본문내용
1. 항생제의 정의와 분류
1.1. 항생제의 정의
항생제(antibiotics)는 곰팡이나 세균들이 자신의 생존을 위하여 외부로부터 다른 미생물의 침입을 방어하려고 분비해내는 천연물질로 다른 미생물의 생장, 번식을 억제하거나 파괴하는 독성 물질이다. 'anti'는 반대한다는 뜻이고 'bioti'는 그리스어의 "bios(산 것)"의 뜻으로 '병원체의 생명에 대항하는 물질'이라는 의미이다. 항균제(chemotherapeutic agents)는 더 큰 의미로 항생제를 포함한 진균제(곰팡이 죽이는 약), 화학요법제 등을 일컫는 반면, 항생제는 미생물이 생산하는 대사산물인 천연물질이며 항균제는 인위적으로 만들어진 합성물이라는 차이가 있다. 하지만, 항균제와 항생제는 같은 의미로 많이 사용되고 있다. 세균세포는 원핵세포(prokaryote)로서 인체세포와 다르기에 항생제는 인체세포에 부작용이 적은 편이다.
1.2. 항균제와의 비교
항균제는 미생물의 발육을 억제하거나 사멸시키는 물질을 총칭하는 용어이다. 항생제는 미생물이 생산하는 대사산물로 이루어진 항균물질이며, 항균제에 포함되는 개념이다. 반면 항균제는 인위적으로 만들어진 화학적 합성물질로 이루어질 수 있다. 따라서 항생제는 미생물 유래의 천연물질이며, 항균제는 더 큰 의미로 항생제를 포함하는 진균제, 화학요법제 등을 모두 일컫는다. 하지만 일상적으로 항균제와 항생제는 같은 의미로 많이 사용되고 있다.
1.3. 그람 양성균과 그람 음성균
그람 양성균과 그람 음성균
그람 양성균의 세포벽은 단단한 펩티도글리칸 층으로 구성되어 있어 탈색 시 보라색으로 염색된다. 대표적인 그람 양성균으로는 포도알균(Staphylococcus aureus), 표피알균(Staphylococcus epidermidis), 연쇄상구균(Streptococcus), 장알균(Enterococcus) 등이 있다.
반면 그람 음성균의 세포벽은 얇은 펩티도글리칸 층 위에 외막이 존재하는 구조로 되어 있어 탈색 시 붉은색으로 염색된다. 대표적인 그람 음성균에는 대장균(E. coli), 녹농균(Pseudomonas aeruginosa), 프로테우스균(Proteus), 세라티아균(Serratia), 클레브시엘라균(Klebsiella) 등이 포함된다.
이처럼 그람 양성균과 그람 음성균은 세포벽의 구조와 성상 차이로 인해 항생제에 대한 감수성이 다르다. 따라서 감염증 치료를 위해 원인균의 그램 염색 결과를 확인하고 이에 따라 적절한 항생제를 선택하는 것이 중요하다.
2. 항생제의 작용기전
2.1. 정균성 및 살균성 항생제
정균성 항생제는 미생물의 성장을 저해하거나 지연시키지만 살균 작용은 없는 물질이다. 비교적 전신상태가 좋은 환자의 경도 또는 중등도 감염증에 사용된다. 대표적인 약물로는 테트라사이클린계, 설폰아미드계, INH, 리팜핀계 등이 있다.
살균성 항생제는 미생물을 사멸시키는 물질로, 중증환자 또는 방어 능력이 떨어져 있는 환자의 감염증에 사용된다. 페니실린계, 세팔로스포린계, 반코마이신 등이 이에 해당한다.
정균성 항생제는 세균의 성장을 억제하여 항균 작용을 나타내지만, 세균을 완전히 제거하지는 못한다. 따라서 면역력이 약한 환자나 중증 감염증에는 적합하지 않다. 반면 살균성 항생제는 세균을 직접 사멸시켜 완치에 도움을 줄 수 있다. 감염의 정도와 환자의 상태를 고려하여 적절한 항생제를 선택하는 것이 중요하다.
2.2. 세포벽 합성 억제
세균세포는 동물세포와 달리 단단한 세포벽이 있어 내부의 높은 삼투압을 유지하게 된다. 따라서 세균 세포벽 합성에 장애가 오면 내부의 높은 삼투압으로 인해 세균 원형질이 밖으로 빠져나와 파괴된다. 항생제의 작용에서 가장 보편적인 기전은 세포벽 합성을 억제하는 것이다. penicillin과 cephalosporin 같은 항생제는 세균 세포벽 합성을 저해함으로써 항균작용을 나타낸다. 이들 항생제는 세균의 페니실린 결합단백(PBPs)에 결합하여 세포벽의 peptidoglycan 합성을 억제한다. 세포벽 합성 저해로 인해 세균 세포막이 파괴되면 세포 내용물이 유출되어 세균이 사멸하게 된다. 이러한 작용기전을 통해 penicillin계,...
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