Tính diệt khuẩn Bactercidal: Kháng sinh gắn vào các vị trí tác động của nó trên tế bào vi khuẩn và tiêu diệt chúng.. Phổ kháng khuẩn:Do kháng sinh có tác dụng theo cơ chế đặc hiệu
Trang 1THUỐC SỬ DỤNG TRONG HOÁ TRỊ LIỆU
Thuốc kháng sinh
Thuốc trị bệnh lao
Thuốc trị bệnh phong
Thuốc kháng nấm
Thuốc phòng ngừa và trị nhiễm virus.
Thuốc trị nhiễm Herpes (HSV) và nhiễm VSV.
Thuốc trị nhiễm HIV/AIDS.
Thuốc trị viêm gan
Thuốc trị sốt rét.
Thuốc trị lỵ amib.
Trang 2KHÁNG SINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC CẦN THƠ
Khoa Dược
Bộ môn Dược lý
Trang 3MỤC TIÊU BÀI GIẢNG
Sau bài học này, sinh viên có thể:
Liệt kê được các nhóm thuốc kháng sinh chủ yếu.
Trình bày được các cơ chế tác động chính của thuốc.
Hiểu được nguyên nhân, các dạng và cơ chế đề kháng
thuốc của vi khuẩn
Biết được độc tính và các tác dụng phụ của
các nhóm kháng sinh quan trọng
Trình bày được nguyên tắc cách sử dụng
an toàn, hợp lý các kháng sinh thông dụng.
Trang 4Tài liệu tham khảo
Trang 5Antony van
Leeuwenhoek
(1632-1723)
Trang 6Hệ số trị liệu của kháng sinh rất
cao, có khả năng ngăn chặn một vài
diễn tiến trong quá trình sống của
một số vi khuẩn, vi sinh vật, sinh vật
đa bào ngay ở liều lượng nhỏ, và với
liều lớn hơn cũng không hoặc ít gây
hại đến tế bào người sử dụng
Trang 7I ĐỊNH NGHĨA
Khả năng ngăn chặn quá trình sống của vi khuẩn thể hiện:
Tính kiềm khuẩn (Bacteriostatic): Kháng sinh chỉ ức chế tạm thời sự phát triển của vi khuẩn Nếu ngừng thuốc, vi khuẩn có thể phát triển trở lại, gây nhiễm trùng tái phát
Tính diệt khuẩn (Bactercidal): Kháng sinh gắn
vào các vị trí tác động của nó trên tế bào
vi khuẩn và tiêu diệt chúng
Khái niệm về tác dụng kiềm khuẩn và diệt khuẩn
giúp sử dụng đúng kháng sinh:
- Trong nhiễm trùng nhẹ: Kháng sinh kiềm khuẩn.
- Trong nhiễm trùng nặng: Kháng sinh diệt khuẩn
Trang 8 Phổ kháng khuẩn:
Do kháng sinh có tác dụng theo cơ chế đặc hiệu nên mỗi
kháng sinh chỉ có tác động trên một số chủng vi khuẩn
nhất định, gọi là phổ kháng khuẩn của
kháng sinh.
I ĐỊNH NGHĨA Một số khái niệm về hoạt tính của kháng sinh
Trang 9 Phổ kháng khuẩn:
I ĐỊNH NGHĨA Một số khái niệm về hoạt tính của kháng sinh
Vi khuẩn nhạy cảm với kháng sinh A và E, đề kháng với
kháng sinh C và D; có một sự đề kháng trung bình với kháng
Trang 10I ĐỊNH NGHĨA Một số khái niệm về hoạt tính của kháng sinh
Trang 11I ĐỊNH NGHĨA Một số khái niệm về hoạt tính của kháng sinh
Phổ kháng khuẩn:
Trang 12 Phổ kháng khuẩn:
Phổ kháng khuẩn hẹp.
Phổ kháng khuẩn rộng.
I ĐỊNH NGHĨA Một số khái niệm về hoạt tính của kháng sinh
Trang 13 Nồng độ kiềm khuẩn tối thiểu hay MIC (Minimal Inhibitory
Concentration): nồng độ tối thiểu của kháng sinh cần có để ngăn
chặn sự tăng trưởng của vi khuẩn trong 18-24 giờ.
Nồng độ diệt khuẩn tối thiểu hay MBC (Minimal Bactericidal
Concentration): nồng độ cần có của kháng sinh khử trùng môi
trường hoặc làm suy giảm đi 99,9% số lượng vi khuẩn.
Trang 14Thông thường MBC = 2-8 lần MIC.
Các kháng sinh diệt khuẩn có MBC gần với
Trang 15 Sự nhạy cảm:
Vi khuẩn nhạy cảm với một kháng sinh khi vi
khuẩn đó bị diệt ở liều và đường dùng thông
thường.
Nồng độ kháng sinh/huyết tương > MIC.
Sự kháng thuốc
(Sự đề kháng kháng sinh của vi khuẩn):
Nồng độ an toàn của kháng sinh/huyết
tương (mcg/ml) << MIC.
I ĐỊNH NGHĨA Một số khái niệm về hoạt tính của kháng sinh
Trang 16Tỷ số diệt khuẩn : Là thước đo hiệu lực kháng sinh in vivo;
giúp xác định khả năng diệt khuẩn của một loại kháng
sinh tại nồng độ đỉnh trong huyết tương và trong suốt
thời gian cách liều.
Nồng độ thuốc trong huyết tương (mcg/ml)
Tỷ số diệt khuẩn =
Nồng độ ức chế tối thiểu (mcg/ml)
Tỷ số diệt khuẩn lớn hơn hoặc bằng 2 được xem
là giá trị mong đợi và dự đoán có thể loại trừ hết
vi khuẩn trong trị liệu lâm sàng.
I ĐỊNH NGHĨA Một số khái niệm về hoạt tính của kháng sinh
Trang 17Tỷ số diệt khuẩn
MIC trung bình của cephalothin trên S aureus là 0,5 mcg/ml và
của cefazolin là 1,0 mcg/ml Như vậy cephalothin có hoạt tính
trên S.aureus gấp 2 lần cefazolin.
Trên thực tế, Cmax/huyết thanh của cephalothin sau một liều 2g là
khoảng 100mcg/ml Tỷ số diệt khuẩn của thuốc trên S.aureus
sẽ là 100/0,5 = 200.
Khi IV liều 1g cefazolin, Cmax/huyết thanh của thuốc
khoảng 200mcg/ml Tỷ số diệt khuẩn của cefazolin
là 200/1 = 200 Như vậy tỷ số diệt khuẩn của 2 thuốc
tương tự nhau.
I ĐỊNH NGHĨA Một số khái niệm về hoạt tính của kháng sinh
Trang 18Độc tính chọn lọc: Là độc tính làm tổn hại đến
quá trình tổng hợp hoặc chuyển hóa của vi
sinh vật gây bệnh mà tế bào động vật có thể
dung nhận được
I ĐỊNH NGHĨA Một số khái niệm về hoạt tính của kháng sinh
Trang 19II PHÂN LOẠI KHÁNG SINH (Theo cấu trúc hóa học)
1 Nhóm BETA-LACTAM:
1.1 Phân nhóm Penicillin
1.1.1 Benzylpenicillin: PNC G, procain-PNC, Benzathine-PNC
1.1.2 Phenoxypenicillin: PNC V
1.1.3 PNC kháng penicillinase (chống tụ cầu): Oxacillin, Cloxacillin
Dicloxacillin, Methicillin, Nafcillin
1.1.4 AminoPNC: Ampicillin, Amoxicillin, bacampicillin,
Methampicillin
1.1.5 CarboxyPNC: Carbenicillin, Ticarcillin
1.1.6 UreidoPNC :Azlocillin, Mezlocillin, Piperacillin
1.1.7 Carbapenem: Imipenem, Ertapenem, meropenem.
1.1.8 Monobactam: Aztreonam.
Trang 201 Nhóm BETA-LACTAM:
1.2 Phân nhóm Cephalosporin:
1.2.1 Thế hệ 1: Cephalothin, Cephalexin, Cephaloridin,
Cefatrizin, Cefapirin, Cefadroxil.
1.2.2 Thế hệ 2: Cefuroxime, Cefuroxime acetyl, Cefamandole,
Cefoxitin, Cefotetan, Cefmetazole.
1.2.3 Thế hệ 3: Cefotaxime, Cefoperazone,
Ceftriaxone, Ceftizoxime, Moxalactam, Ceftazidime, Cefixime, Latamoxef.
1.2.4 Thế hệ 4: Cefpirome (Cefron), cefepim (Axepim).
II PHÂN LOẠI KHÁNG SINH
Theo cấu trúc hóa học
Trang 212 Nhóm AMINOGLYCOSIDE (AMINOSIDE):
Streptomycin, Gentamicin, Tobramycin, Amikacin, Netilmicin,
Framycetin, Neomycin, Sisomicin, Paromomycin, Kanamycin,
II PHÂN LOẠI KHÁNG SINH
Theo cấu trúc hóa học
Trang 225 Nhóm MACROLIDE:
Erythromycin, Oleandomycin, Spiramycin, Josamycin,
Azithromycin, Roxithromycin, Clarithromycin.
6 Nhóm TETRACYCLINE:
Tetracycline, Oxytetracycline, Methacycline,
Doxycycline, Minocycline
7 Nhóm kháng sinh chống nấm:
Nystatin, Amphotericin B, Griseofulvin,
Flucytosine, Ketoconazole, Miconazole,
Fluconazole, Clotrimazole
II PHÂN LOẠI KHÁNG SINH
Theo cấu trúc hóa học
Trang 238 Các nhóm khác :
8.1 Các QUINOLONE:
1.1 Kinh điển: Flumequin, Acid nalidixic, Acid oxolinic,
Acid pipemidic 1.2 Thế hệ 2 (Fluoroquinolone): Norfloxacin,
Ofloxacin, Enoxacin, Ciprofloxacin, Rosoxacin, Lomefloxacin, Sparfloxacin.
8.2 Các NITROIMIDAZOLE:
Metronidazole, Ornidazole, Secnidazole, Trinidazole, Ternidazole.
II PHÂN LOẠI KHÁNG SINH
Theo cấu trúc hóa học
Trang 248 Các nhóm khác :
8.3 Các dẫn xuất của SULFANILAMIDE (Sulfamide, sulfonamide):
8.3.1 Thải nhanh: Sulfafurazol, Sulfamethizol 8.3.2 Thải trung bình: Sulfadiazine, Sulfamethopyrazin,
Sulfamethoxazole (trong co-trimoxazole) 8.3.3 Thải chậm: Sulfadimetoxine, Sulfamethoxydiazin,
Sulfamethoxypyridazin.
8.3.4 Thải rất chậm: Sulfadoxine (trong Fansidar) 8.3.5 Ít hấp thu khi uống: Sulfaguanidin,
Phtalylsulfathiazole, Sulfasalazin.
8.3.6 Dùng ngoài: Sulfanilamid, Sulfacetamid.
II PHÂN LOẠI KHÁNG SINH
Theo cấu trúc hóa học
Trang 25II PHÂN LOẠI KHÁNG SINH
Theo cấu trúc hóa học
Trang 26a Nhóm ức chế sự tổng hợp vách tế bào vi khuẩn:
Các Penicillin và Cephalosporin, Cycloserin, Vancomycin và
Bacitracin
b Nhóm tác động trực tiếp lên màng tế bào của vi sinh vật:
Polymixin, Colistin, các Poliene kháng nấm, Nystatin,
Trang 27d Các tác nhân ảnh hưởng đến sự chuyển hóa acid nucleic của vi sinh vật:
Rifampicin, các Quinolone
e Các chất chống chuyển hóa:
Trimethoprim, các Sulfonamide
f Các chất đồng dạng của acid nucleic
II PHÂN LOẠI KHÁNG SINH
Theo cơ chế tác động
Trang 28Căn cứ vào tác dụng điều trị, có thể chia kháng sinh
thành 3 loại chính:
Kháng sinh kháng khuẩn.
Kháng sinh trị nấm.
Kháng sinh chống ung thư.
II PHÂN LOẠI KHÁNG SINH
Theo tác dụng điều trị
Trang 29 Căn cứ vào sự liên quan giữa nồng độ và tốc
độ diệt khuẩn, chia kháng sinh thành:
Kháng sinh phụ thuộc nồng độ: Tác động
diệt khuẩn tăng theo nồng độ trong máu
Ví dụ: Aminoglycosid, Fluoroquinolon.
Kháng sinh phụ thuộc thời gian: Tác
động diệt khuẩn không tăng theo nồng độ
trong máu Ví dụ nhóm beta-lactam.
II PHÂN LOẠI KHÁNG SINH Dựa vào dược lực – dược động (PK/PD)
Trang 30 Tác dụng sau kháng sinh PAE (Post Antibiotic Effect):
Cho VK tiếp xúc với KS trong một thời gian ngắn, sau
đó loại KS khỏi môi trường Sự phát triển trở lại của
VK chậm trễ trong một khoảng thời gian.
PAE là tác dụng ức chế sự phát
triển của VK khi nồng độ huyết tương
của kháng sinh thấp hơn MIC,
thậm chí không còn trong môi trường.
II PHÂN LOẠI KHÁNG SINH Dựa vào dược lực – dược động (PK/PD)
Trang 31 Tác dụng sau kháng sinh PAE (Post Antibiotic Effect):
KS có PAE kéo dài: Aminoglycosid, Rifampicin,
Fluoroquinolon, Glycopeptid, Tetracyclin,
Azithromycin, Fluconazol Ngày dùng 1 lần.
KS có PAE ngắn hoặc không có PAE,
ngày dùng nhiều lần: Beta lactam,
Clindamycin, Macrolid ( trừ Azithromycin).
II PHÂN LOẠI KHÁNG SINH Dựa vào dược lực – dược động (PK/PD)
Trang 32II PHÂN LOẠI KHÁNG SINH Dựa vào dược lực – dược động (PK/PD)
Các thơng số PK/PD dự đốn hiệu lực tác dụng của KS:
Tính chất
kháng
khuẩn
Phụ thuộc thời gian.
PAE không có hoặc ngắn
Phụ thuộc nồng độ.
PAE kéo dài
Phụ thuộc thời gian PAE kéo dài.
Kháng sinh Beta lactam
Macrolid Oxazolidinon Clindamycin
Aminoglycosid Fluoroquinolon Metronidazol Rifampicin.
Amphotericin B
Azithromycin Clarithromycin Tetracyclin
Fluconazol
Thông số
dự đoán
T>MIC (Thời gian [C]/
máu lớn hơn MIC
Cmax/MIC và AUC/MIC
AUC/MIC
Trang 33Kháng sinh có tác dụng ngưng trùng hoặc diệt khuẩn theo một
trong 4 cơ chế chủ yếu sau:
Ức chế sự tổng hợp vách tế bào vi khuẩn.
Làm thay đổi tính thấm của màng tế bào chất.
Ức chế tổng hợp protein của vi khuẩn.
Ức chế tổng hợp acid nucleic.
III CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA KHÁNG SINH
Trang 34III CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA KHÁNG SINH
3.1 ỨC CHẾ SỰ TỔNG HỢP VÁCH TẾ BÀO VI KHUẨN.
Vách tế bào vi khuẩn (Cell-walls): Chiếm 20% so với trọng lượng khô của tế
bào, bao quanh màng bào tương.
Trang 35III CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA KHÁNG SINH
3.1 ỨC CHẾ SỰ TỔNG HỢP VÁCH TẾ BÀO VI KHUẨN.
Cấu trúc của vách tế bào vi khuẩn: Mucopeptide (Murein, Peptidoglycan)
Trang 36III CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA KHÁNG SINH
3.1 ỨC CHẾ SỰ TỔNG HỢP VÁCH TẾ BÀO VI KHUẨN.
Cấu trúc vách tế bào vi khuẩn của
Staphylococcus aureus
Trang 37III CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA KHÁNG SINH 3.1 ỨC CHẾ SỰ TỔNG HỢP VÁCH TẾ BÀO VI KHUẨN.
Sinh tổng hợp Peptidoglycan gồm 3 giai đoạn với khoảng 30 enzym:
Giai đoạn 1: Tạo tiền chất Uridindiphosphat (UDP) acetyl muramyl
pentapeptid Cuối giai đoạn là sự thành lập dipeptide: D-alanin-D-alanin vào tận cùng để tạo thành pentapeptid, với sự xúc tác của Alaninracemase và D-
alanin-D-alanin synthetase Giai đoạn này diễn ra bên trong bào tương.
Giai đoạn 2: Kết hợp UDP acetyl muramyl pentapeptide và
UDP acetyl glucosamin thành chuổi dài polysaccharide,
dưới xúc tác của Transglucosidase Cuối giai đoạn này các
dây polysaccharide sẽ di chuyển ra bên ngoài màng bào tương.
Giai đoạn 3: Hoàn tất nối ngang của 2 peptidoglycan kế cận
Phản ứng xảy ra bên ngoài màng bào tương dưới sự xúc tác
Trang 38III CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA KHÁNG SINH 3.1 ỨC CHẾ SỰ TỔNG HỢP VÁCH TẾ BÀO VI KHUẨN.
Sinh tổng hợp Peptidoglycan: 3 giai đoạn với khoảng 30 enzym
GIAI ĐOẠN 1: Xảy ra bên trong màng bào tương, tạo UDP-acetylmuramin-pentapeptid.
M: acetylmuramic acid L-Lys: L-lysin
L-Ala: L-alanin D-Ala: D-alanin
D-alanin-Alanin racemase
Trang 39III CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA KHÁNG SINH 3.1 ỨC CHẾ SỰ TỔNG HỢP VÁCH TẾ BÀO VI KHUẨN.
+
-[Gly] 5
Glycyl-tRNA Transglucosidase
M: Acetylmuramic acid
Di chuyển ra bên ngoài màng bào
tương
Trang 40III CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA KHÁNG SINH 3.1 ỨC CHẾ SỰ TỔNG HỢP VÁCH TẾ BÀO VI KHUẨN.
[Gly] 5
Transpeptidase
D-Ala
Trang 41III CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA KHÁNG SINH 3.1 ỨC CHẾ SỰ TỔNG HỢP VÁCH TẾ BÀO VI KHUẨN.
Sinh tổng hợp Peptidoglycan: hình thành lưới peptidoglycan của vách tế bào.
Trang 42III CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA KHÁNG SINH
Gắn kết các kháng sinh lên các receptor của nó trên tế bào vi
khuẩn, thường là các protein được gọi chung là Penicillin Binding Protein (PBP).
Ngăn chặn sự tổng hợp peptidoglycan ở những
giai đoạn khác nhau.
Hoạt hóa các enzym tự hủy trong vi sinh vật,
gây phân hủy tế bào vi khuẩn.
Trang 43III CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA KHÁNG SINH
3.1 ỨC CHẾ SỰ TỔNG HỢP VÁCH TẾ BÀO VI KHUẨN.
Vị trí tác động của các kháng sinh trên sự ức chế tổng hợp vách tế
bào vi khuẩn
Các PNC, Cephalosporin ức chế men Transpeptidase
Cycloserine (chất đồng dạng của D-alanin) ức chế enzym Alanine racemase
Vancomycin ngăn chặn sự tách ra khỏi màng bào tương của tiền chất peptidoglycan
Bacitracin, Ristocein ức chế Transglucosidase trong những bước tổng hợp đầu tiên
peptidoglycan.
Trang 44III CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA
KHÁNG SINH 3.1 ỨC CHẾ SỰ TỔNG HỢP
Trang 45III CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA
KHÁNG SINH 3.1 ỨC CHẾ SỰ TỔNG HỢP
Trang 46III CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA KHÁNG SINH 3.1 ỨC CHẾ SỰ TỔNG HỢP VÁCH TẾ BÀO VI KHUẨN.
Tính nhạy cảm của vi khuẩn đối với các thuốc kháng sinh thì phụ thuộc vào:
Lớp peptidoglycan hình thành
Trang 47III CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA KHÁNG SINH 3.1 ỨC CHẾ SỰ TỔNG HỢP VÁCH TẾ BÀO VI KHUẨN.
Tính nhạy cảm của vi khuẩn đối với các thuốc kháng sinh thì phụ thuộc vào:
Sự hiện diện của các PBP, các porins, lớp lipid đôi phân tử
Trang 48III CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA KHÁNG SINH 3.1 ỨC CHẾ SỰ TỔNG HỢP VÁCH TẾ BÀO VI KHUẨN.
Tính nhạy cảm của vi khuẩn đối
với các thuốc kháng sinh thì
phụ thuộc vào:
Sự hiện diện của Beta-
lactamase.
Trang 49III CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA KHÁNG SINH 3.1 ỨC CHẾ SỰ TỔNG HỢP VÁCH TẾ BÀO VI KHUẨN.
Tính nhạy cảm của vi khuẩn đối với các thuốc kháng sinh thì phụ thuộc vào:
Bản chất của liên kết ngang.
Hoạt động của các hệ thống enzym tự hủy
Các yếu tố này sẽ quyết định:
Hoạt tính kháng khuẩn của dược phẩm.
Phổ kháng khuẩn của thuốc.
Sự đề kháng của vi khuẩn đối với kháng sinh
Trang 50III CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA KHÁNG SINH
3.1 ỨC CHẾ SỰ TỔNG HỢP VÁCH TẾ BÀO VI KHUẨN.
Các yếu tố quyết định tác dụng của thuốc:
Trang 51III CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA KHÁNG SINH
3.2 THAY ĐỔI TÍNH THẤM CỦA MÀNG TẾ BÀO CHẤT.
Trang 52III CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA KHÁNG SINH
3.2 THAY ĐỔI TÍNH THẤM CỦA MÀNG TẾ BÀO CHẤT.
Trang 53III CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA KHÁNG SINH
3.3 ỨC CHẾ TỔNG HỢP PROTEIN CỦA VI KHUẨN.
Các kháng sinh nhóm này gồm: các Aminoglycoside,
Tetracycline, Macrolide, Chloramphenicol, Lincomycin.
Tế bào vi khuẩn có Ribosome 70S gồm 2 subunits là 50S và 30S
Trang 54III CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA KHÁNG SINH
3.3 ỨC CHẾ TỔNG HỢP PROTEIN CỦA VI KHUẨN.
Sinh tổng hợp protein của tế bào vi khuẩn gồm các giai đoạn:
Tạo phức khởi đầu Amino acyl tRNA.
Tạo f-meth-tRNA 70S.
Giai đoạn kéo dài hình thành chuổi peptid.
Trang 57III CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA KHÁNG SINH
3.3 ỨC CHẾ TỔNG HỢP PROTEIN CỦA VI KHUẨN.
Tác động của kháng sinh: Các Aminoglycosie
Ức chế tác động của phức
hợp khởi đầu
mRNA-f-meth-tRNA.
Kết hợp với receptor chuyên
biệt trên tiểu đơn vị 30S gây
biến dạng ribosom, làm đọc sai
mã, tạo các protein không hoạt
tính.
Làm đứt đoạn các polysomes
Trang 58III CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA KHÁNG SINH
3.3 ỨC CHẾ TỔNG HỢP PROTEIN CỦA VI KHUẨN.
Tác động của kháng sinh: Các Tetracyclin
Ức chế sự cố định
aminoacyl-RNAt tại trung tâm A của
ribosom 30S , ngăn chặn đường
vào của các tRNA có mang gốc
aminoacyl, dẫn đến không đưa
được acid amin mới vào chuổi
peptid đang thành lập.