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1. 항생제의 이해
1.1. 항생제의 정의와 작용 기작
항생제는 미생물이 생성한 물질로, 다른 미생물의 성장을 저해하여 항균작용을 나타내며 인체에 침입한 세균의 감염을 치료하는 데 사용된다. 항생제의 작용 기작은 다음과 같이 크게 5가지로 나뉜다""
첫째, 세균 세포벽 합성 저해이다. 세균은 인체 세포에 없는 구조인 세포벽에 둘러싸여 있는데, 세포벽 합성을 저해하는 항생제는 세균의 세포벽 합성을 억제하여 항균작용을 나타낸다. 이는 주로 증식 중인 세균에 대해 작용한다.
둘째, 세균 세포막 기능 저해이다. 항생제가 세포막의 투과성을 변화시켜 세균의 세포가 균형을 잃게 함으로써 세균을 죽이게 된다. 세포막은 선택적 능동수송을 수행함으로써 세포 내 구성물질을 조절하는데, 이러한 투과성이 변화되면 고분자 물질이나 이온들이 세포 밖으로 빠져나와 세포가 죽게 된다.
셋째, 단백질 합성 저해이다. 세균과 사람의 리보솜이 구조적으로 다르기 때문에 세균의 리보솜에 선택적으로 작용하여 단백질의 합성을 저해함으로써 세균의 증식을 억제한다.
넷째, 핵산 합성 저해이다. 항생제가 DNA의 전사 및 RNA 형성을 방해하여 항균작용을 나타낸다.
다섯째, 엽산 합성 저해이다. 사람은 엽산이 인체에서 생합성되지 않아 음식을 통해 외부로부터 섭취해야 하지만 세균은 내부에서 스스로 생합성하여 사용한다. 엽산의 합성에 작용하는 효소를 저해하는 약물은 인체에는 영향을 미치지 않으면서 세균의 증식을 억제한다.
따라서 항생제는 다양한 작용 기작을 통해 세균의 성장을 저해하고 감염을 치료하는 역할을 한다.
1.2. 항생제의 분류
1.2.1. 페니실린류
페니실린류는 세균의 세포벽 합성을 억제함으로써 항균작용을 나타내는 대표적인 항생제이다. 페니실린은 병원균의 세포벽 전구체인 펩티도글리칸의 합성을 저해하여 세포벽 붕괴를 유발하여 세균을 사멸시킨다. 주로 화농성구균, 임균, 매독균 등의 그람양성균과 그람음성균에 대해 강력한 효과를 나타낸다.
페니실린에는 다양한 종류가 존재하는데, 천연 페니실린(페니실린 G, 페니실린 V)과 반합성 페니실린(옥사실린, 메티실린, 아목시실린, 암피실린 등)이 있다. 천연 페니실린은 방선균이 생산하는 페니실린 G와 페니실린 V가 대표적이며, 반합성 페니실린은 이들 천연 페니실린을 화학적으로 변형하여 제조한 제제들이다.
페니실린은 경구투여 시 대부분 잘 흡수되지만, 위산에 의해 불활성화되므로 주사제가 많이 사용된다. 또한 페니실린에 대한 알레르기 반응이 심각할 수 있어 투여 전 피부반응 검사가 필요하다. 부작용으로는 오심, 구토, 설사 등의 위장관계 증상과 발진, 혈액 장애 등이 있다.
페니실린의 남용으로 인해 내성균이 증가하고 있어, 페니실린 내성 세균감염증이나 페니실린에 이미 내성이 생긴 경우에는 사용하지 않아야 한다. 이러한 내성 문제로 인해 새로운 항생제 개발이 지속적으로 필요한 실정이다.
1.2.2. 세팔로스포린류
세팔로스포린류는 병원균의 세포벽 합성을 억제하여 살균작용을 하는 항생제이다. 페니실린에 저항성이 생긴 포도상구균 등의 그람양성균뿐만 아니라 그람음성균인 프로테우스(proteus), 세라티아(serratia), 엔테로박테르(enterobacter) 등에도 효과가 있다. 경구투여 시 흡수가 잘 되지 않기 때문에 주로 근육 또는 정맥주사로 투여한다. 부작용으로는 알레르기 반응 외에도 발진, 설사, 백혈구 감소, 간 기능 이상 등이 있을 수 있다. 전반적으로 페니실린류보다 항균 스펙트럼이 더 넓고 페니실린 내성균에도 효과적이지만 경구투...
