Verschiedene β-Lactam-Antibiotika

Aztreonam wird als synthetisches Monobactam-Antibiotikum bezeichnet, da es im Gegensatz zu anderen bicyclischen β-Lactam-Antibiotika ein monocyclisches β-Lactam-Antibiotikum ist. Die antibakterielle Aktivität von Aztreonam resultiert nicht nur aus der Hemmung der Mukopeptidsynthese in der bakteriellen Zellwand, sondern zusätzlich hat Aztreonam eine hohe Affinität und bindet bevorzugt an Penicillin-bindendes Protein 3 (PBP 3) von anfälligen gramnegativen Bakterien. Das Medikament hat auch eine gewisse Affinität zu PBP 1a dieser Bakterien, aber wenig oder keine Affinität zu PBPs 1b, 2, 4, 5 oder 6.72 Da PBP 3 an der Septation beteiligt ist, verursacht Aztreonam die Bildung von abnormal länglichen oder filamentösen Formen in anfälligen gramnegativen Bakterien. Infolgedessen wird die Zellteilung gehemmt und es kommt zum Bruch der Zellwand, was zu Lysieren und Tod führt.72 Studien mit S. aureus zeigen, dass Aztreonam nicht an die essentiellen PBPs grampositiver Bakterien bindet. Aztreonam hat auch eine schlechte Affinität zu den PBPs anaerober Bakterien. Das Medikament ist daher im Allgemeinen gegen diese Organismen inaktiv.

Aztreonam wirkt normalerweise bakterizid. Da Aztreonam eine schlechte Affinität zu den PBPs 1a und 1b empfindlicher gramnegativer Bakterien aufweist, ist es gegen diese Organismen nicht so schnell bakterizid wie einige andere β-Lactam-Antibiotika (z. B. Imipenem, Cefotaxim, Cefoxitin, Ceftriaxon). Für die meisten empfindlichen Enterobacteriaceae ist die minimale bakterizide Konzentration (MBC) von Aztreonam gleich oder nur 2-4 mal höher als die minimale Hemmkonzentration (MIC) des Arzneimittels.72 Für P. aeruginosa ist der MBC von Aztreonam normalerweise nur zweimal höher als der MIC, kann aber für einige Stämme des Organismus bis zu 125 Mal höher sein als der MIC.72 Im Jahr 2005 zeigte A. baumannii / haemolyticus bei SBH-G eine Empfindlichkeit von 21%, E. cloacae eine Empfindlichkeit von 57%, E. coli eine Empfindlichkeit von 80%, K. pneumoniae eine Empfindlichkeit von 78% und P. aeruginosa eine Empfindlichkeit von 55% gegenüber Aztreonam.

Nebenwirkungen, die mit Aztreonam berichtet wurden, ähneln denen, die mit anderen β-Lactam-Antibiotika berichtet wurden, und das Arzneimittel wird im Allgemeinen gut vertragen.Imipenem / Cilastatin-Natrium ist eine feste Kombination aus Imipenem-Monohydrat (einem halbsynthetischen Carbapenem-β-Lactam-Antibiotikum) und Cilastatin-Natrium, das den renalen Metabolismus von Imipenem durch einen spezifischen und reversiblen Inhibitor der Dehydropeptidase I verhindert, der Imipenem durch Hydrolyse des β-Lactam-Rings inaktiviert.

Imipenem wirkt normalerweise bakterizid. Imipenem hat eine Affinität zu und bindet an die meisten Penicillin-bindenden Proteine (PBPs) empfindlicher Organismen, einschließlich PBPs 1a, 1b, 2, 4, 5 und 6 von Escherichia coli; PBPs 1a, 1b, 2, 4 und 5 von Pseudomonas aeruginosa und PBPs 1, 2, 3 und 4 von Staphylococcus aureus.72 Bei empfindlichen gramnegativen Bakterien hat Imipenem die höchste Affinität zu PBP 2 und die niedrigste Affinität zu PBP 3.72 Dies führt zur Bildung von Sphäroblasten oder ellipsoiden Zellen ohne Filamentbildung. Da Imipenem auch eine hohe Affinität zu den PBPs 1a und 1b aufweist, lysieren die Sphäroblasten für diese Organismen schnell. Imipenem ist in der Lage, die äußere Membran der meisten gramnegativen Bakterien zu durchdringen und leichter Zugang zu den PBPs zu erhalten als viele andere derzeit verfügbare β-Lactam-Antibiotika.72

In-vitro-Studien weisen auch darauf hin, dass Imipenem eine postantibiotische Hemmwirkung gegen einige anfällige Organismen haben kann, obwohl der Mechanismus dieser PAE bisher nicht bestimmt wurde, zeigen In-vitro-Studien mit S. aureus, E. coli und P. aeruginosa, dass diese Organismen nach Exposition gegenüber bakteriziden Konzentrationen von Imipenem nicht sofort wieder wachsen, nachdem das Arzneimittel entfernt wurde.72 Es ist nicht bekannt, ob eine PAE in vivo auftritt. Es wurde vermutet, dass dieser Effekt von Vorteil wäre, da Imipenem möglicherweise das Nachwachsen empfindlicher Organismen verhindern kann, wenn die Wirkstoffkonzentrationen an der Infektionsstelle während eines Dosierungsintervalls unter die MHK fallen. Im Jahr 2005 zeigte A. baumannii / haemolyticus bei SBH-G eine Empfindlichkeit von 97%, E. cloacae eine Empfindlichkeit von 96%, E. coli eine Empfindlichkeit von 98%, K. pneumoniae eine Empfindlichkeit von 94% und P. aeruginosa eine Empfindlichkeit von 36% gegenüber Imipenem / Cilastatin.

Meropenem ist auch ein synthetisches Carbapenem-Antibiotikum. Im Gegensatz zu Imipenem hat Meropenem eine Methylgruppe an Position 1 des 5-gliedrigen Rings, die Stabilität gegen Hydrolyse durch Dehydropeptidase I (DHP I) verleiht, die an der Bürstengrenze der proximalen Nierentubuluszellen vorhanden ist, und erfordert daher keine gleichzeitige Verabreichung mit einem DHP I-Inhibitor wie Cilastatin.72

Meropenem hat ein breites Wirkungsspektrum, das der mikrobiologischen Aktivität von Imipenem ähnelt; Meropenem ist jedoch in vitro im Allgemeinen aktiver gegen Enterobacteriaceae und weniger aktiv gegen grampositive Bakterien. Meropenem scheint anfällig für Hydrolyse durch Metallo-Blactamasen zu sein.72 Das Medikament ist im Allgemeinen inaktiv gegen Methicillin-resistente Staphylokokken. Wie Imipenem ist auch Meropenem sehr resistent gegen Hydrolyse durch eine Vielzahl von β-Lactamasen.72

In-vitro-Studien deuten darauf hin, dass Imipenem ein potenter Induktor von β-Lactamasen sein kann und induzierbare, chromosomal medizierte β-Lactamasen in P. aeruginosa und Enterobacteriaceae reversibel dereprimieren kann.72

Nebenwirkungen von Imipenem / Cilastatin und Meropenem ähneln denen, die mit anderen β-Lactam-Antibiotika berichtet wurden, und die Arzneimittel werden im Allgemeinen gut vertragen, obwohl Nebenwirkungen des Nervensystems, einschließlich Krampfanfällen und Myoklonus, berichtet wurden mit IV Imipenem / Cilastatin.