Aminoglykosider klassificering, effekter, indikationer, kontraindikationer

3050
Philip Kelley
Aminoglykosider klassificering, effekter, indikationer, kontraindikationer

De aminoglykosider De är en uppsättning antibiotika som har samma kemiska och farmakologiska egenskaper. De har en bakteriedödande effekt mot aeroba gramnegativa bakterier (bakterier som fläckar blekrosa och inte mörkblå eller lila med gramfläck).

Den första aminoglykosiden som upptäcktes var streptomycin 1943. Senare verkade tobramycin och gentamicin som effektiva anti-gramnegativa antibiotika. På 1970-talet (1970) utvecklades semisyntetiska aminoglykosider som amikacin, netilmycin och dibekacin..

Kemisk struktur av antibiotikumet Streptomycin (Källa: Edgar181 på engelska Wikipedia [Public domain] via Wikimedia Commons)

De flesta av medlemmarna i denna familj har i sin struktur en aminocyklitol (en cyklisk alkohol med en aminogrupp R-NH2) kopplad genom en glykosidbindning till ett eller flera aminosockerarter, så de är faktiskt aminoglykosider.

Dessa antibiotika absorberas inte oralt, så de administreras parenteralt (intravenöst, intramuskulärt eller subkutant) eller används lokalt. De elimineras genom glomerulär filtrering utan att tidigare metaboliseras.

Alla medlemmar i denna familj uppvisar en viss grad av nefrotoxicitet (njurtoxiner) och / eller ototoxicitet (giftigt för både örat och det vestibulära systemet, kan orsaka hörsel- och balansstörningar).

De används vanligtvis i kombination med en del beta-laktam (en annan antibiotikafamilj) och deras användning är vanligtvis begränsad till allvarliga infektioner.

Dessa antibiotika är kontraindicerade hos patienter som har utvecklat allergiska reaktioner mot dessa läkemedel. Även om de övergår i bröstmjölk, eftersom de inte absorberas av tarmvägen (oral), anses de vara lämpliga att ges till mamman, om det behövs, under amning..

Användningen under graviditet är endast tillåten i de fall där de kliniska fördelarna uppväger riskerna (riskkategori D).

Artikelindex

  • 1 Handlingsmekanism
  • 2 Klassificering
    • 2.1 Aminoglykosid med aminocyklitol
    • 2.2 Aminocyklitol utan aminoglykosid: Spectinomycin
  • 3 Biverkningar
    • 3.1 - Ototoxicitet
    • 3.2 - nefrotoxicitet
    • 3.3 - Neurotoxicitet och andra toxiska effekter
  • 4 Resistens mot aminoglykosider
  • 5 Indikationer
  • 6 Kontraindikationer
  • 7 Referenser

Handlingsmekanism

Alla aminoglykosider hämmar proteinsyntes i mottagliga bakterier. Dessa följer 30S-enheten av bakteriella ribosomer och hämmar dess funktion. Till skillnad från de flesta antimikrobiella medel som hämmar proteinsyntes som är bakteriostatiska, är dessa bakteriedödande.

"Bakteriostatisk" härstammar från prefixet "bakterie" som betyder bakterier och "stasis" det grekiska slutet som betyder statisk, utan förändring. I medicin används bakteriostatiska medel för att minska metabolismen av bakterier och bromsa deras tillväxt och reproduktion..

Om det bakteriostatiska medlet elimineras genom upplösning fortsätter de tidigare inhiberade bakterierna att utvecklas. Ett bakteriedödande medel är ett som kan döda bakterier. Aminoglykosider är bakteriedödande.

Den bakteriedödande effekten av aminoglykosider är koncentrationsberoende. Aminoglykosider tränger in i det periplasmatiska utrymmet hos aeroba gramnegativa bakterier genom vattenkanaler som kallas akvariner..

Transport över det cytoplasmiska membranet beror på elektrontransport och kan hämmas eller blockeras av anaerobios (frånvaro av syre), kalcium, magnesium, surt pH eller hyperosmolaritet..

Väl inne i cellen binder aminoglykosider till polysomer (multipla ribosomer som översätter samma mRNA) vid 30S-underenheten. De stör proteinsyntesen som genererar ett läsfel och en tidig avslutning av mRNA-översättningsprocessen.

Detta genererar defekta proteiner som, när de sätts in i cellmembranet, förändrar dess permeabilitet, vilket senare underlättar det efterföljande inträdet av dessa antibiotika. Senare observeras jonläckage, följt av större molekyler tills proteinerna försvinner före bakteriens död..

Klassificering

Aminoglykosider klassificeras i två stora grupper beroende på om de har en aminocyklitol med eller utan aminoglykosidkomponent: aminoglykosider med aminocyklitol och aminocyklitol utan aminoglykosid.

I den första gruppen, som är de som innehåller aminocyklitol med aminoglykosidkomponent, finns det två undergrupper. Dessa undergrupper bildas av de olika komponenterna i aminocyklitol: streptidin och deoxistreptamin.

Kemisk struktur av aminoglykosiden Amikacin (Källa: Brenton [Public domain] via Wikimedia Commons)

Således finns det en undergrupp med aminocyklitol streptidin och en annan med aminocyklitoldeoxystreptamin. De viktigaste aminoglykosiderna i varje grupp visas nedan.

Aminoglykosid med aminocyklitol

Aminocyklitol streptidin: streptomycin

Aminocyklitoldeoxistreptamin: inom denna grupp finns Kanamycin, Gentamicin och andra familjer.

Kanamycin-familj:

- Kanamycin

- Amikacin

- Tobramycin

- Dibekacin

Gentamicin-familjen:

- Gentamicin

- Sisomycin

- Netilmycin

- Isepamycin

Andra:

- Neomycin

- Paromomycin

Aminocyklitol utan aminoglykosid: Spectinomycin

Kemisk struktur av aminoglykosiden Neomycin (Källa: Ayacop via Wikimedia Commons)

Biverkningar

Alla aminoglykosider är potentiellt giftiga för njurarna, hörseln och det vestibulära systemet. Dessa toxiska effekter kan vara reversibla eller irreversibla. Dessa negativa sekundära konsekvenser gör administreringen och användningen av dessa antibiotika svår..

När det är nödvändigt att leverera en aminoglykosid under långa perioder och vid höga doser är det nödvändigt att övervaka den auditiva, vestibulära och njurfunktionen, eftersom de första skadorna är reversibla.

- Ototoxicitet

När aminoglykosider administreras kan dysfunktion i både hörseln och det vestibulära systemet uppstå. Dessa läkemedel ackumuleras och koncentreras i perilymfen och endolymfen i innerörat, särskilt när höga doser används..

Diffusionen från dessa öronvätskor tillbaka till plasma är mycket långsam och halveringstiden för aminoglykosider i örat är 5 till 6 gånger större än i blodplasma. Ototoxicitet är vanligare hos de patienter som har ihållande höga plasmakoncentrationer.

Vid låga doser observeras skador på det vestibulära organets sensoriska celler och snäckan, vilket påverkar hårcellernas ändar (stereocilia). Med högre doser observeras basskador i dessa celler tills förstörelsen av sensoriska celler genereras..

När sensoriska celler förstörs är effekten oåterkallelig och följaktligen uppstår permanenta hörselnedsättningar. Eftersom cochlea sensoriska celler går förlorade med åldern är äldre patienter mer mottagliga för ototoxicitet med användning av dessa antibiotika..

Läkemedel som furosemid eller den syra etakrinisk de förstärker den ototoxiska effekten av aminoglykosider. Båda läkemedlen är loopdiuretika (ökar urinproduktionen) som används för att behandla högt blodtryck och ödem..

Även om alla aminoglykosider kan påverka både cochlea och vestibulär funktion, finns det en tydlig preferentiell toxicitet.

Således påverkar streptomycin och gentamicin företrädesvis det vestibulära systemet, medan amikacin, kanamycin och neomycin främst påverkar hörselfunktionen och tobramycin påverkar båda funktionerna lika..

Symtom på cochlea ototoxicitet

Som det första symptomet på ototoxicitet uppträder vanligtvis högfrekvent tinnitus (väsande eller surrande som inte hör samman med något ljud som kommer från utsidan). Om behandlingen inte avbryts kommer skadan att vara permanent om några dagar.

Tinnitus kan pågå i upp till två veckor, och eftersom uppfattningen av högfrekventa ljud först går förlorad är patienten initialt omedveten om deras hörselnedsättning. Om behandlingen fortsätter under dessa förhållanden utvecklas hörselnedsättningen för att utveckla talproblem.

Vestibulära ototoxicitetssymtom

Ursprungligen uppstår en huvudvärk av måttlig intensitet. Detta följs av kräkningar, illamående och balansbalansproblem som kan kvarstå i en till två veckor. De mest framträdande symptomen är svindel i upprätt läge, med svårigheter att sitta eller stå utan synliga signaler.

De akuta symtomen avtar plötsligt och ersätts av manifestationer av kronisk labyrintit under en period av cirka två månader. Gradvis kompensation uppstår och då uppträder endast symtom när ögonen stängs. Återhämtning från denna fas kräver 12 till 18 månader.

De flesta av dessa patienter har en viss grad av permanent återstående skada. Eftersom det inte finns någon specifik behandling för vestibulär skada, är att stoppa aminoglykosiden vid de första kliniska manifestationerna den enda effektiva åtgärden för att undvika permanenta skador..

- Nefrotoxicitet

Cirka 8 till 25% av patienterna som får behandling med en aminoglykosid under flera dagar utvecklar en viss reversibel nedsatt njurfunktion. Denna toxicitet är resultatet av ackumulering, koncentration och retention av aminoglykosider i cellerna i den rena proximala tubulan..

Följaktligen ändras strukturen och funktionen hos den proximala tubulan. Måttlig proteinuri och hyalinkast uppträder initialt i urinen. Efter flera dagar uppträder en minskning av glomerulär filtreringsvolym med en liten ökning av plasmakreatininvärden..

Njurförändringar är ofta reversibla, eftersom den proximala tubuli har förmåga för regenerering. Renal toxicitet beror på den totala mängden som levereras och beror på den aminoglykosid som används..

Neomycin är en av aminoglykosiderna som uppvisar större njurtoxicitet, eftersom den är koncentrerad i njurbarken i mycket större mängder än de andra aminoglykosiderna..

- Neurotoxicitet och andra toxiska effekter

Andra mindre frekventa toxiska effekter har beskrivits, bland dem är den neuromuskulära blockaden som kan orsaka andningsbesvär och / eller förlamning i vissa muskler. Förändringar i optisk nervfunktion med uppkomst av scotomas, som är övergående blindområden och perifer neurit.

Resistens mot aminoglykosider

Mikroorganismernas resistens mot aminoglykosider kan bero på någon av följande orsaker: 1) Membranen hos bakterierna är ogenomträngliga för dessa antibiotika 2) ribosomerna hos dessa bakterier har låg affinitet för antibiotikumet 3) bakterierna syntetiserar enzymer som inaktiverar aminoglykosiden.

De två första orsakerna förklarar den naturliga resistensen mot aminoglykosider. Däremot förklarar enzyminaktivering den förvärvade resistensen som har beskrivits kliniskt med användning av aminoglykosider..

Generna för syntesen av dessa enzymer överförs genom plasmider. Plasmider är cirkulära strukturer av extrakromosomalt DNA. Dessa plasmider är mycket spridda i naturen, men särskilt i bakterier runt sjukhusmiljöer..

Plasmider kodar för många enzymer och dessa inaktiverar aminoglykosider. Eftersom enzymerna som inaktiverar varje aminoglykosid är olika, leder resistens för en inte nödvändigtvis till resistens för en annan..

Även om detta är sant för streptomycin och gentamicin, kommer resistens mot gentamicin (eftersom det enzym som orsakar det är bifunktionellt) samtidigt att ge resistens mot tobramycin, amikacin, kanamycin och netilmicin..

Indikationer

Även om mindre toxiska antibiotika har utvecklats är användningen av aminoglykosider fortfarande ett viktigt verktyg för att bekämpa allvarliga infektioner orsakade av enterokocker eller streptokocker..

Gentamicin, amikacin, tobramycin och netilmicin har ett brett spektrum mot aeroba gramnegativa bakterier. Kanamycin och streptomycin har ett smalare spektrum och bör inte användas för Pseudomonas aeruginosa eller Serratia spp.

Gentamicin används tillsammans med penicillin eller vancomycin för streptokocker och enterokocker. Tobramycin är van vid Pseudomonas aeruginosa och vissa arter av Proteus. För nosokomiella infektioner (sjukhusinfektioner) används amikacin och netilmicin.

Även om det föregående representerar de vanligaste indikationerna för aminoglykosider, bör den rationella användningen av dessa antibiotika baseras på kulturen och antibiogrammet för det kränkande medlet..

Kontraindikationer

Aminoglykosider är kontraindicerade hos patienter med allergiska reaktioner mot dessa antibiotika. De bör inte användas i fall av sjukdomar orsakade av bakterier som är resistenta. De ska inte användas under graviditet om det finns mindre giftiga alternativ..

Det finns relativa kontraindikationer hos patienter med njursjukdom och / eller hörselproblem.

Referenser

  1. Boussekey, N., & Alfandari, S. (2007). Aminoglykosider. EMC-fördraget om medicin, elva(1), 1-4.
  2. Under-Mangoni, E., Grammatikos, A., Utili, R., & Falagas, M. E. (2009). Behöver vi fortfarande aminoglykosiderna? International journal of antimicrobial agents, 33(3), 201-205.
  3. Goodman och Gilman, A. (2001). Den farmakologiska grunden för terapi. Tionde upplagan. McGraw-Hill
  4. Kotra, L. P., Haddad, J., & Mobashery, S. (2000). Aminoglykosider: perspektiv på verkningsmekanismer och motstånd och strategier för att motverka motstånd. Antimikrobiella medel och kemoterapi, 44(12), 3249-3256.
  5. Meyers, F. H., Jawetz, E., Goldfien, A., & Schaubert, L. V. (1978). Granskning av medicinsk farmakologi. Lange medicinska publikationer.
  6. Palomino, J. och Pachon, J. (2003) Aminoglykosider, infektionssjukdomar och klinisk mikrobiologi 21 (2), 105-115.
  7. Rodríguez-Julbe, M. C., Ramírez-Ronda, C. H., Arroyo, E., Maldonado, G., Saavedra, S., Meléndez, B.,… & Figueroa, J. (2004). Antibiotika hos äldre vuxna. Puerto Rico hälsovetenskaplig tidskrift, 2. 3(1).

Ingen har kommenterat den här artikeln än.