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カナマイシンの作用機序と副作用、肝性脳症について|抗菌薬

カナマイシン

今回はアミノグリコシド系抗菌薬のカナマイシンについてお話していきます。

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カナマイシンとは?

 

それでは名前の由来からいきましょう。土壌から分離した放線菌”Streptomyces kanamyceticus(ストレプトマイセス・カナマイセティカス)”から分離されたということで、kanamyceticusからKANAMYCIN:カナマイシンと命名され、それを商品名にもそのまま使用しています。

 

カナマイシンの作用を簡単に説明すると「細菌のリボソームにおけるタンパク質の合成を邪魔することで細菌を死滅させるとなります。それではもう少し詳しくみていきましょう。

カナマイシンの作用機序

 

細菌が増殖するためにはタンパク質の合成が必要であり、タンパク質の合成はリボソームと呼ばれる部分で行われています。

 

リボソームはいわばタンパク質製造工場なのです。つまり工場であるリボソームの働きを抑えてしまえば細菌の増殖は抑えられることになります。

 

リボソームは2つのサブユニット(種類)から構成されており、生物学的分類により組成が異なります。ここでは原核生物と真核生物について簡単にお話していきます。

原核生物とは?

染色体がほぼ裸の状態で細胞内に存在し、核膜がありません。原核生物は更に真正細菌と古細菌に分かれますが、一般的に「細菌=真正細菌」と考えて頂いてよいかと思います。具体的には細菌類や藍藻類などが該当します。

 

原核生物には小さい30Sサブユニット、大きい50Sサブユニットがあり、2つを合わせて70Sリボソームといいます。

真核生物とは?

核膜で囲まれた明確な核を持ちます。真核生物のリボソームは原核生物よりも少し大きく、小さい40Sサブユニットと大きい60Sサブユニットからなり、あわせて80Sリボソームといいます。

 

細菌類、藍藻類以外の全ての生物が該当します。真菌や動植物、私達ヒトも真核生物になります。

 

カナマイシンは30S、50Sサブユニットに結合します。これによりタンパク合成工場がストップし、細菌が死滅するのです。

 

真核生物がもつ40S、60Sサブユニットには作用しないということは、細菌に選択的に作用することができるということになります。ただしヒトや真菌への毒性はゼロではありません。

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カナマイシンの特徴と適応外処方(肝性脳症)

有効菌種

カナマイシンはグラム陽性菌にはあまり効果は期待できず、嫌気性菌に対しては無効です。ただし緑膿菌を含むほとんどのグラム陰性桿菌に対しては有効とされています。結核菌にも抗菌活性があります。

消失経路

カナマイシンの排泄経路は腎排泄です。よって腎機能障害のある患者様は排泄の遅延により血中濃度が上昇する可能性があるため1回量を減量したり、投与間隔を延長するなどして対応します。

適応外だが肝性脳症に対して処方されることがある

さてこのカナマイシン、私はまだまだ経験不足で未熟者ですが適応外処方である肝性脳症以外に使用されているのを目にしたことがありません。ちょっとここで肝性脳症について簡単にお話しておきましょう。

 

肝臓は我々にとって有害な物質を解毒する作用を持ちますが、肝硬変等で肝臓の機能が低下するとその解毒機能が低下します。すると神経毒性を持つアンモニアなどの有害物質が処理されず体内で増えてしまうことになります。

 

アンモニアは分子量が小さく、血液脳関門(blood brain barrier、略してBBB)という血液と脳の間に関所を通過しやすいため脳にダメージを与え、肝性脳症が惹き起こされます。症状としては食欲不振や吐き気、意識障害などがあります。

 

カナマイシンはアンモニアを産生する腸内細菌を死滅させ、血液中のアンモニアを減らすことができるため、肝性脳症に処方されるのです。

カナマイシンの副作用と注意事項

 

カナマイシンをはじめとするアミノグリコシド系は副作用に注意が必要です。代表的なのは腎機能障害第8脳神経障害(眩暈、耳鳴、難聴等)です。アレルギーは比較的少ないと言われています。

 

腎機能障害は可逆的ですが、第8脳神経障害は不可逆的です。可逆的とは原因薬剤を中止すれば元に戻りますが、不可逆的とは中止しても元に戻らない事を意味します。

 

家族歴(家族で既往歴のある場合)、ラシックスなどのループ利尿薬、ロキソニンなどのNSAIDS(非ステロイド性抗炎症薬)、バンコマイシンなど腎毒性のある薬剤との併用、基礎疾患として腎機能障害がある場合、7日以上投与する場合、高齢者に使用する場合などは十分注意が必要です。

 

またカナマイシンは消化管からほぼ吸収されないため、内用薬では全身性の副作用は少ないとされています。

 

それではカナマイシンについては以上とさせて頂きます。最後まで読んで頂きありがとうございました。

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