头孢菌素是以头孢菌素母核7-氨基头孢烷酸（7-ACA）接不同侧链而制成的部分合成抗菌药物。其基本结构如下：
随着取代基R1和R2侧链的不断改变，生成了一系列具有不同特征的品种。现目前头孢菌素类药物根据其抗菌谱、抗菌活性、对β-内酰胺酶的稳定性以及肾毒性的不同分为了五代，如下（勘误：表格有错误，应为铜绿假单胞菌）：
表1 五代头孢菌素类抗菌药物作用特点
第一代
抗菌作用特点：
敏感的G+球菌有肺炎球菌、链球菌、葡萄球菌等，但对MRSA不敏感。
仅对少数G-杆菌有抗菌活性；对G-菌产生的β-内酰胺酶不稳定，对G-杆菌作用弱于第二、三代。
对铜绿假单胞菌、耐药肠杆菌和厌氧菌等无效；头孢硫脒对肠球菌有效。
代表药物及药代动力学特点：见表2
表2 第一代头孢菌素药代动力学特点
临床应用：
治疗甲氧西林敏感葡萄球菌、溶血性链球菌和肺炎链球菌等所致的上、下呼吸道感染，尿路感染，血流感染，心内膜炎，骨、关节感染及皮肤及软组织感染等；流感嗜血杆菌、奇异变形杆菌、大肠埃希菌敏感株所致的尿路感染以及肺炎等。
头孢唑啉常作为外科手术预防用药。
头孢拉定、头孢氨苄等口服制剂的抗菌作用较头孢唑啉为差，主要适用于治疗敏感菌所致的轻度或部分中度感染病例。
第二代
抗菌作用特点：
对G-菌如大肠埃希菌、克雷伯菌属、痢疾志贺菌、阴沟杆菌等的作用较第一代强，而对G+菌较第一代弱，对某些肠杆菌科细菌和铜绿假单胞菌作用仍较差。
对多数β-内酰胺酶较第一代稳定，对金黄色葡萄球菌所产生的β-内酰胺酶的稳定性弱于第一代头孢菌素。
头孢呋辛在脑脊液中达一定浓度。
代表药物及药代动力学特点：见表3
表3 第二代头孢菌素药代动力学特点
临床应用：
治疗甲氧西林敏感葡萄球菌、链球菌属、肺炎链球菌等G+球菌；流感嗜血杆菌、大肠埃希菌、奇异变形杆菌等敏感株所致的呼吸道感染、尿路感染、皮肤及软组织感染、血流感染、骨关节感染和腹腔、盆腔感染。
用于腹腔感染和盆腔感染时需与抗厌氧菌药合用。
注射用头孢呋辛是常用围手术期预防用药，也可用于部分脑膜炎的治疗。
口服头孢呋辛酯主要用于上述感染中的轻症病例，包括淋病奈瑟菌所致单纯性淋球菌性尿道炎、宫颈炎、直肠肛门感染。
头孢克洛、头孢丙烯等口服制剂也适用于上述感染中的轻症病例。
第三代
抗菌作用特点：
对G-杆菌的作用强于第一、二代头孢菌素，对G+菌作用弱于第一、二代头孢菌素；
具有很强的组织穿透力，体内分布广泛，可在组织、体腔、体液中达到有效浓度；
抗菌谱宽，对铜绿假单胞菌和厌氧菌有不同程度的抗菌作用；
对G-菌产生的广谱β-内酰胺酶高度稳定。
代表药物及药代动力学特点：见表4
表4 第三代头孢菌素药代动力学特点
临床应用：
治疗敏感肠杆菌科细菌等G-杆菌所致严重感染，如下呼吸道感染、血流感染、腹腔感染、肾盂肾炎和复杂性尿路感染、盆腔炎性疾病、骨关节感染、复杂性皮肤及软组织感染、中枢神经系统感染等。
治疗腹腔、盆腔感染时需与抗厌氧菌药（如甲硝唑）合用。
头孢噻肟、头孢曲松可用于A组溶血性链球菌、草绿色链球菌、肺炎链球菌、甲氧西林敏感葡萄球菌所致的各种感染，是公认用来作为青霉素耐药肺炎链球菌感染的有效治疗药物。
头孢曲松能透过血-脑脊液屏障，常用于治疗颅内感染。
头孢他啶、头孢哌酮可用于铜绿假单胞菌所致的各种感染，头孢他啶活性较头孢哌酮强。
口服第三代头孢菌素主要用于治疗敏感菌所致轻、中度感染，也可用于经第三代头孢菌素注射剂治疗后的序贯治疗。
但需注意第三代口服头孢菌素均不宜用于铜绿假单胞菌和其它非发酵菌的感染。
第四代
抗菌作用特点：
对大肠埃希菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌抗菌效果好，对肠杆菌的作用超过第三代头孢菌素。
主要用于对第三代头孢菌素耐药的G-杆菌引起的重症感染。
对大多数厌氧菌有抗菌活性。
对酶高度稳定，不仅对染色体介导的β-内酰胺酶稳定，而且对许多可使第三代头孢菌素失活的广谱β-内酰胺酶也很稳定。
代表药物及药代动力学特点：见表5
表5 第四代头孢菌素药代动力学特点
临床应用：
临床适应证与第三代头孢菌素相似，可用于对第三代头孢菌素耐药而对其敏感的产气肠杆菌、阴沟肠杆菌、沙雷菌属等细菌所致感染，亦可用于中性粒细胞缺乏伴发热患者的经验治疗。
第五代
抗菌作用特点：
对G+菌的作用强于前四代，尤其对MRSA等耐药菌有效，同时对G-菌的作用与第四代头孢菌素相似。
对大部分β-内酰胺酶高度稳定，但可被大多数金属 β-内酰胺酶和超广谱 β-内酰胺酶水解。
表6：代表药物
临床应用：
主要用于复杂性皮肤与软组织感染、社区获得性肺炎和医院获得性肺炎等。
不良反应与注意事项
肝肾毒性
多数主要经肾脏排泄，中度以上肾功能不全患者应根据肾功能适当调整剂量。
中度以上肝功能减退时，头孢哌酮、头孢曲松、头孢匹胺可能需要调整剂量。
避免与其他具有肾毒性的药物合用。
艰难梭菌感染
尽可能停止正在使用的抗菌药物；其次，口服有效治疗药物。
静脉注射甲硝唑的疗效未得到证实，静脉注射万古霉素无效；此外，根据患者感染的严重程度，给予不同的治疗方案。
国内尚无万古霉素口服制剂，可用注射用万古霉素或去甲万古霉素溶入生理盐水或葡萄糖溶液，口服或胃管入。
致出血
如头孢哌酮、头孢孟多等。致出血的原因可能有：
具有甲硫四氮唑侧链结构的头孢菌素在体内干扰维生素K合成和活化；
广谱头孢菌素抑制正常肠道菌群产生维生素K；
7位碳原子的取代基有-COOH的头孢菌素可抑制血小板聚集。通常合用维生素K可预防出血。
双硫仑反应
含甲硫四氮唑侧链结构的头孢菌素，能抑制乙醛脱氢酶的活性，与乙醇合用后易引起戒酒硫样反应。
某些抗菌药物化学结构中没有甲硫四氮唑侧链等，但仍不乏有出现双硫仑反应的报道。
通常建议用药后间隔7 d饮酒，甚至是延长至15 d；或饮酒后3 d内应尽量避免应用双硫仑反应风险高的抗菌药物。
表7：存在甲硫四氮唑侧链结构的头孢类抗菌药物
过敏反应
禁用于对任何一种头孢菌素类抗菌药物有过敏史及有青霉素过敏性休克史的患者。
用药过程中一旦发生过敏反应，须立即停药。如发生过敏性休克，须立即就地抢救并予以肾上腺素等相关治疗。
作者：格地章
来源：医学界呼吸频道
参考文献：
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