2020年12月27日 星期日

抗生素誘發癲癇 (上)

<抗生素誘發癲癇?>

本篇主要參考:
Neurotoxic effects associated with antibiotic use: management considerations
British Journal of Clinical Pharmacology

 

很多抗生素會有神經毒性,最近才知道β-lactamintrathecal會出事,所以簡單整理一下個抗生素的神經毒性吧

Risk factor:

1.          腎功能差者

2.          劑量太高

3.          本身就有CNS疾病者(癲癇病史)

4.          老人、新生兒

5.          營養狀態差

6.          BBB的狀態(發炎時穿透率增加…)

7.          給藥途徑(intrathecal, Intraventricular…)





A.        Aminoglycosides(AMG)

            i.       常見的gentamicin, amikacin, neomycin...皆與neuromuscular blockade有關。會抑制突觸前acetylcholine的釋放、bind住突觸後R.。故重症肌無力(Myasthenia Gravis,   MG)患者禁用

          ii.       gentamicin,特別是intrathecal時會導致腦部病變(橋腦、中腦發炎、神經軸突、星狀細胞、寡突交細胞的喪失)

        iii.        聽毒性就是AMG的神經毒性,透過活化耳蝸內的NMDA R.而產生自由基促成細胞死亡。Dose &, CNS permeability dependent ,通常先喪失高頻音,跟老人聽力惡化很像。

B.         Cephalosporins

            i.      一代到四代都有神經毒性的case report (cefazolin(), cefuroxime, ceftazidime, cefepime()…)我們學過,三四代的BBB穿透力較佳cefepime尤其有名(CSF/serum=0.1),特別是有腦膜炎時,BBB阻隔能力降低,連vancomycin都過得去,更別說直接IT。cefazolin可以穿透BBB,只是會被efflux pump打回血中,如果腎功能差,又沒調整劑量,可能導致血中濃度蓄積,硬穿過BBB導致毒性。
其他
risk如劑量過高、有癲癇病史、neutropenic 病人使用cefepime不知為何就是死亡率較高,要小心f/u

          ii.        症狀:頭痛、頭暈目眩最常見,嗜睡、時間空間認知混亂、myoclonus,嚴重到癲癇(cefepime常導致non-convulsive status epilepticus (NCSE)或是cefazolingeneralized tonic-clonic seizure都可能),甚至昏迷(coma)

        iii.        症狀出現時間1-10天,因為有時症狀不明顯(drowsy, 時間空間混亂、NCSE),所以可能有低估。

        iv.        可能需要給抗癲癇藥如BZDphenytoin valproic acid…控制。DC後約2-7天症狀消失。

          v.        機轉:進入CNS中濃度過高的藥物會抑制GABA-A釋放,導致神經持續活化,產生癲癇等症狀,這也是why BZD有效的原因。其他機轉如促進endotoxincytokine(TNF-α)釋放造成發炎等。

C.        Penicillins

            i.       Penicillins也是腦部病變常見的藥物,症狀如encephalopathy、行為改變、myoclonus、癲癇(包括NCSEtardive seizuretonic-clonic seizures)

          ii.        腎功能差(ESRD)、有癲癇病史為常見的risk factor

        iii.       其中penicillin-G (benzylpenicillin)最容易誘發癲癇(5%)oxacillin也很高。

        iv.        Piperacillin(Tazocin®)有個ureido group,癲癇機率降低,但還是有個症狀叫PIPE (piperacillin-induced encephalopathy),大多發生在ESRD,或誘使癲癇痼疾發作。有時BZD等抗癲癇藥都沒有效,需要洗high-flux HD才能緩解。

          v.        Ampicillin, amoxicillin本身極性較高,不易穿透BBB,較少癲癇。但Ampicillin-induced neurotoxicity曾發生在very low birth weight neonates,因為腎功能不全、BBB結構不完整。但診斷不易,因為50%的新生兒癲癇症狀不明顯。

        vi.        機轉一樣是因為β-lactam ringGABA結構類似,搶了他的R.,減少GABA的作用
似乎就發生率來說cefazolin還比penicillin高(但我自己從來沒遇過就是了~)

D.        Carbapenems

            i.      那麼同為擁有β-lactam ring又容易穿過BBBcarbapenem肯定也是神經毒性的常客。沒錯,他被設計成可以穿透BBB,治療CNS感染(如腦膜炎),但其β-lactam ring一樣會競爭GABA-A R.造成癲癇(常見generalized tonic-clonic seizure)

          ii.       R.的親和力:imipenem > meropenem > ertapenem = doripenem。
癲癇誘發的OR:imi (3.5) > erta1.32) >mero(1.04)> dori (0.44) 
side chain越鹼性與R.的親和力越高。但即便是機率最低的doripenem,劑量>500 mg Q8H還是有風險的。

        iii.        雖然說GTCS較常發生,但也是有非癲癇症狀的encephalopathy case report
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5298517/
https://casereports.bmj.com/content/13/6/e231875
ertapenem 使用3-5天後病人出現
瞻妄、意識改變、視幻覺、肌肉無力DC後1-2天(也有說3-10天)症狀改善

        iv.        Risk factor都差不多,腎功能不全、有癲癇病史、很老、很輕。另外,大家都知道carbapenem會使併用的valproic acid濃度大暴跌,造成癲癇發作。(機轉: 抑制VPA小腸吸收抑制腸道細菌製造β-glucuronidase,減少glucuronidyl-VPA 水解成游離態增加VPA在紅血球的分佈,降低血漿濃度)

        v.        值得注意的是,carbapenem類癲癇的風險還是比non-carbapenem類高,所以即使病人在用風險相對小的ertapenem,出現了癲癇,還是可以先換成non-carbapenem類的抗生素試試
https://academic.oup.com/jac/article/69/8/2043/2911216


小結論:

l   beta-lactam會競爭GABA-AR.誘發癲癇,所以不希望CSF中濃度累積太高,所以都不建議intrathecalintraventrical

l   其他風險因子包括:腎功能差、有癲癇病史、劑量太高、老人、過輕。

l   處置:降劑量(腎調)TDMDC藥品(+HD if RF)、給予抗癲癇藥物(BZDVPA…)

所以以後看到病人CCr降低了,你可以用神經毒性的理由來說服醫師調降劑量歐

 

Ref:

1.      Marie F Grill et al. Neurotoxic effects associated with antibiotic use: management considerations. Br J Clin Pharmacol. 2011 Sep; 72(3): 381–393.

2.      Marie F Grill et al. Cephalosporin-Induced Neurotoxicity: Clinical Manifestations, Potential Pathogenic Mechanisms, and the Role of Electroencephalographic Monitoring. Ann Pharmacother 2008;42:1843-50.

3.      藥物誘發的癲癇 (Drug-induced seizures) https://www.skh.org.tw/skh_resource/leap_do/gallery/001/1543304802584/%E8%97%A5%E7%89%A9%E8%AA%98%E7%99%BC%E7%9A%84%E7%99%B2%E7%99%87_(Drug-induced-seizures).pdf

4.      李美利。探討與癲癇發作有關之抗生素。臺中榮總藥訊一○六年七月 第二十四卷 第三期https://www.vghtc.gov.tw/UploadFiles/WebFiles/WebPagesFiles/Files/d35dc618-555f-4ce1-b447-c04fc2723a66/%E4%B8%AD%E6%A6%AE%E8%97%A5%E8%A8%8A-24%E5%8D%B73%E6%9C%9F.pdf

5.      Seizure Complications of Antibacterial Treatment. Epilepsy Foundation of America

https://www.epilepsy.com/living-epilepsy/epilepsy-and/professional-health-care-providers/co-existing-disorders/infectious-14