抗菌药物作用与消毒剂作用的过程都有很多类似的地方,也有很多不同的地方,主要为以下几个方面:
(一)药动学
相同点:不管是抗菌药物还是消毒剂,都有所谓血药或者消毒剂浓度随时间的变化的规律,即时量曲线;
不同点:
抗菌药物:药动学更加复杂,主要分为吸收、分布、代谢和排泄。“吸收”主要有简单扩散、滤过、主动转运、易化扩散、胞吞胞吐等5种方式,抗菌药物的吸收主要是简单扩散;“分布”主要受血浆蛋白结合率、分子量、体内PH和解离度、组织的血流量、屏障等影响;“代谢”主要受遗传、酶的诱导与抑制等影响;“排泄”主要经肾脏以及胆汁排泄。
消毒剂:过程非常简单,如果是复用消毒剂,主要是在复用过程中的消耗以及自身的挥发或者分解,相当于“代谢”和“排泄”过程。如果不是复用,就只有一个“排泄”过程。
(二)药效学
相同点:不管是抗菌药物还是消毒剂,都有所谓作用效果随血药或者消毒剂浓度变化的规律,即量效曲线;另一方面,不管是抗菌药物作用还是消毒剂作用都可用“受体占用理论”来解释。抗菌药物的作用效果跟其受体结合的亲和力以及受体的内在活性相关。比如头孢菌素抑制的是青霉素结合蛋白,而青霉素结合蛋白抑制了细胞壁的形成从而影响了菌体的渗透压,造成菌体死亡;消毒剂也是同理。
不同点:
(1)受体或者靶点类型不同:
抗菌药物:杀菌机制多种多样,无非是破坏其结构,代表性的就是青霉素、头孢等β-内酰胺类;要么就是影响其功能,代表的就是氨基糖苷类、四环素类等;但这些抗菌药物结合的受体或者靶点都在菌体内部,而且几乎全都是酶,比如青霉素结合蛋白酶系、DNA拓补异构酶、蛋白合成过程中的转位酶、成肽酶等。所以抗菌药物要起作用首先要进入到菌体内。
消毒剂:消毒剂杀菌机制同样是多种多样,有破坏细胞壁、细胞膜以及膜内的蛋白、酶以及核酸。比如含氯、过氧化物可破坏细胞壁使菌体发生溶解,也可使枯草芽孢杆菌中的芽孢壁发生肿胀、外壳发生变形、消失。它直接作用的是细胞壁的成分——肽聚糖,而不是像抗菌药物那样形成肽聚糖的酶系。它作用的靶点不仅仅限于菌体内部的蛋白、酶、核酸,还包括菌体外的细胞壁成分。因此消毒剂起作用不一定要进入到菌体内部才能发挥作用,不同消毒剂不同的作用的靶点,有些在菌体外有些在菌体内,看具体的消毒剂。这是与抗菌药物最大的区别。
举个例子,在过氧乙酸和邻苯二甲醛的卫生安全评价报告中,悬液法对于枯草芽孢的杀灭对数值达到5,过氧乙酸只需要5min,而邻苯至少需要数小时以上。这是为什么呢?
由于枯草芽孢杆菌的芽孢长在菌体中央,而芽孢中含有菌体生长繁殖的必须物质,如酶、核酸等,且含有4-5层芽孢壳,耐热且稳定。过氧乙酸亲水性很强,所以它不像有些脂溶性强的消毒剂渗透到内部,但它可使外部芽孢壁发生快速的肿胀、外壳发生变形、消失,进而渗透到内部进一步破坏其酶和核质。相反,邻苯二甲醛并不具备溶解芽孢壁的能力或者其溶解芽孢壳的能力不够迅速,它的脂水分配系数为0.512,可通过壳壁慢慢渗透到芽孢内部,破坏核质和酶类。因此,虽然都可以杀灭芽孢,但它的起效时间要远远慢于过氧乙酸。
(2)结合受体或者靶点的方式不同
抗菌药物:受体具有特异性;
消毒剂:首先一种消毒剂多涉及多个靶点,比如含氯消毒剂,它可破坏细胞壁、也可破坏细胞膜以及膜内的酶类。同时,消毒剂与靶点的结合反应不具有特异性,含氯可以破坏菌体内的酶、蛋白,醇类、过氧化物等都可以。
只有了解了抗菌药物与消毒剂作用的异同,才能运用的如火纯情。