1. Khái quát chung về nhóm kháng sinh beta lactam

Để hiểu rõ hơn về tính chất chung của nhóm kháng sinh beta lactam, bạn cần nắm rõ cấu trúc phân tử, cơ chế tác dụng và cơ chế kháng thuốc. 

1.1. Cấu trúc phân tử 

Các loại kháng sinh thuộc nhóm beta lactam thường có vòng beta lactam là một vòng amide bốn cạnh, gồm 3 nguyên tử carbon và 1 nguyên tử nitơ. Cấu trúc vòng beta lactam này cho phép chúng tham gia vào nhiều phản ứng. Mỗi khi có cấu trúc vòng khác kết hợp với beta lactam, các phân nhóm kháng sinh mới cũng dần hình thành. 

Nhóm kháng sinh beta lactam với 3 vòng cacbon và 1 vòng nitơ trong cấu trúc phân tử

1.2. Cơ chế tác dụng

Đặc điểm cấu trúc vòng beta lactam cho phép nhóm kháng sinh này tương tác với protein gắn penicillin PBPs. Đây là những enzyme đảm nhiệm chức năng tổng hợp vách tế bào vi khuẩn, đặc biệt là bước bắt chéo (transpeptidation) của peptidoglycan. 

Thực tế, kháng sinh beta lactam hoạt động bằng cách liên kết với các PBPs ngăn chặn quá trình tổng hợp vách tế bào vi khuẩn. Từ đó, khiến tế bào bị suy yếu và dần chết đi. 

Từng loại kháng sinh beta lactam lại có thể gắn vào các PBPs khác nhau. Vì vậy, phổ tác dụng của từng phân nhóm kháng sinh cũng không hoàn toàn giống nhau. Mặc dù vậy, một số loại vi khuẩn có khả năng tổng hợp enzyme beta-lactamase gây tình trạng kháng thuốc, ảnh hưởng không nhỏ đến hiệu quả điều trị. 

1.3. Cơ chế kháng thuốc

Tình trạng kháng beta lactam ngày càng gia tăng và đáng báo động. Đây là thách thức lớn với ngành y tế toàn cầu. Hiện tượng kháng nhóm kháng sinh này được cho là liên quan đến Streptococcus pneumoniae và một số trực khuẩn Gram (-) khác như Pseudomonas aeruginosa. 

Việc nắm bắt chính xác các cơ chế kháng thuốc là nền tảng cơ bản trong lựa chọn kháng sinh điều trị phù hợp, xây dựng biện pháp kiểm soát hiệu quả. Theo đó, các cơ chế kháng beta lactam phổ biến nhất phải kể đến là: 

• Tổng hợp beta-lactamase phá hủy thuốc. 
• Giảm lượng thuốc xâm nhập vào vi khuẩn (điển hình là tình trạng kháng thuốc của Pseudomonas aeruginosa). 
• Hoán đổi vị trí đích của protein liên kết penicillin (PBP). 
• Bơm đẩy thuốc ra khỏi tế bào vi khuẩn. 

2. Phân nhóm chính

Kháng sinh beta lactam thường bao gồm nhiều phân nhóm, phân loại dựa theo cấu trúc phân tử. Trong đó, phổ biến hơn cả là 5 phân nhóm sau đây: 

• Penicillin: Cấu tạo từ một axit 6-aminopenicillanic và chuỗi vòng khác. 
• Cephalosporin: Cấu tạo từ một axit 7-aminocephalosporanic và vòng 3,6-dihydro-2 H-1,3-thiazine.
• Carbapenems: Là một trong phân nhóm kháng sinh phổ rộng thuộc nhóm beta lactam, có khả năng tiêu diệt nhiều loại vi khuẩn. 
• Monobactams: Cấu thành từ vòng beta lactam đơn, không liên kết với chuỗi vòng khác. 
• Chất ức chế beta lactamase: Mặc dù có cấu trúc vòng beta lactam nhưng nhóm kháng sinh này lại không được dùng như chất kháng khuẩn. Vai trò chính của nhóm chất này là ngăn chặn enzym beta-lactamase tiết ra bởi vi khuẩn, giúp duy trì hiệu quả của kháng sinh. 

Beta lactam gồm nhiều phân nhóm, thay đổi theo cấu trúc phân tử

3. Chỉ định 

Chỉ định beta lactam trong điều trị các bệnh lý thay đổi tùy thuộc theo từng phân nhóm. Cụ thể như: 

3.1. Với nhóm Penicillin 

Kháng sinh Penicillin gồm dạng thuốc uống và thuốc tiêm. Nhóm kháng sinh này thường được chỉ định trong điều trị nhiễm trùng do vi khuẩn Gram (+) và Gram (-) như: 

• Giang mai. 
• Viêm nội tâm mạc. 
• Nhiễm trùng da và mô mềm. 
• Viêm họng do nhiễm liên cầu khuẩn. 
• Nhiễm trùng Neisseria meningitidis. 
• Viêm màng não hoặc nhiễm khuẩn Streptococcus pneumoniae nhạy cảm với kháng sinh Penicillin,...

Bệnh nhân bị viêm họng do nhiễm liên cầu khuẩn có thể được điều trị bằng Penicillin 

3.2. Nhóm Cephalosporin 

Cephalosporin gồm nhiều thế hệ. Trong đó, ba thế hệ kháng sinh Cephalosporin đầu tiên hiện được ứng dụng khá rộng rãi trong điều trị nhiễm khuẩn. 

• Cephalosporin thế hệ 1: Gồm một số loại thuốc phổ biến như Cefazolin dạng tiêm, Cephalexin và Cefadroxil dạng thuốc uống. Những loại thuốc này thường dùng trong điều trị nhiễm trùng da và mô mềm, nhiễm trùng nặng do MSSA, dự phòng nhiễm trùng trong và sau khi phẫu thuật. 
• Cephalosporin thế hệ 2: Thường được chỉ định trong điều trị nhiễm trùng hô hấp trên, nhiễm trùng phụ khoa và dự phòng phẫu thuật. 
• Cephalosporin thế hệ 3: Có phổ kháng khuẩn trên vi khuẩn Gram âm rộng hơn hai thế hệ trước. Nhóm kháng sinh này có thể được chỉ định trong điều trị nhiều bệnh lý như nhiễm trùng đường tiết niệu, bệnh lậu, bệnh Lyme, viêm nội tâm mạc do liên cầu, viêm màng não, viêm phổi cộng đồng. Tuy nhiên, hiệu lực trên một số vi khuẩn Gram dương có thể khác nhau tùy từng hoạt chất cụ thể.

Cephalosporin thế hệ 3 hỗ trợ điều trị viêm phổi cộng đồng

3.3. Nhóm Carbapenems

Các loại kháng sinh thuộc nhóm Carbapenems như Meropenem, Doripenem, Imipenem hoặc Cilastatin thường ứng dụng trong điều trị viêm màng não, viêm phổi, nhiễm trùng đường ruột - tiết niệu và ổ bụng. Ngoài ra, Ertapenem cũng thuộc nhóm kháng sinh này có thể được chỉ định để điều trị tình trạng nhiễm trùng mắc phải trong cộng đồng hoặc nhiễm trùng bệnh viện. 

3.4. Nhóm Monobactam

Kháng sinh thuộc nhóm Monobactam như Aztreonam chỉ có tác dụng với vi khuẩn Gram (-) hiếu khí, không hiệu quả với các vi khuẩn Gram (+) và vi khuẩn kỵ khí. Loại thuốc này chủ yếu sử dụng cho điều trị nhiễm trùng đường tiết niệu, nhiễm trùng bệnh viện (như viêm phổi) do vi khuẩn Gram âm nhạy cảm. 

4. Tác dụng phụ 

Beta lactam là nhóm kháng sinh tương đối an toàn và dễ dung nạp. Theo Thư viện Y khoa Hoa Kỳ, tác dụng phụ thường gặp nhất của nhóm thuốc này là phản ứng dị ứng, với tỷ lệ dao động khoảng 0.7 - 10%, chủ yếu biểu hiện dưới dạng phát ban, sốc phản vệ là biến cố hiếm gặp. 

Ngoài ra, các loại kháng sinh beta lactam có thể khiến người dùng gặp phải một số phản ứng hiếm gặp khác, tùy phân nhóm. Chẳng hạn như:

• Tác dụng phụ ở nhóm Penicillin: Rối loạn chức năng đông máu do ảnh hưởng đến kết tập tiểu cầu, các biến cố tim mạch hoặc hô hấp nghiêm trọng thường chỉ gặp trong bối cảnh phản ứng dị ứng nặng hoặc sử dụng thuốc không đúng đường dùng.
• Tác dụng ở nhóm Cephalosporin: Giảm bạch cầu hạt, suy tủy, nhiễm độc thận, sỏi mật giả, vàng da ở trẻ sơ sinh. 

Kháng sinh beta lactam có thể gây tình trạng dị ứng 

5. Chống chỉ định 

Tùy phân nhóm beta lactam, các chuyên gia sẽ quy định riêng về đối tượng chống chỉ định. Chẳng hạn Penicillin thường chống chỉ định với người có tiền sử sốc phản vệ, phản ứng da nghiêm trọng như hoại tử biểu bì, hội chứng Stevens-Johnson. 

Nhóm kháng sinh beta lactam có cấu trúc phân tử đặc biệt, cho phép thuốc tham gia nhiều phản ứng. Hy vọng thông qua chia sẻ trong bài viết này của MEDLATEC, bạn đọc đã hiểu hơn về tính chất và một số trường hợp chỉ định của nhóm kháng sinh này. Để đảm bảo an toàn và phát huy tác dụng tối đa của thuốc, bạn chỉ nên sử dụng sau khi đã thăm khám và được bác sĩ tư vấn. Một địa chỉ y tế uy tín bạn có thể lựa chọn khi có nhu cầu khám sức khỏe là Hệ thống Y tế MEDLATEC. Để đặt lịch khám trước nhanh chóng, Quý khách vui lòng liên hệ tổng đài 1900 56 56 56 của MEDLATEC để được hỗ trợ.