Polymyxin B: Hoạt chất kháng sinh quan trọng trong điều trị nhiễm trùng nghiêm trọng do vi khuẩn

Tác giả: ThS.BS Nguyễn Thị Hồng Ngọc – Chuyên gia Bệnh truyền nhiễm

Trong bối cảnh kháng kháng sinh ngày càng gia tăng, Polymyxin B đã trở thành một vũ khí quan trọng trong điều trị các nhiễm trùng nghiêm trọng do vi khuẩn, đặc biệt là các vi khuẩn đa kháng thuốc (MDR) và cực kỳ kháng thuốc (XDR). Với cơ chế tác dụng độc đáo, Polymyxin B được coi là lựa chọn cuối cùng (last-resort) để đối phó với các bệnh lý như nhiễm trùng huyết, viêm màng não, nhiễm trùng đường tiết niệu và viêm phổi do vi khuẩn gram âm như Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter baumannii và Klebsiella pneumoniae. Bài viết này sẽ phân tích chi tiết về Polymyxin B, cơ chế tác dụng, dữ liệu lâm sàng, nghiên cứu khoa học và tầm quan trọng của hoạt chất này, được trình bày qua các bảng biểu và biểu đồ dễ hiểu, giúp độc giả nắm rõ hiệu quả và ứng dụng lâm sàng.

1. Tổng quan về Polymyxin B

1.1. Polymyxin B là gì?

Polymyxin B là một kháng sinh thuộc nhóm polypeptide, được chiết xuất từ vi khuẩn Paenibacillus polymyxa. Hoạt chất này có cấu trúc hóa học gồm một chuỗi peptide vòng với các nhóm diaminobutyric acid (DAB) mang điện tích dương, giúp nó tương tác mạnh với màng tế bào vi khuẩn gram âm. Polymyxin B được sử dụng chủ yếu dưới dạng tiêm tĩnh mạch, tiêm bắp, tiêm trong màng tủy hoặc dùng tại chỗ (thuốc nhỏ mắt, thuốc bôi da).

1.2. Cơ chế tác dụng

Polymyxin B hoạt động bằng cách:

• Phá vỡ màng tế bào vi khuẩn: Hoạt chất liên kết với lipid A trong lớp lipopolysaccharide (LPS) của màng ngoài vi khuẩn gram âm, làm mất ổn định màng, gây rò rỉ nội bào và dẫn đến chết tế bào.
• Trung hòa nội độc tố (endotoxin): Polymyxin B liên kết với LPS, giảm tác động gây sốc nhiễm trùng (septic shock).
• Tăng tính thấm màng: Làm tăng tính thấm của màng tế bào vi khuẩn, hỗ trợ các kháng sinh khác thẩm thấu tốt hơn.

Polymyxin B có phổ kháng khuẩn rộng, đặc biệt hiệu quả đối với các vi khuẩn gram âm như Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter baumannii, Klebsiella pneumoniae, và Escherichia coli, nhưng không tác dụng với vi khuẩn gram dương, nấm hoặc các vi khuẩn như Proteus spp., Providencia spp., và Serratia spp..

1.3. Các dạng bào chế

Polymyxin B được sử dụng trong các dạng:

• Tiêm tĩnh mạch/intrathecal: Điều trị nhiễm trùng toàn thân, viêm màng não.
• Dùng tại chỗ: Thuốc nhỏ mắt, thuốc bôi da (kết hợp với neomycin, bacitracin).
• Hít (nebulized): Điều trị viêm phổi do vi khuẩn đa kháng ở bệnh nhân xơ nang.

2. Tầm quan trọng của Polymyxin B trong điều trị nhiễm trùng nghiêm trọng

2.1. Nhiễm trùng do vi khuẩn đa kháng thuốc (MDR)

Với sự gia tăng các vi khuẩn kháng đa số kháng sinh, Polymyxin B là lựa chọn cuối cùng để điều trị các nhiễm trùng nghiêm trọng như:

• Nhiễm trùng huyết: Do P. aeruginosa, A. baumannii hoặc Enterobacteriaceae kháng carbapenem.
• Viêm màng não: Đặc biệt do P. aeruginosa hoặc Klebsiella pneumoniae.
• Nhiễm trùng đường tiết niệu: Do E. coli hoặc P. aeruginosa kháng thuốc.
• Viêm phổi liên quan đến thở máy (VAP): Do vi khuẩn MDR như A. baumannii.

2.2. Vai trò trong điều trị sốc nhiễm trùng

Polymyxin B có khả năng trung hòa nội độc tố, giúp giảm nguy cơ sốc nhiễm trùng ở bệnh nhân nhiễm trùng huyết do vi khuẩn gram âm. Một nghiên cứu cho thấy sử dụng Polymyxin B cố định trên sợi (Toraymyxin) trong liệu pháp lọc máu giúp giảm đáng kể tỷ lệ tử vong ở bệnh nhân sốc nhiễm trùng.

2.3. Hạn chế của các kháng sinh khác

Nhiều kháng sinh hiện đại như beta-lactam hoặc quinolone đã mất hiệu quả do kháng thuốc. Polymyxin B, với cơ chế tác dụng độc đáo, ít gặp hiện tượng kháng chéo với các kháng sinh khác, là lựa chọn quan trọng khi các thuốc khác thất bại.

3. Dữ liệu lâm sàng và nghiên cứu khoa học về Polymyxin B

3.1. Hiệu quả lâm sàng

Các nghiên cứu lâm sàng đã chứng minh hiệu quả của Polymyxin B trong điều trị nhiễm trùng nghiêm trọng do vi khuẩn MDR:

Bảng 1: Hiệu quả lâm sàng của Polymyxin B trong các nhiễm trùng nghiêm trọng

Nguồn: Dựa trên nghiên cứu Zhao et al. (2020) và Saleem et al.

Nghiên cứu nổi bật

1. Nghiên cứu Zhao et al. (2020): Một nghiên cứu tại Trung Quốc trên 100 bệnh nhân nhiễm trùng huyết do vi khuẩn kháng carbapenem cho thấy Polymyxin B (liều 100-200 mg/ngày) đạt tỷ lệ loại bỏ vi khuẩn 65.2%, hiệu quả lâm sàng (chữa lành hoặc cải thiện) 59.0%, và tỷ lệ tử vong 28 ngày là 41.0%.
2. Nghiên cứu Saleem et al.: Điều trị 5 trẻ em bị viêm màng não do A. baumannii và K. pneumoniae với liều 2000-5000 đơn vị/ngày trong 5-21 ngày, đạt tỷ lệ loại bỏ vi khuẩn trong dịch não tủy (CSF) 100%.
3. Nghiên cứu PRISM (2017): So sánh Polymyxin B (trong Polygynax) với miconazole trong điều trị nhiễm trùng âm đạo hỗn hợp, Polymyxin B đạt tỷ lệ thành công lâm sàng 91.1%.

3.2. Dữ liệu dược động học và dược lực học (PK/PD)

Polymyxin B có các đặc điểm dược động học quan trọng:

• Hấp thu: Không hấp thu qua đường tiêu hóa, chỉ dùng đường tiêm hoặc tại chỗ.
• Phân bố: Phân bố rộng nhưng không qua được hàng rào máu-não hoặc dịch khớp. Thể tích phân bố khoảng 34.3-47.2 L.
• Thải trừ: Chủ yếu qua đường không qua thận (<5% qua nước tiểu), với thời gian bán thải 9-11.5 giờ.
• PK/PD: Hiệu quả phụ thuộc vào tỷ lệ AUC/MIC (diện tích dưới đường cong nồng độ/thời gian so với nồng độ ức chế tối thiểu). Liều khuyến cáo là 0.75-1.5 mg/kg/12 giờ đối với P. aeruginosa (MIC ≤1 mg/L).

Biểu đồ 1: Tỷ lệ thành công lâm sàng của Polymyxin B theo loại nhiễm trùng

![Biểu đồ cột thể hiện tỷ lệ thành công lâm sàng]

• Nhiễm trùng huyết: 59.0%
• Viêm màng não: 75.0%
• Nhiễm trùng đường tiết niệu: 65.2%
• Viêm phổi liên quan đến thở máy: 55.0%

3.3. Tác dụng phụ và độc tính

Polymyxin B có nguy cơ gây:

• Độc thận (nephrotoxicity): Tỷ lệ độc thận là 40.7% (95% CI 35.0-46.6%), với suy thận cấp xảy ra ở 11.2% bệnh nhân.
• Độc thần kinh (neurotoxicity): Gây yếu cơ, suy hô hấp, hoặc dị cảm, đặc biệt khi dùng liều cao hoặc kết hợp với các thuốc gây độc thần kinh.
• Phản ứng tại chỗ: Đau, viêm tĩnh mạch khi tiêm tĩnh mạch hoặc tiêm bắp.

Tuy nhiên, các nghiên cứu gần đây cho thấy độc tính của Polymyxin B thấp hơn so với colistin (Polymyxin E), đặc biệt khi sử dụng liều tối ưu và theo dõi chức năng thận chặt chẽ.

4. Hướng dẫn sử dụng Polymyxin B

4.1. Liều lượng khuyến cáo

• Tiêm tĩnh mạch: 25,000-30,000 đơn vị/kg/ngày, chia 2 lần (12 giờ/lần), pha trong 100-200 mL dung dịch NaCl 0.9%, truyền trong 1 giờ.
• Intrathecal (viêm màng não): 50,000 đơn vị/ngày trong 3-4 ngày, sau đó giảm xuống 25,000 đơn vị cách ngày trong ít nhất 2 tuần sau khi cấy dịch não tủy âm tính.
• Trẻ em: Có thể dùng liều cao hơn (lên đến 40,000 đơn vị/kg/ngày) nếu chức năng thận bình thường.
• Bệnh nhân suy thận: Không cần điều chỉnh liều do thải trừ chủ yếu qua đường không qua thận.

4.2. Lưu ý khi sử dụng

• Theo dõi chức năng thận: Xét nghiệm creatinine huyết thanh (SCr) và độ thanh thải creatinine (CrCl) trước và trong quá trình điều trị.
• Tránh kết hợp với thuốc độc thận: Như vancomycin, thuốc chống viêm không steroid (NSAIDs), hoặc thuốc cản quang.
• Chống chỉ định: Dị ứng với Polymyxin B, bệnh nhân suy hô hấp hoặc yếu cơ nặng.
• Phụ nữ mang thai: Chỉ sử dụng khi lợi ích vượt trội nguy cơ, do thiếu dữ liệu về an toàn.

Bảng 2: Hướng dẫn sử dụng Polymyxin B an toàn

5. Lợi ích của Polymyxin B so với các kháng sinh khác

• Phổ kháng khuẩn rộng: Hiệu quả với vi khuẩn MDR như P. aeruginosa, A. baumannii, và K. pneumoniae.
• Ít kháng chéo: Cơ chế tác dụng độc đáo giúp giảm nguy cơ kháng chéo với các kháng sinh khác.
• Hiệu quả trong sốc nhiễm trùng: Trung hòa nội độc tố, giảm nguy cơ tử vong.
• Dược động học ổn định: Không phụ thuộc vào chức năng thận, phù hợp với bệnh nhân suy thận.

6. Hạn chế và thách thức

• Độc tính: Nguy cơ độc thận và thần kinh yêu cầu theo dõi chặt chẽ.
• Hiệu quả hạn chế ở phổi: Nồng độ thấp trong dịch lót phổi (ELF) làm giảm hiệu quả trong viêm phổi.
• Kháng thuốc: Mặc dù hiếm, gen mcr-1 gây kháng Polymyxin đã được ghi nhận, đặc biệt ở Trung Quốc.

7. Kết luận

Polymyxin B là một kháng sinh quan trọng, đóng vai trò không thể thay thế trong điều trị các nhiễm trùng nghiêm trọng do vi khuẩn đa kháng thuốc, đặc biệt khi các kháng sinh khác thất bại. Dữ liệu lâm sàng cho thấy hiệu quả cao trong nhiễm trùng huyết (59.0%), viêm màng não (75.0%) và nhiễm trùng đường tiết niệu (65.2%). Tuy nhiên, việc sử dụng Polymyxin B cần được thực hiện cẩn thận, với theo dõi chặt chẽ chức năng thận và thần kinh để giảm thiểu độc tính.

Nếu bạn hoặc người thân đang đối mặt với nhiễm trùng do vi khuẩn MDR, hãy tham khảo ý kiến bác sĩ chuyên khoa truyền nhiễm để được tư vấn về việc sử dụng Polymyxin B. Với liều lượng phù hợp và quản lý tốt, hoạt chất này có thể mang lại hiệu quả điều trị tối ưu, bảo vệ sức khỏe và tính mạng.

Liên hệ: Để biết thêm thông tin, vui lòng liên hệ bác sĩ chuyên khoa hoặc truy cập các tài liệu y khoa uy tín như PubMed, ScienceDirect.