Drug Atlas · C18 Antibiotics / 抗菌薬 · 必修
ニトロフラントイン
nitrofurantoin
- 分類
- Antibiotics / 抗菌薬
- 商品名(EU)
- Furadantin
- 科目
- Pharmacology
- トピック
- C18: Metronidazole. Fidaxomicin. Rifaximin. Nitrofurantoin. Fosfomycin
- 禁忌疾患
- 慢性腎臓病
- 標的微生物
- Escherichia coliEnterococcus faecalisStaphylococcus saprophyticus
- 副作用
- 悪心咳呼吸困難しびれ
- 自然耐性の微生物
- Proteus mirabilisProteus vulgarisSerratia marcescens
- 対象疾患
- 尿路感染症膀胱尿管逆流
- 原因となる疾患
- 間質性肺疾患胸膜炎好酸球性肺炎薬剤性肺障害薬剤誘発性ループス
🧠 全体像:ニトロフラントイン nitrofurantoin ニトロフラントイン(nitrofurantoin) nitrofurantoin(ニトロフラントイン) の適応は、たった一つの薬物動態 pharmacokinetic 薬物動態(pharmacokinetic) pharmacokinetic(薬物動態) 上の性質——尿中には高濃度で濃縮されるが、血中・組織内濃度tissue concentration 組織内濃度(tissue concentration)tissue concentration(組織内濃度) はほとんど上がらない——だけで決まる。単純性膀胱炎uncomplicated cystitis 単純性膀胱炎(uncomplicated cystitis)uncomplicated cystitis(単純性膀胱炎) には理想的だが、同じ理由で腎盂腎炎・前立腺炎・菌血症にはまったく使えない。長期の予防投与では、逆に「体内に長くとどまらない」という性質が仇となり、肺・末梢神経・肝臓という全身循環 systemic circulation 全身循環(systemic circulation) systemic circulation(全身循環) に触れる臓器で稀だが重篤な蓄積毒性 cumulative toxicity 蓄積毒性(cumulative toxicity) cumulative toxicity(蓄積毒性) を起こす。
薬効群の中での位置づけ
単純性膀胱炎uncomplicated cystitis 単純性膀胱炎(uncomplicated cystitis)uncomplicated cystitis(単純性膀胱炎) の第一選択薬 First-line drugs 第一選択薬(First-line drugs) First-line drugs(第一選択薬) は、いずれも組織移行性 tissue penetration 組織移行性(tissue penetration) tissue penetration(組織移行性) の乏しさと引き換えに尿路感染に特化している。
| 薬剤 | 機序 | 投与期間 | 上部尿路感染upper urinary tract infection 上部尿路感染(upper urinary tract infection)upper urinary tract infection(上部尿路感染) に使えるか | 特徴 |
|---|---|---|---|---|
| ニトロフラントインnitrofurantoinニトロフラントイン(nitrofurantoin)nitrofurantoin(ニトロフラントイン) | 還元代謝物がDNADNA(deoxyribonucleic acid)・リボソーム蛋白など複数標的を非特異的に障害 | 5日間(1日2回) | 不可(血中・組織内濃度tissue concentration 組織内濃度(tissue concentration)tissue concentration(組織内濃度) が不十分) | 単一標的でないため耐性化が遅い。妊娠中期までの使用実績が豊富 |
| ホスホマイシンfosfomycinホスホマイシン(fosfomycin)fosfomycin(ホスホマイシン) | MurA阻害 | 単回投与 | 不可(同様に組織移行不十分) | 服薬アドヒアランスmedication adherence 服薬アドヒアランス(medication adherence)medication adherence(服薬アドヒアランス) に優れる |
| スルファメトキサゾール+トリメトプリムsulfamethoxazole + trimethoprimスルファメトキサゾール+トリメトプリム(sulfamethoxazole + trimethoprim)sulfamethoxazole + trimethoprim(スルファメトキサゾール+トリメトプリム) | 葉酸合成folate synthesis 葉酸合成(folate synthesis)folate synthesis(葉酸合成) の2段階阻害 | 3日間 | 可(地域の耐性率次第) | 局所の大腸菌耐性率が高い地域では第一選択から外れる |
⭐ なぜ腎盂腎炎に使えないかは、機序ではなく薬物動態 pharmacokinetic 薬物動態(pharmacokinetic) pharmacokinetic(薬物動態) で説明できる。 ニトロフラントインnitrofurantoin ニトロフラントイン(nitrofurantoin)nitrofurantoin(ニトロフラントイン) は尿細管でほとんど再吸収されず、糸球体濾過glomerular filtration 糸球体濾過(glomerular filtration)glomerular filtration(糸球体濾過) と尿細管分泌 tubular secretion 尿細管分泌(tubular secretion) tubular secretion(尿細管分泌) によって速やかに尿中へ排泄される。だから尿中濃度は組織内MICMIC(minimum inhibitory concentration)を大きく上回るが、血漿中濃度plasma concentration (plasma level) 血漿中濃度(plasma concentration (plasma level))plasma concentration (plasma level)(血漿中濃度) は治療域に届かず、腎実質や血流中の菌には無効になる。腎機能が低下すると事態はさらに悪化し、尿中濃度は下がって効かなくなる一方、薬が血中に滞留して神経・肺毒性pulmonary toxicity 肺毒性(pulmonary toxicity)pulmonary toxicity(肺毒性) のリスクだけが上がる——「効かないのに毒性だけ出る」組み合わせになるため、有意な腎機能低下は禁忌になる。
機序
flowchart TD
A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='nitrofurantoin'>ニトロフラントイン</span>が細菌内へ取り込まれる"] --> B["細菌の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='flavoprotein reductase'>フラビン蛋白還元酵素</span><br>(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='nitro-reductase'>ニトロレダクターゼ</span>)で<span class='jp-term jp-term-diagram' title='nitro group'>ニトロ基</span>が段階的に還元"]
B --> C["反応性の高い中間体が生成"]
C --> D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='deoxyribonucleic acid'>DNA</span>鎖切断・リボソーム蛋白・<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='respiratory chain enzyme'>呼吸鎖酵素</span>など複数の標的を同時に障害"]
D --> E["単一標的でないため<br>耐性が生じにくい"]
F["尿細管でほとんど再吸収されず<br>速やかに尿中へ排泄"] --> G["尿中濃度が組織内<span class='jp-term jp-term-diagram' title='minimum inhibitory concentration'>MIC</span>を<br>大きく上回る"]
G -.->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='plasma concentration (plasma level)'>血漿中濃度</span>は治療域に届かない"| H["膀胱炎には効くが<br>腎盂腎炎・菌血症には無効"]
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) | 良好(マクロ結晶製剤macrocrystalline formulation マクロ結晶製剤(macrocrystalline formulation)macrocrystalline formulation(マクロ結晶製剤) は食事とともに吸収がやや緩やかで消化器副作用が少ない) |
| 分布 | 血漿蛋白結合率plasma protein binding rate 血漿蛋白結合率(plasma protein binding rate)plasma protein binding rate(血漿蛋白結合率) は高いが組織内濃度tissue concentration 組織内濃度(tissue concentration)tissue concentration(組織内濃度) は低い。尿中に急速かつ高濃度で排泄される |
| 代謝 | 一部肝代謝 hepatic metabolism (liver metabolism) 肝代謝(hepatic metabolism (liver metabolism)) hepatic metabolism (liver metabolism)(肝代謝) を受けるが、大部分は未変化体として腎排泄 renal excretion (renal elimination) 腎排泄(renal excretion (renal elimination)) renal excretion (renal elimination)(腎排泄) される |
| 排泄 | 糸球体濾過glomerular filtration 糸球体濾過(glomerular filtration)glomerular filtration(糸球体濾過) +尿細管分泌 tubular secretion尿細管分泌(tubular secretion) tubular secretion(尿細管分泌)。腎機能低下で尿中濃度が下がり無効化する一方、血中には蓄積し毒性が増す |
| 半減期 | 約20〜60分(短いため、尿中に高濃度を維持できるかは投与間隔 dosing interval 投与間隔(dosing interval) dosing interval(投与間隔) に依存する) |
適応
| 領域 | 使いどころ |
|---|---|
| 泌尿器 | 尿路感染症のうち単純性下部尿路感染urinary tract infection 単純性下部尿路感染(urinary tract infection)urinary tract infection(単純性下部尿路感染) (急性単純性膀胱炎acute uncomplicated cystitis急性単純性膀胱炎(acute uncomplicated cystitis)acute uncomplicated cystitis(急性単純性膀胱炎))の第一選択、再発性膀胱炎に対する低用量長期予防投与 |
| 妊娠 | 妊娠中期までの無症候性細菌尿 asymptomatic bacteriuria, ASB無症候性細菌尿(asymptomatic bacteriuria, ASB) asymptomatic bacteriuria, ASB(無症候性細菌尿)・膀胱炎に使用できる。ただし分娩間近(妊娠38週以降)は新生児溶血 neonatal hemolysis 新生児溶血(neonatal hemolysis) neonatal hemolysis(新生児溶血) のリスクのため避ける |
用法・用量
急性単純性膀胱炎acute uncomplicated cystitis急性単純性膀胱炎(acute uncomplicated cystitis)acute uncomplicated cystitis(急性単純性膀胱炎):マクロ結晶製剤 macrocrystalline formulation マクロ結晶製剤(macrocrystalline formulation) macrocrystalline formulation(マクロ結晶製剤) 100 mgを1日2回、5日間、食事とともに服用する。再発性膀胱炎の予防:50〜100 mgを就寝前に単回投与する。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)・前立腺炎・複雑性尿路感染complicated urinary tract infection (cUTI) 複雑性尿路感染(complicated urinary tract infection (cUTI))complicated urinary tract infection (cUTI)(複雑性尿路感染) には用いない。実際の用量・投与期間は施設のプロトコル・添付文書で確認する。
禁忌・注意
- 禁忌:有意な腎機能低下(施設基準のCrCl閾値を下回る慢性腎臓病chronic kidney disease, CKD慢性腎臓病(chronic kidney disease, CKD)chronic kidney disease, CKD(慢性腎臓病))、妊娠末期(分娩間近)、生後1〜3か月未満の新生児・乳児、G6PDG6PD(glucose-6-phosphate dehydrogenase)欠損症
- ⚠️ G6PD欠損症では急性溶血 acute hemolysis 急性溶血(acute hemolysis) acute hemolysis(急性溶血) を起こすため、リスクの高い集団では投与前にスクリーニングを検討する
- ⚠️ 長期の予防投与(数か月〜年単位)では、慢性肺線維症chronic pulmonary fibrosis慢性肺線維症(chronic pulmonary fibrosis)chronic pulmonary fibrosis(慢性肺線維症)・肝障害・末梢神経障害という蓄積毒性 cumulative toxicity 蓄積毒性(cumulative toxicity) cumulative toxicity(蓄積毒性) に注意する。 咳・呼吸困難・黄疸・しびれnumbness しびれ(numbness)numbness(しびれ) など症状の定期的な確認が必要
- 急性の過敏性肺障害は投与開始から数日〜数週間で起こり中止で軽快することが多いが、慢性型(線維化)は不可逆的なことがある
副作用
| 頻度 | 内容 |
|---|---|
| 高頻度 | 悪心、食欲不振anorexia食欲不振(anorexia)anorexia(食欲不振)、頭痛 |
| 注意 | 急性過敏性肺炎 hypersensitivity pneumonitis 過敏性肺炎(hypersensitivity pneumonitis) hypersensitivity pneumonitis(過敏性肺炎) (発熱・咳・呼吸困難、投与開始数日〜数週)、暗黄色〜褐色尿 dark urine 褐色尿(dark urine) dark urine(褐色尿) (無害) |
| 重篤・まれ | 慢性肺線維症chronic pulmonary fibrosis 慢性肺線維症(chronic pulmonary fibrosis)chronic pulmonary fibrosis(慢性肺線維症) (長期使用)、末梢神経障害(しびれ)、肝障害、G6PD欠損症での溶血性貧血 |
まとめ
- 尿中には高濃度に濃縮されるが血中・組織内濃度tissue concentration 組織内濃度(tissue concentration)tissue concentration(組織内濃度) は低い——だから単純性膀胱炎 uncomplicated cystitis 単純性膀胱炎(uncomplicated cystitis) uncomplicated cystitis(単純性膀胱炎) 専用で、腎盂腎炎・前立腺炎・菌血症には無効。
- 機序は還元代謝物による非特異的な多標的障害(DNA・リボソーム蛋白・呼吸鎖respiratory chain呼吸鎖(respiratory chain)respiratory chain(呼吸鎖))で、単一標的でないため耐性が生じにくい。
- 有意な腎機能低下(慢性腎臓病chronic kidney disease, CKD慢性腎臓病(chronic kidney disease, CKD)chronic kidney disease, CKD(慢性腎臓病))では「効かないのに毒性だけ蓄積する」ため禁忌。
- G6PD欠損症で溶血、妊娠末期(分娩間近)は新生児溶血 neonatal hemolysis 新生児溶血(neonatal hemolysis) neonatal hemolysis(新生児溶血) のリスクを理由に避ける。
- 長期の予防投与では肺線維症 pulmonary fibrosis肺線維症(pulmonary fibrosis) pulmonary fibrosis(肺線維症)・末梢神経障害という蓄積毒性 cumulative toxicity 蓄積毒性(cumulative toxicity) cumulative toxicity(蓄積毒性) に注意し、定期的な症状確認が必要。
- ホスホマイシンfosfomycin ホスホマイシン(fosfomycin)fosfomycin(ホスホマイシン) と並ぶ単純性膀胱炎 uncomplicated cystitis 単純性膀胱炎(uncomplicated cystitis) uncomplicated cystitis(単純性膀胱炎) の第一選択で、妊娠中期までの使用実績も豊富。