베타-락탐 계열 항생제에는 어떤 것들이 있나요?

베타락탐계 항생제는 세균 감염 치료에 있어 가장 널리 사용되고 오랫동안 연구되어 온 약물군입니다. 그 핵심 구조인 베타락탐 고리(β-lactam ring)는 세균 세포벽 합성에 필수적인 효소인 트랜스펩티다아제(transpeptidase)를 억제하는 작용기전을 가지고 있습니다. 트랜스펩티다아제는 펩티도글리칸(peptidoglycan)이라는 세포벽 구성 성분의 교차결합을 담당하는데, 베타락탐계 항생제는 이 효소에 결합하여 세포벽 합성을 방해함으로써 세균의 성장과 증식을 막습니다. 이러한 작용기전으로 인해 베타락탐계 항생제는 그람 양성균과 그람 음성균을 포함한 다양한 세균에 효과적입니다. 하지만 세균의 베타락타마제라는 효소에 의해 분해될 수 있다는 취약점도 가지고 있습니다.

베타락탐계 항생제는 크게 페니실린류, 세팔로스포린류, 모노박탐류, 카바페넘류로 나눌 수 있습니다. 각 계열은 베타락탐 고리를 기반으로 하지만, 곁사슬(side chain)의 구조적 차이에 따라 항균 스펙트럼과 약동학적 특성이 다릅니다.

1. 페니실린류: 가장 오래된 베타락탐계 항생제로, 페니실린 G, 페니실린 V, 메티실린, 옥사실린, 아목시실린, 암피실린 등 다양한 종류가 있습니다. 페니실린 G는 주로 주사제로 사용되며 광범위한 그람 양성균에 효과적입니다. 페니실린 V는 경구 투여가 가능하며, 아목시실린과 암피실린은 페니실린 G보다 넓은 항균 스펙트럼을 가지고 있습니다. 메티실린과 옥사실린은 메티실린 내성 황색포도상구균(MRSA)을 제외한 대부분의 포도상구균에 효과적입니다. 그러나, 페니실린류는 베타락타마제에 의해 분해될 수 있고, 알레르기 반응을 일으킬 수 있다는 단점이 있습니다.

2. 세팔로스포린류: 페니실린류와 구조적으로 유사하지만, 베타락타마제에 대한 저항성이 더 높고, 더 넓은 항균 스펙트럼을 가집니다. 세대별로 나뉘는데, 1세대는 주로 그람 양성균에, 4세대는 그람 음성균에도 효과적입니다. 세팔로스포린의 예로는 세팔렉신, 세프트리아크손, 세프타지딤, 세프토락손 등이 있습니다. 각 세대별로 항균 스펙트럼과 약물동태학적 특성이 다르기 때문에 감염 부위와 병원균에 따라 적절한 세대의 세팔로스포린을 선택하는 것이 중요합니다.

3. 모노박탐류: 아지트롬바이신과 같은 다른 계열의 항생제와 병용되어 사용될 수 있습니다. 그람 음성균에 주로 효과적이며, 베타락타마제에 대한 저항성이 높습니다. 대표적인 약물로는 아즈트레오남이 있습니다.

4. 카바페넘류: 가장 광범위한 항균 스펙트럼을 가지는 베타락탐계 항생제로, 그람 양성균, 그람 음성균, 그리고 일부 혐기성균에도 효과적입니다. 메로페넴과 이미페넘 등이 대표적인 약물이며, 주로 중증 감염 치료에 사용됩니다. 하지만 카바페넘 내성균의 출현이 증가하고 있어, 카바페넘의 사용은 신중하게 이루어져야 합니다.

결론적으로, 베타락탐계 항생제는 다양한 종류와 넓은 항균 스펙트럼을 가지고 있지만, 각 약물의 특성과 세균의 내성 패턴을 고려하여 적절한 항생제를 선택하고 사용하는 것이 중요합니다. 임상의의 진단과 처방에 따라 사용되어야 하며, 자가 치료는 절대 금물입니다. 부적절한 항생제 사용은 내성균의 출현을 가속화시키고, 치료의 어려움을 야기할 수 있기 때문입니다.

#계열 #베타락탐 #항생제