唑类抗真菌药
唑类是最大、应用最广泛的抗真菌药物,因其结构核心含有一个含氮五元环而得名。它们通过阻断麦角固醇(真菌膜固醇)的合成发挥作用,包括局部用咪唑类和全身用三唑类,后者是现代抗真菌治疗的重要组成部分。
Definition
唑类抗真菌药是含有唑环的合成药物,通过抑制真菌酶羊毛甾醇14-α-脱甲基酶(CYP51,由ERG11编码),从而阻断麦角固醇生物合成并破坏真菌细胞膜;它们被细分为咪唑类(两个环氮原子)和三唑类(三个)。
Scope
本条目涵盖了定义该类药物的化学特性(咪唑类与三唑类)、共同的麦角固醇合成抑制机制、全身用三唑类的广谱性,以及真菌产生唑类耐药性的主要途径。本条目是对该类药物的参考性描述,而非处方指南。
Core questions
- 抑制麦角固醇途径中的一种酶如何损害真菌?
- 咪唑类和三唑类在抗菌谱和用途上有何区别?
- 真菌通过何种机制获得唑类耐药性?
- 为什么药物相互作用是三唑类药物中反复出现的主题?
Key concepts
- 羊毛甾醇14-α-脱甲基酶(CYP51 / ERG11)抑制
- 麦角固醇耗竭和有毒固醇积累
- 咪唑类与三唑类
- 对酵母菌的抑菌活性
- ERG11突变和过表达
- 外排泵介导的耐药性
- 细胞色素P450药物相互作用
Mechanisms
唑类药物结合羊毛甾醇14-α-脱甲基酶(CYP51)的血红素铁,该酶在麦角固醇合成途径中负责羊毛甾醇的脱甲基化。抑制该酶会耗尽麦角固醇并导致异常、有毒的甲基化固醇积累,从而破坏真菌膜的稳定性;对大多数酵母菌而言,其作用是抑菌性的。三唑类(氟康唑、伊曲康唑、伏立康唑、泊沙康唑、艾沙康唑)对真菌酶的选择性高于对人酶的选择性,这使其比老一代咪唑类药物更具选择性,从而扩大了其全身应用。耐药性主要通过ERG11点突变(降低药物结合)、ERG11过表达以及外排转运蛋白上调(将药物泵出)产生,如Sheehan及其同事(1999)和Ghannoum和Rice(1999)所详述。
Clinical relevance
三唑类药物是念珠菌病和曲霉病管理的核心药物,唑类敏感性是解释真菌感染时常规考虑的因素(Patterson et al., 2016)。它们与细胞色素P450系统的相互作用也使其成为药理学中常见的话题。本条目描述了该类药物的作用机制以及耐药性如何产生;它并非个体选择或剂量治疗的依据。
Epidemiology
唑类耐药性是一个日益严重的问题。烟曲霉(Aspergillus fumigatus)获得的唑类耐药性——部分由环境暴露于农业唑类杀菌剂驱动——已在许多国家报道,并使侵袭性曲霉病的治疗复杂化(Lestrade et al., 2019)。唑类耐药和固有敏感性较低的念珠菌属(Candida species)同样是日益增长的临床挑战。
History
咪唑类药物在20世纪60年代末和70年代初主要作为局部用药出现,而20世纪80年代末全身用三唑类药物氟康唑的引入,通过提供一种口服可用、相对安全的药物,改变了抗真菌治疗。随后的三唑类药物拓宽了对霉菌的抗菌谱,Sheehan、Hitchcock和Sibley(1999)对该类药物的作用机制和药理学的整合总结了其快速成熟的过程。
Debates
- 环境杀菌剂的使用对临床唑类耐药性的影响有多大?
- 唑类耐药的烟曲霉(Aspergillus fumigatus)既可以在接受治疗的患者体内产生,也可以通过暴露于农业唑类杀菌剂在环境中产生;这种环境途径的相对贡献以及它应如何影响管理,是一个活跃的研究问题。
Key figures
- Dorothy Sheehan
- Christopher Hitchcock
- Mahmoud Ghannoum
- Paul Verweij
- David Denning
Related topics
Seminal works
- sheehan-1999
- ghannoum-rice-1999
Frequently asked questions
- 咪唑类和三唑类有什么区别?
- 两者都是唑类,但咪唑类在唑环中有两个氮原子,而三唑类有三个。三唑类通常对真菌靶酶的选择性更高,是该类药物中主要全身使用的成员,而许多咪唑类药物则用于局部治疗。
- 唑类是杀菌剂还是抑菌剂?
- 对大多数酵母菌而言,唑类是抑菌剂——它们抑制生长而非迅速杀死微生物——这也是在长期使用过程中可能产生耐药性和持续感染的原因之一。