Medical Microbiology · 1/19
タンパク合成を障害する抗菌薬:クロラムフェニコール・マクロライド・リンコサミド
Antibiotics altering the protein synthesis: chloramphenicol, macrolides, lincosamides
🧠 本項の3系統はすべて50Sリボソーム50S ribosome50Sリボソーム(50S ribosome)50S ribosome(50Sリボソーム)サブユニットを狙う仲間だが、「毒性の重さ」で使い分けが決まる。 クロラムフェニコールchloramphenicolクロラムフェニコール(chloramphenicol)chloramphenicol(クロラムフェニコール)は骨髄毒性bone marrow toxicity骨髄毒性(bone marrow toxicity)bone marrow toxicity(骨髄毒性)が強すぎて緊急時限定、マクロライドは「最も毒性の低い抗菌薬」としてペニシリンアレルギー患者の代替薬の定番、リンコサミドlincosamideリンコサミド(lincosamide)lincosamide(リンコサミド)(クリンダマイシン)は嫌気性菌とグラム陽性球菌Gram-positive cocciグラム陽性球菌(Gram-positive cocci)Gram-positive cocci(グラム陽性球菌)に強いが常在細菌叢microbiota常在細菌叢(microbiota)microbiota(常在細菌叢)を大きく乱す——同じ標的(50S)でも「誰に・いつ使うか」が対照的な3剤として覚えるとよい。30Sを狙うアミノグリコシド・テトラサイクリンとの対比は1/18を参照。
前提:50Sサブユニット標的薬という共通点
本項で扱うクロラムフェニコールchloramphenicolクロラムフェニコール(chloramphenicol)chloramphenicol(クロラムフェニコール)・マクロライド系・リンコサミド系Lincosamideリンコサミド系(Lincosamide)Lincosamide(リンコサミド系)は、いずれも細菌の70Sリボソームの50Sサブユニットに結合して蛋白質合成を阻害する(30Sサブユニットを狙うアミノグリコシド・テトラサイクリンとの対比は1/18を参照)。
クロラムフェニコール
- 作用機序:50Sリボソーム50S ribosome50Sリボソーム(50S ribosome)50S ribosome(50Sリボソーム)サブユニットのペプチジルトランスフェラーゼpeptidyl transferaseペプチジルトランスフェラーゼ(peptidyl transferase)peptidyl transferase(ペプチジルトランスフェラーゼ)成分に可逆的に結合し、ペプチド鎖の伸長をブロックする——静菌的bacteriostatic静菌的(bacteriostatic)bacteriostatic(静菌的)に作用する。
- スペクトラム:グラム陽性・陰性菌に有効な広域抗菌スペクトラムantimicrobial spectrum抗菌スペクトラム(antimicrobial spectrum)antimicrobial spectrum(抗菌スペクトラム)を持ち、臨床的に重要な細菌の大部分を死滅させる。
- 耐性機構:プラスミド由来のクロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼchloramphenicol acetyltransferaseクロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼ(chloramphenicol acetyltransferase)chloramphenicol acetyltransferase(クロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼ)を産生する菌があり、この酵素がクロラムフェニコールchloramphenicolクロラムフェニコール(chloramphenicol)chloramphenicol(クロラムフェニコール)をアセチル化して不活化する。
- 毒性:ヒト骨髄細胞の蛋白質合成も障害するため、日常的routine日常的(routine)routine(日常的)にはほとんど使用されない。最も毒性の強い抗菌薬とされ、緊急時に限って使用される。
⚠️ クロラムフェニコールchloramphenicolクロラムフェニコール(chloramphenicol)chloramphenicol(クロラムフェニコール)の二大毒性。 ①新生児で肝機能未熟のため薬物代謝drug metabolism薬物代謝(drug metabolism)drug metabolism(薬物代謝)が追いつかず生じるグレイベビー症候群(“Grey Baby Syndrome”)。②広域スペクトラムによるジスバクテリオーシスdysbacteriosisジスバクテリオーシス(dysbacteriosis)dysbacteriosis(ジスバクテリオーシス)(抗菌化学療法のリスクと副作用も参照)で、壊死性潰瘍性大腸炎ulcerative colitis, UC潰瘍性大腸炎(ulcerative colitis, UC)ulcerative colitis, UC(潰瘍性大腸炎)を来しうる。
マクロライド系(エリスロマイシンなど)
- 作用機序:50Sリボソーム50S ribosome50Sリボソーム(50S ribosome)50S ribosome(50Sリボソーム)サブユニットの23S rRNAに可逆的に結合し、50Sサブユニット上でのmRNAの移動を妨げる。濃度により二重の効果を示す。
- 静菌的bacteriostatic静菌的(bacteriostatic)bacteriostatic(静菌的)効果:ポリペプチド鎖の伸長をブロックする
- 殺菌的bactericidal殺菌的(bactericidal)bactericidal(殺菌的)効果:より高濃度で発揮される
- スペクトラム:広域スペクトラムの静菌薬bacteriostatic agent静菌薬(bacteriostatic agent)bacteriostatic agent(静菌薬)。ペニシリンの代替薬としてよく使われる。グラム陽性菌に有効だが、グラム陰性菌の大部分には耐性である。
- 主な用途:
- 細胞内寄生性parasitic寄生性(parasitic)parasitic(寄生性)の細菌、嫌気性レンサ球菌、Campylobacterに有効
- MRSAを含むグラム陽性菌(Staph. aureus)に広く有効
- 細胞壁を持たない非定型病原体atypical organism非定型病原体(atypical organism)atypical organism(非定型病原体)——Mycoplasma・Chlamydia・Legionella——に有効
- N. gonorrhoeae、H. influenzae、*レジオネラLegionellaレジオネラ(Legionella)Legionella(レジオネラ)*をカバーする
- 耐性機構:23S rRNAのメチル化により、抗菌薬の結合が妨げられる。
- 毒性:最も毒性が低い抗菌薬の一つで、ペニシリンと並び小児にも使用される。ただし以下に注意:
- スタチンとの相互作用によるミオパチーmyopathyミオパチー(myopathy)myopathy(ミオパチー)
- QT延長
⭐ マクロライドは「細胞壁を持たない非定型病原体atypical organism非定型病原体(atypical organism)atypical organism(非定型病原体)」に強い、数少ない抗菌薬群。 Mycoplasma・Chlamydia・*レジオネラLegionellaレジオネラ(Legionella)Legionella(レジオネラ)*は細胞壁がない(または特殊な壁を持つ)ため、βラクタム系が効かず、蛋白質合成阻害薬であるマクロライドが第一選択になりやすい。
リンコサミド系(クリンダマイシン)
- 作用機序:50Sリボソーム50S ribosome50Sリボソーム(50S ribosome)50S ribosome(50Sリボソーム)に結合して蛋白質の伸長をブロックする。アミノアシルtRNAaminoacyl-tRNAアミノアシルtRNA(aminoacyl-tRNA)aminoacyl-tRNA(アミノアシルtRNA)(aminoacyl-tRNA)の結合を妨げることでペプチジルトランスフェラーゼpeptidyl transferaseペプチジルトランスフェラーゼ(peptidyl transferase)peptidyl transferase(ペプチジルトランスフェラーゼ)を阻害する。
- スペクトラム:ブドウ球菌と嫌気性グラム陰性桿菌に有効だが、好気性グラム陰性菌aerobic gram-negative bacteria好気性グラム陰性菌(aerobic gram-negative bacteria)aerobic gram-negative bacteria(好気性グラム陰性菌)には一般に無効。
- 耐性機構:23S rRNAのメチル化により、抗菌薬の結合が妨げられる(マクロライドと共通の耐性機構)。
⭐ クリンダマイシンは偽膜性大腸炎pseudomembranous colitis偽膜性大腸炎(pseudomembranous colitis)pseudomembranous colitis(偽膜性大腸炎)のリスクが特に高い抗菌薬として知られる。 広域スペクトラムのため腸内細菌叢gut microbiota腸内細菌叢(gut microbiota)gut microbiota(腸内細菌叢)を大きく乱しやすく、Clostridioides difficileの異常増殖から偽膜性大腸炎pseudomembranous colitis偽膜性大腸炎(pseudomembranous colitis)pseudomembranous colitis(偽膜性大腸炎)を来しやすいことは臨床上とりわけ重要(ジスバクテリオーシスdysbacteriosisジスバクテリオーシス(dysbacteriosis)dysbacteriosis(ジスバクテリオーシス)の項も参照)。
まとめ
- クロラムフェニコールchloramphenicolクロラムフェニコール(chloramphenicol)chloramphenicol(クロラムフェニコール)・マクロライド・リンコサミドlincosamideリンコサミド(lincosamide)lincosamide(リンコサミド)はいずれも50Sリボソーム50S ribosome50Sリボソーム(50S ribosome)50S ribosome(50Sリボソーム)サブユニットに結合して蛋白質合成を阻害する(30S標的の1/18と対比)。
- クロラムフェニコールchloramphenicolクロラムフェニコール(chloramphenicol)chloramphenicol(クロラムフェニコール)はペプチジルトランスフェラーゼpeptidyl transferaseペプチジルトランスフェラーゼ(peptidyl transferase)peptidyl transferase(ペプチジルトランスフェラーゼ)を阻害する静菌薬bacteriostatic agent静菌薬(bacteriostatic agent)bacteriostatic agent(静菌薬)で広域スペクトラムだが、骨髄毒性bone marrow toxicity骨髄毒性(bone marrow toxicity)bone marrow toxicity(骨髄毒性)が強く緊急時限定。グレイベビー症候群に注意。
- マクロライドは23S rRNAに結合し濃度依存性concentration-dependent濃度依存性(concentration-dependent)concentration-dependent(濃度依存性)に静菌的bacteriostatic静菌的(bacteriostatic)bacteriostatic(静菌的)/殺菌的bactericidal殺菌的(bactericidal)bactericidal(殺菌的)。非定型病原体atypical organism非定型病原体(atypical organism)atypical organism(非定型病原体)(Mycoplasma・Chlamydia・Legionella)に強く、毒性が低いためペニシリン代替薬の定番。スタチン相互作用・QT延長に注意。
- リンコサミドlincosamideリンコサミド(lincosamide)lincosamide(リンコサミド)(クリンダマイシン)はブドウ球菌・嫌気性グラム陰性桿菌に有効だが、C. difficile関連の偽膜性大腸炎pseudomembranous colitis偽膜性大腸炎(pseudomembranous colitis)pseudomembranous colitis(偽膜性大腸炎)リスクが高い。
- マクロライドとリンコサミドlincosamideリンコサミド(lincosamide)lincosamide(リンコサミド)は同じ23S rRNAメチル化による耐性機構を共有する。