抗生素的抗菌後效應(Postantibiotic effect, PAE)是指細菌接觸抗生素一定時間，當藥物消除後，細菌生長受到持續抑制的效應。抗菌後效應已成為抗生素藥效學的一個重要指標，不同種抗生素對同一細菌具有不同的抗菌後效應。同一種抗生素對不同的細菌種屬體外抗菌後效應也不同，抗菌後效應的長短與藥物濃度、接觸時間呈依賴關係，它對臨床合理使用抗生素藥物、重新評價抗生素的不良反應和聯合用藥具有重要指導意義。不同種類的抗生素後效應有著不同的機制。
基本介紹
- 中文名：抗菌後效應
- 外文名：Post Antibiotic Effect
- 發信啊時間：1940年
- 藥物：喹諾酮類和萬古黴素
1.不同種類的抗生素後效應,2.影響 PAE 的因素,3.PAE與合理用藥,
細菌與敏感抗菌藥物接觸生長繁殖會受到抑制，但當抗菌藥物在體內消除後，其效能並不是隨著藥 物的消失而馬上消失，在一定時間內，細菌的生長繁殖仍然受到持續的抑制，這種特性就是所謂的抗菌後效應（PAE）。抗菌後效應幾乎是所有抗菌藥物的共性， 也是細菌對藥物敏感性的結構特徵性指標。臨床上使用抗菌藥物，大多參考的藥效學指標主要是最低抗菌濃度（MIC）和最低殺菌濃度（MBC），這種給藥方式 忽視了藥物與細菌之間的作用過程．忽視了藥物對細菌持續抑制的潛力，在藥效、毒性、費用上並不是最合理的。
1.不同種類的抗生素後效應
1.1大環內酯類
大環內酯類藥物是由鏈黴菌產生的弱鹼性抗菌素，其PAE機制主要是可逆性地結合敏感菌的核糖體50 S亞單位，造成細菌蛋白合成抑制及細菌非致死性損傷。據報導,細菌蛋白的合成直到消除藥物4 h後才得以恢復。該類藥對 G球菌、G桿菌有較明顯的 PAE，其 PAE效應與抗生素濃度及接觸時間呈依賴性。
1.2β-內醯胺類藥物
β-內醯胺類藥物 PAE機制可能是與細菌的PBPs進行共價結合，使細菌產生非致死性損傷導致PAE的出現，其對 G+菌有較明顯的PAE且呈濃度依賴性 ,但對 G- 桿菌的PAE很短並屬部分劑量依賴性 ,僅在高濃度時使細菌形成球狀體，產生明顯的PAE,而在低濃度時，使細菌形成絲狀體，其 PAE很短或為負值。
1.3氨基甙類藥物
氨基甙類抗菌藥與細菌短暫接觸後，可導致持續性蛋白合成障礙，產生較強的PAE。此類藥物對G菌及G菌的 PAE為1-6 h，可用較大劑量、較高血藥濃度以引起體內較長的PAE。
1.4喹諾酮類藥物
喹諾酮類藥物的PAE機制可能是該類藥物可與細菌的DNA迴旋酶 ( DNA gyrase)亞基A結合，從而抑制酶的切割與連線功能，阻止DNA的複製，藥物清除後，酶功能的恢復尚需一段時間，從而呈現PAE。該類藥對大腸桿菌PAE比對金黃色葡萄球菌長，且其對糞腸球菌和銅綠假單胞菌的PAE均很長，並呈濃度依賴性。
2.影響 PAE 的因素
2.1抗菌藥物種類
同種細菌接觸不同種類抗菌藥物後所表現的PAE值不同。主要是因為不同種類抗菌藥物的作用機制不同。一般講，對G +菌，氟喹諾酮類，萬古黴素，大環內酯類，四環素類等的PAE 較強，而β-內醯胺類藥物呈中度PAE，磺胺類PAE最短。對G桿菌，氨基甙類，氟喹諾酮類等的PAE較強，β-內醯胺類藥物中，除亞胺培南的PAE明顯外，其餘均很小。
2.2細菌種類及接種量
細菌種類不同，PAE 值也不同，PALE 值也不同，如測定環丙沙星對糞鏈球菌無 PAE , 對金葡菌、大腸桿菌的 PAE 則分別為 1.9和4.1 h，又如氨苄青黴素對流感嗜血桿菌臨床分離株的PAE為 1.5，2.1 h , 而對奇異變形桿菌卻不表現明顯的PAE現象。
2.3抗菌藥物濃度和接觸時間
抗菌藥物按濃度與PAE 的關係可分為3類:
① 部分劑量依賴型。如β-內醯胺類藥物對 G +球菌的 PAE 隨濃度增加而增強，而對G桿菌一般在較大濃度時才可產生PAE現象，濃度增加與 PAE 的延長不明顯。
② 呈完全劑量依賴型，如氨基甙類抗生素對大腸埃希氏菌的 PAE 隨藥物濃度增加而持續性增大。又如喹諾酮類藥物，在一定範圍內 PAE 值與濃度呈線性關係，隨濃度的增加 PAE 值增大。
③ 僅在濃度高於 M IC以上時才產生 PAE , 如大環內酯類抗生素。
3.PAE與合理用藥
傳統的給藥方案設計也僅是根據血藥濃度、消除速率及組織分布等一些藥代動力學參數來設計的，這種給藥方案對大多數感染的治療是成功的。但這僅僅反映了藥物與細菌最終作用結果，卻忽視兩者之間的作用過程，且在藥效、毒性和價格上並不是最合理的，隨著PAE認識的進一步加深，向傳統的給藥模式提出了挑戰，PAE指標可作為設計給藥方案的參考依據，為臨床調整用藥間隔提供理論依據。充分利用 PAE 的特點，臨床上根據抗生素藥物 PAE 的長短，結合藥動學參數 ,在保證治療效果的前提下，改進傳統的給藥方案，確定新的給藥劑量，間隔時間和次數。例如，對大環內酯類藥物的研究發現, 只有在藥物濃度大於或等於MIC時才會出現PAE, 且在5-10MIC 時PAE最長。因此 , 臨床上採用 qd 或 bid 給藥方案，與一日多次給藥同樣能收到良好療效。PAE指標可作為設計給藥方案的參考依據，為臨床調整用藥間隔提供理論依據。且該參數能較大程度地完善了藥效動力學評價指標，全面反映了藥物、細菌及宿主三者之間的關係。 例如對於PAE較長的藥物，即使經過45個半衰期已在體內清除，由於對細菌的抑制作用仍持續存在，故仍可適當延長給藥間隔時間，減少給藥次數。這樣既保證療效，又降低不良反應。
因此，在臨床指導用藥時可根據各類抗菌藥後效應，結合藥代學與藥動學參數最佳化給藥方案，確定新的給藥間隔時間和用藥次數、劑量。從而最大限度地發揮藥物的效果，降低毒副作用與醫療費用，對合理使用抗生素具有積極的意義。
英文名稱：
Post Antibiotic Effect
抗菌後效應（PAE)：將細菌暴露於濃度高於MIC的某種抗菌藥後，再除去培養基中的抗菌藥，去除抗菌藥後的一定時間範圍內（常以小時計）細菌繁殖不能恢復正常，這種現象稱抗菌後效應或抗生素後效應。
抗菌後效應是1940年在體外實驗中首次被描述的。實驗發現，細菌短期暴露於抗菌藥物後，在抗菌藥物撤離後的一段時間裡仍不能生長。雖然確切的機制還不清楚，但認為殘餘藥物與靶蛋白結合、細菌代謝恢復延遲及形態學改變時間延長可能起一定作用。活體實驗也發現這一效應，雖然結果未必與體外實驗完全相同。這一差異認為是在體外實驗中不能被模擬的某些因素所致，例如細菌暴露於抗菌藥物後，容易被吞噬細胞吞噬。氨基甙類、碳青黴烯類(亞胺培南、美羅培南)、喹諾酮類和萬古黴素都有明顯的抗菌藥物後效應。
