头孢菌素类药物
概述
定义
头孢菌素类药物是抗生素的一个亚类，属于具有β-内酰胺环的抗生素，可抑制或杀灭革兰氏阳性菌和阴性菌。与青霉素类有着相似的理化性质、生物活性、作用机制和临床应用。
抗生素是由各种微生物（包括细菌、真菌、放线菌属）产生的，能够杀灭或抑制其他微生物的物质。
头孢菌素类药物具有抗菌谱广、杀菌力强、对β-内酰胺酶较稳定以及过敏反应少等特点，因此临床中较常用。
常用的头孢菌素类约30种，按其发现的先后和抗菌性能的不同而分为一、二、三、四、五代[1-2]。
分类
头孢菌素类药物按照抗菌谱、抗菌强度等可分为五代。
| 类型 | 常见药物 |
|---|---|
| 第一代头孢菌素 | 注射用：头孢噻吩、头孢唑啉、头孢乙氰、头孢匹林、头孢硫脒、头孢西酮等 口服用：头孢氨苄、头孢羟氨苄等 口服和注射用：头孢拉定 |
| 第二代头孢菌素 | 注射用：头孢呋辛、头孢孟多、头孢替安、头孢尼西、头孢雷特等 口服用：头孢丙烯、头孢呋辛酯、头孢克洛等 |
| 第三代头孢菌素 | 注射用：头孢噻肟、头孢唑肟、头孢曲松、头孢地秦、头孢他啶、头孢哌酮、头孢匹胺、头孢甲肟、头孢磺碇等 口服用：头孢克肟、头孢特仑酯、头孢他美酯、头孢布烯、头孢地尼、头孢泊肟酯、头孢妥仑匹酯等 |
| 第四代头孢菌素 | 注射用：头孢匹罗、头孢吡肟 |
| 第五代头孢菌素 | 注射用：头孢洛林、头孢吡普 |
适用情况
头孢菌素类药物为广谱抗生素，各代头孢菌素之间的敏感菌存在差异，具体如下。
第一代头孢菌素
抗菌作用
对肺炎链球菌、金葡菌和表皮葡萄球菌的作用较第二、三代强。
对革兰阴性菌的作用远比第二、三、四代弱。
对肠杆菌属，大肠埃希菌，肺炎克雷伯杆菌有抑制作用。
适用情况
甲氧西林敏感葡萄球菌、A组溶血性链球菌和肺炎链球菌等所致的上、下呼吸道感染，尿路感染，血流感染，心内膜炎，骨、关节感染及皮肤及软组织感染等。
流感嗜血杆菌、奇异变形杆菌、大肠埃希菌敏感株所致的尿路感染以及肺炎等头孢唑啉常作为外科手术预防用药
第二代头孢菌素
抗菌作用
对肠杆科菌和克雷伯杆菌的作用较第一代强，对流感嗜血杆菌的活性也增加。
对革兰阳性球菌的活性与第一代相仿或略差。
对铜绿假单胞菌及大多数肠杆菌、沙雷菌、不动杆菌等无效。
适用情况
甲氧西林敏感葡萄球菌、链球菌属、肺炎链球菌等革兰阳性球菌
流感嗜血杆菌、大肠埃希菌、奇异变形杆菌等中的敏感株所致的呼吸道感染、尿路感染、皮肤及软组织感染、血流感染、骨关节感染和腹腔、盆腔感染。
用于腹腔感染和盆腔感染时需与抗厌氧菌药合用。
第三代头孢菌素
抗菌作用
抗葡萄球菌的作用不如第一、二代头孢，但对链球菌的抗菌活性比第一、二代头孢增强，对肠球菌的作用较弱。
对绝大多数革兰阴性杆菌具有强大的抗菌活性。
对大多数β-内酰胺酶高度稳定，但细菌产生的超广谱酶能破坏其结构；大多数能透过血-脑脊液屏障。
适用情况
敏感肠杆菌科细菌等革兰阴性杆菌所致严重感染，如下呼吸道感染、血流感染、腹腔感染、肾盂肾炎和复杂性尿路感染、盆腔炎性疾病、骨关节感染、复杂性皮肤及软组织感染、中枢神经系统感染等。
治疗腹腔、盆腔感染时需与抗厌氧菌药（如甲硝唑）合用。
第四代头孢菌素
抗菌作用
抗菌谱广，对革兰阴性菌有强大的抗菌活性，相当于或优于第三代头孢，对铜绿假单胞菌和肠杆菌科细菌以及革兰阳性球菌和肠球菌的作用，均比其他头孢强。
对β内酰胺酶，包括诱导产生的染色体酶十分稳定虽然半衰期短，但血药峰浓度高。
适用情况
抗菌谱和临床适应证与第三代头孢菌素相似。
可用于对第三代头孢菌素耐药而对其敏感的产气肠杆菌、阴沟肠杆菌、沙雷菌属等细菌所致感染。
亦可用于中性粒细胞缺乏伴发热患者的经验治疗。
第五代头孢菌素
抗菌作用
对敏感和耐药的葡萄球菌有抗菌活性，对链球菌表现出很强的抗菌活性。
对革兰氏阴性菌与四代相似。
对卡他莫拉菌、ESBL阴性大肠杆菌、ESBL阴性肺炎克雷伯菌、流感嗜血杆菌抗菌活性好
适用情况
对耐甲氧西林金葡菌、耐万古霉素金葡菌、耐甲氧西林的表皮葡萄球菌、耐青霉素的肺炎链球菌有效。
对一些厌氧菌也有很好的抗菌作用，对革兰氏阴性菌的作用与第四代头孢菌素相似[2-3]。
药理作用
头孢菌素类属于β-内酰胺类抗生素，主要作用机制是作用于细菌体内的青霉素结合蛋白（PBPs）,抑制细菌细胞壁合成，菌体失去渗透屏障而膨胀、裂解，借助细菌内的自溶酶溶解菌体而发挥抗菌作用[2]。
头孢菌素类抗菌药属于时间依赖性抗菌药，表观分布容积较小，一般在体内不需经肝脏CYP450代谢。
应用原则
头孢菌素类药物有以下应用原则[4]：
严格掌握适应证
诊断为细菌性感染者，方可根据临床指征应用头孢菌素类药物。
尽早明确感染病原，根据病原种类及细菌药物敏感试验结合临床选用头孢菌素类药物。
按照药敏结果选择合适的抗生素
根据各种头孢菌素的特点，按临床适应证正确选用头孢菌素类别，并根据病原菌种类及药敏结果选用头孢菌素类药物。
按时服药、及时停药
严格按照医嘱在规定的时间内足量服用药物，私自减少用药次数或用药量会使致病菌易产生耐药性。
选择合适的治疗方案
根据病原菌、感染部位、感染严重程度和患者的生理、病理情况制定头孢菌素类药物治疗方案，包括头孢菌素类药物的选用品种、剂量、给药次数、给药途径疗程及联合用药等。
用药禁忌
禁用情况
对头孢菌素类药物过敏者禁用。
服药期间应避免饮酒，并注意避免与含有乙醇的药物（如藿香正气水）合用。
慎用情况
中度及重度肾功能不全患者慎用。
特殊人群用药
孕妇：部分头孢菌素类药物可透过胎盘（如头孢呋辛酯、头孢克洛等），需谨慎用药。
哺乳期女性：部分头孢菌素类药物（如头孢呋辛酯、头孢哌酮钠等）可分泌入乳汁，如果需要服用，应中断哺乳。
儿童：部分药物可能引起儿童和新生儿的不良反应（如头孢曲松钠、头孢他啶），需谨慎用药。
老人：在老人中的安全性和疗效尚未确定，需谨慎用药[2]。
不良反应
常见不良反应的表现
过敏反应
头孢菌素可致皮疹、荨麻疹、哮喘、药热、血清病样反应等，与青霉素类药物有交叉过敏现象。青霉素过敏者有5%～10%对头孢菌素类过敏。
胃肠道反应和菌群失调
多数头孢菌素可致恶心、呕吐、食欲不振等反应。
肝毒性
多数头孢菌素大剂量应用可导致肝转氨酶、碱性磷酸酶、血胆红素等升高。
肾毒性
第一代和第二代头孢菌素类药物大剂量使用时可能出现肾脏毒性，第三代和第四代则几乎无肾毒性。
凝血功能障碍
所有的头孢菌素可致低凝血酶原血症或出血。其机制可能与合成维生素K的肠道菌群受到抑制有关，因此具有潜在的致出血作用。
中枢神经系统反应
大剂量使用头孢菌素类可发生头痛、头晕以及可逆性中毒性精神病等中枢神经系统反应[1-2]。
二重感染
头孢菌素类抗菌药可致二重感染，如假膜性肠炎、念珠菌感染等。
胆囊假性结石
头孢菌素类抗菌药头孢曲松钠的钙盐易沉淀于胆囊中，形成头孢曲松钠相关性胆囊假性结石，停药后可自行消退，也称可逆性结石或假结石症。
注意事项
不良相互作用
与乙醇类药物联用：头孢哌酮钠、头孢曲松钠、头孢甲肟等注射液与乙醇类药物联合使用或服药期间患者大量饮酒比较容易发生双硫仑样作用，患者出现头晕目眩、心悸、面色潮红、恶心呕吐和头痛等不良反应。
利尿类药物：头孢唑林钠、头孢甲肟和头孢替安等与强效利尿类药物峡塞米、依他尼酸、布美他尼等联合使用会加重患者肾脏负担，发生不良反应，导致肾脏功能异常。
抗酸剂类药物：头孢地尼、头孢泊肟酯、头孢克洛等药物在联合铝或镁类抗酸剂类药物使用时，铝、镁类抗酸剂会影响患者身体对头孢菌素类药物的吸收，无法发挥其正常药性，影响药物的治疗效果[9]。
头孢曲松钠制剂不能加入哈特曼氏及林格氏等含有钙的溶液中使用。其与含钙剂或含钙产品合并用药有可能导致致死性结局的不良事件。
大环内酯类药物：头孢菌素类抗菌药是繁殖期杀菌药，大环内酯类药物为快速抑菌药，传统的药理学认为快速抑菌药可快速抑制细菌细胞内蛋白质合成，使细菌处于静止状态，使繁殖期杀菌药如头孢菌素类的杀菌效果减弱而出现拮抗作用，因此不宜联用。
与非甾体抗炎镇痛药、抗血小板药、磺吡酮等同用，药物对血小板的抑制作用累加，增加出血的危险性。与抗凝药或溶栓剂同用，可干扰维生素K代谢，导致低凝血酶原血症，临床可见药物引起的出血征象[2]。
药物使用中的注意事项
头孢菌素仅仅对细菌感染有治疗作用，对病毒、支原体、衣原体、真菌（霉菌）等引起的感染无治疗作用。
只有当临床确诊为细菌感染，如血液中白细胞明显增多伴中性粒细胞比值升高，应用头孢菌素才能发挥治疗作用。
使用头孢菌素类药物治疗期间或停药3天内应忌酒与乙醇类药物。部分头孢药物中含有甲硫四氮唑侧链，用药期间饮酒或饮用含乙醇饮料或静脉注射含乙醇药物，可发生“双硫仑样反应”。
头孢菌素类抗菌药，如头孢哌酮钠，可致低凝血酶原血症或出血。其机制可能与合成维生素K的肠道菌群受到抑制有关，营养不良者、吸收不良者（如肺囊性纤维化者）、酒精中毒者和长期静脉输注高营养制剂者均存在上述危险。
本类药物多数主要经肾脏排泄，中度以上肾功能不全患者应根据肾功能适当调整剂量。中度以上肝功能减退时，头孢哌酮、头孢曲松可能需要调整剂量。
其他
不同种类的头孢菌素药物最佳服用时间不同，例如头孢克洛与食物同时服用时，血药浓度仅为空腹用药的50%～75%，故宜空腹给药。
头孢菌素类药物长期应用可导致对头孢耐药的细菌过度生长，治疗期间一旦发生二重感染，应及时采取适当措施。
参考文献
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Leung AKC, Wong AHC, Leung AAM, Hon KL. Urinary Tract Infection in Children. Recent Pat Inflamm Allergy Drug Discov. 2019;13(1):2-18.
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最新修订时间：2023.03.14 11:10
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