Как улучшить проникновение антибиотика в ткани

Вначале антибиотик распределяется в крови и тканях с интенсивным кровоснабжением (сердце, легкие, печень, почки), в которых быстро устанавливается равновесие между концентрациями вещества в крови и ткани. Активный транспорт лекарственного вещества из крови происходит только в печени и почках, которые выводят препарат. В остальных случаях препарат проникает в ткани путем простой диффузии по градиенту концентрации.

Концентрация лекарственного вещества в интерстициальной жидкости не превышает его максимальной сывороточной концентрации.

Как улучшить проникновение антибиотика в ткани? Проникновение антибиотика в ткани облегчают:

1. высокая скорость кровотока и большая площадь капилляров,
2. отсутствие плотных контактов между эндотелиальными клетками и фенестрация капилляров,
3. высокая сывороточная концентрация антибиотика,
4. низкое сродство к белкам плазмы.

Концентрация препарата в интерстициальной жидкости хорошо кровоснабжаемых тканей с фенестрированными капиллярами примерно соответствует концентрации свободного лекарственного вещества в сыворотке. Диффузия препаратов в отграниченные очаги инфекции (абсцесс, эмпиема) затруднена, поскольку отношение площади поверхности сосудов к объему инфекционного очага мало.

Антимикробные препараты плохо проходят через лишенные фенестр капилляры, между эндотелиальными клетками которых имеются плотные контакты (в глазном яблоке, предстательной железе, ЦНС). В этих тканях простая диффузия гидрофильных веществ (например, бета-лактамных антибиотиков) через мембрану эндотелиальных клеток затруднена. Однако при выраженном воспалении такие препараты могут проникать в СМЖ.

Непрерывная секреция СМЖ приводит к снижению концентрации лекарственных препаратов вследствие разведения; активный транспорт органических кислот (например, бета-лактамных антибиотиков) в кровь в сосудах глаза и сосудистых сплетениях головного мозга приводит к снижению концентрации лекарственных препаратов в стекловидной влаге и СМЖ.

Липофильные антимикробные препараты (доксициклин, метронидазол, рифампицин, триметоприм, хлорамфеникол) легко проходят через клеточные мембраны.

Существует и другой механизм, который облегчает проникновение некоторых антибиотиков внутрь клеток или, например, в ткань предстательной железы, - эффект "ионной ловушки". Он определяется рКа лекарственного вещества и разностью между рН крови и тканей. В крови слабые основания (макролиды, фторхинолоны, триметоприм, клиндамицин) находятся в неионизированной форме. Благодаря своей липофильности они легко проходят внутрь клеток. Из-за более низкого по сравнению с кровью рН внутриклеточной жидкости эти вещества ионизируются, что затрудняет их проникновение обратно во внеклеточную жидкость.

Большинство b-лактамных антибиотиков - слабые кислоты, поэтому они легче покидают клетку.

Поскольку белки плазмы не покидают сосудистое русло, в ткани проникает лишь та часть препарата, которая не связана с ними. Поэтому препараты, которые связываются с белками плазмы на 90% и более (нафциллин, цефазолин, цефтриаксон), труднее достигают очага инфекции по сравнению с препаратами с низким сродством к белкам. Связывание с белками снижает активность препарата и в крови, поскольку антибактериальное действие оказывает только лекарственное вещество в свободном виде.

Как правило, об активности антибиотика с высоким сродством к белкам плазмы нельзя прямо судить по его сывороточной концентрации: даже если она многократно превышает МПК, препарат может не оказать никакого действия, поскольку большая его часть связана с белками. В то же время некоторые факторы могут усиливать антибактериальную активность препарата в крови.

Ткани состоят из клеток, и на долю внутриклеточной жидкости приходится большая часть их объема. Поэтому для тех препаратов, которые распределяются только во внеклеточной жидкости (бета-лактамные антибиотики, аминогликозиды), общая концентрация препарата в ткани (как вне, так и внутри клеток) может быть значительно ниже его сывороточной концентрации, хотя уровень этих веществ во внеклеточной жидкости может быть сравнимым с уровнем в крови.

У тех антибиотиков, которые распределяются как во внеклеточной, так и во внутриклеточной жидкости (фторхинолоны, рифампицин, клиндамицин), концентрация в ткани такая же, как в сыворотке, или даже выше.

В очаге инфекции бактерии могут локализоваться как внеклеточно, так и внутриклеточно. На внутриклеточных возбудителей действуют только лекарственные вещества, хорошо проникающие в клетки. Однако факторы внутриклеточной среды могут снижать антимикробную активность препарата.

Проф. Д. Нобель

"Как улучшить проникновение антибиотика в ткани" - статья из раздела Терапия

Дополнительная информация:

• Всасывание антибиотиков
• Выведение антибиотиков
• Вся информация по этому вопросу