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达托霉素作用机制与其他抗生素不同，它通过扰乱细胞膜对氨基酸的转运，从而阻碍细菌细胞壁肽聚糖的生物合成，改变细胞质膜的性质；另外，它还能通过破坏细菌的细胞膜，使其内容物外泄而达到杀菌的目的,因此细菌对达托霉素产生耐药性可能会比较困难。
达托霉素是新型环脂肽类药物，靠近细菌细胞膜其亲脂端插入细胞膜磷脂分子的脂肪酸链中，与细菌细胞膜以共价键形式不可逆结合，随后在钙离子的作用下，细胞膜上形成“离子通道”样结构，使细胞内离子外流，细胞膜迅速去极化，RNA、DNA及蛋白质合成受阻，导致细菌死亡。因此，达托霉素是钙离子浓度依赖型抗生素。杀灭细菌时不使细菌溶解，炎症反应相对较轻。
达托霉素的作用机制与β内酰胺类、氨基糖苷类、糖肽类和大环内酯类抗生素不同，它通过多种方面破坏革兰阳性细菌细胞膜而起到杀菌作用，但并不渗入胞浆。达托霉素主要应用于治疗由葡萄球菌、链球菌、肠球菌所致的心内膜炎、败血症、腹膜炎和尿路感染等疾病，尤其是各种耐药株所引起的心内膜炎。达托霉素杀死细菌较少引起细胞溶效应，减少细菌细胞内物质释放，这样避免了大量细胞的溶解后细菌内毒素及其他细胞内的致炎物质释放入体循环所激发的细胞因子级联反应，从而使败血性休克及多器官功能丧失的风险降至*低。
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