Właściwości farmakodynamiczne
Sulbaktam
Sulbaktam jest nieodwracalnym inhibitorem beta-laktamaz, który skutecznie hamuje enzymy rozkładające antybiotyki beta-laktamowe, co pozwala na przełamywanie oporności bakterii na penicyliny i cefalosporyny. Jego działanie przeciwbakteryjne jest ograniczone głównie do szczepów Neisseriaceae i Acinetobacter, jednak kluczowa jest jego rola w synergii z antybiotykami beta-laktamowymi, zwłaszcza z cefoperazonem, gdzie obserwuje się nawet 4-krotne zmniejszenie MIC. Sulbaktam wiąże się także z białkami wiążącymi penicyliny (PBP), co dodatkowo zwiększa podatność niektórych szczepów na terapię. Połączenia sulbaktamu z ampicyliną lub cefoperazonem wykazują szerokie spektrum działania obejmujące bakterie Gram-dodatnie (m.in. Staphylococcus aureus, Streptococcus pneumoniae, Enterococcus faecalis) oraz Gram-ujemne (m.in. Haemophilus influenzae, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa), a także bakterie beztlenowe (np. Bacteroides fragilis).
Mechanizm działania sulbaktamu
Sulbaktam jest nieodwracalnym inhibitorem beta-laktamaz, który wykazuje kluczowe znaczenie w przełamywaniu oporności bakterii na antybiotyki beta-laktamowe. W badaniach biochemicznych przeprowadzonych na bezkomórkowych systemach bakteryjnych potwierdzono, że sulbaktam nieodwracalnie hamuje większość istotnych klinicznie beta-laktamaz wytwarzanych przez drobnoustroje oporne na działanie penicyliny.1 2
Pomimo ograniczonego samodzielnego działania przeciwbakteryjnego, sulbaktam wykazuje wyjątkową wartość kliniczną dzięki zdolności do ochrony antybiotyków beta-laktamowych przed enzymatyczną degradacją. Własne działanie przeciwbakteryjne sulbaktamu ogranicza się głównie do szczepów z rodzaju Neisseriaceae oraz Acinetobacter.3 4
Mechanizm działania sulbaktamu polega również na wiązaniu się z białkami wiążącymi penicyliny (PBP) w ścianie komórkowej bakterii. To dodatkowe działanie powoduje, że niektóre szczepy wrażliwe stają się jeszcze bardziej podatne na działanie połączenia sulbaktamu z antybiotykiem beta-laktamowym niż na działanie samego antybiotyku.5 6
Działanie synergiczne sulbaktamu
Wartość terapeutyczna sulbaktamu przejawia się przede wszystkim w jego zdolności do działania synergicznego z antybiotykami beta-laktamowymi. Potencjał sulbaktamu, polegający na zapobieganiu rozkładowi penicylin i cefalosporyn przez bakterie oporne, został potwierdzony w szeregu badań z użyciem szczepów opornych.7
Możliwość ochronnego działania sulbaktamu poprzez hamowanie rozkładu penicylin i cefalosporyn przez oporne drobnoustroje potwierdzono w badaniach na komórkach opornych szczepów. W tych badaniach sulbaktam wykazywał istotne działanie synergiczne z penicylinami i cefalosporynami.8
Efekt synergiczny między sulbaktamem a antybiotykami beta-laktamowymi jest szczególnie wyraźny w przypadku połączeń z cefoperazonem, gdzie obserwowano 4-krotne zmniejszenie minimalnego stężenia hamującego (MIC) dla takiego skojarzenia w porównaniu do MIC poszczególnych składników stosowanych osobno.9
Szczepy wykazujące synergizm z sulbaktamem
Wykazano, że sulbaktam działa synergicznie z antybiotykami beta-laktamowymi przeciwko wielu patogenom klinicznym, w tym:10
- Haemophilus influenzae
- Bacteroides species
- Staphylococcus species
- Acinetobacter calcoaceticus
- Enterobacter aerogenes
- Escherichia coli
- Proteus mirabilis
- Klebsiella pneumoniae
- Morganella morganii
- Citrobacter freundii
- Enterobacter cloacae
- Citrobacter diversus
11
Spektrum działania przeciwbakteryjnego
Połączenia sulbaktamu z antybiotykami beta-laktamowymi, najczęściej z ampicyliną lub cefoperazonem, charakteryzują się szerokim spektrum działania przeciwbakteryjnego obejmującym zarówno bakterie Gram-dodatnie, jak i Gram-ujemne, w tym wiele szczepów opornych na same antybiotyki beta-laktamowe.12
Aktywność wobec bakterii Gram-dodatnich
Połączenia sulbaktamu skutecznie działają na następujące bakterie Gram-dodatnie:13 14
- Staphylococcus aureus – w tym szczepy wrażliwe na metycylinę oraz szczepy wytwarzające i niewytwarzające penicylinazy
- Staphylococcus epidermidis – w tym szczepy oporne na penicylinę i niektóre szczepy oporne na metycylinę
- Streptococcus pneumoniae
- Streptococcus pyogenes (paciorkowce beta-hemolizujące z grupy A)
- Streptococcus agalactiae (paciorkowce beta-hemolizujące z grupy B)
- Większość innych szczepów paciorkowców beta-hemolizujących
- Streptococcus faecalis i inne gatunki z rodzaju Streptococcus
- Wiele szczepów Enterococcus faecalis (enterokoki)
15 16 17
Aktywność wobec bakterii Gram-ujemnych
Sulbaktam w połączeniu z antybiotykami beta-laktamowymi wykazuje istotną aktywność przeciwko następującym bakteriom Gram-ujemnym:18 19
- Haemophilus influenzae i parainfluenzae – zarówno szczepy wytwarzające beta-laktamazę, jak i niewytwarzające beta-laktamazy
- Moraxella catarrhalis
- Escherichia coli
- Bakterie z rodzaju Klebsiella
- Bakterie z rodzaju Proteus (indolo-dodatnie i indolo-ujemne)
- Bakterie z rodzaju Enterobacter
- Morganella morganii
- Bakterie z rodzaju Citrobacter
- Pseudomonas aeruginosa i kilka innych gatunków Pseudomonas
- Acinetobacter baumannii
- Neisseria gonorrhoeae i Neisseria meningitidis
- Bordetella pertussis
- Serratia species (w tym S. marcescens)
- Providencia rettgeri i inne Providencia species
- Salmonella i Shigella species
- Yersinia enterocolitica
20 21 22
Aktywność wobec bakterii beztlenowych
Połączenia sulbaktamu wykazują aktywność przeciwko bakteriom beztlenowym, w tym:23 24
- Bacteroides fragilis i gatunki pokrewne
- Inne gatunki Bacteroides i Fusobacterium species
- Ziarenkowce Gram-dodatnie i Gram-ujemne (w tym Peptococcus, Peptostreptococcus i Veillonella species)
- Pałeczki Gram-dodatnie (w tym Clostridium, Eubacterium i Lactobacillus species)
25 26
Wartości graniczne wrażliwości
Kliniczne wartości graniczne MIC dla sulbaktamu w połączeniu z antybiotykami beta-laktamowymi zostały określone przez EUCAST (The European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing). W przypadku połączenia sulbaktamu z ampicyliną, na potrzeby badań wrażliwości stężenie sulbaktamu zostało ustalone i wynosi 4 mg/L.27
| Organizm | Wrażliwy (S) [mg/L] | Oporny (R) [mg/L] |
|---|---|---|
| Enterobacteriaceae | ≤ 8 | > 8 |
| Staphylococcus spp. | Uwaga | Uwaga |
| Enterococcus | ≤ 4 | > 8 |
| Streptococcus groups A, B, C i G | Uwaga | Uwaga |
| Streptococcus pneumoniae | Uwaga | Uwaga |
| Grupa streptococci viridans | Uwaga | Uwaga |
| Haemophilus influenzae | ≤ 1 | > 1 |
| Moraxella catarrhalis | ≤ 1 | > 1 |
| Bakterie beztlenowe Gram-dodatnie z wyjątkiem Clostridium difficile | ≤ 4 | > 8 |
| Bakterie beztlenowe Gram-ujemne | ≤ 4 | > 8 |
| Wartości graniczne (PK/PD) niezależne od gatunku bakterii | ≤ 2 | > 8 |
8 […] Staphylococcus spp. Uwaga Uwaga […] Enterococcus ≤ 4 > 8 […] Streptococcus groups A, B, C i G Uwaga Uwaga […] Streptococcus pneumoniae Uwaga Uwaga […] Grupa streptococci viridans Uwaga Uwaga […] Haemophilus influenza ≤ 1 > 1 […] Moraxella catarrhalis ≤ 1 > 1 […] Bakterie beztlenowe Gram-dodanie z wyjątkiem Clostridium difficile ≤ 4 > 8 […] Bakterie beztlenowe Gram-ujemne ≤ 4 > 8 […] Wartości graniczne (PK/PD) niezależne od gatunku bakterii ≤ 2 > 8″>28
Interpretacja wyników badań wrażliwości
Przy interpretacji wyników badań wrażliwości na połączenia sulbaktamu z antybiotykami beta-laktamowymi należy uwzględnić następujące aspekty:29
- Wynik „wrażliwy” oznacza, że drobnoustrój wywołujący zakażenie prawdopodobnie będzie reagował na leczenie sulbaktamem w połączeniu z antybiotykiem beta-laktamowym.
- Wynik „oporny” oznacza, że drobnoustrój prawdopodobnie nie będzie reagował na leczenie.
- Wynik „średnio wrażliwy” wskazuje, że drobnoustrój może być wrażliwy na połączenie antybiotyku z sulbaktamem przy zastosowaniu większych dawek lub gdy zakażenie jest ograniczone do tkanek lub płynów ustrojowych, w których występuje duże stężenie antybiotyku.
30
Mechanizmy oporności bakterii
Chociaż sulbaktam skutecznie przełamuje wiele mechanizmów oporności bakterii na antybiotyki beta-laktamowe, istnieją pewne ograniczenia w jego zastosowaniu. Częstość występowania oporności nabytej na połączenia sulbaktamu z antybiotykami beta-laktamowymi może się różnić w zależności od gatunku bakterii, lokalizacji geograficznej, a nawet między różnymi oddziałami tego samego szpitala.31 32
Warto zaznaczyć, że podobnie jak inne antybiotyki beta-laktamowe, połączenia sulbaktamu z antybiotykami beta-laktamowymi nie są skuteczne w zakażeniach wywołanych przez Chlamydia i Mycoplasma.33 34
Mechanizmy oporności gronkowców
Szczególną uwagę należy zwrócić na mechanizmy oporności u gronkowców. Większość szczepów Staphylococcus aureus wytwarza penicylinazy, a niektóre są dodatkowo oporne na metycylinę. Każdy z tych mechanizmów powoduje oporność na benzylopenicylinę, fenoksymetylopenicylinę, ampicylinę, amoksycylinę, piperacylinę i tikarcylinę.35
Izolaty wykazujące wrażliwość na benzylopenicylinę i cefoksytynę można uznać za wrażliwe na wszystkie penicyliny. Natomiast izolaty oporne na benzylopenicylinę, ale wrażliwe na cefoksytynę, są wrażliwe na kombinacje antybiotyków z inhibitorami beta-laktamaz (w tym z sulbaktamem), penicyliny izoksazolilowe oraz nafcylinę.36
W przypadku szczepów Staphylococcus aureus opornych na metycylinę (MRSA), kombinacje sulbaktamu z antybiotykami beta-laktamowymi również nie wykazują skuteczności klinicznej, a izolaty oporne na cefoksytynę należy uznać za oporne na wszystkie penicyliny.37
Problemy interpretacyjne u innych bakterii
Przy ocenie wyników badań wrażliwości paciorkowców na połączenia sulbaktamu z antybiotykami beta-laktamowymi warto pamiętać, że:38
- O wrażliwości paciorkowców z grup A, B, C i G na penicyliny wnioskuje się na podstawie wrażliwości na benzylopenicylinę (wskazania inne niż zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych).
- W przypadku Streptococcus pneumoniae i paciorkowców z grupy viridans stosuje się test krążkowy z oksacyliną lub oznaczenie MIC dla benzylopenicyliny jako badanie przesiewowe w kierunku mechanizmów oporności na antybiotyki beta-laktamowe.
- Dla enterokoków, wrażliwość na ampicylinę, amoksycylinę i piperacylinę (z inhibitorem beta-laktamazy lub bez) wnioskuje się na podstawie wrażliwości na ampicylinę.
39 40
Kolejne rozdziały
Zapraszamy do dalszego czytania naszego leksykonu.
Wybierz kolejny rozdział z menu poniżej, aby otworzyć nową podstronę kompedium wiedzy i uzyskać szczegółowe informację o leku, substancji lub chorobie.
- Dawkowanie i sposób podawania
- Działania niepożądane
- Interakcje
- Przeciwwskazania stosowania
- Przedawkowanie
- Przedkliniczne dane o bezpieczeństwie
- Specjalne ostrzeżenia i środki ostrożności
- Właściwości farmakodynamiczne
- Właściwości farmakokinetyczne
- Wpływ na płodność, ciążę i laktację
- Wpływ na zdolność prowadzenia pojazdów i obsługiwania maszyn
- Wskazania do stosowania