Цефалоспорины

СТАЙЛАБ предлагает тест-системы для определения цефалоспоринов в молоке, мясе и других продуктах микробиологическими методами, а также стандарты сухого молока, содержащего цефапирин.

Цефалоспорины – производные 7-аминоцефалоспорановой кислоты (7-АЦК) относятся к бета-лактамным антибиотикам. Эти вещества были обнаружены в 40-х годах XX века в Италии. Исследователь Джузеппе Бротцу (встречается также написание «Бротзу») под руководством профессора Оттоленьи изучал эпидемиологию брюшного тифа – тяжелого заболевания, вызываемого бактерией Salmonella enterica серовара Typhi (Salmonella typhi). Бротцу составил карту сточных вод в Кальяри, отметив на ней наиболее загрязненные этим микроорганизмом зоны. Воды стекали в море, и возбудитель тифа, естественно, должен был оказаться там же. Однако случаев тифа, как и кожных заболеваний, вызванных сальмонеллами, возникших из-за купания в море, зафиксировано не было. Джузеппе Бротцу заинтересовало такое самоочищение сточных вод. Попытки выделить из морской воды культуру сальмонеллы привели к неожиданному результату: в 1948 году Бротцу обнаружил грибок, который позднее назвали Cephalosporium acremonium (в настоящее время его относят к роду Acremonium). Он выделял вещества, активные против сальмонелл и многих других микроорганизмов.

Пенициллин, уже известный к тому времени, не действовал на Salmonella typhi, поскольку эти бактерии обладают ферментом бета-лактамазой, расщепляющей бета-лактамы. Потому открытие организма, способного уничтожать возбудителя тифа, было очень перспективным. Однако первый цефалоспорин был выделен из культуры Cephalosporium acremonium лишь в 1962 году английским ученым Эдвардом Абрахамом (Edward Abraham).

На сегодняшний день существует 4 (по другим источникам, 5) поколения цефалоспоринов, различающихся по структуре, степени устойчивости к бета-лактамазам микроорганизмов и спектру действия. Цефалоспорины I поколения используются для лечения кожных заболеваний и заболеваний мягких тканей, а также для профилактики заражения перед хирургическими операциями. Их спектр действия узок, поскольку многие бактерии обладают природной или приобретенной резистентностью к ним. Цефалоспорины II поколения используют помимо этого, при синуситах, бронхитах, пневмониях, пиелонефритах и циститах. Цефалоспорины III и IV поколений активны против разнообразных микроорганизмов. В настоящее время эти антибиотики применяют в клинической практике, для лечения менингитов и сепсисов, а также пневмоний и других тяжелых заболеваний, в том числе, и на фоне иммунодефицитов различного происхождения. Цефалоспорины V поколения обладают еще более широким спектром действия и используются в том числе для лечения заболеваний, вызванных MRSA – метициллинрезистентным золотистым стафилококком.

В случае необходимости цефалоспорины применяют для лечения инфекций у беременных. Большинство из этих веществ выводится из организма почками, при этом оставаясь активными, что позволяет использовать их при пиелонефритах, циститах и другие заболеваниях мочеполового тракта. В ветеринарии цефалоспорины применяют для лечения желудочно-кишечных, респираторных и других заболеваний у домашних и сельскохозяйственных животных.

В небольших концентрациях цефалоспорины проникают в молоко и с ним могут попадать в организм человека, приводя к различным нежелательным результатам. К таковым относятся, к примеру, аллергические реакции. При этом аллергия к цефалоспоринам I поколения очень часто сопровождается перекрестной аллергией к пенициллинам. В случае с другими цефалоспоринами такая аллергия также возможна, но это происходит реже.

Как и другие антибиотики, цефалоспорины негативно влияют на микрофлору организма, что может приводить к грибковым поражениям, например, кандидозам. Кроме того, многие из этих веществ раздражают кишечник и способны усугублять нарушения работы почек и печени. Но основной причиной, по которым необходимо контролировать содержание цефалоспоринов в пищевых продуктах – способность бактерий вырабатывать перекрестную резистентность к этим веществам. Это приводит к снижению или потере эффективности антибиотиков при их использовании для лечения заболеваний. С учетом области применения цефалоспоринов распространение у бактерий устойчивости к этим веществам может привести к появлению потенциально неизлечимых инфекционных заболеваний.

Содержание цефалоспоринов в молоке, мясе и других продуктах животного происхождения ограничивают «Единые санитарно-эпидемиологические и гигиенические требования к товарам, подлежащим санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю»). В частности, концентрация цефапирина в молоке не должна превышать 0,01 мг/кг.

Для определения цефалоспоринов в молоке удобно использовать микробиологические методы, основанные на угнетении роста спор микроорганизма Bacillus stearothermophyllus и сохранении окраски индикатора, присутствующего в среде. При отсутствии антибиотиков цвет индикатора меняется из-за активности бактерий. Тест-системы Delvotest® SP-NT предназначены для анализа цефалоспоринов в соответствии с ГОСТ 31502-2012 («Молоко и молочные продукты. Микробиологические методы определения наличия антибиотиков»). Тест-системы Premi® Test соответствуют ГОСТ Р 55481-2013 ("Мясо и мясные продукты. Качественный метод определения остаточных количеств антибиотиков и других антимикробных химиотерапевтических веществ").

Литература

1. Практическое руководство по антиинфекционной химиотерапии. Под ред. Л.С. Страчунского, Ю.Б. Белоусова и С.Н. Козлова.
2. G. Bo. Giuseppe Brotzu and the discovery of cephalosporins. Clin. Microbiol. Infect. 2000: 6 (Supplement 3): 6-8.
3. Dancer SJ. The problem with cephalosporins. J Antimicrob Chemother. 2001 Oct;48(4):463-78.