[페니실린] ② 약물 동력학 및 내성 기전

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[페니실린] ② 약물 동력학 및 내성 기전

Dr Lee Won

・ 2017. 3. 21. 16:14

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오리지널 페니실린은 위산에 의해 파괴되어 주사제로만 사용하다가

그 이후 amoxicillin 같은 약제들이 개발되어 경구 투여가 가능하며 십이지장에서 흡수가 됩니다.

경구 투여시 12시간이면 혈중 농도가 최고치에 이르지만 음식과 함께 복용 시 23시간 후 최고치가 되고 공복 투여시 보다 최고치는 낮아집니다.

그러면 결국 공복에 먹는 게 효과도 빠르고 반응도 좋다는 거겠죠?

그런데 왜 병원에서는 자꾸 약을 식후에 먹으라고 그럴까요? 속 쓰리니깐?

혈액 내로 들어간 페니실린은 혈중 단백질(주로 albumin)과 결합합니다. 항균력을 나타내는 건 결합하지 않은 유리형 (free form)

자유로운 영혼만이 항생제로서의 역할을 하지요ㅎ 유부남들은 가정에 충실하느라 바빠

페니실린의 혈중 반감기는 30분, 60분으로 짧기 때문에 4시간 마다 맞아야 합니다.

대부분 신장으로 배설되기 때문에 신부전 환자에게 있어서는 용량 조절에 유의해야 합니다.

간을 통한 대사는 거의 없지만 예외적으로 nafcillin, oxacillin, ureidopenicillin 등은 간으로 배설됨

페니실린계 항생제는 투여 후 폐, 간, 신장, 근육, 뼈, 태반 등으로 잘 침투합니다.

하지만

농양이나 중이, 늑막강, 관절액, 흉막액, 심낭액 등에는 염증이 있을 때만 치료농도가 유지됩니다.

그리고  혈관-뇌 장벽(BBB)을 잘 통과하기 어렵기 때문에

염증이 없는 전립선, 안구, 정상적인 뇌척수액 내로는 잘 침투되지 않습니다.

단 염증이 생기면 뇌척수액 내로 투과성이 증가해 15% 정도 유지됨 겨우 15% ??

이와는 대조적으로 소변, 신장의 피질이나 수질에서는 페니실린 농도가 아주 높습니다.

그래서 균들이 거의 전멸됨 담즙에서도 마찬가지

페니실린의 내성 기전

왜 페니실린 항생제에서 내성이 생길까요?

크게 다음과 같이 요약할 수 가 있는데

① ß-lactamase 생산 ② penicillin 결합 단백의 변화 ③ 세포막 투과성의 저하

구체적으로 알아보면

① ß-lactamase 생산

ß-lactamase는 페니실린의 ß-lactam ring을 가수분해하여 항균력을 소실 시킵니다.

이 ß-lactamase는 그람양성균에서는 세포벽 밖에서 그람 음성균에서는 원형질막 주위에서 분비됩니다.

예를 들면 포도상구균, 일부 enterobacteria

② penicillin 결합 단백의 변화

페니실린 결합 단백질(PRP)에 변화가 일어나 페니실린이 달라붙지 못하게 되는 경우입니다.

돌연변이에 의해 PRP의 입이 봉합되어 더 이상 결합을 못하게 되므로 세포벽 합성 억제를 못함

예를 들면 포도구균, 폐렴구균

③ 세포막 투과성의 저하

그람 음성균이 외막을 변형시켜 페니실린 침투를 하지 못하게 하는 경우

외막의 porin channel에 돌연변이가 일어나 페니실린이 못 들어오게 됩니다.

예를 들면 녹농균(pseudomonas)의 ureidopenicillin에 대한 내성

<참조문헌 만화항생제> <google 이미지 발췌>