독시사이클린

독시사이클린은 세균과 특정 미생물 감염 치료에 쓰이는 항생제이다. 독시사이클린은 테트라사이클린계 항생물질로, 세균 내 단백질 생산을 억제함으로서 박테리아의 성장을 늦추거나 사멸시킨다. 1957년에 발견되었고 1967에 사용되기 시작하였으며, WHO (World Health Organization)의 "List of Essential Medicines"에 가장 효과적이고 안전한 약으로 등재되어있다.

Doxycycline (출처: GettyImages-1155267711)

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1940년대 후반에는 상당한 관심을 쏟았던 신규 항세균 화학물질 탐사연구 과정에서 화학자들이 최초의 테트라사이클린계 항생제인 클로테트라사이클린을 발견하였다. 그 이후 제약회사인 화이자의 연구자들이 테라마이신을 발견하여 항생제로 출시하였다. 하지만, 이 같은 자연상태 테트라사이클린 항생제의 약효를 증대 시키고 안정성을 부여하기 위하여 화학적으로 변형된 여러 합성 테트라사이클린 항생물질이 연구되기 시작하였고, 이러한 합성 테트라사이클린류들은 천연 테트라사이클린류에 내성인 S. aureus, Streptococcus 속, E. coli 등에 대해서도 활성을 가질 수 있었다. 연구 결과 화이자의 Charlie Stephens 그룹에서 독시사이클린을 개발하게 되었다. 독시사이클린은 1960년에 초에 의학적으로 개발되었고 1967년에 최초로 FDA 승인을 받았다.

Doxycycline (출처: GettyImages-147215976)

독시사이클린은 세균의 30S 리보솜과 이에 결합한 mRNA의 사이에 들어가 결합함으로써 아미노아실(aminoacyl)-tRNA가 리보솜이 A부위에 결합하는 것을 저해하여 펩타이드 사슬의 단백질 합성을 억제함으로서 세균 성장을 저해하여 그 효과를 나타낸다. 또한 세포 내 전정색소체를 공격함으로써 말라리아를 공격하기도 한다.

독시사이클린은 현재 세균성 폐렴, 여드름, 클라디미아 감염 등 여러 감염증에 사용된다. Moraxella catarrhalis, Brucella melitensis, Chlamydia pneumoniae, Mycoplasma pneumoniae 등의 세균 증식 억제에 효과가 좋은 반면에 Mycoplasma hominis, Pseudomonas aeruginosa 같은 세균들은 독시사이클린에 대한 항생제 내성을 이미 획득하였다. Q열, 발진티푸스, 리케챠에 의한 열이나 각종 세균에 의한 상기도 감염증, 요도나 자궁, 직장감염을 포함한 각종 감염증에도 사용된다. 특히 클라미디아와 비임균성 요도염의 1차 치료제로 사용되며 세균에 의한 여드름이나 브루셀라증에도 사용된다. 또한 필요한 경우 매독이나 방선균증에도 사용될 수 있다.

독시사이클린은 말라리아 원충의 적혈구 내에서의 발육기(erythrocytic stage) 단계에서 사용 할 수 있으므로 말라리아 예방에 쓰인다. 같은 계열에 속한 다른 물질들과 함께 단백질이 생성되는 것을 억제하여 세균의 생장속도를 감소시키거나 세균을 사멸시킨다. 색소체(아피코플라스트)를 표적으로 하여 말라리아를 죽인다[초기 말라리아 치료에 단독으로 사용되지는 않으며 퀴닌계 항생제와 병용요법으로 사용된다.]. 열대 열말라리아 유행지역으로 출발하기 전에 1일 1회 1정 기준으로 해서 출발 1~2일전부터 귀국하고나서 한달동안 복용하는 것이 좋다.

독시사이클린은 테트라싸이클린계 항생물질로서 부작용도 다른 테트라사이클린계 항생제와 비슷하다. 흔한 부작용으로 위장장애로 인한 설사나 메스꺼움, 구토, 식도염 등이 있지만 이런 부작용은 기타 테트라싸이클린계 항생제들에 비해 적을 뿐 아니라 식후에 다량의 물과 함께 투여 시 이러한 부작용을 감소 시킬 수 있다. 드물지만 식도궤양을 유발하는 환자의 경우, 취침 전에 투약을 금지해야 한다. 또 다른 대표적 부작용으로는 치아 변색이 있다. 골격이나 치아에 침착하고 골격 형성을 저해하고 골격 성장을 지연시킨다. 특히 치아의 에나멜 층에 침착하게 되면 황변치(yellowish teeth)를 유발한다. 또한 시간이 지나면서 광반응을 일으키게 되면 갈색으로 변질되어 외관상 좋지 않다.

독시사이클린은 광범위 항생물질이다. 그렇기 때문에 오히려 체내 정상 균총의 사멸을 야기하여 중복감염을 유발하는 가능성 또한 높다. 특히 Clostridium difficile나 포도상구균을 통해 유발되는 대장염은 중증 서랏, 백혈구 증가 또는 고열 등을 초래한다. 이러한 중복감염이 발생하면 전해질을 공급하면서 동시에 함께 반코마이신을 경구 투약하며 치료해야만 한다. 또한 이는 점막으로도 분비된다. 그렇기 때문에 인후부나 질 또는 장내에 효모균 중복감염을 발생시키기도 한다. 따라서 Candida albicans 등의 효모균 감염이 의심되는 경우, 니스타틴 등의 항진균제를 투여해 치료한다.

독시사이클린은 FDA 기준 임부안정성 D Class로 분류되며, 임산부 투여시 모유로 이동될 수 있다. 하지만 독시사이클린은 임신 3개월 이후 임산부나 유아에 사용할 때 치아변색을 포함한 영구적인 문제들을 유발할 수 있는데, 그 이후 모유수유동안 임산부투여는 안전하며 임산부나 8세 미만 투여금기인 다른 테트라싸이클린 항생제들과는 달리 치아착색이나 치아발색의 부작용은 없다고 알려져 있다.

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유진철/조선대학교

김근필/중앙대학교