抗菌药物概论

第三十九章抗菌药物概论

（Introduction to antibacterial drugs）

【目的要求】

1. 掌握抗菌药的基本概念、抗菌药物作用原理及细菌耐药性产生机制；

2. 熟悉抗菌药合理使用原则；

3. 了解药物、机体与病原体三者间的相互关系。

【讲授内容】

1. 基本概念：抗菌药物、化学治疗、化疗药、抗菌谱、抗菌活性、抑菌药、杀菌药、化疗指数、抗生素后效应。

2. 抗菌药物作用机理：（1）抑制细胞壁的合成；（2）增加胞质膜的通透性；（3）抑制核酸的合成；（4）抑制蛋白质的合成。

3. 耐药性的概念、意义及产生机制。

4. 抗菌药物的合理应用。

5. 药物分类。

【讲授重点】

1. 基本概念；

2. 抗菌药物作用机理；

3. 细菌耐药性产生机制；

4. 抗菌药合理使用原则。

【讲授难点】

1. 细菌细胞壁粘肽的合成过程及药物的作用靶点；

2. 细菌蛋白质的合成过程及药物的作用靶点；

3. 细菌耐药性的产生及其机制。

第三十九章抗菌药物概论

（Introduction to antibacterial drugs）

一、基本概念

1. 抗菌药物（antibacterial drugs）：是指对病原菌具有抑制或杀灭作用，主要用于防治细菌性感染疾病的一类药物；属于化疗药的范畴。

2. 化学治疗（chemotherapy）：是指细菌、真菌、病毒、寄生虫以及恶性肿瘤细胞所致疾病的药物治疗过程，简称化疗。

3. 化学治疗药物（chemotherapeutic drugs）：是指用于治疗细菌、真菌、病毒、寄生虫和恶性肿瘤细胞所致疾病的药物，简称化疗药。包括抗（细）菌药、抗真菌药、抗病毒药、抗寄生虫药和抗恶性肿瘤药。

4. 抗菌谱（antibacterial spectrum）：是指药物的抗菌范围，可分为：

① 窄谱（narrow spectrum）：仅对单一菌种或单一菌属有抗菌作用。如青霉素、红霉素、氨基苷类等。

② 广谱（broad spectrum）：对多数革兰阳性、革兰阴性细菌有抗菌作用，还对某些衣原体、支原体、立克次体、螺旋体及原虫等也有抑制作用。如：四环素类、氯霉素等。

5. 抗菌活性（antibacterial activity）：抗菌药抑制或杀灭细菌的能力。

① 抑菌药（bacteriostatic drugs）：能抑制细菌生长繁殖的药物。如：大环内酯类等。评价指标：最低抑菌浓度（minimal inhibitory concentration，MIC）：能够抑制培养基中

细菌生长的最低浓度。

② 杀菌药（bacteriocidal drugs）：能杀灭细菌的药物。如：b-内酰胺类抗生素等。

评价指标：最低杀菌浓度（minimal bactericidal concentration，MBC）表示。指能够杀灭培养基中细菌的最低浓度，其值越小则抗菌活性越强。

6. 化疗指数（chemotherapeutic index，CI）：

概念：动物半数致死量（LD50）和治疗感染动物的半数有效量（ED50）的比值，即CI = LD50/ED50。意义：是评价化疗药安全性的指标。化疗指数越大，表明疗效越高，毒性越低，用药越安全。注意：①化疗指数越大并非绝对安全。

②与治疗指数区别。

7. 抗生素后效应（postantibiotic effect，PAE）：抗生素在撤药后其浓度低于最低抑菌浓度时，细菌仍受到持久抑制的效应。如青霉素类和头孢菌素类抗菌药的抗生素后效应十分明显。PAE的确切机制尚不清楚。

二、抗菌药物的研究内容

抗菌药物是研究药物与病原菌微生物及机体三者之间的相互关系

图39-1 机体、抗菌药物及病原微生物的相互作用关系

病原菌是致病的关键因素，但不能决定疾病发展的全过程，因为机体的防御机能、免疫状态等对疾病的发生、发展及转归亦具有重要作用。抗菌药物的作用是帮助机体阻止疾病的发展，促进机体的康复，以达到最终消灭病原菌、保护机体、恢复健康的目的。

二、抗菌药物作用机制

细菌维持其生长繁殖，有赖于其结构完整和代谢功能正常。图39-2显示与药物作用有关的细菌结构。

1. 抑制细胞壁粘肽的合成：细胞壁粘肽合成分为三个阶段（如图39-3）

胞浆内阶段：合成粘肽的前体物质——乙酰胞壁酸五肽，磷霉素、环丝氨酸作用于该环节，阻碍了Ｎ-乙酰胞壁酸五肽的合成。

胞浆膜阶段：合成粘附单体——直链十肽细胞膜合成十肽聚合物。万古霉素、杆菌肽作用于该环节。

胞浆膜外阶段：在转肽酶的作用下，将粘肽单体交叉联结。青霉素及头孢菌素等ß -内酰胺类作用于该环节

图39-2 细菌结构与抗菌药作用部位示意图

图39-3 细菌细胞壁粘肽的合成过程

2. 增加胞质膜的通透性

多肽类——增加细菌胞浆膜的通透性如：多粘菌素B、E

多烯类——增加真菌胞浆膜的通透性如：制霉菌素、二性霉素B

3. 抑制生命物质的合成

① 抑制核酸的合成：

喹诺酮类——抑制细菌DNA回旋酶

利福平——抑制依赖DNA的RNA多聚酶

② 抑制叶酸的合成：

磺胺——抑制二氢叶酸合成酶

甲氧苄啶——抑制二氢叶酸还原酶

③ 抑制蛋白质的合成：

药物作用靶点：作用于细菌核糖体30S亚基的药物有氨基苷类、四环素类；作用于细菌核糖体50S亚基的药物有氯霉素、大环内酯类、林可霉素类；

药物作用环节：氨基苷类抑制蛋白质合成的全过程；四环素类阻止氨基酸tRNA进入A位，抑制肽链的延长。氯霉素、大环内酯类及林可霉素类抑制肽酰基转移酶和移位酶活性，阻止肽链的延长，

三、细菌对抗菌药物的耐药性

（一）概念

细菌对抗菌药物的耐药性（resistance），又称抗药性。

1. 固有耐药性（intrinsic resistance）：是由细菌染色体基因决定而代代相传的耐药，如肠道杆菌对青霉素的耐药。

2. 获得耐药性（acquired resistance）：是细菌与药物反复接触后对药物的敏感性降低或