Imipenem – mechanizm działania

Czym jest mechanizm działania substancji czynnej?

Mechanizm działania substancji czynnej, takiej jak imipenem, to sposób, w jaki wpływa ona na organizm, aby uzyskać pożądany efekt leczniczy¹. W przypadku antybiotyków oznacza to, jak lek zwalcza bakterie, uniemożliwiając im dalszy wzrost i rozmnażanie. Zrozumienie tego mechanizmu jest bardzo ważne, bo pozwala lekarzom dobrać odpowiedni lek do rodzaju zakażenia i przewidzieć możliwe efekty uboczne².

Warto wspomnieć o dwóch pojęciach: farmakodynamika i farmakokinetyka. Farmakodynamika to nauka o tym, jak lek działa na organizm, czyli jak hamuje bakterie czy inne drobnoustroje. Farmakokinetyka opisuje natomiast, co dzieje się z lekiem po jego podaniu – jak jest wchłaniany, rozprowadzany po organizmie, rozkładany i wydalany³.

Jak imipenem działa na bakterie?

Imipenem należy do grupy antybiotyków zwanych karbapenemami. Działa na wiele różnych bakterii, zarówno Gram-dodatnich, jak i Gram-ujemnych¹². Mechanizm działania polega na hamowaniu syntezy ściany komórkowej bakterii. Imipenem wiąże się ze specjalnymi białkami w ścianie bakterii, tzw. białkami wiążącymi penicylinę (PBP). Dzięki temu blokuje procesy niezbędne do budowy i naprawy ściany bakteryjnej, co prowadzi do śmierci komórki bakteryjnej².

Imipenem jest często podawany razem z cylastatyną. Cylastatyna nie ma działania przeciwbakteryjnego, ale chroni imipenem przed rozkładem przez enzymy w nerkach, co pozwala utrzymać jego skuteczne stężenie w organizmie¹².

Imipenem nie jest rozkładany przez większość enzymów bakteryjnych, które niszczą inne antybiotyki, ale istnieją pewne rzadkie enzymy, które mogą go unieczynnić. W przypadku niektórych bakterii, które wytworzyły oporność na imipenem, terapia może być mniej skuteczna⁴.

• Imipenem blokuje budowę ściany komórkowej bakterii, prowadząc do ich śmierci².
• Cylastatyna chroni imipenem przed rozkładem w nerkach².
• Najlepsze efekty leczenia uzyskuje się, gdy stężenie imipenemu w organizmie przez dłuższy czas przekracza minimalny poziom hamujący wzrost bakterii⁴.

Imipenem jest skuteczny wobec wielu bakterii, ale niektóre gatunki mogą być naturalnie oporne lub nabyć oporność w trakcie leczenia⁵.

Losy imipenemu w organizmie (farmakokinetyka)

Imipenem podaje się dożylnie, najczęściej w postaci infuzji razem z cylastatyną. Po podaniu dożylnym lek szybko osiąga wysokie stężenie we krwi. Maksymalne stężenie imipenemu we krwi zależy od dawki i zwykle wynosi od 12 do 83 µg/ml, w zależności od ilości podanego leku³.

Imipenem wiąże się z białkami krwi w około 20%. Jest częściowo rozkładany w nerkach, ale cylastatyna blokuje ten rozkład, dzięki czemu lek działa dłużej. Około 70% imipenemu wydalane jest z moczem w postaci niezmienionej w ciągu 10 godzin, a reszta w postaci nieczynnych metabolitów. Bardzo niewiele leku wydalane jest z kałem⁶.

Okres półtrwania imipenemu, czyli czas, po którym połowa leku zostaje usunięta z organizmu, wynosi około 1 godziny. Przy regularnym podawaniu co 6 godzin lek nie kumuluje się w organizmie u osób z prawidłową czynnością nerek⁷.

• U dzieci i młodzieży lek rozkłada się szybciej niż u dorosłych, dlatego dawki są odpowiednio dostosowywane⁸.
• U osób z zaburzeniami pracy nerek lek wydalany jest wolniej, co wymaga dostosowania dawki⁹.
• W przypadku niewydolności wątroby nie ma konieczności zmiany dawki, ponieważ imipenem nie jest w dużym stopniu rozkładany przez wątrobę¹⁰.
• Cylastatyna jest również wydalana głównie z moczem i ma podobny okres półtrwania jak imipenem⁷.

Warto podkreślić, że zarówno imipenem, jak i cylastatyna nie kumulują się w organizmie, jeśli nerki pracują prawidłowo. W przypadku zaburzeń czynności nerek ich stężenie we krwi może się zwiększać, dlatego lekarz indywidualnie dobiera dawkowanie⁹.

Wyniki badań przedklinicznych

Przedkliniczne badania imipenemu i cylastatyny wykazały, że ich stosowanie jest bezpieczne, a działania niepożądane ograniczały się głównie do nerek, gdy imipenem podawany był samodzielnie. Dodanie cylastatyny zapobiegało szkodliwemu wpływowi na nerki u zwierząt, takich jak króliki i małpy. Badania wykazały także, że cylastatyna chroni komórki nerek przed wnikaniem imipenemu, co minimalizuje ryzyko uszkodzenia tych narządów¹¹.

W badaniach na ciężarnych samicach małp wysokie dawki imipenemu z cylastatyną nie powodowały wad rozwojowych płodu, choć obserwowano zwiększoną liczbę utraconych embrionów w porównaniu do grupy kontrolnej. Nie wykazano działania rakotwórczego ani poważnych skutków ubocznych w badaniach na zwierzętach¹².

Imipenem – skuteczny i bezpieczny antybiotyk o szerokim spektrum działania

Imipenem, zwłaszcza w połączeniu z cylastatyną, to lek o szerokim spektrum działania przeciwbakteryjnego, skuteczny w leczeniu poważnych zakażeń. Jego mechanizm polega na blokowaniu budowy ściany bakterii, co prowadzi do ich zniszczenia. Dzięki dodaniu cylastatyny imipenem nie jest rozkładany w nerkach i może działać skuteczniej przez dłuższy czas. Lek jest wydalany głównie przez nerki, a jego dawkowanie dostosowuje się do wieku pacjenta oraz sprawności nerek. Badania przedkliniczne potwierdzają jego bezpieczeństwo i skuteczność, a szeroki zakres działania sprawia, że jest cenionym wyborem w terapii ciężkich zakażeń bakteryjnych²³¹¹.

Podsumowująca tabela mechanizmu działania imipenemu