硫酸黏桿菌素(Colistin Sulfate)又名黏桿菌素、抗敵素、多黏菌素 E，是從多黏芽胞桿菌變種(Bacillus polymyxa var. colistimus)的培養液中提取的一種鹼性多肽類抗生素。
基本介紹
- 藥品名稱：硫酸黏桿菌素
- 別名：黏桿菌素、抗敵素、多黏菌素 E
- 外文名稱：Colistin Sulfate
- 運動員慎用：慎用
- 是否納入醫保：未納入
- 藥品類型：獸藥
近十幾年來，由於藥物殘留和耐藥問題對人類產生的潛在危害日益突出，已開發國家相繼禁用了若干種飼用抗生素。硫酸黏桿菌素因內服胃腸道不易吸收，不易產生耐藥性，對革蘭氏陰性菌，如大腸桿菌、沙門氏菌、巴氏桿菌、綠膿桿菌等有強大的抗菌作用而引起畜牧獸醫工作者的關注。美國和歐盟將其批准作為獸藥使用，在日本還被用作飼料添加劑。我國在20世紀90年代末由山東魯抗醫藥集團成功研製了硫酸黏桿菌素及其製劑，並於2002年被農業部批准為國家三類新獸藥。
1 硫酸黏桿菌素的理化性質硫酸黏桿菌素主要是硫酸多黏菌素E1和E2的混合物，其結構式組成見圖1。硫酸黏桿菌素為白色或類白色粉末，無臭、味苦，有吸濕性，易溶於水，不溶於酯、醚、酮、氯仿等有機溶劑。化學性質穩定、耐熱。硫酸黏桿菌素在米糠、豆餅、澱粉等輔料中4 ℃存放，5年活力不變；37 ℃存放，活力最多只下降5%左右。硫酸黏桿菌素的水溶液在pH值2～6時相當穩定，在強酸及強鹼中易於分解。 2 抗菌機理及活性硫酸黏桿菌素對敏感菌的細胞膜有強大的吸附作用。細胞膜磷脂中存在的游離磷酸根具有很強的負電性，藥物分子中帶正電荷的游離氨基可與其結合，使細胞膜的表面張力降低和通透性增加，導致細胞膜解聚，喪失生物活性，使菌體內胺基酸、嘌呤、嘧啶和無機鹽等外漏。此外，硫酸黏桿菌素還能影響核質和核糖體功能，導致細菌死亡。硫酸黏桿菌素對於繁殖期和靜止期的敏感菌均可起到殺菌作用，為慢效殺菌劑。由於革蘭氏陽性菌細胞壁的主要成分為黏肽而不是磷脂，因此硫酸黏桿菌素對革蘭氏陽性菌無抗菌活性，對大腸桿菌、沙門氏菌、巴氏桿菌、布氏桿菌、弧菌、痢疾桿菌和綠膿桿菌等革蘭氏陰性菌有較強的抗菌活性，對綠膿桿菌和弧菌的殺菌作用尤為強大。硫酸黏桿菌素對幾種細菌的抗菌活性見表1。 3 藥動力學特徵硫酸黏桿菌素的藥動學特徵為：①內服給藥時胃腸道不易吸收，內服後60%～80%硫酸黏桿菌素隨動物糞便排出，通常內服劑量不產生可檢出的血藥濃度，從尿中排出量較少，動物組織器官中分布極少；②注射給藥吸收較快，體內分布廣，主要組織均在0.5～1 h達到峰濃度，硫酸黏桿菌素與組織能夠結合。由於硫酸黏桿菌素分子量較大，不易進入腦脊液、胸腔、關節腔和感染灶，從而限制了抗菌效果(一般不注射給藥)。吸收後的藥物主要以原形經腎小球濾過排泄。以每1 000 kg仔豬飼料中添加40 g硫酸黏桿菌素，測定仔豬各組織的硫酸黏桿菌素的分布。飼餵2 h後，仔豬血液及主要臟器中未檢出硫酸黏桿菌素，消化道幾乎不吸收。硫酸黏桿菌素能迅速從糞便中排出，體內吸收的量極少，既使不完全從尿中排出，也會在體內很快失活。青年牛肌注和靜注硫酸黏桿菌素，給藥劑量為2.5 mg/kg，體內過程均為三室模型，肌注藥動參數達峰時間（Tmax）為0.5 h，消除半衰期（T1/2β）為4.52 h；靜注藥動參數：表觀分布容積（Vd）為1.02 L/kg，血漿清除率（CL）為0.1 L/（kg·h）。4 藥物殘留Leroy等研究了硫酸黏桿菌在口服和肌注給藥方式下在牛體內的殘留情況，結果表明，口服無法檢測到藥殘留，而肌注後於注射部位15 d內可檢測到藥殘留。以每1 000 kg飼料添加100～500 g硫酸黏桿菌素連續餵雞8周，停藥當天組織中的藥物殘留量低於0.28 mg/kg。每1 000 kg飼料添加400 g硫酸黏桿菌素連續餵豬4周，屠宰時脂肪、腎中有微量殘留，停藥3 d後，全部組織藥物濃度均低於0.025 mg/kg。Roudaut研究表明，蛋雞口服硫酸黏桿菌素，卵黃內無殘留；而肌注給藥於8 d內可在卵黃內檢測到殘留。陳紹峰研究表明，硫酸黏桿菌素作為肉雞飼用抗生素使用，添加量為每1 000 kg飼料4～100 g時，從1日齡開始添加直至35日齡後休藥7 d，在第36～42 d每天上午9時採集雞肉和肝臟樣品，動態檢測休藥期內硫酸黏桿菌素的殘留情況，結果顯示，在停藥期7 d內，在肉雞體內的殘留低於國家規定的最高殘留限量標準。溫芳等在雞飲水中添加硫酸黏桿菌素300 mg/l和60 mg/l，連續飲用7 d，利用微生物法檢測硫酸黏桿菌素的殘留情況，60 mg/l組的肌肉、肝臟和腎臟在停藥後各階段均未測得硫酸黏桿菌素殘留；300 mg/l組肝臟和腎臟在停藥後立即檢測，可測得有微量殘留，分別為180 μg/kg和190 μg/kg。硫酸黏桿菌素在動物性食品中的最高殘留限量(MRL)如表2所示。 5 毒性與不良反應王麗平等進行了硫酸黏桿菌素的毒性研究，小鼠口服硫酸黏桿菌素LD50為711.54 mg/kg，屬低毒化合物，對小鼠骨髓無誘發微核作用，對小鼠精子無致突作用。在大鼠飼料中分別添加硫酸黏桿菌素100、500、1 000 mg/kg，飼餵3個月和6個月，無死亡和中毒症狀，尿檢、血檢及組織檢查均無異常。硫酸黏桿菌素在內服給藥時，由於其腸道不易吸收的藥動力學特性，其不良反應是比較輕微的，動物能很好耐受，但內服大劑量硫酸黏桿菌素可引起食慾減退、噁心、嘔吐和腹瀉。全身套用可引起腎毒性、神經毒性和神經肌肉阻斷效應，故一般不作注射給藥。硫酸黏桿菌素的套用偶而會導致葡萄球菌、變形桿菌和真菌的二重感染，必須引起注意。6 臨床套用硫酸黏桿菌素對革蘭氏陰性菌有強大的抗菌作用，主要作為飼用抗生素使用，用於促進動物生長，提高飼料轉化率，防止由大腸桿菌、沙門氏菌等革蘭氏陰性菌引起的消化道疾病，提高幼畜、雛禽的成活率。硫酸黏桿菌素除單獨使用外，還可與桿菌肽鋅以1：5的比例聯用製成複合預混劑。桿菌肽鋅對革蘭氏陽性菌有特效，因此兩者合用可產生協同作用，使抗菌譜更寬，抗菌活性增強。體外抑菌試驗表明，硫酸黏桿菌與桿菌肽鋅合用時，對大腸桿菌、沙門氏菌的最小抑菌濃度（MIC）比單用硫酸黏桿菌素時降低2～4倍。此外，硫酸黏桿菌素在獸醫臨床上還可用於口服給藥治療動物腸道細菌感染，外用治療燒傷或外傷引起的綠膿桿菌感染，與磺胺藥、甲氧苄啶合用對大腸桿菌、綠膿桿菌等有協同作用。王彩玲等研究表明，在仔豬飼料中添加20 mg/kg的硫酸黏桿菌素，連續飼餵52 d，與對照組相比，日增重提高8.5%，料肉比降低8.6%，同時發現硫酸黏桿菌素與黃黴素之間存在相加或協同作用。李德培報導，在肉雞(4日齡～8周齡)和蛋雞(54～74周齡)飼料中添加40 mg/kg桿菌肽鋅+10 mg/kg硫酸黏桿菌素合劑，肉雞增重提高10.5%，料肉比降低7.5%；蛋雞產蛋率和產蛋量分別提高16.26%和16.8%。在仔豬(4～8周齡)和生長豬(60～102日齡)飼料中添加100 mg/kg桿菌肽鋅+20 mg/kg硫酸黏桿菌素合劑，仔豬增重提高44.1%，料肉比降低38.3%；生長豬增重提高18.0%，料肉比降低7.9%。
