Les céphalosporines ont été isolées de cultures de Cephalosporium acremonium(en) issues d'égouts de Cagliari en Sardaigne en 1948 par le scientifique Italien Giuseppe Brotzu[2]. Il a remarqué que ces cultures produisaient des substances agissant sur Salmonella typhi, l'agent responsable de la fièvre typhoïde. Les chercheurs de Sir William Dunn School of Pathology de l'Université d'Oxford ont isolé la céphalosporine C. Le noyau de céphalosporine, l'acide 7-aminocéphalosporanique (7-ACA), est dérivé de la céphalosporine C, et est proche du noyau pénicilline, l'acide 6-aminopenicillanique (6-APA), la différence résidant dans l'hétérocycle thioazoté, fusionné avec le bêta-lactame, à six atomes (thiazine) pour les céphalosporines et à cinq atomes (thiazolidine) pour les pénicillines. Les modifications des chaines latérales de 7-ACA ont conduit au développement d'agents antibiotiques utiles, et le premier dérivé cephalothin (cefalotin) a été commercialisé par Eli Lilly en 1964.
Mode d'action
Les céphalosporines inhibent l'élaboration de la paroi bactérienne, en interférant avec la synthèse du peptidoglycane ou muréine, par un mécanisme d'inhibition compétitif des transpeptidases extra-cytoplasmiques[3],[4].
Les générations
Le noyau des céphalosporines peut être modifié pour acquérir diverses propriétés.
Plage d'action des différentes générations de céphalosporines sur différents types de bactéries
GRAM POS. <=======================> GRAM NEG.
<= Céphalo 1re gen.=>
<= Céphalo 2e gen =>.
<======= Céphalo 3e gen.======>
<========== Céphalo 4e gen.===============>
"Nouvelles" céphalosporines de troisième génération
Elles sont caractérisées par la substitution du groupe méthoxyl- par un hémigroupe diméthylacétate, qu'il remplace auprès du groupe imine, ce qui a pour effet d'augmenter l'activité antibiotique contre Pseudomonas aeruginosa, mais de diminuer celle contre les staphylocoques[5].
Notons que l'activité anti Gram+ est moins bonne que celle des pénicillines. La demi-vie est courte 1/2h à 1h30, la diffusion dans les poumons et l'élimination est urinaire[7].
Les céfamycines sont des apparentées des C2G. Elles sont actives sur les anaérobies strictes comme bactéroïdes, les entérobactéries BLSE (E.cloacae, Klebsiella BLSE) et ont comme indications potentielles les infections abdominales, et les BLSE[7].
Voici un tableau d'efficacité potentiel des céphalosporine de 3e génération (C3G).
Légende :
spectre utile ;
non couvert ;
intermédiaire / résistance fréquente ;
CG+ : Cocci gram + ;
BGN : bacilles gram négatif ;
BG+ : Bacilles gram +.
C3G efficacité - Bactéries aérobies
L'information du spectre d'efficacité de l'antibiotique est à titre indicatif (en particulier pour les étudiants en médecine), si vous devez prescrire des antibiotiques, veuillez vous référer aux recommandations officielles.
Bactéries aérobies
Gram +
Gram -
Cocci
Staphylocoque (coccis en amas) :
à coagulase neg
aureus
Streptocoque (cocci en chainettes) :
pyogenes du groupe A, pneumoniae
autres streptocoques : groupe D (bovis)...
Enterocoques : (diplocoques)
enterococcus fecalis (ressemblent aux streptocoques)
Nesseria (2 principaux cocci gram -)
meningitidis (meningocoque)
gonorrhoeae
Coccobaciles (germes en pédiatrie) :
Moraxella
Branhamella catarrhalis
Bacilles
"Listeria monocytogenes (le seul BG+ a connaître)"
"corynebacteirum diphteriae"
Bacillus anthracis
Enterobacteries :
E. Coli (ETEC, EPEC, EHEC), Klebsiella, enterobacter, serratia,
morsures griffures : Bartonella henselae, Francisella tularensis (griffe du chat)
pseudomonas (à part)
C3G efficacité - Bactéries anaérobies
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↑Brotzu G. 1948. Ricerche su di un nuovo antibiotico. In: Brotzu G, editor. Lavori dell’istituto di Igiene di Cagliari. Cagliari: Tip. C. E. L. p. 1–11.