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家庭药箱 | 排污河里长出强力抗生素

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  头孢菌素类是当前最常用的抗菌药物之一,应用广泛,以前人们口中常说的“先锋”指的就是它。之所以在国内又叫“先锋”,源于“头孢”的英文前缀Cefa的音译。自问世以来,经过不断的结构添加、修饰、改造,目前头孢家族成员已有五代。

  1945年,细心的意大利科学家朱塞佩(Giuseppe Brotzu)发现,在当时伤寒流行的撒丁岛首府卡利亚里有条排污河,只要人们经常在河中游泳或捕鱼,就会很少得病。联想到20多年前英国人弗莱明的青霉素发现史,朱塞佩立刻想到:河中可能存在着某种微生物,产生了能够对抗伤寒杆菌的物质。经过对河水进行反复地提取、纯化和培养,他最终发现顶头孢霉菌分泌的一种物质,这种物质能有效对抗伤寒杆菌和葡萄球菌。经过团队长时间的研究,终于获得了头孢菌素C,并认识到了其核心结构。20年后的1964年,美国的礼来制药公司生产并上市了第一种头孢菌素——头孢噻吩(先锋1号),临床上将其归为第一代头孢菌素。

  通过对第一代头孢的核心结构进行修饰,人们获得了更多具备抗菌活性的头孢菌素。目前临床上仍旧广泛使用的第一代头孢有头孢氨苄(先锋4号)、头孢唑林(先锋5号)、头孢拉定(先锋6号)等。这些药物对革兰阴性菌的作用较弱,但对于革兰阳性菌的作用则较强,主要用于轻、中度呼吸道感染、尿路感染、皮肤感染等。

  为了应对第一代头孢无法对抗的一些革兰阴性菌,科学家们对其核心结构又进一步修饰,获得了第二代头孢。代表药物有头孢呋辛、头孢克洛、头孢孟多、头孢替安、头孢丙烯等,抗菌谱更广,肾脏毒性更低,对于革兰阴性菌的活性明显增强。

  第三代头孢菌素主要有头孢哌酮、头孢噻肟、头孢曲松、头孢他啶等,其抗革兰阴性菌的活性更高,而抗革兰阳性菌的活性持续下降,对肾脏基本无毒性。代表性药物头孢曲松(罗氏芬)还易于透入脑脊液中,可用于重症耐药菌、严重威胁生命的革兰阴性杆菌、厌氧菌的感染治疗。主要用于敏感菌所致的严重感染,如败血症、脑膜炎、肺炎等,且为大肠杆菌和克雷伯肺炎感染的首选药物。

  第四代头孢菌素对革兰阳性菌的抗菌活性比第三代有了明显的提升,对于革兰阴性菌的抗菌活性却更强,可用于耐第三代头孢的革兰阴性杆菌,主要有头孢匹罗、头孢唑南、头孢吡肟等,用于难治的严重感染。

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