5.1 Farmakodynamika
Grupa farmakoterapeutyczna: Środki przeciwbakteryjne do stosowania ogólnoustrojowego, cefalosporyny pierwszej generacji, kod ATC: J01DB04. Cefazolina jest antybiotykiem z rodziny beta-laktamów z grupy cefalosporyn I generacji.
Mechanizm działania Mechanizm działania cefazoliny polega na hamowaniu syntezy ściany komórkowej bakterii (w fazie wzrostu) poprzez blokowanie białek wiążących penicylinę (PBP), takich jak transpeptydazy, co skutkuje działaniem bakteriobójczym.
Związek miedzy farmakokinetyką a farmakodynamiką Skuteczność zależy zasadniczo od czasu, w którym stężenie substancji czynnej jest powyżej minimalnego stężenia hamującego (MIC) drobnoustroju.
Mechanizmy oporności Oporność na cefalosporyny wynika z różnych mechanizmów: wytwarzania β-laktamaz, zmiany białek wiążących penicyliny oraz zmiany przepuszczalności ściany komórkowej bakterii Gram ujemnych. Oporność na cefazolinę może wynikać z następujących mechanizmów:
- Inaktywacja przez β-laktamazy: cefazolina ma wysoki stopień stabilności wobec penicylinaz bakterii Gram-dodatnich, ale tylko niską stabilność wobec licznych kodowanych przez plazmidy beta-laktamaz, np. beta-laktamaz o rozszerzonym spektrum (ang. extended spectrum beta-lactamases, ESBL) lub beta-laktamaz chromosomalnych typu AmpC.
- Zmniejszone powinowactwo PBP do cefazoliny: nabyta oporność u pneumokoków i innych paciorkowców wynika z modyfikacji istniejących PBP w wyniku mutacji. Natomiast oporność u gronkowców opornych na metycylinę (oksacylinę) wynika z syntezy dodatkowego PBP o zmniejszonym powinowactwie do cefazoliny.
- Niedostateczne przenikanie cefazoliny przez zewnętrzną ścianę komórkową u bakterii Gram-ujemnych może powodować niewystarczające hamowanie PBP.
- Pompy typu efflux mogą aktywnie transportować cefazolinę z komórki. Pomiędzy cefazoliną a innymi cefalosporynami i penicylinami występuje częściowa lub całkowita oporność krzyżowa.
Wartości graniczne stężenia
Poniżej przedstawiono krytyczne wartości minimalnego stężenia hamującego (MIC) ustalone przez Europejski Komitet Badania Wrażliwości Drobnoustrojów (EUCAST) dla cefazoliny (wersja 12.0, ważna od 1.01.2022):
Wartości graniczne MIC (mg/l) Drobnoustrój Wrażliwe Oporne
| Enterobacterales |
≤0,0011 |
>41 |
| (zakażenia pochodzące z dróg |
|
|
| moczowych), E. coli oraz Klebsiella |
|
|
| spp.(z wyjątkiem K. aerogenes) |
|
|
| Staphylococcus spp. |
Uwaga2 |
Uwaga2 |
| Streptococcus grupy A, B, C i G |
Uwaga3 |
Uwaga3 |
| PD (niezwiązane z gatunkami) KP - |
≤1 |
>2 |
1 Izolaty wrażliwe na cefadroksyl i (lub) cefaleksynę można zgłosić jako „wrażliwe, zwiększona
ekspozycja” (I) na cefazolinę.
2 O wrażliwości gronkowców na cefalosporyny wnioskuje się na podstawie wrażliwości na
cefoksytynę.
3 O wrażliwości paciorkowców z grup A, B, C i G na cefalosporyny wnioskuje się na podstawie
wrażliwości na benzylopenicyliny.
Częstość występowania oporności nabytej Stężenia krytyczne oddzielają szczepy wrażliwe od średnio wrażliwych, a te ostatnie od opornych: S ≤ 8 mg/l i R > 32 mg/l
Częstość występowania oporności nabytej może się różnić w zależności od położenia geograficznego i czasu w przypadku niektórych gatunków. Przydatne są więc informacje o występowaniu lokalnej oporności, zwłaszcza w leczeniu ciężkich zakażeń. Dane te mogą stanowić jedynie wskazówkę dotyczącą prawdopodobieństwa wystąpienia wrażliwości szczepu bakterii na dany antybiotyk.
Rozpowszechnienie oporności nabytej w Niemczech na podstawie danych z ostatnich 5 lat z krajowych projektów i badań monitorujących oporność (stan na styczeń 2016 r.):
| Zwykle wrażliwe gatunki |
| Mikroorganizmy tlenowe Gram-dodatnie |
| Staphylococcus aureus (wrażliwe na metycylinę) |
| Staphylococcus saprophyticus ° |
| Streptococcus agalactiae ° |
| Streptococcus pneumoniae ° |
| Streptococcus pyogenes ° |
| Gatunki, w przypadku których oporność nabyta może stanowić problem podczas |
| stosowania produktu leczniczego |
| Mikroorganizmy tlenowe Gram-dodatnie |
| Staphylococcus aureus 3 |
| Staphylococcus epidermidis + |
| Staphylococcus haemolyticus + |
| Staphylococcus hominis + |
| Streptococcus pneumoniae (o pośredniej wrażliwości na penicylinę) |
| Mikroorganizmy tlenowe Gram-ujemne |
| Escherichia coli |
Haemophilus influenzae $ Klebsiella oxytoca Klebsiella pneumoniae Proteus mirabilis Gatunki oporne z natury Mikroorganizmy tlenowe Gram-dodatnie Enterococcus spp. Staphylococcus aureus (oporne na metycylinę) Streptococcus pneumoniae (oporne na penicylinę) Mikroorganizmy tlenowe Gram-ujemne Acinetobacter spp. Citrobacter freundii Enterobacter spp. Legionella spp. Morganella morganii Moraxella catarrhalis Proteus vulgaris Pseudomonas aeruginosa Serratia marcescens Stenotrophomonas maltophilia Mikroorganizmy beztlenowe Bacteroides fragilis Inne mikroorganizmy Chlamydia spp. Chlamydophila spp. Mycoplasma spp.
Zwykle wrażliwe gatunki Mikroorganizmy tlenowe Gram dodatnie - Staphylococcus aureus (wrażliwe na metycylinę) Staphylococcus saprophyticus ° Streptococcus agalactiae ° Streptococcus pneumoniae ° Streptococcus pyogenes ° Gatunki, u których oporność nabyta może stanowić problem podczas stosowania produktu leczniczego Mikroorganizmy tlenowe Gram dodatnie - Staphylococcus aureus 3 Staphylococcus epidermidis + Staphylococcus haemolyticus + Staphylococcus hominis + Streptococcus pneumoniae (o pośredniej wrażliwości na penicylinę) Mikroorganizmy tlenowe Gram ujemne - Escherichia coli Haemophilus influenzae $
Klebsiella oxytoca Klebsiella pneumoniae Proteus mirabilis Gatunki oporne z natury Mikroorganizmy tlenowe Gram-dodatnie Enterococcus spp. Staphylococcus aureus (oporne na metycylinę) Streptococcus pneumoniae (oporne na penicylinę) Mikroorganizmy tlenowe Gram-ujemne Acinetobacter spp. Citrobacter freundii Enterobacter spp. Legionella spp. Morganella morganii Moraxella catarrhalis Proteus vulgaris Pseudomonas aeruginosa Serratia marcescens Stenotrophomonas maltophilia Mikroorganizmy beztlenowe Bacteroides fragilis Inne mikroorganizmy Chlamydia spp. Chlamydophila spp. Mycoplasma spp. ° W momencie publikacji tabel nie były dostępne aktualne dane. W literaturze podstawowej, standardowych odniesieniach i zaleceniach terapeutycznych przyjmuje się wrażliwość. $ Naturalna wrażliwość większości izolatów mieści się w zakresie pośrednim. + W co najmniej jednym regionie wskaźnik oporności jest większy niż 50%.
3 W sektorze ambulatoryjnym wskaźnik oporności wynosi <10%.
5.2 Farmakokinetyka
Cefazolina może być stosowana we wstrzyknięciu domięśniowym (im.) lub dożylnie (iv.).
Podawanie w ciągłej infuzji dożylnej (zdrowym ochotnikom), początkowo z dawkami cefazoliny 3,5 mg/kg mc. w ciągu jednej godziny (tj. około 250 mg), a następnie z dawkami 1,5 mg/kg mc. w ciągu kolejnych dwóch godzin (około 100 mg), pozwoliło osiągnąć zrównoważone stężenie w surowicy wynoszące w przybliżeniu 28 µg/ml w trzeciej godzinie.
Stężenia w surowicy po podaniu dożylnym dawki 1 g Stężenia w surowicy (µg/ml) 5 m 15 m 30 m 2 h 4 h i n i n i n 1h 188,4 135,8 106,8 73,7 45,6 16,5
Stężenia w surowicy po podaniu domięśniowym dawki 500 mg i 1 g
Stężenia w surowicy (µg/ml) 1/2 h 1 h 2 h 4 h 6 h 8 h 500 mg im. 36,2 36,8 37,9 15,5 6,3 3,0 1 g im. 60,1 63,8 54,3 29,3 13,2 7,1
Okres półtrwania w fazie eliminacji wynosi około 100 minut u pacjentów z prawidłową czynnością nerek.
Dystrybucja Cefazolina podlega szerokiej dystrybucji do większości tkanek i płynów ustrojowych, w tym do pęcherzyka żółciowego, wątroby, nerek, kości, plwociny, żółci, płynu opłucnowego i maziowego. Cefazolina łatwo przechdzi przez zmienioną zapalnie błonę maziową. Stężenia terapeutyczne osiąga się w płynie opłucnowym, stawowym i puchlinowym. Dyfuzja cefazoliny do płynu mózgowo-rdzeniowego jest mała. Łącznie 74% do 86% cefazoliny wiąże się z białkami surowicy. Objętość dystrybucji wynosi około 11 l/1,73m2.
U pacjentów bez obturacyjnej choroby dróg żółciowych stężenie cefazoliny w surowicy może być nawet pięciokrotnie niższe niż u pacjentów z obturacją dróg żółciowych. W przypadku braku niedrożności dróg żółciowych, stężenia cefazoliny w tkance pęcherzyka żółciowego i żółci są podwyższone i znacznie wyższe niż stężenia w surowicy.
Z drugiej strony, w przypadku niedrożności, stężenia antybiotyków w żółci są znacznie niższe niż w surowicy.
Cefazolina szybko przechodzi przez barierę łożyskową do krwi pępowinowej i płynu owodniowego. W mleku matki stężenie cefazoliny jest bardzo niskie.
Metabolizm /Eliminacja Cefazolina jest w minimalnym stopniu metabolizowana w wątrobie. W moczu nie stwierdzono obecności mikrobiologicznie aktywnych metabolitów. Okres półtrwania w surowicy wynosi około 1 godziny 35 minut. Cefazolina jest eliminowana poprzez wydalanie nerkowe. Około 90% cefazoliny sodowej jest wydalane z moczem w postaci niezmienionego leku. Mechanizmy odpowiedzialne za eliminację cefazoliny to filtracja kłębuszkowa i wydzielanie kanalikowe.
Po podaniu domięśniowym 500 mg, w moczu zebranym po 6 godzinach znajduje się od 56% do 89% podanej dawki. Po 24 godzinach liczby te wynoszą od 80% do prawie 100%.
Po podaniu dawek 500 mg i 1 g drogą domięśniową, podane liczby dla frakcji moczu 0–6 h wynoszą odpowiednio 1000/2000 µg/ml i 2000/4000 µg/ml.
5.3 Przedkliniczne dane o bezpieczeństwie
Toksyczność ostra cefazoliny jest niewielka. Wielokrotne podawanie cefazoliny u psów i szczurów przez 1–6 miesięcy różnymi drogami podawania nie wykazało istotnego wpływu na parametry hematologiczne i biochemiczne. Toksyczność nerkową obserwowano po podaniu wielokrotnych dawek u królików, ale nie u psów i szczurów. Cefazolina nie wykazywała działania teratogennego ani embriotoksycznego.
Nie są dostępne badania dotyczące mutagenności i rakotwórczości cefazoliny.