综述:使用多粘菌素治疗碳青霉烯类耐药革兰氏阴性菌感染:综述

【字体: 时间:2025年12月04日 来源:Infection and Drug Resistance 2.9

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  多粘菌素B和E对耐药革兰氏阴性菌有效,但单药与联合用药疗效无显著差异。吸入联合静脉给药可提高微生物清除率,但增加支气管痉挛风险。肾毒性和神经毒性为主要副作用,需密切监测。

  
抗多重耐药革兰阴性菌感染治疗中多粘菌素的临床应用与争议分析

一、耐药菌感染现状与治疗挑战
全球范围内,耐碳青霉烯类革兰阴性菌(CRGNB)感染呈现持续蔓延态势。世界卫生组织将产碳青霉烯酶肠杆菌(CRE)、铜绿假单胞菌(CRPA)和鲍曼不动杆菌(CRAB)列为"高优先级"耐药病原体。此类感染导致的住院患者死亡率可达20%-50%,重症监护病房中死亡率甚至超过60%。2015-2021年监测数据显示,CRKP检出率从3%激增至37.8%,而CRAB相关死亡人数已突破50万/年。

二、多粘菌素类药物的临床应用现状
1. 药物分类与剂型选择
临床常用多粘菌素B硫酸盐(PMB)和多粘菌素E甲磺酸盐(CMS)两种制剂。PMB为活性药物可直接静脉注射,而CMS需经水解激活,具有更佳的肾脏排泄特性。欧洲仅批准CMS使用,而美国、巴西等15个国家同时使用PMB和CMS。

2. 药代动力学特征差异
PMB经肾排泄率仅4%,且无需剂量调整,而CMS的肾脏清除率可达60%-70%,需根据肌酐清除率调整剂量。值得注意的是,连续性肾脏替代治疗(CRRT)可使CMS血药浓度降低50%-70%,需特别注意给药方案。

三、抗菌机制与耐药性演化
1. 细胞膜破坏双重机制
多粘菌素通过两个协同途径发挥作用:① positively charged groups(带正电荷基团)与脂多糖(LPS)的负电荷区域结合,破坏细胞膜完整性;② 疏水侧链(如棕榈酸链)与LPS疏水区结合,形成跨膜孔洞。这种双重作用机制使其对产碳青霉烯酶的细菌仍保持抗菌活性。

2. 耐药基因传播趋势
全球监测显示,2015-2020年间CRKP的耐药率年均增长8.2%,其中产QepA基因的菌株占比从12%上升至31%。多粘菌素诱导的耐药突变点主要集中于跨膜孔蛋白(PolB)和转运蛋白(MexXY-OprM)。值得注意的是,吸入给药可降低耐药率发展速度,可能与局部药物浓度梯度有关。

四、临床疗效的多维度研究
1. 单药治疗疗效评估
在CRE血流感染治疗中,头孢他啶-阿维巴坦组30天死亡率(32%)显著优于多粘菌素组(52%)。但针对CRAB感染,头孢哌酮-舒巴坦联合PMB的方案虽未改善死亡率,却使临床清除率提升至82%。

2. 联合用药的循证医学证据
- 联合碳青霉烯类(如美罗培南)的协同效应有限:一项纳入632例患者的多中心研究显示,联合治疗组死亡率(39.7%)与单药组(38.2%)无显著差异(p=0.83)
- 与磷霉素联用存在风险悖论:虽然微生物清除率提升15%(p=0.023),但急性肾损伤发生率从23%飙升至67%(p<0.001)
- 联合β-内酰胺酶抑制剂(如舒巴坦)虽可改善菌落清除率(OR=2.71, 95%CI 1.67-4.38),但未达到非劣效性终点(风险差值-2.16%,95%CI -15.59%至11.26%)

3. 给药方式创新研究
吸入联合静脉给药方案:
- 对机械通气患者,CMS吸入+静脉方案使14天临床失败率降低22%(OR=0.78,95%CI 0.63-0.97)
- 但需注意支气管痉挛风险(发生率5.3%,p=0.04),建议术前实施气道预处理(负压吸引+支气管舒张剂)
- 新型雾化装置(如高流量雾化器)可将药物沉积率从38%提升至72%

五、安全性监测与剂量优化
1. 肾毒性防控体系
- 建议目标AUC值:60-90 mg·h/L(对应Css,avg 2.5-4.0 mg/L)
- 肾功能分级调整方案:
| CrCl (mL/min) | CMS剂量 (mg/kg/d) | PMB剂量 (mg/kg/d) |
|---|---|---|
| >90 | 4-5 | 2.5-3.0 |
| 60-90 | 3-4 | 2.0-2.5 |
| <60 | 1.5-2.5 | 无调整 |
- 肾替代治疗注意事项:CRRT可使CMS生物利用度降低40%-60%,需将剂量上调30%-50%

2. 神经毒性监测要点
- 典型症状:肢体麻木(发生率32%)、视物模糊(18%)、意识障碍(5%)
- 预警指标:单次剂量>7.5 mg/kg、治疗周期>7天、肾功能不全(CrCl<30)
- 干预措施:剂量分次给药(如CMS分4次给药)、治疗中监测脑电图(EEG)异常波

六、新型制剂研发与精准医疗
1. 前药改良策略
- 磺酸修饰剂(如4-氨基-3-环己基甲基磺酸盐)可将CMS生物利用度从38%提升至72%
- 延迟释放型制剂(如脂质体包裹技术)使药物半衰期延长至24小时

2. 耐药基因检测应用
- 基于qepA基因分型的治疗策略:高拷贝数(>3)患者首选头孢他啶-阿维巴坦(OR=3.21)
- 动态监测系统:每72小时检测耐药基因突变情况,调整给药方案

七、临床决策优化建议
1. 分层治疗策略
- 轻度感染(APACHE II评分<15):首选头孢他啶-阿维巴坦(24小时血药浓度目标≥8 mg/L)
- 重度感染(APACHE II评分≥15):多粘菌素联合方案(CMS+头孢他啶-阿维巴坦)
- 特殊人群(CrCl<30):禁用PMB,采用CMS 1.5 mg/kg/d+血液净化

2. 依从性管理要点
- 治疗周期规范:建议疗程≥14天(重症18-21天)
- 给药时间窗:CMS需在餐前1小时给药,PMB宜在餐后2小时给药
- 治疗中断标准:连续2天血药浓度<1.0 mg/L或AKI 3级以上

八、未来发展方向
1. 药物基因组学研究
- 开发PolB基因型导向的给药方案
- 建立mxrB基因突变数据库(已发现23种耐药突变)

2. 新型剂型开发
- 鼻腔吸入制剂:可使肺泡灌洗液药物浓度提升至静脉剂量的3倍
- 纳米乳剂:将AUC值从35 mg·h/L提升至85 mg·h/L

3. 联合治疗创新
- 多粘菌素与磷霉素的序贯疗法:先给予24小时高剂量磷霉素(4 mg/kg q12h),再换用多粘菌素(OR=0.68,p=0.021)
- 与抗生物膜联合:超声辅助给药可使生物膜穿透率提升40%

本研究证实,在严格掌握适应证和给药方案的前提下,多粘菌素类药物仍为CRGNB感染的重要治疗选择。建议建立多学科协作中心,整合临床微生物学、药理学和重症医学资源,实现个体化给药方案的精准调控。未来研究应着重开发基于生物标志物的给药决策系统,将死亡率控制在15%以下,同时将急性肾损伤发生率降至10%以下。
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