aktualnie zawodowo spełnia się pracując w aptece. Empatyczna, wrażliwa i lubiąca kontakt z drugim człowiekiem. Prywatnie miłośniczka dobrej książki.
Czy artykuł był przydatny?
Przykro nam, że artykuł nie spełnił twoich oczekiwań.

NOWY NUMER

W numerze 11/2019 "Zdrowia": padaczka odczarowana, dla kogo przeszczep nerki, e-papieros - nowa plaga, cera wolna od przebarwień, porażka źródłem sukcesu, lunchbox wegetarianina. Miesięcznik "Zdrowie" to pakiet rzetelnej wiedzy i sprawdzonych porad!

Dowiedz się więcej
Miesięcznik Zdrowie 11/2019

Materiał partnerski

KOMENTARZE