항생제

이론과 하이라이트 히스토리를 확인 할 수 있어요.

그람양성, 그람음성 세균 분류와 항생제에 대해 다룬다. 이 파트에서 문제가 직접 출제되는 경우는 거의 없지만 감염내과를 공부하는데 가장 기본이 되는 내용이므로 잘 알아두자. 항생제의 분류를 작용 기전과 작용 범위에 따라서 정리했다. 계열별 기전, cover하는 spectrum, 대표 항생제, 적응증을 알아두면 적절한 항생제 치료를 묻는 많은 문제의 답을 어렵지 않게 고를 수 있을 것이다.

1. 그람양성세균과 그람음성세균

1) 그람양성 세균

(1) Peptidoglycan 층(세포벽)이 두꺼움

(2) Gram stain에서 보라색으로 염색 (염색약이 잘 빠져나가지 못해 원래의 crystal violet 유지)

2) 그람음성 세균

(1) Peptidoglycan 층(세포벽)이 얆음

(2) Gram stain에서 빨간색으로 염색 (염색약이 빠져나가 counterstain에서 safranin으로 재염색됨)

3) 세균의 항생제 내성 기전

(1) 세포 내 침투 저하

(2) 항생제 작용 부위의 변화

(3) 항생제 불활성화 효소 분비 (ex. β-lactamase)

(4) 항생제를 세포 밖으로 배출

4) 그람양성 세균의 분류

Cocci

Clusters / tetrads

Coagulase(+)

Staphylococcus aureus

Coagulase(-)

Staphylococcus epidermidis

Staphylococcus saprophyticus

Long chains

β-hemolytic

Streptococcus pyogenes (GAS)

Pairs and short chains < 6

α-hemolytic (partial, green hemolysis)

Streptococcus pneumoniae (optochin sensitive)

Enterococci, Gemella

β-hemolytic (complete hemolysis)

Streptococcus agalactiae (GBS)

Rods

Aerobe

Bacillus, Corynebacterium, Nocardia

Facultative anaerobe

Listeria, Erisypelothrix, Gardnerella

Anaerobe

Clostridium, Lactobacillus, Propionibacterium, Actinomyces

5) 그람음성 세균의 분류

Cocci

Neisseria, Moraxella

Coccobacilli and Pleomorphic

Aerobic

Respiratory

Acinetobacter, Bordetella pertussis, Haemophilus

Zoonoses

Brucella, Francisella, Bartonella

Curved Rods

Microaerophilic

Campylobacter, Helicobacter

Halophilic

Vibrio

Straight Rods

Obligate aerobes

Pseudomonas, Burkholderia

Aerobes

Respiratory

Legionella

Enteric

E. coli, Enterobacter, Klebsiella, Salmonella, Shigella

Zoonotic

Pasteurella, Yersinia

Anaerobes

Bacteroides

6) 기타 세균

Acid Fast

Mycobacteria

Spirochetes

Borrelia, Leptospira, Treponema

Obligate Intracellular

Cell wall present

Rickettsia, Chlamydia, Coxiella

No cell wall

Mycoplasma, Ureaplasma

7) 진균

Yeast (unicellular)

Budding, pseudohyphae

Candida

Encapsulated, (+) India Ink, budding

Cryptococcus

Trophozoite, sporozoite, cyst forms

Pneumocystis

Mold (multicellular)

Branching, septated hyphae

Aspergillus

Irregular aseptate hyphae

Mucor, Rhizopus (zygomycetes)

2. 작용 기전에 따른 항생제 분류

작용 기전

항생제

항균 방식

세포벽 합성 억제

β-lactam(penicillin, cephalosporin, monobactam, carbapenem), glycopeptide

Bactericidal

핵산 합성 억제

Quinolone, rifampin, metronidazole

세포막 변경/파괴

Polymyxin E (colistin), daptomycin

단백질 합성 억제

Aminoglycoside

Clindamycin, macrolide, linezolid, tetracycline, tigecycline

Bacteriostatic

세포대사 억제

Trimethoprim/sulfamethoxazole (TMP-SMX)

1) 세포벽 합성 억제

(1) β-lactam

Class

Antibiotics

Spectrum

Indication

Penicillin

<β-lactamase(penicillinase)-susceptible>

Natural penicillin

Penicillin G (IV)

Narrow: G(+)

감염성 심내막염 1st line

Benzathine penicillin G (IM)

Syphilis(신경매독 제외) 1st line

Aminopenicillin

Ampicillin (IV)

넓어짐: G(+), 일부 G(-)

장내세균-active: 따라서 일부 G(-) cover 가능

Amoxicillin (PO)

<β-lactamase(penicillinase)-resistant>

Anti-Staphylococcal

Nafcillin, oxacillin (IV)

MSSA(methicillin-susceptible S. aureus) 1st line

With

β-lactamase inhibitors

Ampicillin/sulbactam (IV)

Broad: G(+), G(-)

항혐기균 효과

Amoxicillin/clavulanate (PO)

Ticarcillin/clavulanate (IV)

Piperacillin/tazobactam (IV)

Class

Antibiotics

Spectrum

Indication

Cephalosporin

1세대

Cefazolin (IV), cephalexin, cefadroxil (PO)

G(+)

수술 예방적 항생제: 피부상재균 대부분이 G(+)이기 때문

2세대

Cefaclor (PO)

G(+), 일부 G(-)

항-Haemophilus 효과

Cefoxitin, cefotetan (IV)

항혐기균 효과

3세대

Ceftriaxone, cefotaxime (IV), cefpodoxime (PO)

G(-) 위주

요로감염(UTI)에 효과

Ceftazidime,

cefoperazone/sulbactam

항녹농균 효과

4세대

Cefepime, cefpirome (IV)

Broad: G(+), G(-)

항녹농균 효과

Antibiotics

Spectrum

Indication

③ Carbapenem

Imipenem, meropenem, ertapenem

Broad: G(+), G(-)

ESBL(extensive spectrum β-lactamase) 생성 G(-) 균주의 치료제

항혐기균 효과

항녹농균 효과 (ertapenem은 X)

④ Monobactam

Aztreonam

Narrow: G(-)

항녹농균 효과

• β-lactam 알레르기 환자에서 사용가능

(2) Glycopeptides

Antibiotics

Spectrum

Indication

Vancomycin (IV)

G(+)

MRSA(methicillin-resistant S. aureus), 일부 enterococcus

Teicoplanin (IV)

Vancomycin (PO)

Clostridium difficile에 의한 거짓막대장염(PMC)

2) 단백질 합성 억제

Antibiotics

Spectrum

Indication

① Aminoglycoside

Gentamicin, tobramycin, streptomycin, amikacin 등

Narrow: G(-)

주로 G(+)을 cover하는 β-lactam과 병용

TB 2nd line, 일부 NTM(non-tuberculosis Mycobacteria)

② Macrolides

Erythromycin, clarithromycin, azithromycin

Atypical bacteria

- Mycoplasma pneumoniae

- Chlamydia pneumoniae

- Legionella pneumophila

Community-acquired pneumonia

- β-lactam 항생제와 병용해서 사용

Rickettsia

③ Lincosamide

Clindamycin

Anaerobe

대표적인 항혐기균 항생제

④ Tetracycline: 소아에서 잘 사용하지 않음 (치아 착색 부작용)

Doxycycline (PO)

Chlamydia trachomatis

Rickettsia

Tigecycline

Broad spectrum

내성균주에 작용

항녹농균은 X

MRSA, VSE, MDR(Multi drug-resistant) G(-)균주

Complicated skin/soft tissue infection

Complicated intra-abdominal infection

균혈증, 폐렴은 효과 입증 X (∵ Bacteriostatic)

⑤ Linezolid

Linezolid

G(+)

VRE, MRSA

3) 핵산 합성 억제

(1) Quinolone: 소아에서 잘 사용하지 않음 (연골 독성)

세대

Antibiotics

Spectrum

Indication

1

Nalidixic acid

G(-), limited

Fluor 가 결합되지 않은 최초의 quinolone, 현재 사용 X

2

Ofloxacin

G(-), extended

주로 안약으로 사용 (conjunctivitis, cornea ulcer)

Ciprofloxacin

염증성 설사의 경험적 항생제

3

Levofloxacin

G(+), G(-), atypical, respiratory

Respiratory fluoroquinolone: 폐렴 치료에 많이 쓰임

4

Moxifloxacin

G(+), G(-), atypical, respiratory, 혐기균

(2) Rifampin: TB 1st line

(3) Metronidazole: 항혐기균 효과PMC, 세균성/트리코모나스 질염

4) 세포대사 억제: Trimethoprim/sulfamethoxazole (TMP-SMX, Bactrim)

(1) Pneumocystis jirovecii

(2) Listeria monocytogenes

(3) Toxoplasma gondii, Nocardia

5) 세포막 변경/파괴: Polymyxin B (Colistin)

다제내성균 (ex. MDR/PDR Acinetobacter/Pseudomonas, CRE)

3. 작용 범위에 따른 항생제 분류