Xét về phổ kháng khuẩn đối với vi khuẩn và bề dày lịch sử thì nhóm beta lactam là một trong các họ kháng sinh lớn nhất. Chính vì thế, tình trạng kháng thuốc nhóm beta lactam cũng thường xuyên xảy ra. Nhằm góp phần nâng cao nhận thức về việc sử dụng kháng sinh an toàn và hiệu quả ở cộng đồng, trong bài viết sau đây hãy cùng Hello Bacsi tìm hiểu về các loại kháng sinh nhóm này nhé!
Cấu trúc và cơ chế hoạt động của kháng sinh nhóm beta-lactam
Kháng sinh nhóm beta lactam được đặt tên theo cấu trúc vòng beta lactam của nó, gồm vòng 3 carbon và 1 nitơ. Dựa trên cấu trúc này, kháng sinh nhóm beta lactam có khả năng gắn kết với PBPs (Penicillin Binding Protein) – một enzym tham gia vào quá trình hình thành vách tế bào vi khuẩn. Từ đó, cản trở việc sản xuất peptidoglycan của thành tế bào và dẫn đến sự ly giải tế bào vi khuẩn. Phổ tác dụng và hoạt tính của các kháng sinh nhóm beta lactam tùy thuộc vào ái lực của chúng với PBPs.
Phân nhóm kháng sinh beta-lactam
Các phân nhóm lớn của kháng sinh nhóm beta lactam được phân loại dựa trên cấu trúc vòng khác liên kết với vòng beta lactam, cụ thể như sau:
- Phân nhóm kháng sinh penicillin. Đây là nhóm kháng sinh trong cấu trúc có chứa một nhân axit 6-aminopenicillanic (lactam cộng với thiazolidine) và các chuỗi vòng khác; bao gồm các penicillin tự nhiên, các chất kháng beta lactamase, aminopenicillin, carboxypenicillin và ureidopenicillin.
- Phân nhóm kháng sinh cephalosporin là nhóm kháng sinh trong cấu trúc chứa nhân axit 7-aminocephalosporanic và chuỗi bên chứa vòng 3,6-dihydro-2 H-1,3-thiazine. Dựa trên phổ kháng khuẩn, các cephalosporin được chia thành 4 thế hệ.
- Carbapenem là phân nhóm có phổ kháng khuẩn rộng, nhằm chống lại tác động của các vi khuẩn sản xuất được enzym beta lactamase (chống lại các beta lactam thông thường). Tuy nhiên, hiện tượng kháng carbapenem bằng các enzym carbapenemase ở vi khuẩn, nhất là vi khuẩn gram âm đang ngày càng trở nên đáng lo ngại.
- Monobactam với cấu trúc vòng beta lactam đơn vòng, không gắn với các cấu trúc vòng khác.
- Chất ức chế beta lactamase cũng có cấu trúc beta lactam nhưng không được dùng như một chất kháng khuẩn mà đóng vai trò là chất kháng lại enzym beta lactamase do vi khuẩn tiết ra. Axit clavulanic, sulbactam và tazobactam là những chất ức chế beta lactamase phổ biến.
Kháng beta lactam: Thách thức lớn trong việc quản lý sức khỏe cộng đồng
Kháng beta lactam là tình trạng ngày càng gia tăng đến mức báo động và là một thức thách lớn trong việc chăm sóc sức khỏe cộng đồng. Xác định được cơ chế kháng thuốc sẽ giúp bác sĩ dễ dàng quyết định nên kê đơn kháng sinh nào hoặc cách để hạn chế những tình huống tương tự diễn ra. Một số cơ chế kháng thuốc quan trọng của kháng sinh nhóm beta lactam gồm có:
- Bất hoạt hoạt động của beta lactam bằng cách tiết ra beta lactamase.
- Giảm khả năng đưa thuốc đến đích tác dụng (điển hình cho cơ chế kháng thuốc của Pseudomonas aeruginosa).
- Thay đổi vị trí gắn protein trên thành tế bào với các beta lactam (điển hình cho cơ chế kháng thuốc của phế cầu khuẩn).
- Vi khuẩn hình thành các protein tải có tác dụng bơm ngược (hay còn được gọi là bơm xả – efflux bump) để bơm thuốc ra bên ngoài nhiều hơn bơm vào.
Tìm hiểu thêm: Kháng kháng sinh là gì? Đừng chủ quan trước tình trạng này!
Chỉ định của các loại kháng sinh nhóm beta lactam
PO là đường uống.
Penicillin
Penicillin tự nhiên như penicillin G (IV), penicillin V (PO) được sử dụng để điều trị một số bệnh nhiễm trùng gram dương và gram âm:
- Viêm phổi và viêm màng não do Streptococcus nhạy cảm với Penicillin.
- Viêm họng liên cầu
- Viêm nội tâm mạc
- Nhiễm trùng da và mô mềm
- Nhiễm trùng Neisseria meningitidis
- Bệnh giang mai
Thuốc kháng beta lactamase
Oxacillin (IV), nafcillin (IV), dicloxacillin (PO) có hoạt tính chống lại vi khuẩn gram dương, thường được lựa chọn trong điều trị trong các trường hợp nhiễm phải tụ cầu nhạy cảm với methicillin (MSSA) như:
- Nhiễm trùng da và mô mềm do MSSA.
- Nhiễm trùng nghiêm trọng do MSSA.
Aminopenicillin (amoxicillin đường uống; ampicillin đường uống hoặc tiêm tĩnh mạch):
Những kháng sinh nhóm beta lactam này có hoạt tính chống vi khuẩn gram dương và gram âm sống kỵ khí (ví dụ như Enterobacteriaceae). Chúng thường được sử dụng cùng với các chất ức chế beta lactamase. Cụ thể
- Nhiễm trùng đường hô hấp trên (viêm xoang, viêm họng, viêm tai giữa).
- Nhiễm trùng Enterococcus faecalis.
- Nhiễm khuẩn Listeria.
Các aminopenicillin còn được kết hợp với các chất ức chế beta lactamase điển hình gồm amoxicillin + clavulanate (PO), ampicillin + sulbactam (IV), chỉ định trong các trường hợp như:
- Nhiễm trùng đường hô hấp trên (viêm xoang, viêm tai giữa).
- Nhiễm trùng trong ổ bụng.
Ureidopenicillin
Piperacillin (ureidopenicillin) là kháng sinh nhóm betalactam có hoạt tính chống trực khuẩn gram âm kháng aminopenicillin (Pseudomonas aeruginosa). Chúng cũng thường được kết hợp với các chất ức chế beta lactamase.
Cephalosporin
Cephalosporin thế hệ thứ nhất: Cefazolin (IV), cephalexin (PO), cefadroxil (PO)
- Nhiễm trùng da và mô mềm nhiễm trùng nặng do MSSA.
- Dự phòng phẫu thuật chu phẫu.
Cephalosporin thế hệ thứ hai: Cefuroxim (IV/PO), cefoxitin (IV), cefotetan (IV), cefaclor (PO) cefprozil (PO)
- Nhiễm trùng đường hô hấp trên (viêm xoang, viêm tai giữa).
- Cefoxitin, nhiễm trùng phụ khoa cefotetan.
- Dự phòng phẫu thuật chu phẫu.
Cephalosporin thế hệ thứ ba: Cefotaxime (IV), ceftriaxone (IV), cefpodoxime (PO), cefixime (PO), cefdinir (PO), cefditoren (PO), ceftibuten (PO)
- Viêm phổi mắc phải cộng đồng, viêm màng não.
- Nhiễm trùng đường tiết niệu.
- Viêm nội tâm mạc liên cầu.
- Bệnh da liễu.
- Bệnh Lyme nặng.
Cephalosporin kháng Pseudomonas: Ceftazidime (IV), ceftazidime/avibactam (IV), cefepime (IV), ceftolozane/tazobactam (IV)
- Nhiễm trùng bệnh viện-viêm phổi.
- Viêm màng não.
Cefazolin cộng với chất ức chế beta lactamase
- Nhiễm trùng trong ổ bụng có biến chứng (cIAI).
- Nhiễm trùng đường tiết niệu phức tạp (cUTI).
Cephalosporin kháng methicillin (MRSA): Ceftaroline (IV), ceftobiprole (IV) còn được gọi là cephalosporin thế hệ 5
- Viêm phổi.
- Viêm phổi mắc phải tại bệnh viện (không bao gồm viêm phổi liên quan đến thở máy).
- Nhiễm trùng da và mô mềm.
Kháng sinh nhóm beta lactam phổ rộng: Carbapenem
Imipenem/cilastatin (IV), meropenem (IV), doripenem (IV))
- Nhiễm trùng bệnh viện-viêm phổi, nhiễm trùng ổ bụng, nhiễm trùng đường tiết niệu.
- Viêm màng não (đặc biệt là meropenem).
Ertapenem (IV)
- Nhiễm trùng cộng đồng.
- Nhiễm trùng bệnh viện.
Kháng sinh nhóm beta lactam dạng đơn vòng: Monobactam
Tiêm tĩnh mạch aztreonam chỉ có hiệu quả chống lại các sinh vật gram âm hiếu khí nhưng không cho thấy hoạt động chống lại vi khuẩn gram dương hoặc vi khuẩn kỵ khí.
- Nhiễm trùng bệnh viện như viêm phổi.
- Nhiễm trùng đường tiết niệu.
Tác dụng phụ của các kháng sinh nhóm beta lactam
So với các loại thuốc khác, kháng sinh nhóm beta lactam thường an toàn và dung nạp tốt. Tác dụng phụ thường gặp nhất là phản ứng dị ứng (tỷ lệ khoảng 0.7-10%). Trong đó, phản ứng thường gặp nhất là nổi ban dát sần, có thể gặp phải khi dùng bất kỳ dạng bào chế nào của penicilin. Các báo cáo về phản ứng phản vệ khi dùng thuốc nhóm này cho thấy tỷ lệ gặp phải khoảng 0,004 đến 0,015% bệnh nhân. Ngoài dị ứng thuốc, các tác dụng phụ đáng quan tâm khác của các loại kháng sinh nhóm beta lactam phải kể đến:
- Penicillin G và piperacillin có liên quan đến tình trạng cầm máu kém do rối loạn khả năng kết tập tiểu cầu.
- Benzathine penicillin G (tiêm tĩnh mạch) có mối tương quan với ngừng tim và tử vong.
- Hiếm gặp nhưng cephalosporin có mối liên hệ với các trường hợp suy tủy xương, bao gồm tình trạng giảm bạch cầu hạt.
- Một số cephalosporin gây độc cho thận và có mối tương quan với hoại tử ống thận. Ceftriaxone có thể gây vàng da ở trẻ sơ sinh.
- Kháng sinh nhóm beta lactam có thể dẫn đến sỏi giả đường mật do thuốc có ái lực cao với canxi trong dịch mật.
- Ở liều cao hoặc ở bệnh nhân rối loạn chức năng thận, cefepime thể hiện mối tương quan với bệnh não và bệnh động kinh không co giật.
- Imipenem có thể gây triệu chứng co giật khi dùng liều cao ở bệnh nhân bị tổn thương thần kinh trung ương hoặc suy thận.
Chống chỉ định dùng nhóm kháng sinh nhóm betalactam có tiền sử sốc phản vệ hoặc các phản ứng phản vệ hoặc phản ứng da nghiêm trọng, ví dụ như hội chứng Stevens-Johnson và hoại tử biểu bì nhiễm độc.
Bạn có thể xem thêm: Tác dụng phụ của thuốc kháng sinh: Xử lý thế nào mới đúng?
Những lưu ý cần biết khi sử dụng các loại thuốc kháng sinh
Để đảm bảo an toàn và hiệu quả khi sử dụng các loại thuốc kháng sinh bao gồm nhóm kháng sinh beta lactam, bạn cần chú ý các vấn đề sau:
- Chỉ sử dụng kháng sinh khi được bác sĩ kê đơn.
- Luôn tuân thủ chỉ dẫn của bác sĩ về thời gian, liều lượng và những lưu ý khi sử dụng. Dù triệu chứng của bạn đã hết nhưng vẫn phải dùng thuốc đủ liệu trình được kê đơn.
- Không chia sẻ đơn thuốc kháng sinh cho người khác hoặc sử dụng theo liều thuốc của người khác.
- Ngăn ngừa nhiễm trùng bằng cách thường xuyên rửa tay, ăn uống hợp vệ sinh, quan hệ tình dục an toàn và tiêm phòng đầy đủ.
Trên đây là toàn bộ những thông tin cơ bản về kháng sinh nhóm beta lactam. Hy vọng chúng sẽ giúp bạn bổ sung nhiều kiến thức bổ ích về việc sử dụng thuốc an toàn và hiệu quả nhé!
