【化學與分類】頭孢菌素類抗生素是從頭孢菌素的母核7-氨基頭孢烷酸（7-ACA）接上不同側鏈而制成的半合成抗生素。本類抗生素具有抗菌譜廣、殺菌力強、對胃酸及對β-內酰胺酶穩(wěn)定，過敏反應少，（與青霉素僅有部分交叉過敏現(xiàn)象）等優(yōu)點。根據其抗菌作用特點及臨床應用不同，可分為三代頭孢菌素。第一代頭孢菌素的特點有：①對革蘭陽性菌（包括對青霉素敏感或耐藥的金葡菌）的抗菌作用較第二、三代強，對革蘭氏陰性菌的作用較差；②對青霉素酶穩(wěn)定，但仍可為革蘭陰性菌的β-內酰胺酶所破壞；③對腎臟有一定毒性。

第二代頭孢菌素的特點有：①對革蘭陽性菌作用與第一代頭孢菌素相仿或略差，對多數(shù)革蘭陰性菌作用明顯增強，部分對厭氧菌有高效，但對綠膿桿菌無效；②對多種β-內酰胺酶比較穩(wěn)定；③對腎臟的毒性較第一代有所降低。

第三代頭孢菌素的特點有：①對革蘭陽性菌有相當抗菌活性，但不及第一、二代頭孢菌素，對革蘭陰性菌包括腸桿菌屬和綠膿桿菌及厭氧菌如脆弱類桿菌均有較強的作用；②其血漿t1/2較長，體內分布廣，組織穿透力強，有一定量滲入腦脊液中；③對β-內酰胺酶有較高穩(wěn)定性；④對腎臟基本無毒性。

【抗菌作用及作用機制】抗菌譜廣，多數(shù)革蘭陽性菌對之敏感，但腸球菌常耐藥；多數(shù)革蘭陰性菌極敏感，除個別頭孢菌素外，綠膿桿菌及厭氧菌常耐藥。本類藥與青霉素類，氨基甙類抗生素之間有協(xié)同抗菌作用。

頭孢菌素類為殺菌藥，抗菌作用機制與青霉素類相似，也能與細胞壁上的不同的青霉素結合蛋白（PBPs）結合（見圖38-1，38-2）。

細菌對頭孢菌素類與青霉素類之間有部分交叉耐藥現(xiàn)象。

【體內過程】多需注射給藥。但頭孢氨芐、頭孢羥氨芐和頭孢克洛能耐酸，胃腸吸收好，可口服。頭孢菌素吸收后，分布良好，能透入各種組織中，且易透過胎盤。在滑囊液、心包積液中均可獲得高濃度。頭孢呋辛和第三代頭孢菌素多能分布于前列腺。第三代頭孢菌素還可透入眼部眼房水。膽汁中濃度也較高。其中以頭孢哌酮為最高，其次為頭孢曲松。頭孢呋辛、頭孢曲松、頭孢噻肟、頭孢他定、頭孢哌酮等可透過血腦屏障，并在腦脊液中達到有效濃度。多數(shù)頭孢菌素的血漿t1/2均較短（0.5～2.0小時），但頭孢曲松的t1/2最長，可達8小時。

【不良反應】常見者為過敏反應，偶可見過敏性休克，哮喘及速發(fā)型皮疹等，青霉素過敏者約有5%～10%對頭孢菌素有交叉過敏反應；靜脈給藥可發(fā)生靜脈炎；第一代的頭孢噻吩、頭孢噻啶和頭孢氨芐大劑量時可出現(xiàn)腎臟毒性，這與近曲小管細胞損害有關。由于頭孢菌素鈉鹽含鈉量可達2.0～3.5Eq/g，大量靜注時應注意高鈉血癥的發(fā)生。

頭孢孟多、頭孢哌酮等可出現(xiàn)雙硫侖（disulfiram）樣反應，第三代頭孢菌素偶見二重感染或腸球菌、綠膿桿菌和念珠菌的增殖現(xiàn)象。頭孢孟多、頭孢哌酮高劑量可出現(xiàn)低凝血酶原血癥。

【臨床應用】

第一代頭孢菌素，主要用于耐藥金葡菌感染，常用頭孢噻吩、頭孢拉定、及頭孢唑啉，后者肌注血濃度為頭孢菌素類中最高，是一代中最廣用的品種。口服頭孢菌素主要用于輕、中度呼吸道和尿路感染。

第二代頭孢菌素用以治療大腸桿菌、克雷伯菌、腸桿菌、吲哚陽性變形桿菌等敏感菌所致的肺炎、膽道感染、菌血癥、尿路感染和其他組織器官感染。應用較多的有頭孢呋辛及頭孢孟多等。

第三代頭孢菌素治療尿路感染以及危及生命的敗血癥、腦膜炎、肺炎等嚴重感染可獲滿意效果。第三代頭孢菌素治療腦膜炎球菌肺炎也可選用。頭孢他定為目前臨床應用的抗綠膿桿菌最強的抗生素，此外頭孢哌酮也可選用。對腸桿菌科細菌頭孢曲松和頭孢噻肟相仿，頭孢哌酮稍差。新生兒腦膜炎和腸桿菌科細菌所致的成人腦膜炎須選用第三代頭孢菌素。