Цефалоспорины

Цефалоспорины являются представителями β-лактамов. Считаются  одним из самых обширных классов АМП. За счет своей низкой токсичности и высокой эффективности цефалоспорины используют гораздо чаще других АМП. Антимикробная активность и фармакокинетическая характеристика определяют использование того или иного антибиотика группы цефалоспоринов. Поскольку цефалоспорины и пенициллины имеют структурное сходство, препараты данных групп характеризуются одинаковым механизмом антимикробного действия, а также перекрестной аллергией у некоторых пациентов.

Существует 4 поколения цефаллоспоринов:
І поколение – цефазолин (парентеральное использование); цефалексин, цефадроксил (пероральное использование)
ІІ поколение – цефуроксим (парентерально); цефуроксим аксетил, цефаклор (перорально)
ІІІ поколение – цефотаксим, цефтриаксон, цефтазидим, цефоперазон, цефоперазон/сульбактам (парентерально); цефиксим, цефтибутен (перорально)
IV поколение – цефепим (парентерально).

Механизм действия

Действие цефалоспоринов бактрицидное. Под влияние цефалоспоринов попадают пенициллиносвязывающие белки бактерий, выполняющие роль ферментов на конечном этапе синтеза пептидогликана (биополимер – основной компонент клеточной стенки бактерий). В результате блокирования синтеза пептидогликана бактерия гибнет.

Спектр активности

Цефалоспорины от I к III поколению характеризуются тенденцией к расширению круга активности, а также повышением уровня антимикробной активности по отношению грамотрицательных микроорганизмов и понижением уровня активности по отношению грамположительных бактерий.

Общее для всех цефалоспоринов – это отсутствие весомой активности по отношению L.monocytogenes, MRSA и энтерококков. К цефалоспоринам проявляют меньшую чувствительность КНС, по сравнению с S.aureus.

Цефалоспорины I поколения

Имеют сходный антимикробный спектр активности со следующим отличием: действуют более сильно препараты, предназначенные для парентерального введения (цефазолин), нежели препараты для перорального приема (цефадроксил, цефалексин).

Действию антибиотиков подвержены метициллиночувствительные Staphylococcus spp. и Streptococcus spp. (S.pneumoniae, S.pyogenes). Цефалоспорины І поколения отличаются меньшей антипневмококковой активности, по сравнению с аминопенициллинами и большинством цефалоспоринов последующих поколений. Цефалоспорины вообще не действуют на листерии и энтерококки, что является клинически важной особенностью данного класса антибиотиков.

У цефалоспоринов выявлена устойчивость к действию стафилококковых β-лактамаз, но несмотря на это у отдельных штаммов (гиперпродуцентов этих ферментов), может проявляться к ним умеренная чувствительность. Цефалоспорины І поколения и пенициллины не активны в отношении пневмококков.

У цефалоспоринов I поколения узкий спектр действия и невысокий уровень активности  по отношению грамотрицательных бактерий. Их действие распространятся на Neisseria spp., однако клиническое значение данного факта ограничено. Клинически незначима активность цефалоспоринов І поколения в отношении M.сatarrhalis и H.influenzae. На M.сatarrhalis действуют природно достаточно активно, но проявляют чувствительность к гидролизу β-лактамазами, продуцирующими практически 100-% штаммов. Подвержены влиянию цефалоспоринов І поколения представители семейства Enterobacteriaceae: P.mirabilis, Salmonella spp., Shigella spp., E.coli, при чем клиническое значение отсутствует в активности по отношению шигелл и сальмонелл. Штаммы P.mirabilis и E.coli, которые провоцируют внебольничные (особенно нозокомиальные) инфекции, характеризуются широко распространенной приобретенной устойчивостью, обусловленной продукцией β-лактамаз расширенного и широкого спектра действия.

У других энтеробактерий, неферментирующих бактерий и Pseudomonas spp. выявлена резистентность.

B.fragilis и родственные микроорганизмы проявляют устойчивость, а представители ряда анаэробов – чувствительность к действию цефалоспоринов І поколения.

Цефалоспорины II поколения

Цефуроксим и цефаклор – два представителя этого поколения – отличаются между собой: имея сходный антимикробный спектр действия, у цефуроксима, по сравнению с цефаклором, выявлена большая активность по отношению Staphylococcus spp. и Streptococcus spp. Оба препарата не проявляют активность в отношении листерий, энтерококков и MRSA.

У пневмококков проявляется ПР к пенициллину и цефалоспоринам II поколения.

Представители цефалоспоринов ІІ поколения отличаются более расширенным спектром воздействия на грамотрицательные микроорганизмы, чем цефалоспорины І поколения. Как цефуроксим, так и цефаклор проявляют активность по отношению Neisseria spp., но только у действия цефуроксима на гонококки обозначена клиническая активность. На Haemophilus spp. и M. Catarrhalis влияет более сильно цефуроксим, поскольку проявляет устойчивость к гидролизу их β-лактамазами, а данные ферменты частично разрушают цефаклор.

Из представителей семейства Enterobacteriaceae подвержены воздействию препаратов не только P.mirabilis, Salmonella spp., Shigella spp., E.coli, но и C.diversus, P.vulgaris, Klebsiella spp. При продукции микроорганизмами, перечисленными выше, β-лактамаз широкого спектра у них сохраняется чувствительность к цефуроксиму. У цефаклора и цефуроксима есть особенность: их разрушают β-лактамазы расширенного спектра.

У некоторых штаммов P.rettgeri, P.stuartii, M.morganii, Serratia spp., C.freundii, Enterobacter spp. может проявляться in vitro умеренная чувствительность к цефуроксиму, однако нет смысла использовать этот препарат при лечении инфекций, возбудителями которых являются вышеперечисленные бактерии.

Действие цефалоспоринов II поколения не распространяется на анаэробы группы B.fragilis, псевдомонады и другие неферментирующие микроорганизмы.

Цефалоспорины III поколения

У цефалоспоринов III поколения наравне с общими чертами существуют и определенные особенности.

Цефтриаксон и цефотаксим являются базовыми АМП данной группы и практически не отличаются друг от друга по своим антимикробным действиям. Оба препарата активно действуют на Streptococcus spp., и при этом у существенной части пневмококков, а также у зеленящихся стрептококков, проявляющих резистентность к пенициллину, сохраняется чувствительность к цефтриаксону и цефотаксиму. Действию  цефотаксима и цефтриаксона подвержены S.aureus (кроме MRSA), в несколько меньшей степени – КНС. У коринебактерий (кроме C.jeikeium), как правило, проявляется чувствительность.

Устойчивость проявляют B.сereus, B.antracis, L.monocytogenes, MRSA и энтерококки.

Высокую активность цефтриаксон и цефотаксим демонстрируют по отношению H.influenzae, M.catarrhalis, гонококков и менингококков, включая штаммы с пониженной чувствительностью к действию пенициллина, вне зависимости от механизма устойчивости.

Практически все представители семейства Enterobacteriaceae, в т.ч. микроорганизмы, которые продуцируют β-лактамазы широкого спектра, подвержены активному природному воздействию цефотаксима и цефтриаксона. E.coli и Klebsiella spp. обладают устойчивостью, чаще всего обусловленной продукцией БЛРС. Гиперпродукция хромосомных β-лактамаз класса С обычно становится причиной устойчивости P.rettgeri, P.stuartii, M.morganii, Serratia spp., C.freundii, Enterobacter spp.

Иногда активность цефотаксима и цефтриаксона in vitro проявляется по отношению определенных штаммов P.aeruginosa, др. неферментирующих микроорганизмов, а также B.fragilis, но этого не достаточно для того, чтобы их можно было применять при лечении соответствующих инфекций.

Между цефтазидимом, цефоперазон и цефотаксимом, цефтриаксоном существуют сходства по основным антимикробным свойствам. Отличительные характеристики цефтазидима и цефоперазона от цефотаксима и цефтриаксона приведены ниже:
- проявляют высокую чувствительность к гидролизу БЛРС;
- проявляют существенно меньшую активность по отношению стрептококков, в первую очередь S.pneumoniae;
- выраженная активность (особенно у цефтазидима) по отношению P.aeruginosa и др. неферментирующих микроорганизмов.

Отличия цефиксима и цефтибутена от цефотаксима и цефтриаксона:
- оба препарата не действуют или мало действуют на P.rettgeri, P.stuartii, M.morganii, Serratia spp., C.freundii, Enterobacter spp.;
- цефтибутен малоактивен по отношению зеленящих стрептококков и пневмококков мало подвержены действию цефтибутена;
- нет значимой активности по отношению Staphylococcus spp.

Цефалоспорины IV поколения

Между цефепимом и цефалоспоринами III поколения много общего по многим параметрам. Однако особенности химической структуры позволяют цефепиму проникать с большей уверенностью через внешнюю мембрану грамотрицательных микроорганизмов, а также иметь относительную устойчивость к гидролизу хромосомными β-лактамазами класса С. Потому вместе со своими свойствами, отличающими базовые цефалоспорины ІІІ поколения (цефтриаксон, цефотаксим), цефепим обладает следующими особенностями:
- высокая активность по отношению неферментирующих микроорганизмов и P.aeruginosa;
- повышенная устойчивость к гидролизу β-лактамаз расширенного спектра (этот факт не до конца определяет свое клиническое значение);
- влияние на следующие микроорганизмы-гиперпродуценты хромосомных β-лактамаз класса С: P.rettgeri, P.stuartii, M.morganii, Serratia spp., C.freundii, Enterobacter spp.

Ингибиторозащищенные цефалоспорины

Цефоперазон/сульбактам – единственный представитель данной группы β-лактамов. В сравнении с цефоперазоном, комбинированный препарат обладает расширенным спектром действия за счет влияния на анаэробные микроорганизмы. Также действию препарата подвержены большинство штаммов энтеробактерий, которые продуцируют β-лактамазы расширенного и широкого спектра. Антибактериальная активность сульбактама позволяет данному АМП проявлять высокую активность по отношению Acinetobacter spp.

Фармакокинетика

У пероральных цефалоспоринов установлена хорошая всасываемость в ЖКТ. Конкретный препарат отличается своей биодоступностью, варьирующей между 40-50% (у цефиксима) и 95 % (у цефаклора, цефадроксила и цефалексина). Наличие пищи может несколько замедлять всасываемость цефтибутена, цефиксима и цефаклора. Пища помогает во время всасывания цефуроксима аксетила высвобождать активный цефуроксим. При введении в/м наблюдается хорошее всасывание парентеральных цефалоспоринов.

Распределение цефалоспоринов осуществляется во многих органах (кроме предстательной железы), тканях и секретах. В перитонеальной, плевральной, перикардиальной и синовиальной жидкостях, в костях, мягких тканях, коже, мышцах, печени, почках и легких отмечаются высокие концентрации. Цефоперазон и цефтриаксон создают в желчи самые высокие уровни. У цефалоспоринов, в особенности цефтазидима и цефуроксима отмечается способность хорошо проникать во внутриглазную жидкость, и при этом не создавать терапевтические уровни в задней камере глаза.

Цефалоспорины ІІІ поколения (цефтазидим, цефтриаксон, цефотаксим) и ІV поколения (цефепим) обладают в наибольшей мере способностью проходить через ГЭБ, а также создавать терапевтические концентрации в СМЖ. Цефуроксим умеренно преодолевает ГЭБ исключительно в случае воспаления оболочек мозга.

У большинства цефалоспоринов (кроме цефотаксима, биотрасформирующегося с образованием активного метаболита) отсутствует способность метаболизироваться. Вывод препаратов осуществляется преимущественно через почки, при этом создавая очень высокие концентрации в моче. У цефтриаксона и цефоперазона двойной путь выведения – печенью и почками. У большинства цефалоспоринов период полувыведения от 1 до 2 часов. Цефтибутен, цефиксим отличаются более длительным периодом – 3-4 часа, у цефтриаксона он увеличивается до 8,5 часов. Благодаря этому показателю данные препараты можно принимать 1 раз в сутки. Почечная недостаточность влечет за собой коррекцию режима дозирования антибиотиков группы цефалоспоринов (кроме цефоперазона и цефтриаксона).

Нежелательные реакции

Местные реакции: флебит (при введении в/в), болезненность и инфильтрат (при введении в/м).

Гематологические реакции: положительная проба Кумбса; редко – гемолитическая анемия, нейтропения, лейкопения, эозинофилия. При приеме цефоперазона возможна гипопротромбинемия со склонностью к возникновениям кровотечений.

Аллергические реакции:  анафилактический шок, отек Квинке, бронхоспазм, сывороточная болезнь, эозинофилия, лихорадка, мультиформная эритема, сыпь, крапивница. В случае развития анафилактического шока обеспечить проходимость дыхательных путей (вплоть до интубации), провести оксигенотерапию, ввести адреналин, глюкокортикоиды.

ЖКТ: псевдомембранозный колит, диарея, рвота, тошнота, боль в животе. В случае подозрения на псевдомембранозный колит (понос с кровью) следует отменить прием препарата и провести ректороманоскопическое исследование; восстановить водно-электролитный баланс, если есть необходимость, то назначить для перорального приема антибиотики, действующие на C.difficile (ванкомицин или метронидазол). Запрещается использование лоперамида.

Печень: повышение активности трансаминаз (зачастую после приема цефоперазона). Употребление цефтриаксона в высоких дозах может привести к развитию холестаз и псевдохолелитиаз.

ЦНС: судороги (в случае приема пациентами с нарушениями функции почек повышенных доз).

Другие: кандидоз влагалища и ротовой полости.

Показания

Цефалоспорины I поколения

В основном на сегодняшний день цефазолин применяют в качестве периоперационной профилактики в хирургии. Также его применяют при инфекциях мягких тканей и кожи.

Поскольку у цефазолина узкий спектр активности, а среди потенциальных возбудителей распространена резистентность к действию цефалоспоринов, то у рекомендаций к применению цефазолина для лечения инфекций дыхательных путей и МВП сегодня нет достаточных обоснований.

Цефалексин применяют при лечении стрептококкового тонзиллофарингита (как препарат второго ряда), а также внебольничных инфекций мягких тканей и кожи легкой и средней степени тяжести.

Цефалоспорины II поколения

Цефуроксим используется:
- при внебольничной пневмонии, требующей госпитализации;
- при внебольничных инфекциях мягких тканей и кожи;
- при инфекциях МВП (пиелонефрите средней и тяжелой степени тяжести);
- в качестве периоперационной профилактики в хирургии.

Цефаклор, цефуроксим аксетил используется:
- при инфекциях ВДП и НДП (внебольничной пневмонии, обострении хронического бронхита, остром синусите, ОСО);
- при внебольничных инфекциях мягких тканей и кожи легкой, средней степени тяжести;
- инфекциях МВП (остром цистите и пиелонефрите у детей, пиелонефрите у женщин в период лактации, пиелонефрите легкой и средней степени тяжести).

Цефуроксим аксетил и цефуроксим можно использовать как ступенчатую терапию.

Цефалоспорины III поколения

Цефтриаксон, цефотаксим применяют при:
- внебольничных инфекциях - острой гонореи, ОСО (цефтриаксон);
- тяжелых нозокомиальных и внебольничных инфекциях – сепсисе, менингите, генерализованном сальмонеллезе, инфекциях органов малого таза, интраабдоминальных инфекциях, тяжелых формах инфекций суставов, костей, мягких тканей и кожи, тяжелых формах инфекций МВП, инфекций НДП.

Цефоперазон, цефтазидим назначают при:
- лечении тяжелых внебольничных и нозокомиальных инфекций различной локализации в случае подтвержденного или возможного этиологического воздействия P.aeruginosa и др. неферментирующих микроорганизмов.
- лечении инфекций на фоне иммунодефицита и нейтропении (в т.ч. нейтропенической лихорадки).

Цефалоспорины ІІІ поколения могут применяться парентерально в виде монотерапии или совместно с антибиотиками др. групп.

Цефтибутен, цефиксим эффективны:
- приинфекциях МВП: остром цистите и пиелонефрите у детей, пиелонефрите у женщин в период беременности и кормления грудью, пиелонефрите легкой и средней степени тяжести;
- в роли перорального этапа ступенчатой терапии разных тяжелых нозокомиальных и внебольничных инфекций, вызванных грамотрицательными бактериями, после получения стойкого эффекта от ЛС, предназначенных для парентерального приема;
- при инфекциях ВДП и НДП (прием цефтибутена в случае возможной пневмококковой этиологии не рекомендуется).

Цефоперазон/сульбактам применяют:
- при лечении тяжелых (в основном нозокомиальных) инфекций, вызванных смешанной (аэробно-анаэробной) и полирезистентной микрофлорой – сепсиса, инфекций НДП (эмпиемы плевры, абсцессе легкого, пневмонии), осложненных инфекций МВП, интраабдоминальных инфекций малого таза;
- при инфекциях на фоне нейтропении, а также др. иммунодефицитных состояний.

Цефалоспорины IV поколения

Применяют при тяжелых, в основном нозокомиальных, инфекциях, спровоцированных полирезистентной микрофлорой:
- сепсис;
- интраабдоминальные инфекции;
- инфекции суставов, костей, кожи и мягких тканей;
- осложненные инфекции МВП;
- инфекции НДП (эмпиема плевры, абсцесс легкого, пневмония).

Также цефалоспорины IV поколения эффективны при лечении инфекций на фоне нейтропении, а также др. иммунодефицитных состояний.

Противопоказания

Нельзя применять при аллергических реакциях на цефалоспорины.

Предупреждения

Беременность. Разрешается применять цефалоспорины без ограничений в период беременности, хотя нет данных о безопасности использования препаратов для беременных и плода (исследования не проводились).

Кормление грудью. Следует соблюдать осторожность при кормлении грудью. Выявлено проникновения цефалоспоринов в низких концентрациях в грудное молоко. Если принимать цефалоспорины в период кормления грудью, то у ребенка может измениться кишечная микрофлора, сенсибилизация, появиться кандидоз, кожная сыпь. В связи с отсутствием клинических исследований не рекомендуется применять цефтибутен и цефиксим.

Педиатрия. У новорожденных отмечается замедление почечной экскреции, поэтому может наблюдаться увеличение периода полувыведения цефалоспоринов. В связи с тем, что цефтриаксон характеризуется высокой степенью связывания с белками плазмы крови и может из связи с белками вытеснять билирубин, его рекомендуется крайне осторожно назначать новорожденным, имеющим билирубинемию, особенно недоношенным детям.

Гериатрия. При назначении цефалоспоринов людям пожилого возраста из-за изменений функции почек может замедляться экскреция ЛС, в результате чего может потребоваться коррекция режима дозирования.

Аллергия. Ко всем цефалоспоринам наблюдается перекрестная. У 10 % пациентов, страдающих аллергией на действие пенициллинов, могут также вызывать аллергические реакции цефалоспорины І поколения. Значительно реже (в 1-3 %) наблюдается перекрестная аллергия на цефалоспорины II-III поколения и пенициллины. Следует соблюдать осторожность при назначении цефалоспоринов I поколения в случае аллергических реакций (в анамнезе) немедленного типа (к примеру, анафилактический шок, крапивница) на пенициллины. При приеме цефалоспоринов других поколений риск опасности меньше.

Стоматология. Длительное применение цефалоспоринов может привести к развитию кандидоза ротовой полости.

Нарушение функции печени. В случае тяжелых заболеваний печени дозу цефоперазона следует уменьшить, поскольку его значительная часть выводится с желчью. При назначении цефоперазона пациенты с патологией печени отличаются повышенным риском кровотечений и гипопротромбинемии – с целью профилактики рекомендуется употреблять витамин К.

Нарушение функции почек. Вывод из организма большинства цефалоспоринов осуществляется через почки в основном в активном состоянии, поэтому требуется коррекция дозировки в случае почечной недостаточности (кроме цефоперазона и цефтриаксона). Использование цефалоспоринов в повышенных дозах, особенно при совместном приеме с петлевыми диуретиками или аминогликозидами, может привести к нефротоксическому эффекту.

Лекарственные взаимодействия

При одновременном приеме с антацидами уменьшается всасывание в ЖКТ пероральных цефалоспоринов. Эти препараты следует принимать с перерывом не менее в 2 часа.

Сочетание цефоперазона и антикоагулянтов, антиагрегантов приводит к возрастанию риска кровотечений, особенно желудочно-кишечных. Одновременно принимать тромболитики и цефоперазон не рекомендуется.

Сочетание цефалоспоринов и аминогликозидов и/или петлевых диуретиков (в особенности у пациентов, страдающих нарушениями функции почек) может привести к повышению риска нефротоксичности.

Употребление алкоголя на фоне лечения цефоперазоном может стать причиной развития дисульфирамоподобной реакции.

Информация для пациентов

Цефалоспорины, предназначенные для перорального приема, должны запиваться обильно водой. Прием цефуроксим аксетила необходимо осуществлять во время еды. Прием остальных цефалоспоринов не зависит от еды (в случае появления диспептических явлений допускается принимать во время или после еды).

Не рекомендуется употреблять антациды в течение 2 часов до и после употребления цефалоспорина, предназначенного для перорального приема.

Следует соблюдать инструкцию при приготовлении и употреблении цефалоспоринов в жидкой лек. форме.

Рекомендуется строгое соблюдение режима назначения на протяжении всего курса лечения. Нельзя пропускать дозу. Дозу принимать через равные временные промежутки. В случае неумышленного пропуска дозы принять ее как можно раньше, но если почти наступило время следующего приема, то пропущенную дозу не употреблять. Запрещается удваивание дозы. Выдерживать весь курс лечения, особенно при терапии стрептококковых инфекций.

Требуется консультация врача в случае отсутствия улучшений в течение нескольких дней или же при появлении новых симптомов. В случае появления, крапивницы, сыпи и др. аллергических реакций рекомендуется прекращение приема ЛС с последующей консультацией лечащего врача.

При лечении цефоперазона, а также в течение 2 дней после окончания курса лечения данным ЛС запрещается употреблять алкогольные напитки.