抗菌药物体内代谢分析与安全性研究
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摘 要：抗菌药是临床常见药物种类，该类药物在人体内代谢具有自身特点。了解抗菌药的药代动力学、代谢特点及不良反应，对制定药物治疗方案具有指导意义，且能避免药物不良反应。
关键词：抗菌药物;体内代谢;不良反应
中图分类号：R978.1 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2020）08-0214-02
近年来，由于抗菌类药物滥用现象，导致患者出现不良反应，增加患者机体毒性反应，严重损害患者健康。对抗菌类药物药学动力、代谢方式、不良反应进行分析，能为临床用药提供指导意义。基于此，本文对以往研究文献进行综述，现报道如下：
1抗菌药物药代动力学分析
1.1抗菌药吸收动力学
1.1.1吸收效率
抗菌药使用静脉滴注方式给药后能直接进入患者循环系统，而经口服、肌肉注射后，药物要经过诸多环节才能进入人体循环系统，如口服后，需经消化系统进行吸收，对药物进行分解，使其中活性成分被溶出，而后药物向吸收对药物进行处理后进行充分吸收，此时药物才能抵达靶向位置。药物直接进入人体循环系统中后，其在人体各个环节中的分解、起效均在同一时间进行。药物吸收速率与药物性质、形态等有关，与肠胃是否存在食物及食物种类等均有关。患者对药物吸收越迅速，药物浓度峰值越高，抗菌药起效多数与药物浓度有关，浓度越强，治疗效果越好。但对抗菌药物来说，研究人体的药物吸收速度意义不大，临床多以生物利用度来衡量抗菌药吸收率[1]。抗菌药类型多样，使用方式均存在差异，对易被胃酸破坏的抗菌药，多采用肌肉或静脉注射，如青霉素G，该药经口服后会被胃酸破坏其成分，最终被有效吸收的药物成分仅为10%～30%，降低治疗效果。但其他类型青霉素经口服后，药物吸收能达到50%以上。
1.1.2 血药浓度
抗菌药物达到相应药物浓度会发挥杀菌作用，最终消灭病灶位置细菌，抗菌药达到最低杀菌浓度时，其在相应时间内能达到最小杀菌作用。临床对抗菌药临界浓度进行实验研究，结果显示，部分抗菌药的杀菌作用与抗菌时间有关，根据该实验结果可制订相应抗菌药服用时间及间隔时长[2]。
1.1.3血清蛋白结合率
抗菌药消灭病灶部位微生物细菌与抗菌药游离的药物浓度有关，药物进入人体循环系统并与蛋白结合后，由于无法穿透相应组织，对其抗菌效果造成影响。因此，抗菌药与血清中的蛋白质结合越低，其抗菌作用越好。但与蛋白能高度结合的抗菌药在与血清蛋白结合后，会通过肾小球滤过消除，进而提升血清浓度，提升其他药物进入相应组织效率，且延长药物半衰期。因此，针对血清蛋白结合率高的抗生素，选择合适给药剂量同样能达到预期治疗效果。
1.2抗菌药分布动力学
多数感染位于患者机体组织内，抗菌药治疗效果及活性维持时间与人体血管无关，而与病灶位置的药物浓度有关[3]。因此，需了解抗菌药的组织穿透力、药物脂溶性、药物分子结构等。治疗肝胆疾病需选择在肝胆内能达到有效浓度且分布广的抗菌药，頭孢曲松、头孢哌酮、头孢匹胺在胆汁中的药物浓度高，分布广，能有效治疗肝胆类疾病;大环内酯类药物、利福平、甲硝唑、氯霉素等容易进入支气管与肺组织中，治疗支气管、肺部感染效果显著[4]。
2抗菌药体内代谢
2.1药物代谢部位
肠壁是抗菌药易发生代谢的部位之一，口服类抗菌药通过肠壁进行代谢，使其活性成分被吸收后进行抗菌，如匹美西林、卡非西林、头孢孟多酯等药物;肝脏是药物相互结合，发生反应的部位，肾脏是药物主要排泄部位，具有相应药物代谢能力;血液、肌肉也具有药物代谢能力，针对长效抗菌药物，其主要通过肌肉进行缓慢代谢，以达到长效抗菌作用;同时，胆道也具有药物代谢能力，胆道将一些抗菌类药物排入肠道，肠道寄生菌发挥作用代谢药物，使其进入肠道被吸收，进而进入肝肠循环。
2.2药物代谢酶
人体内药物代谢部位存在不同药物代谢酶，如肠壁、血液中存在非特异性酯酶，而肝脏中存在较多药物代谢酶，包括氧化酶、转移酶、脱氢肽酶等，位于肝脏的药物代谢酶能发挥协同作用，共同代谢药物。其中，氧化酶具有羟基化、氧化侧链等作用，但在药物代谢过程中需细胞色素参与，而药物对相应细胞色素产生激活作用，提高其活性，进而提升氧化酶代谢能力，对抗菌药治疗效果产生不利影响;转移酶与机体中内源性物质结合，产生化合物从机体排出;脱氢肽酶对碳烯类抗菌药具有水解作用，西司他丁对脱氢肽酶具有抑制作用，能有效提升碳烯类抗菌药抗菌活性。
2.3抗菌药代谢方式
药物代谢能产生药物活性，但在产生活性的同时，产生相应毒性，给人体造成影响。抗菌类药物代谢方式主要包括水解、乙酰化、去乙酰化、羟基化、去甲基化、氧化、与葡糖醛酸结合等作用[5]。其中，水解作用主要见于青霉素类药物、罗红霉素、克拉霉素;乙酰化作用主要见于磺胺类药物代谢中;去乙酰化作用主要见于头孢噻吩、头孢噻肟，但经去乙酰化代谢后依旧存在药物活性;羟基化作用主要见于双氯西林、夫西地酸、甲硝唑、克拉霉素;去甲基化作用常见于红霉素、氧氟沙星、克林霉素代谢中;氧化常见于环丙沙星、氟罗沙星、依诺沙星代谢中;与葡糖醛酸结合多见于氯霉素、西诺沙星。
2.4抗菌药及其代谢物排泄
人体排泄药物可通过肺部、尿液、粪便、汗液等方式，肾脏及胆道排泄药物方式均是将其排入肠道后，经肠道转化为粪便进行排出。其中，肾脏代谢药物主要通过肾小球滤过及肾小管作用，青霉素类药物主要靠肾小管进行排泄，但部分抗菌药能占据肾小管的运作系统，如丙磺舒，其对青霉素排泄进行抑制，有助于提升青霉素抗菌效果。通常情况下，抗菌药分子量在500～600范围内，具有较大极性，pKa值适当，则会经胆道进行代谢。
2.5抗菌药代谢物活性
一般情况下，抗菌药物经代谢后，其抗菌作用消失或较原药物低，药物疗效随之降低。但部分抗菌药物在经代谢后，其代谢物依旧存在抗菌作用，且与原药物作用相同，培氟沙星是其中代表性药物，该药通过去甲基代谢转化成诺氟沙星，抗菌活性相同。 2.6抗菌药代谢物毒性
部分抗菌药经过代谢后，其代谢物具有毒性，对人体存在较大影响，如异烟肼所产生的代谢物为乙酰肼，该物质具有较高肝脏毒性，会对肝脏造成损害;头孢噻吩经去乙酰化代谢后，其代谢物在血清中累积，尤其是患有尿毒症的病人，极易增加其肾毒性。
3抗菌药使用不良反应
不良反应是指患者用药后机体出现与治疗相悖的反应，包括药物副作用、变态反应等，抗菌药在消灭患者微生物感染的同时，若使用不当极易出现不良反应，包括过敏反应、毒性反应、特异性反应、再度感染等。
3.1过敏反应
过敏是抗菌类药物最常见的不良反应之一，导致过敏反应与抗菌药物中的杂质及药物氧化等有关，同时，患者存在个体差异，药物进入体内后，机体反应各不相同，进而出现不同程度的过敏反应，包括过敏性休克、溶血性贫血、药物热、血清病等，其中，过敏性休克属于Ⅰ型变态反应，静脉滴注、肌肉注射、口服等给药方式均能导致抗菌药不良反应，氨基糖苷类、青霉素类药物、头孢菌类药物均能导致患者过敏休克，同时使用青霉素类及头孢菌类药物能产生交叉过敏反应，提升过敏程度，威胁患者生命，因此，临床采用青霉素等药物治疗时必须先做皮试，观察患者无异常反应后采用该药继续治疗[6-7];溶血性贫血属于Ⅱ型变态反应，以患者血细胞量迅速降低为主要特征，不规范使用头孢噻吩极易导致血小板量减少，给治疗产生负面影响，而青霉素类药物使用不当则极易造成溶血性贫血;药物热及血清病属于Ⅲ型变态反应，主要表现为使用抗菌类药物后出现关节痛伴有发热症状、荨麻疹等，青霉素类药物、林可霉素药物使用不当均能引起血清病、药物热，给患者造成严重伤害。
3.2毒性反应
抗菌类药物的毒性反應主要是使用药物后，患者各个器官出现损伤后的病理性变化。毒性反应跟患者服药时长及服药剂量存在巨大关系，包括神经系统毒性反应、肾脏毒性反应、肝脏毒性反应、血液系统毒性反应、免疫系统毒性反应、胃肠道毒性反应、心脏毒性反应。
部分抗菌类药物会对神经系统产生毒性，如氨苄西林等药物，其使用剂量超标后会导致中枢神经出现毒性反应，重度患者会出现癫痫症状;青霉素会使患者出现精神障碍，多粘菌素类药物、万古霉素会给前庭神经造成损害;红霉素、链霉素、氯霉素给患者眼部神经造成损害，引起眼部调节功能失衡现象，严重者会造成视神经萎缩;克拉霉素、阿奇霉素会导致精神系统异常，用药不规范极易导致肌无力现象。大多数抗菌药物均能给肾脏造成损害，肾功能不全者使用头孢菌素会使药物在体内的半衰期延长，提升肾毒性发生率。抗菌药产生的肝脏毒性对增加肝炎发生率，如四环素给药剂量超出正常标准会导致重症肝炎，青霉素使用不当会导致胆汁瘀滞型肝炎，链霉素使用不当会引起肝细胞型黄疸。抗菌药使用不当会引起血液系统出现毒性反应，其中，氯霉素剂量超标会引起再生障碍性贫血，青霉素使用超标则会导致凝血功能异常，头孢哌酮使用不当则会导致肠道出血。头孢噻吩、克林霉素使用不当极易导致患者免疫系统出现相应毒性反应。胃肠道毒性反应在抗菌类药物毒性反应中较为常见，四环素类、大环内酯类、青霉素等药物使用不当均会导致胃肠道毒性反应。使用氯霉素、链霉素剂量不规范会导致患者出现心脏毒性反应，出现心律失常的症状。
3.3特异性反应
少数患者使用抗菌类药物后会出现特异性反应，该反应与患者遗传因素有关，其机体缺乏酶系统，如使用氯霉素后，该类患者极易出现变性血红蛋白症。
3.4再度感染
长期且大剂量使用抗菌药后，会对患者机体菌群产生影响，使机体正常微生物菌消失，耐药菌大量繁殖，增加外来菌入侵几率，若外来菌为致病菌，则会导致患者再度感染，出现如肺炎、肠炎、尿路感染等病症。
4 结语
总之，充分了解抗菌类药物的代谢方式，对其代谢后物质活性进行研究，同时，注重不规范用药后造成的药物不良反应，有助于临床规范药物使用剂量及药物合理配伍，进而提升抗菌类药物使用效果。
参考文献
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