淺談獸用頭孢菌素的前世今生

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自頭孢菌素應用於獸醫臨床治療細菌感染疾病以來，由於其抗菌活性強、不良反應少、毒性小等深受人們信賴。目前頭孢菌素類是豬場使用非常廣泛的一種抗生素，不同的頭孢菌素抗菌特點差異較大，豬場因為對這塊缺乏認識，導致頭孢菌素使用不合理，不僅大大增加了豬場藥物成本，而且錯過了預防和治療最佳時機，給豬場造成許多不必要的損失。接下來我們圍繞獸用頭孢菌素的發展歷程、作用機制、藥物代謝與安全性等方面，共同來認識一下頭孢菌素類抗生素。

█▌頭孢菌素的前世

頭孢菌素類藥物的研發始於20世紀40年代。於1948年由義大利科學家Giuseppe Brotzu從薩丁島排水溝中的頂頭孢黴菌中提煉出來。並發現其對多種革蘭氏陽性菌和陰性菌均具有抗菌活性，同時還可防止葡萄球菌β-內醯胺酶的降解，引起人們廣泛關注。禮來公司於1964年發行第一種頭孢菌素——頭孢噻吩。隨後，頭孢菌素類藥物得以迅速發展，同時半合成頭孢菌素也成為研究的熱點。迄今為止，頭孢菌素家族成員已有50餘種，約佔抗生素藥物種類的50%。

█▌頭孢菌素的今生

頭孢菌素抗菌機制和其他β-內醯胺類藥物相似，即透過競爭細胞壁內部活性結構中心結合位點，阻礙細菌細胞壁肽聚糖結構的合成而發揮抗菌作用。目前頭孢菌素類藥物在人用藥物領域中應用較為廣泛，但在獸藥中使用受到限制。許多國家為了減少由於人類和動物共同使用頭孢菌素而產生的耐藥性及兩者交叉耐藥性的出現，逐漸將人用和獸用頭孢菌素分開。根據開發年代、對β-內醯胺酶的穩定性及對革蘭氏陰性桿菌抗菌活性的差別對頭孢菌素家族成員進行分類。目前頭孢菌素產品數量達數百種，但大多為人用產品，獸用產品很少。目前，國際中用於畜禽領域的主要頭孢菌素類藥物見表1。

█▌頭孢菌素的代次劃分

第1代頭孢菌素

第1代頭孢菌素對青黴素酶較為穩定，但對部分革蘭氏陰性菌產生的β-內醯胺酶不穩定，易被其分解。因此，第1代頭孢菌素主要對革蘭氏陽性球菌，以及部分革蘭氏陰性菌，如大腸桿菌和沙門氏菌等的抗菌活性較好，但對大多數革蘭氏陰性菌的活性相反，在抗菌活性方面存在缺陷。在20世紀60年代，以頭孢噻吩、頭孢氨苄、頭孢唑啉和頭孢匹林為主要代表的第1代頭孢菌素首次應用於臨床。

第2代頭孢菌素

第2代頭孢菌素對革蘭氏陽性菌的抗菌譜和第1代較為相似或稍弱，但對革蘭氏陰性菌的抗菌活性增強。同時，第2代頭孢菌素對可耐受第1代頭孢藥物的部分菌屬，如大腸桿菌、變形桿菌、沙門氏菌和克雷伯氏桿菌等也具有較好的抗菌活性。但其用於獸醫臨床的種類較少，主要為頭孢呋辛和頭孢洛寧。

第3代頭孢菌素

第3代頭孢菌素較第2代頭孢抗菌譜更廣，且抗菌活性更強。與早期頭孢菌素與青黴素相比，第3代頭孢菌素對多種β-內醯胺酶有更好的水解穩定性。第3代頭孢菌素在獸醫臨床中應用較多。其中頭孢噻呋於1988年被美國FDA批准用於治療動物呼吸系統細菌感染、奶牛乳腺炎等疾病。第3代頭孢類藥物在抗菌活性和對B-內醯胺酶穩定性方面都較為突出，對革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌的抗菌效果較第1、2代好，對革蘭氏陰性菌的抗菌效果更有優勢。

第4代頭孢菌素

第4代頭孢菌素主要於20世紀90年代開發應用。第4代頭孢藥物對革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌的抗菌活性均較強，且抗菌活性高於第3代頭孢菌素，同時對β-內醯胺酶更為穩定。第4代頭孢菌素藥物目前只有頭孢喹肟被批准專用於治療動物細菌感染疾病。

表2 頭孢菌素主要藥物體外抗菌活性 μg/ml

█▌頭孢菌素的注意事項

隨著頭孢菌素的研製開發，與第1、2代頭孢相比，第3、4代頭孢藥物腎臟毒性大大降低。研究表明，當頭孢噻吩和氨基糖苷類藥物聯用時可導致機體出現腎小管腎毒性，因此當頭孢菌素類藥物和具有潛在腎臟毒性的抗生素聯用時，要謹慎選用藥物，尤其對於有腎病的動物。