복잡한 항생제 이해하기 1편(페니실린항생제, 세팔로스포린계열항생제,그람양성균,그람음성균,호기성,혐기성)

 

안녕하세요 선생님들
오늘은 항생제에 대해 알아볼게요

세프트리악손, 타박탐, 반코마이신, 겐타마이신, 시프로플록사신 등등

복잡하다면 복잡한 항생제에 대해 이해하기 쉽게
임상에서 자주 사용하는 항생제 위주로 분류하고 구분하는 방법에 대해 알아볼게요!

항생제란?
항생제는 감염의 원인인 균을 증식을 억제하거나 제거하는 역활을 해요!
균이 증식을 하기위해 필요한 과정 중 중간에서 방해를 하거나
균의 외부 보호막을 유지할 수 없게 제거하는 등등
그러한 기전들을 통해 우리 몸에 감염된 균을 제거해요!

 

세균(bacteria) 기준
균을 죽이는 역활을 하는 항생제이기 떄문에
항생제와 균은 뗄 수 없는 긴밀한 관계인데요
균에 대해 구분하는 간단한 몇 가지 포인트들에 대해 알아야지
좀 더 항생제를 이해하는데 도움이 돼요!

-그람양성 & 그람음성
Culture&Sensitivity 
Gram stain
배양검사를 할 때 쌍으로 같이 나가는 검사 항목 중에 Gram stain 검사가 있어요
이는 그람 염색을 통해 검출되는 균이 그람 양성 균인지? 그람 음성 균인지? 구분하는 검사에요
이처럼 균은 크게 그람양성균, 그람음성균으로 구분할 수 있는데요
그람양성균의 특징은 세포벽이 있어요
그람음성균은 그와 다른게 세포벽이 없고 외막이 있어요
(이로 인해 세포벽을 억제하는 기전의 항생제의 경우 그람 양성균에 효과가 있고 그람 음성균은 없곤해요!)

-호기성,혐기성
Blood culture 검사를 진행할 때
검사 bottle이 1쌍인걸 알 수 있어요
혐기성과 호기성 2개가 기본인데요
균의 특징에 따라 공기가 있는 곳에서 잘 서식하는 호기성 균과
공기가 없는 곳에서 잘 서식하는 혐기성 균으로 구분할 수 있어요
주로 피부나 몸 바깥쪽은 호기성균이 있고
몸 안의 장기 부분엔 혐기성균이 있어요

+ 그 외에도 균의 모양(구균, 간균) 그외 특이적인 균들도 있지만 우선 위의 2가지만 알아볼게요!

 

페니실린 항생제
항생제는 시초인 가장 처음 발견된 항생제인 페니실린에서부터 시작돼요

출처 : https://www.khanacademy.org/test-prep/mcat/physical-sciences-practice/x04f6bc56:foundation-5-chemical-processes/e/the-chemical-structure-consequences-of-beta-lactams

 

이러한 페니실린 항생제의 특징은 베타락탐고리가 있는데요
베타락탐 고리가 세균의 세포벽을 억제해서 세포벽을 결국 파괴해 세포를 제거해요!
그런데 항생제를 사용하다보니
그에 따라 세균이 적응을 해내가면서 내성이 생겼어요
베타락탐고리를 분해하는 '베타락타마아제'를 통해 대처를 하기 시작했어요
그렇기에 기존의 페니실린만으로는 더 이상 세균이 죽지 않았어요!

그래서!
'베타락타마아제'를 저해하는 요소를 첨가한
합성 페니실린이 만들어졌어요

출처 : 약학정보원

대표적으로 타조페란, 유박신 등이 있어요

 

 

세팔로스포린계열 항생제

출처 : https://ringbio.com/press-release/introduction-of-beta-lactams-antibiotics

 

페니실린의 베타락탐고리에 대해 위에서 이야기했는데요
이러한 베타락탐고리를 좀 더 발전시킨 항생제가 세팔로스포린계열 항생제에요
위의 모양을 보면 기존의 오각형에서 육각형으로 변경된 것을 확인할 수 있어요

이러한 세팔로스포린계열 항생제는 현재 4세대까지 있는데요
(5세대도 최근엔 나왔다곤 하지만 제가 일하면서는 4세대까지 사용해봤어요)
세대별 차이가 의미하는 것은 항균 범위의 차이에요!

- 1세대 세팔로스포린

출처 : 약학정보원

세파졸린이 가장 흔하게 사용하는 약품이에요
그람양성(+)에 효과가 있어요
근데, 그람음성균(-)에는 효과가 없어요
그래서 다음세대를 만들었어요

- 2세대 세팔로스포린

출처 : 약학정보원

야마테탄이 흔하게 사용되는 약품이에요
(2세대가 4개 세대 중 가장 덜 사용해봤어요)
그람양성(+)에 효과가 있고
그람음성균(±)에서 저항성이 있어요
근데, 그람음성균에 대한 효과가 아쉽다보니

 

- 3세대 세팔로스포린

출처 : 약학정보원

세프트리악손, 세포탁심, 타짐주 흔히 사용하는 약품이에요
그람양성(+)에 효과가 있고(근데 살짝 부족해요)
그람음성균(+)에도 효과가 있어요
근데, 그람양성균이 조금 아쉽다보니

 

- 4세대 세팔로스포린

출처 : 약학정보원

맥스핌이 자주 사용하는 약품이에요
그람양성(+), 그람음성(+) 모두 효과가 좋아요!

이러한 베타락탐계열 항생제가 개발되어서 사용하는데
결국, 또 내성이 생긴 균이 나타나곤 해요
그래서 내성 균을 해결하기위해 만든 항생제가
카바페넴계열 항생제에요
다음 포스팅을 통해 알아볼게요!!

 

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복잡한 항생제 이해하기 1편(페니실린항생제, 세팔로스포린계열항생제,그람양성균,그람음성균,호기성,혐기성)

복잡한 항생제 이해하기 2편(카바페넴계열, 글리코펩티드계열)

복잡한 항생제 이해하기 3편(퀴놀론계열, 아미노글리코사이드계열)