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CHINET监测网数据显示,2005~2018年间,大肠埃希菌碳青霉烯耐药率变化不大,为1%~2%,而肺炎克雷伯菌碳青霉烯耐药率则逐年升高,到2018年已接近30%;从全国细菌耐药监测网(CARSS)数据来看,2013~2018年间,大肠埃希菌碳青霉烯耐药率为1.5%左右,而肺炎克雷伯菌碳青霉烯耐药率由2013年的4.9%升至2018年的10.1%[1]。从药敏试验来看,对付肺炎克雷伯菌几乎无药可用,现仅替加环素和多粘菌素等少量药物可能有效。所以,临床治疗亟需针对CRE等菌的新型抗生素。

头孢他啶/阿维巴坦(Ceftazidime Avibactam, CAZ/AVI)2015年在美国被授予合格的新型抗生素资格(QIDP)并获得批准,2016年在欧盟获得批准,目前已在全球40多个国家和地区上市。2019年5月21日获得国家药品监督管理局(CFDA)批准,用于治疗年龄≥18岁,由肺炎克雷伯菌、阴沟肠杆菌、大肠埃希菌、奇异变形杆菌和铜绿假单胞菌的复杂性腹腔内感染(cIAI)、 医院获得性肺炎(HAP) / 呼吸机相关性肺炎(VAP)。 针对治疗方案选择有限的成人患者中治疗由下列对本品敏感的革兰阴性菌引起的感染:肺炎克雷伯菌、阴沟肠杆菌、大肠埃希菌、奇异变形杆菌和铜绿假单胞菌。尤其可以用于治疗方案选择有限的耐碳氢酶烯肠杆科细菌(CRE)引起的感染,是治疗CRE感染新的希望[2]

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杀菌机制

CAZ/AVI是由头孢他啶和阿维巴坦组成的新型酶抑制剂合剂,头孢他啶为广谱第三代头孢菌素 (β-内酰胺类) 抗菌药物,与细菌细胞中的青霉素结合蛋白(PBPs)相结合抑制细胞壁合成,从而导致细菌死亡。阿维巴坦作为新型的β-内酰胺酶抑制剂,通过共价(缓慢可逆)结合和失活β-内酰胺酶来阻止头孢他啶的水解。具体为,β-内酰胺酶丝氨酸亲核进攻阿维巴坦酰胺键,开环形成共价结合物,得酶-抑制剂复合体,为酶抑制形式,且不发生水解,再经环合形成内酰胺环又得阿维巴坦。亲核进攻导致开环的速率远远大于环合,致使β-内酰胺酶基本处于抑制状态。在此过程中,阿维巴坦自身结构可经逆反应恢复,因而具有长效的抑酶作用,使β-内酰胺酶(碳氢霉烯酶)失活,不能水解头孢他啶。β-内酰胺酶根据分子结构分类法,可分为A、B、C、D四类,其中A、C、D三类酶的活性位点上均含有丝氨酸,而B类酶的活性位点上含有金属离子,又称为金属酶,而阿维巴坦除对属于B类金属酶的耐碳青霉烯酶无效外,对属于A、C、D三类酶的耐碳青霉烯酶均有抑制作用[2]

PK/PD特点

阿维巴坦与头孢他啶的药动学和药效学特点相似。药动学方面,两者各自单独给药与复合制剂给药结果也相似,代谢过程无相互影响。在肾功能正常的健康成年男性受试者中,单次或多次静脉(q8h)输注CAZ/AVI,两者药动学参数值相似,与二者单独给药结果也相似,且未观察到药物蓄积,半衰期(T1/2)约为2.7 h。1项不同剂量单剂给药(50~2000 mg) 的研究显示,阿维巴坦的药动学呈线性。100 mg剂量(静脉注射大于30 min)给药后, Cmax约为5.0 mg/L,Vd在稳态(Vss)时约为22. 5 L,95%通过肾脏清除,清除率与肌酚清除率相关。头孢他啶的Cmax和AUC同样呈剂量比例性。CAZ/AVI绝大部分从肾脏排泄。头孢他啶在尿液中以原形排泄,在24 h内,尿液中可回收约80%~90%的剂量,<1%通过胆道排泄。阿维巴坦从肾脏清除,48 h内85%-100%的药物以原形的形式从尿液中排出体外,<0.25%通过粪便排泄。未在人肝脏中观察到 AVI 的代谢,AVI 不是细胞色素P450(CYP)或各种其他膜转运蛋白的底物,因此不会与CYP介导代谢的药物存在相互作用[3]

药效学方面,CAZ/AVI对特定病原菌的抗菌活性的PK-PD参数f%T>MIC(即给药间期游离药物浓度保持高于最低抑菌浓度的时间百分比)的相关性最高,使其可以达到并维持血浆组织最佳浓度,有效清除致病菌。头孢他啶为时间依赖性抗生素,非危重感染患者中,f%T>MIC为20%时对敏感菌有抑菌效应,f%T>MIC为40%时可对敏感菌表现出最大杀菌效应。阿维巴坦的PK/PD参数与头孢他啶类似,f%T>CT(游离药物浓度保持高于阈浓度的时间占该药间隔期的百分比)[4]

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用法用量

CAZ/AVI轻度肾功能损伤患者无需调整剂量,肌酐清除率≥51 ml/min 患者应给予2.5g(2 g/0.5 g) q8h。肾功能中度以上损伤患者根据下表调整剂量。

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表1 CAZ/AVI在肾功能中度以上损伤患者中需调整剂量

临床效果

一项纳入345例头孢他啶耐药革兰阴性菌患者的REPRISE研究显示,CAZ/AVI临床反应率高达80% ,微生物学反应率高达82%,较以碳氢霉烯类抗生素为基础的治疗方案更高。基于临床III期试验结果表明,CAZ/AVI治疗包括院内获得感染、呼吸机相关肺炎、复杂腹腔感染、尿路感染等不同部位感染,抗菌达标概率(PTA)都能达到98%以上[5]

 

CAZ/AVI对耐碳氢酶烯肠杆科细菌(CRE)的抗菌活性强,2012-2014年,INFORM研究全球数据显示,CRE总体敏感率达83.5%~98.7%。2014~2016年,中国抗生素监测研究显示,CRE敏感率为68.7%~78.1%。依据EUCAST折点标准进行敏感性测试,产KPC肠杆菌对CAZ/AVI敏感性高达97.5%。

安全性

安全性方面,多项III期临床试验结果显示,CAZ/AVI的不良事件发生率与碳青霉烯类或当前可及最佳治疗方案相似,临床使用安全性良好。CAZ/AVI不良反应为轻中度,最常见不良反应(≥5%)为直接Coombs试验阳性、恶心和腹泻。

小结

综上所述,丝氨酸β内酰胺酶,包括Ambler A类的ESBLs、染色体或质粒介导的C类β内酰胺酶以及KPC等碳青霉烯酶,导致临床多重耐药细菌导致重症感染治疗失败,是目前抗感染治疗的重大挑战。阿维巴坦可抑制除产B类金属酶的碳青霉烯酶上述β内酰胺酶,可以大幅提高头孢他啶对产上述酶导致耐药的肠杆菌科细菌的抗菌活性。由于不同地区、医院、科室甚至不同患者CRE菌株碳青霉烯酶类型都可能不同。因此,在应用CAZ/AVI前需要明确所属的碳青霉烯酶基因型类型,来决定如何应用。CAZ/AVI是应对当前革兰阴性菌耐药挑战的重要进展,是临床治疗耐碳青霉烯肠杆菌科细菌、铜绿假单胞菌等病菌的一线新选择。

参考文献

[1] 胡付品,郭燕,朱德妹,等. 2017 年CHINET 中国细菌耐药性监测[J]. 中国感染与化疗杂志, 2018, 18(3): 241-251.

[2] Zasowski EJ, Rybak JM, Rybak MJ. The β-Lactams Strike Back: Ceftazidime-Avibactam[J]. Pharmacotherapy, 2015,35(8):755-770.

[3] Zhanel GG, Lawson CD, Adam H, et al. Ceftolozane/tazobactam: a novel cephalosporin/β-lactamase inhibitor combination with activity against multidrug-resistant gram-negative bacilli[J]. Drugs,2013,73(2):159-77.

[4] 杨帆,王明华.值得期待的新β内酰胺酶抑制剂阿维巴坦及其复合制剂[J].第三军医大学学报, 2013, 35(23):2498-2501.

[5] Das S, Li J, Riccobene T et al. Dose Selection and Validation for Ceftazidime-Avibactam in Adults with Complicated Intra-abdominal Infections, Complicated Urinary Tract Infections, and Nosocomial Pneumonia[J]. Antimicrob Agents Chemother,2019,63(4). pii:e02187-18.

作者简介

斯日古楞 男,博士、副主任药师,内蒙古自治区人民医院临床药学科。中华医学会口腔药学会青年委员,河北省药学会重症药学专业委员会委员,内蒙古自治区静脉用药安全调配专业委员会常务委员;主持、参与内蒙古自治区自然科学基金2项,发表sci论文3篇,核心期刊10余篇;擅长重症感染诊治,尤其对不同感染部位抗菌药物治疗方案的选择和优化有丰富经验,致力于细菌耐药机制、多重耐药细菌感染及治疗,抗菌药物的合理应用的研究。

乌日汗 女,硕士、主管药师,现为内蒙古自治区人民医院儿科临床药师。内蒙古药理学会理事,内蒙古药师协会临床药师专业委员会委员,内蒙古自治区医学会儿科学分会血液学组委员,内蒙古自治区临床药事质控中心秘书。