Drug Atlas · C13 Antibiotics / 抗菌薬 · 必修
ゲンタマイシン
gentamicin
- 分類
- Antibiotics / 抗菌薬
- 商品名（日本）
- ゲンタシン
- 商品名（EU）
- Garamycin
- 科目
- Pharmacology
- トピック
- C13: Aminoglycosides
- 禁忌疾患
- 重症筋無力症
- 標的微生物
- Escherichia coliKlebsiella pneumoniaeEnterobacter cloacaeProteus mirabilisPseudomonas aeruginosaEnterococcus faecalisListeria monocytogenes
- 副作用
- 耳鳴難聴めまい筋力低下
- 監視検査値
- クレアチニン
- 影響検査値
- マグネシウム
- 相互作用
- フロセミド
- 自然耐性の微生物
- ActinomycesBacteroides fragilisBifidobacteriumBurkholderia malleiBurkholderia pseudomalleiClostridioides difficileClostridium botulinumClostridium novyiClostridium perfringensClostridium septicumClostridium tetaniFusobacterium necrophorumFusobacterium nucleatumPeptostreptococcusPorphyromonas gingivalisPrevotella intermedia
- 対象疾患
- ブルセラ症ペストメニエール病壊死性腸炎感音難聴感染性心内膜炎急性腎盂腎炎・腎膿瘍急性胆管炎細菌性髄膜炎産褥敗血症・産褥感染新生児敗血症胆石症尿路感染症尿路結石症塹壕熱
- 原因となる疾患
- 急性腎障害
🧠 全体像：ゲンタマイシンgentamicinゲンタマイシン（gentamicin）gentamicin（ゲンタマイシン）はアミノグリコシド系（C13群）の代表格で、30Sリボソーム30S ribosome30Sリボソーム（30S ribosome）30S ribosome（30Sリボソーム）に不可逆的に結合してmRNAの読み違いmisreading読み違い（misreading）misreading（読み違い）を誘発し殺菌的bactericidal殺菌的（bactericidal）bactericidal（殺菌的）に働く——可逆的に結合して静菌的bacteriostatic静菌的（bacteriostatic）bacteriostatic（静菌的）にとどまるテトラサイクリン系（C12群）とちょうど対照をなす。単剤ではEnterococcus・Listeriaのようなグラム陽性菌をほとんど殺せないが、細胞壁を壊すβラクタム系と併用すると細胞内への取り込みが増え相乗効果synergism相乗効果（synergism）synergism（相乗効果）（synergy）が生まれる——「単剤では効かないが併用すると効く」というこの性質が、腸球菌性心内膜炎・新生児敗血症neonatal sepsis新生児敗血症（neonatal sepsis）neonatal sepsis（新生児敗血症）の治療デザインを形作っている。
薬効群の中での位置づけ
| 使い方の軸 | 代表薬 | 特徴 |
|---|---|---|
| 重症グラム陰性菌の主力 | ゲンタマイシンgentamicinゲンタマイシン（gentamicin）gentamicin（ゲンタマイシン） | βラクタム系との相乗効果synergism相乗効果（synergism）synergism（相乗効果）が確立（腸球菌性心内膜炎など） |
| 緑膿菌特化 | トブラマイシンtobramycinトブラマイシン（tobramycin）tobramycin（トブラマイシン） | 緑膿菌によく効き、嚢胞性線維症で吸入投与 |
| 耐性グラム陰性菌の切り札 | アミカシンamikacinアミカシン（amikacin）amikacin（アミカシン） | 修飾酵素modifying enzyme修飾酵素（modifying enzyme）modifying enzyme（修飾酵素）に分解されにくく、他アミノグリコシド耐性菌にも効くことがある |
| 局所・腸管内限定 | ネオマイシンneomycinネオマイシン（neomycin）neomycin（ネオマイシン） | 全身投与は毒性が強く避ける |
⭐ アミノグリコシド系共通ポイント：30S阻害・殺菌的bactericidal殺菌的（bactericidal）bactericidal（殺菌的）・濃度依存性concentration-dependent濃度依存性（concentration-dependent）concentration-dependent（濃度依存性）・抗菌薬後効果post-antibiotic effect, PAE抗菌薬後効果（post-antibiotic effect, PAE）post-antibiotic effect, PAE（抗菌薬後効果）を持つ。酸素依存oxygen-dependent酸素依存（oxygen-dependent）oxygen-dependent（酸素依存）性の取り込みのため嫌気性菌には無効。副作用は必ず腎毒性・耳毒性・神経筋遮断neuromuscular blockade神経筋遮断（neuromuscular blockade）neuromuscular blockade（神経筋遮断）の3点セットで押さえる。
機序
flowchart TD
A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='gentamicin'>ゲンタマイシン</span>が<span class='jp-term jp-term-diagram' title='oxygen-dependent'>酸素依存</span>的な<br>能動輸送で細菌内へ取り込まれる"] --> B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='30S ribosomal subunit'>30Sリボソームサブユニット</span>に<br>不可逆的に結合"]
B --> C["mRNAの<span class='jp-term jp-term-diagram' title='misreading'>読み違い</span><br>（misreading）を誘発"]
C --> D["異常蛋白の産生・膜傷害<br>→<span class='jp-term jp-term-diagram' title='bactericidal'>殺菌的</span>"]
E["βラクタム系が<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='cell wall synthesis'>細胞壁合成</span>を阻害"] -.->|"細胞壁が傷つき<br>薬剤の取り込みが増える"| A
F["血中濃度がMICを<br>大きく超える"] -.->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='concentration-dependent killing'>濃度依存性殺菌</span>"| D
D -.->|"濃度が下がった後も<br>増殖抑制が持続"| G["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='PAE'>抗菌薬後効果</span>"]💡 不可逆的結合reversible binding可逆的結合（reversible binding）reversible binding（可逆的結合）の意味：一度結合すると解離しにくく、蛋白合成を止めるだけでなく異常蛋白そのものが細菌の膜透過性membrane permeability膜透過性（membrane permeability）membrane permeability（膜透過性）を乱して菌を殺す。この不可逆性Irreversibility不可逆性（Irreversibility）Irreversibility（不可逆性）が濃度依存性殺菌concentration-dependent killing濃度依存性殺菌（concentration-dependent killing）concentration-dependent killing（濃度依存性殺菌）・抗菌薬後効果post-antibiotic effect, PAE抗菌薬後効果（post-antibiotic effect, PAE）post-antibiotic effect, PAE（抗菌薬後効果）（PAE）を生み、後述する1日1回投与（extended-interval dosing）を可能にする。
薬物動態
| 項目 | 値・特徴 |
|---|---|
| 経口バイオアベイラビリティoral bioavailability経口バイオアベイラビリティ（oral bioavailability）oral bioavailability（経口バイオアベイラビリティ） | ほぼ0%（消化管でほとんど吸収されない）→全身投与はIV/IM |
| 分布 | 水溶性で細胞内へほぼ入らず、主に細胞外液extracellular fluid, ECF細胞外液（extracellular fluid, ECF）extracellular fluid, ECF（細胞外液）に分布。骨・関節液joint fluid関節液（joint fluid）joint fluid（関節液）には比較的良好に移行 |
| 代謝 | ほぼ受けない |
| 排泄 | 腎排泄renal excretion (renal elimination)腎排泄（renal excretion (renal elimination)）renal excretion (renal elimination)（腎排泄）（糸球体濾過glomerular filtration糸球体濾過（glomerular filtration）glomerular filtration（糸球体濾過））がほぼすべて→腎機能低下で蓄積 |
| 半減期 | 約2〜3時間（腎機能正常時）。腎不全で著明に延長 |
⭐ 1日1回投与（extended-interval dosing）が毒性を減らす理屈。 濃度依存性殺菌concentration-dependent killing濃度依存性殺菌（concentration-dependent killing）concentration-dependent killing（濃度依存性殺菌）薬はピーク濃度peak concentrationピーク濃度（peak concentration）peak concentration（ピーク濃度）が高いほど早く・確実に殺菌し、抗菌薬後効果post-antibiotic effect, PAE抗菌薬後効果（post-antibiotic effect, PAE）post-antibiotic effect, PAE（抗菌薬後効果）によって血中濃度が谷に下がっている間も増殖抑制が続く。一方で腎毒性・耳毒性は「トラフtroughトラフ（trough）trough（トラフ）（谷）濃度が高いまま持続する時間」に規定される蓄積性metabolic蓄積性（metabolic）metabolic（蓄積性）の毒性であるため、1日量を1回にまとめてピークを高く・トラフtroughトラフ（trough）trough（トラフ）を低くする投与法は、同じ総投与量cumulative dose総投与量（cumulative dose）cumulative dose（総投与量）でも有効性を保ちながら毒性を減らせる。
適応
| 領域 | 使いどころ |
|---|---|
| 重症グラム陰性菌感染・敗血症 | 経験的治療empiric therapy経験的治療（empiric therapy）empiric therapy（経験的治療）でβラクタム系と併用 |
| 感染性心内膜炎infective endocarditis, IE感染性心内膜炎（infective endocarditis, IE）infective endocarditis, IE（感染性心内膜炎） | Enterococcus faecalis性心内膜炎で、細胞壁作用薬（アンピシリン・バンコマイシン）とのsynergy目的に低用量・短期間で併用 |
| 新生児敗血症neonatal sepsis新生児敗血症（neonatal sepsis）neonatal sepsis（新生児敗血症） | 新生児敗血症neonatal sepsis新生児敗血症（neonatal sepsis）neonatal sepsis（新生児敗血症）の早発型early onset早発型（early onset）early onset（早発型）でアンピシリン＋ゲンタマイシンgentamicinゲンタマイシン（gentamicin）gentamicin（ゲンタマイシン）が世界標準の経験的治療empiric therapy経験的治療（empiric therapy）empiric therapy（経験的治療） |
| 細菌性髄膜炎bacterial meningitis細菌性髄膜炎（bacterial meningitis）bacterial meningitis（細菌性髄膜炎） | 新生児・Listeria monocytogenes疑いでアンピシリンに併用 |
| 胆道感染 | 急性胆管炎acute cholangitis急性胆管炎（acute cholangitis）acute cholangitis（急性胆管炎）の耐性グラム陰性菌カバー |
| 腎盂腎炎・尿路感染 | 急性腎盂腎炎Acute Pyelonephritis急性腎盂腎炎（Acute Pyelonephritis）Acute Pyelonephritis（急性腎盂腎炎）・腎膿瘍renal abscess腎膿瘍（renal abscess）renal abscess（腎膿瘍）、尿路感染症 |
| 産褥敗血症puerperal sepsis産褥敗血症（puerperal sepsis）puerperal sepsis（産褥敗血症） | 産褥敗血症puerperal sepsis産褥敗血症（puerperal sepsis）puerperal sepsis（産褥敗血症）・産褥感染puerperal infection産褥感染（puerperal infection）puerperal infection（産褥感染）でクリンダマイシンと併用 |
| ペストplagueペスト（plague）plague（ペスト） | ペストplagueペスト（plague）plague（ペスト）の第一選択単剤の一つ |
用法・用量
IV/IM。濃度依存性殺菌concentration-dependent killing濃度依存性殺菌（concentration-dependent killing）concentration-dependent killing（濃度依存性殺菌）のため1日1回投与法（extended-interval dosing）が広く用いられ、腎機能・血中濃度モニタリングtherapeutic drug monitoring (TDM)血中濃度モニタリング（therapeutic drug monitoring (TDM)）therapeutic drug monitoring (TDM)（血中濃度モニタリング）に基づき調整する。心内膜炎のsynergy目的では低用量分割投与divided dosing分割投与（divided dosing）divided dosing（分割投与）とすることがある。実際の用量は適応・腎機能・体重で大きく変わるため、施設のプロトコル・添付文書で確認する。
禁忌・注意
- 禁忌：重症筋無力症（神経筋遮断neuromuscular blockade神経筋遮断（neuromuscular blockade）neuromuscular blockade（神経筋遮断）の増悪・クリーゼ誘発のリスク）
- ⚠️ 腎毒性：近位尿細管proximal tubule近位尿細管（proximal tubule）proximal tubule（近位尿細管）の傷害。多くは可逆的だが、バンコマイシン・造影剤・NSAIDsなど他の腎毒性薬nephrotoxic drug腎毒性薬（nephrotoxic drug）nephrotoxic drug（腎毒性薬）との併用でリスクが上がる
- ⚠️ 耳毒性：蝸牛毒性cochlear toxicity蝸牛毒性（cochlear toxicity）cochlear toxicity（蝸牛毒性）（難聴・耳鳴tinnitus耳鳴（tinnitus）tinnitus（耳鳴））・前庭毒性vestibulotoxic前庭毒性（vestibulotoxic）vestibulotoxic（前庭毒性）（めまい・平衡障害imbalance平衡障害（imbalance）imbalance（平衡障害））。不可逆的になりうる。ミトコンドリア遺伝子変異mitochondrial variantミトコンドリア遺伝子変異（mitochondrial variant）mitochondrial variant（ミトコンドリア遺伝子変異）（m.1555A>G）を持つと少量でも重篤な難聴をきたす
- ⚠️ 神経筋遮断neuromuscular blockade神経筋遮断（neuromuscular blockade）neuromuscular blockade（神経筋遮断）：Ca²⁺依存性の神経伝達物質放出を阻害する。重症筋無力症・全身麻酔中の筋弛緩薬muscle relaxant筋弛緩薬（muscle relaxant）muscle relaxant（筋弛緩薬）併用で増強される
- フロセミドfurosemideフロセミド（furosemide）furosemide（フロセミド）などのループ利尿薬loop diureticsループ利尿薬（loop diuretics）loop diuretics（ループ利尿薬）との併用で耳毒性が相加的additive相加的（additive）additive（相加的）に増強する
- 長期投与で腎尿細管のMg²⁺再吸収障害malabsorption吸収障害（malabsorption）malabsorption（吸収障害）による低マグネシウム血症hypomagnesemia低マグネシウム血症（hypomagnesemia）hypomagnesemia（低マグネシウム血症）をきたすことがある
- 妊娠中は胎児の第8脳神経毒neurotoxin神経毒（neurotoxin）neurotoxin（神経毒）性に注意
副作用
| 頻度 | 内容 |
|---|---|
| 高頻度 | 注射部位反応 |
| 注意 | めまい、耳鳴tinnitus耳鳴（tinnitus）tinnitus（耳鳴）、筋力低下（神経筋遮断neuromuscular blockade神経筋遮断（neuromuscular blockade）neuromuscular blockade（神経筋遮断）の初期症状） |
| 重篤・まれ | 難聴（不可逆なことあり）、急性腎障害acute kidney injury, AKI急性腎障害（acute kidney injury, AKI）acute kidney injury, AKI（急性腎障害）、呼吸筋麻痺respiratory muscle paralysis呼吸筋麻痺（respiratory muscle paralysis）respiratory muscle paralysis（呼吸筋麻痺）（重症筋無力症・神経筋遮断薬neuromuscular blocking agent, NMBA神経筋遮断薬（neuromuscular blocking agent, NMBA）neuromuscular blocking agent, NMBA（神経筋遮断薬）併用時） |
まとめ
- 30Sリボソーム30S ribosome30Sリボソーム（30S ribosome）30S ribosome（30Sリボソーム）に不可逆的に結合しmRNA読み違いmisreading読み違い（misreading）misreading（読み違い）を誘発→殺菌的bactericidal殺菌的（bactericidal）bactericidal（殺菌的）。テトラサイクリン系（可逆的・静菌的bacteriostatic静菌的（bacteriostatic）bacteriostatic（静菌的））と対照をなす。
- 濃度依存性殺菌concentration-dependent killing濃度依存性殺菌（concentration-dependent killing）concentration-dependent killing（濃度依存性殺菌）＋抗菌薬後効果post-antibiotic effect, PAE抗菌薬後効果（post-antibiotic effect, PAE）post-antibiotic effect, PAE（抗菌薬後効果）→1日1回投与で有効性を保ちながら毒性を減らせる。
- 酸素依存oxygen-dependent酸素依存（oxygen-dependent）oxygen-dependent（酸素依存）性の取り込みのため嫌気性菌には無効。
- βラクタム系と併用すると細胞壁が壊れ取り込みが増え相乗効果synergism相乗効果（synergism）synergism（相乗効果）——腸球菌性心内膜炎・新生児敗血症neonatal sepsis新生児敗血症（neonatal sepsis）neonatal sepsis（新生児敗血症）の併用療法の理論的根拠になる。
- 腎毒性・耳毒性（不可逆なことあり）・神経筋遮断neuromuscular blockade神経筋遮断（neuromuscular blockade）neuromuscular blockade（神経筋遮断）が共通の重大副作用。腎機能・血中濃度・聴力のモニタリングが必須。
- 重症筋無力症は禁忌。