薬理学 · Core23
酵素誘導薬
Core23: Enzyme inducers
🧠 全体像:酵素誘導 enzyme induction 酵素誘導(enzyme induction) enzyme induction(酵素誘導) は「酵素そのものを増やす」相互作用である。誘導薬inducers 誘導薬(inducers)inducers(誘導薬) が核内受容体 nuclear receptor 核内受容体(nuclear receptor) nuclear receptor(核内受容体) (PXRPXR(pregnane X receptor)・CAR・AhRAhR(aryl hydrocarbon receptor))を活性化して、CYPCYP(cytochrome P450) と、UGTUGT(UDP-glucuronosyltransferase) などの第II相酵素 phase 2 enzymes 第II相酵素(phase 2 enzymes) phase 2 enzymes(第II相酵素) の転写が増え、酵素タンパク質の量そのものが増える。その結果、併用薬の代謝が速くなり、血中濃度が下がって多くの併用薬は効果が弱くなる。酵素の合成と分解を待つぶん、効き始めにも切れるのにも数日〜数週間かかるのが阻害との決定的な違いで、この時間差そのものが臨床判断の要になる。⚠️ 覚えておくべき例外は2つ——CYP2D6CYP2D6(cytochrome P450 2D6) は薬物では誘導されないこと、そしてプロドラッグprodrugs プロドラッグ(prodrugs)prodrugs(プロドラッグ) では向きが逆になり、効果と毒性がむしろ強まることである。
定義と機序
- 酵素誘導enzyme induction酵素誘導(enzyme induction)enzyme induction(酵素誘導)=酵素合成が増えることで、代謝速度・代謝量extent of metabolism 代謝量(extent of metabolism)extent of metabolism(代謝量) が増えること。
- 主に関与するもの:
- 肝臓のシトクロムP450cytochrome P450, CYPシトクロムP450(cytochrome P450, CYP)cytochrome P450, CYP(シトクロムP450)酵素。
- 補因子ヘムcofactor heme補因子ヘム(cofactor heme)cofactor heme(補因子ヘム)。
- 一部の第II相酵素phase 2 enzymes第II相酵素(phase 2 enzymes)phase 2 enzymes(第II相酵素)。例:UDP-グルクロン酸転移酵素 UDP-glucuronosyltransferase, UGT UDP-グルクロン酸転移酵素(UDP-glucuronosyltransferase, UGT) UDP-glucuronosyltransferase, UGT(UDP-グルクロン酸転移酵素) (UGT)。
- 誘導は転写レベルtranscriptional level転写レベル(transcriptional level)transcriptional level(転写レベル)で起こる。新薬開発では、ヒト肝細胞を3ドナー以上使ってmRNA量として誘導の程度を測ることが求められている1。「酵素の働きが良くなる」のではなく「酵素の分子数が増える」現象だと理解しておくと、後述の時間経過 time course 時間経過(time course) time course(時間経過) がそのまま導ける。
- 💡 誘導は「CYP の発現量を決める複数の要因のうちの一つ」である。 個々のCYP の発現は、遺伝子多型genetic polymorphism遺伝子多型(genetic polymorphism)genetic polymorphism(遺伝子多型)・異物による誘導・サイトカインやホルモンによる調節・疾患・性・年齢などの組み合わせで決まる。肝で発現量が多いのはCYP3A4CYP3A4(cytochrome P450 3A4)・CYP2C9・CYP2C8・CYP2E1・CYP1A2CYP1A2(cytochrome P450 1A2) で、CYP1・2・3ファミリーに属する十数種が、臨床使用薬の70〜80%を含む異物の生体内変換 biotransformation 生体内変換(biotransformation) biotransformation(生体内変換) を担っている2。
核内受容体が転写を増やす
誘導薬inducers 誘導薬(inducers)inducers(誘導薬) は核内受容体 nuclear receptor 核内受容体(nuclear receptor) nuclear receptor(核内受容体) のリガンドとして働く。規制Regulation 規制(Regulation)Regulation(規制) 上、評価が求められているのは PXR(プレグナンX受容体pregnane X receptor (PXR)プレグナンX受容体(pregnane X receptor (PXR))pregnane X receptor (PXR)(プレグナンX受容体))・CAR(構成的constitutive 構成的(constitutive)constitutive(構成的) アンドロスタン受容体)・AhR(アリール炭化水素受容体aryl hydrocarbon receptor (AhR)アリール炭化水素受容体(aryl hydrocarbon receptor (AhR))aryl hydrocarbon receptor (AhR)(アリール炭化水素受容体)) の3つである1。
| 受容体 | 主に誘導される酵素 | 代表的なリガンド |
|---|---|---|
| PXR | CYP3A4、CYP2B6、CYP2C8/2C9/2C19 | リファンピシン、セントジョーンズワートSt. John's wort セントジョーンズワート(St. John's wort)St. John's wort(セントジョーンズワート) のヒペルフォリン hyperforinヒペルフォリン(hyperforin) hyperforin(ヒペルフォリン)、エファビレンツefavirenzエファビレンツ(efavirenz)efavirenz(エファビレンツ)、ボセンタンbosentanボセンタン(bosentan)bosentan(ボセンタン) |
| CAR(PXRと重なる) | CYP2B6、CYP3A4、CYP2C群 | カルバマゼピン、フェニトイン、バルビツール酸系薬barbituratesバルビツール酸系薬(barbiturates)barbiturates(バルビツール酸系薬) |
| AhR | CYP1A1、CYP1A2、CYP1B1、UGT | タバコtobacco タバコ(tobacco)tobacco(タバコ) 煙中の多環芳香族炭化水素 polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH)多環芳香族炭化水素(polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH)) polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH)(多環芳香族炭化水素)、オメプラゾールomeprazoleオメプラゾール(omeprazole)omeprazole(オメプラゾール)、コーヒー |
- 💡 CYP2C8・CYP2C9・CYP2C19 はPXR で誘導されるが、CYP3A4 に比べると誘導されにくい1。同じ誘導薬 inducers 誘導薬(inducers) inducers(誘導薬) でも分子種ごとに効きが違う。
- ⚠️ 動物実験animal testing 動物実験(animal testing)animal testing(動物実験) の結果をそのまま持ち込まない。 PXR とCAR はDNADNA(deoxyribonucleic acid)結合ドメインこそ種を越えてよく保存されているが、リガンド結合ドメインligand-binding domain リガンド結合ドメイン(ligand-binding domain)ligand-binding domain(リガンド結合ドメイン) は大きく異なる。リファンピシンはヒトのPXR を効率よく誘導する一方、マウスのPXR はほとんど誘導しない3。
flowchart TD
A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='inducers'>誘導薬</span><br>リファンピシン・カルバマゼピン・<br>フェニトイン・喫煙など"] --> B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='nuclear receptor'>核内受容体</span>を活性化<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='pregnane X receptor'>PXR</span>・CAR → <span class='jp-term jp-term-diagram' title='cytochrome P450 3A4'>CYP3A4</span>・CYP2B6・CYP2C群<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='aryl hydrocarbon receptor'>AhR</span> → <span class='jp-term jp-term-diagram' title='cytochrome P450 1A2'>CYP1A2</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='UDP-glucuronosyltransferase'>UGT</span>"]
B --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='target gene'>標的遺伝子</span>の転写が増える<br>=mRNA量が増える"]
C --> D["酵素タンパク質の量が増える<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='upstroke'>立ち上がり</span>に数日〜数週間"]
D --> E["併用薬(基質)の代謝が速くなる"]
E --> F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='active moiety'>活性本体</span>の薬<br>血中濃度が下がる<br>→ 効果不十分・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='treatment failure'>治療失敗</span>"]
E --> G["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='prodrugs'>プロドラッグ</span><br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='active metabolite'>活性代謝物</span>が増える<br>→ 効果・毒性が強まる"]
D --> H["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='inducers'>誘導薬</span>を中止しても<br>増えた酵素が分解されるまで<br>誘導は数日〜数週間続く"]
臨床的意義
- 誘導薬inducers 誘導薬(inducers)inducers(誘導薬) は他の薬物の代謝を増やす。
- 活性本体active moiety 活性本体(active moiety)active moiety(活性本体) のまま効く薬では、結果として
- 薬物濃度drug concentration (drug level) 薬物濃度(drug concentration (drug level))drug concentration (drug level)(薬物濃度) が低下する、
- 有効性が低下する、
- 治療失敗treatment failure 治療失敗(treatment failure)treatment failure(治療失敗) が起こりうる。
- 酵素誘導enzyme induction 酵素誘導(enzyme induction)enzyme induction(酵素誘導) は、治療域が狭い薬物や、濃度依存的に効果が決まる薬物でとくに重要である。
- ⚠️ 誘導は気づかれにくい相互作用でもある。すでに安定していた処方に誘導薬 inducers 誘導薬(inducers) inducers(誘導薬) を足したとき、効果が落ちるまでに数日〜数週間かかるので、想定していないと「なぜか効かなくなった」としか見えない3。
⚠️ プロドラッグでは向きが逆になる
活性本体active moiety 活性本体(active moiety)active moiety(活性本体) のまま効く薬では誘導=効果減弱だが、CYP が活性代謝物 active metabolite 活性代謝物(active metabolite) active metabolite(活性代謝物) を作るプロドラッグ prodrugs プロドラッグ(prodrugs) prodrugs(プロドラッグ) では、誘導によって薬力学的作用 pharmacodynamic effects 薬力学的作用(pharmacodynamic effects) pharmacodynamic effects(薬力学的作用) と毒性がむしろ強まりうる3。
- ⭐ クロピドグレルclopidogrelクロピドグレル(clopidogrel)clopidogrel(クロピドグレル)はCYP2C19 により一部が活性代謝物 active metabolite 活性代謝物(active metabolite) active metabolite(活性代謝物) へ変換される。米国の処方情報は「リファンピシンはCYP2C19 を強く誘導し、その結果クロピドグレル clopidogrel クロピドグレル(clopidogrel) clopidogrel(クロピドグレル) 活性代謝物 active metabolite 活性代謝物(active metabolite) active metabolite(活性代謝物) の濃度と血小板抑制の双方が増加して、とくに出血のリスクを増しうる」と述べ、予防措置として強いCYP2C19 誘導薬inducers 誘導薬(inducers)inducers(誘導薬) との併用を避けるよう求めている4。
- 💡 「誘導薬inducers 誘導薬(inducers)inducers(誘導薬) を足したから効果が弱まるはず」と一方向に考えていると、この向きの相互作用を見落とす。基質がプロドラッグ prodrugs プロドラッグ(prodrugs) prodrugs(プロドラッグ) かどうかを先に確かめるのが実務上の手順である(阻害側の裏返しは Core24:酵素阻害 enzyme inhibition 酵素阻害(enzyme inhibition) enzyme inhibition(酵素阻害) 薬 を参照)。
誘導の時間経過 — 阻害との決定的な違い
⭐ 誘導と阻害は時間経過 time course 時間経過(time course) time course(時間経過) が非対称である。 誘導が薬物相互作用の原因として阻害と異なるのは、現れるのが遅く、収まるのにも時間がかかる点である。誘導薬inducers 誘導薬(inducers)inducers(誘導薬) を加えたときは新しい酵素が合成されるのを待ち、誘導薬inducers 誘導薬(inducers)inducers(誘導薬) を中止したときは増えた酵素が分解されるのを待つからで、速やかに代謝される薬でも効果が完全に現れるまで通常は数日から数週間を要し、半減期の長い薬の定常状態ではさらに遅い3。
| 実測された例 | 立ち上がりupstroke立ち上がり(upstroke)upstroke(立ち上がり) | 消退 |
|---|---|---|
| カルバマゼピンの自己誘導 autoinduction自己誘導(autoinduction) autoinduction(自己誘導)5 | 治療開始後30日以内にクリアランスが300%増加、半減期は10〜20時間から4〜12時間へ短縮。増量のたびに続くが通常は維持量 maintenance dose 維持量(maintenance dose) maintenance dose(維持量) の5〜7日以内にプラトー plateauプラトー(plateau) plateau(プラトー)、安定した血中濃度はおおむね2〜3週間 | — |
| セントジョーンズワートSt. John's wort セントジョーンズワート(St. John's wort)St. John's wort(セントジョーンズワート) によるCYP3A誘導6 | 300 mgを1日3回14日間でミダゾラム midazolam ミダゾラム(midazolam) midazolam(ミダゾラム) の見かけの経口クリアランス apparent oral clearance 経口クリアランス(apparent oral clearance) apparent oral clearance(経口クリアランス) が65.3→86.8 L/h | 中止7日後に対照値へ復帰。回復半減期46.2時間(95%信頼区間20.4〜115.5時間) |
- 💡 カルバマゼピンは自分で自分を誘導する(自己誘導autoinduction自己誘導(autoinduction)autoinduction(自己誘導))ので、同じ用量を続けていても血中濃度が下がっていく。導入期induction phase 導入期(induction phase)induction phase(導入期) に増量が必要になるのはこのためで、「効かなくなった=病気が悪化した」ではない5。
- ⚠️ 誘導薬inducers 誘導薬(inducers)inducers(誘導薬) を中止した日が安全になる日ではない。 セントジョーンズワートSt. John's wort セントジョーンズワート(St. John's wort)St. John's wort(セントジョーンズワート) の例では、中止しても酵素活性が戻るのに1週間かかる6。誘導されているあいだに増量した併用薬をそのままの用量で続けると、酵素が元の水準へ戻ったところで過量になる。
- この立ち上がり upstroke立ち上がり(upstroke) upstroke(立ち上がり)・消退の遅さは、多くが即時的に成立する酵素阻害 enzyme inhibition 酵素阻害(enzyme inhibition) enzyme inhibition(酵素阻害) (→ Core24:酵素阻害 enzyme inhibition 酵素阻害(enzyme inhibition) enzyme inhibition(酵素阻害) 薬)とは対照的である。
重要な誘導薬
分子種別の誘導薬
| CYP | 誘導薬inducers誘導薬(inducers)inducers(誘導薬) |
|---|---|
| CYP1A2 | カルバマゼピン、フェノバルビタールphenobarbitalフェノバルビタール(phenobarbital)phenobarbital(フェノバルビタール)、リファンピシン、オメプラゾールomeprazoleオメプラゾール(omeprazole)omeprazole(オメプラゾール)、喫煙 |
| CYP2C9 | バルビツール酸系薬barbiturates バルビツール酸系薬(barbiturates)barbiturates(バルビツール酸系薬) (とくにフェノバルビタール phenobarbitalフェノバルビタール(phenobarbital) phenobarbital(フェノバルビタール))、フェニトイン、リファンピシン |
| CYP2C19 | カルバマゼピン、フェノバルビタールphenobarbitalフェノバルビタール(phenobarbital)phenobarbital(フェノバルビタール)、フェニトイン、リファンピシン |
| CYP2D6 | 誘導薬inducers 誘導薬(inducers)inducers(誘導薬) は無いものとして扱う(後述) |
| CYP3A4 | バルビツール酸系薬barbituratesバルビツール酸系薬(barbiturates)barbiturates(バルビツール酸系薬)、カルバマゼピン、グルココルチコイド(デキサメタゾンdexamethasoneデキサメタゾン(dexamethasone)dexamethasone(デキサメタゾン)・プレドニゾロンprednisoloneプレドニゾロン(prednisolone)prednisolone(プレドニゾロン)・メチルプレドニゾロンmethylprednisolone メチルプレドニゾロン(methylprednisolone)methylprednisolone(メチルプレドニゾロン) など)、エファビレンツefavirenzエファビレンツ(efavirenz)efavirenz(エファビレンツ)、フェニトイン、リファンピシン、セントジョーンズワートSt. John's wortセントジョーンズワート(St. John's wort)St. John's wort(セントジョーンズワート) |
この表に挙がる薬剤・因子はいずれも、ヒトでの in vivo 誘導が報告されているものを分子種ごとに集めた総説の一覧にも載っている3。同じ一覧はさらに、CYP3A4 にリファブチン rifabutinリファブチン(rifabutin) rifabutin(リファブチン)・リファペンチンrifapentineリファペンチン(rifapentine)rifapentine(リファペンチン)・オクスカルバゼピンoxcarbazepineオクスカルバゼピン(oxcarbazepine)oxcarbazepine(オクスカルバゼピン)・トピラマートtopiramateトピラマート(topiramate)topiramate(トピラマート)・エトラビリンetravirineエトラビリン(etravirine)etravirine(エトラビリン)・ネビラピンnevirapineネビラピン(nevirapine)nevirapine(ネビラピン)・リトナビルritonavirリトナビル(ritonavir)ritonavir(リトナビル)・ボセンタンbosentanボセンタン(bosentan)bosentan(ボセンタン)・ミトタンmitotaneミトタン(mitotane)mitotane(ミトタン)・モダフィニルmodafinil モダフィニル(modafinil)modafinil(モダフィニル) を、CYP2C9 にリファブチン rifabutinリファブチン(rifabutin) rifabutin(リファブチン)・ボセンタンbosentanボセンタン(bosentan)bosentan(ボセンタン)・アプレピタントaprepitant アプレピタント(aprepitant)aprepitant(アプレピタント) を、CYP2C19 にアルテミシニン系 artemisinins アルテミシニン系(artemisinins) artemisinins(アルテミシニン系) 抗マラリア薬 antimalarial drug 抗マラリア薬(antimalarial drug) antimalarial drug(抗マラリア薬) を挙げている。
- 💡 グルココルチコイドがCYP3A4 を誘導する経路は2つある。 デキサメタゾンdexamethasone デキサメタゾン(dexamethasone)dexamethasone(デキサメタゾン) はGR とPXR の双方、メチルプレドニゾロンmethylprednisoloneメチルプレドニゾロン(methylprednisolone)methylprednisolone(メチルプレドニゾロン)・プレドニゾロンprednisoloneプレドニゾロン(prednisolone)prednisolone(プレドニゾロン)・プレドニゾンprednisone プレドニゾン(prednisone)prednisone(プレドニゾン) はGR を介する3。ステロイドを「抗炎症薬anti-inflammatory drug抗炎症薬(anti-inflammatory drug)anti-inflammatory drug(抗炎症薬)」としてだけ見ていると、併用薬の濃度を下げる側面を見落とす。
- 💡 オメプラゾールomeprazole オメプラゾール(omeprazole)omeprazole(オメプラゾール) はAhR を介してCYP1A2 を誘導する(十二指腸と肝の双方で報告がある)3。プロトンポンプ阻害薬proton pump inhibitor, PPI プロトンポンプ阻害薬(proton pump inhibitor, PPI)proton pump inhibitor, PPI(プロトンポンプ阻害薬) は「酸を止めるだけの薬」ではない。
誘導の強さの規制上の分類
誘導薬inducers 誘導薬(inducers)inducers(誘導薬) の「強い・中等度・弱い」は、感受性の高い指標基質のAUCAUC(area under the curve)がどれだけ下がるかで定義されている。日米欧で調和されたICH M12 の慣行は次のとおりである1。
| 区分 | 感受性の高い指標基質のAUC減少 |
|---|---|
| 強い誘導薬 inducers 誘導薬(inducers) inducers(誘導薬) (strong) | 80%以上 |
| 中等度の誘導薬 moderate誘導薬(moderate) moderate(誘導薬) | 50%以上80%未満 |
| 弱い誘導薬 inducers 誘導薬(inducers) inducers(誘導薬) (weak) | 20%以上50%未満 |
- ⚠️ 境界は「以上」である。 同じ枠組みを2020年時点のFDAFDA(Food and Drug Administration) ガイダンスから紹介した総説は上限側を「80%超」と書いており、現行の調和版とは境界の扱いが1点だけ違う3。数値を引くときは、どちらの版の区分かまで確かめる。
- ⚠️ この区分は「最高用量・最短投与間隔 dosing interval 投与間隔(dosing interval) dosing interval(投与間隔) で投与したときの効果」を表す。 効果が用量依存 dose-dependent 用量依存(dose-dependent) dose-dependent(用量依存) の誘導薬 inducers 誘導薬(inducers) inducers(誘導薬) もある1。総説自身も、この分類は相互作用の起こりやすさや臨床的意義を測る大まかな物差しにすぎないと明記している3。
臨床試験clinical trial (clinical study) 臨床試験(clinical trial (clinical study))clinical trial (clinical study)(臨床試験) で使う誘導薬 inducers 誘導薬(inducers) inducers(誘導薬) として例示されているのは次のとおりである1。
| CYP分子種 | 強い誘導薬 inducers誘導薬(inducers) inducers(誘導薬) | 中等度の誘導薬 inducers誘導薬(inducers) inducers(誘導薬) |
|---|---|---|
| CYP1A2 | (挙げられていない) | フェニトイン、リファンピシン、喫煙※ |
| CYP2B6 | カルバマゼピン | リファンピシン、エファビレンツefavirenzエファビレンツ(efavirenz)efavirenz(エファビレンツ) |
| CYP2C8 | (挙げられていない) | リファンピシン |
| CYP2C9 | (挙げられていない) | リファンピシン |
| CYP2C19 | リファンピシン | (挙げられていない) |
| CYP3A | カルバマゼピン、フェニトイン、リファンピシン | エファビレンツefavirenzエファビレンツ(efavirenz)efavirenz(エファビレンツ) |
※ CYP1A2 については、カフェインcaffeineカフェイン(caffeine)caffeine(カフェイン)・チザニジンtizanidineチザニジン(tizanidine)tizanidine(チザニジン)・テオフィリンtheophylline テオフィリン(theophylline)theophylline(テオフィリン) を用いた限られた数の臨床相互作用試験に基づき「弱〜中等度の誘導薬 inducers誘導薬(inducers) inducers(誘導薬)」と注記されている1。この表は網羅的な一覧ではないと表題自身が断っており、CYP2D6 の行は置かれていない。
- ⭐ リファンピシンはこの表の6行すべてに顔を出す。 CYP2C19 とCYP3A では強い誘導薬 inducers誘導薬(inducers) inducers(誘導薬)、CYP2B6・CYP2C8・CYP2C9 では中等度、CYP1A2 では上の注記のとおり弱〜中等度である1。誘導薬inducers 誘導薬(inducers)inducers(誘導薬) は機序の性質上、複数の酵素と一部のトランスポーターをまとめて誘導する1。1つの酵素だけを考えて安心しないこと。
- 💡 本文では、コーパスとリファンピシンのノートで優勢なリファンピシンの表記に揃えている。ICH M12 の原文の綴りは
rifampinである。
第II相(抱合)酵素も誘導される
誘導はCYP に限らない。UGT についても誘導薬 inducers 誘導薬(inducers) inducers(誘導薬) が例示されている1。
| UGT分子種 | 誘導薬inducers誘導薬(inducers)inducers(誘導薬) |
|---|---|
| UGT1A1 | カルバマゼピン、エファビレンツefavirenzエファビレンツ(efavirenz)efavirenz(エファビレンツ)、フェノバルビタールphenobarbitalフェノバルビタール(phenobarbital)phenobarbital(フェノバルビタール)、リファンピシン、セントジョーンズワートSt. John's wortセントジョーンズワート(St. John's wort)St. John's wort(セントジョーンズワート)、チプラナビルtipranavir チプラナビル(tipranavir)tipranavir(チプラナビル) +リトナビル ritonavirリトナビル(ritonavir) ritonavir(リトナビル) |
| UGT1A4 | カルバマゼピン、ロピナビルlopinavir ロピナビル(lopinavir)lopinavir(ロピナビル) +リトナビル ritonavirリトナビル(ritonavir) ritonavir(リトナビル)、フェノバルビタールphenobarbitalフェノバルビタール(phenobarbital)phenobarbital(フェノバルビタール)、フェニトイン、リファンピシン |
| UGT1A9・UGT2B7 | リファンピシン |
| UGT2B15 | リファンピシン、フェニトイン |
- ⭐ 同じ文書は ラモトリギンlamotrigineラモトリギン(lamotrigine)lamotrigine(ラモトリギン)をUGT1A4 の基質として挙げている1。上の表と突き合わせると、カルバマゼピン・フェニトイン・フェノバルビタールphenobarbitalフェノバルビタール(phenobarbital)phenobarbital(フェノバルビタール)・リファンピシンがラモトリギン lamotrigine ラモトリギン(lamotrigine) lamotrigine(ラモトリギン) の濃度を下げうる関係が読み取れる。抗てんかん薬Antiepileptics 抗てんかん薬(Antiepileptics)Antiepileptics(抗てんかん薬) どうしの併用で用量調節 dose titration 用量調節(dose titration) dose titration(用量調節) が要るのはこのためである。
薬以外の誘導因子 — 喫煙・食品・生薬
💡 喫煙は見落とされやすい強力な誘導因子である。 タバコtobacco タバコ(tobacco)tobacco(タバコ) の燃焼 combustion 燃焼(combustion) combustion(燃焼) で生じる多環芳香族炭化水素 polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) 多環芳香族炭化水素(polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH)) polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH)(多環芳香族炭化水素) がAhR のリガンドとなり、AhR はArnt と二量体を作って異物応答配列 response element 応答配列(response element) response element(応答配列) に結合して CYP1A1・CYP1A2・CYP1B1・UGT の遺伝子を転写レベルtranscriptional level 転写レベル(transcriptional level)transcriptional level(転写レベル) で誘導する。37研究を組み入れた系統的レビューでは31研究が喫煙者での薬物動態 pharmacokinetic薬物動態(pharmacokinetic) pharmacokinetic(薬物動態)・薬効の有意な変化を示し、そのうち最多の20研究が精神・神経疾患neurological disorder 神経疾患(neurological disorder)neurological disorder(神経疾患) 治療薬で、喫煙者での血中濃度低下またはクリアランス増加 augmented clearance クリアランス増加(augmented clearance) augmented clearance(クリアランス増加) を示した。喫煙による薬物濃度 drug concentration (drug level) 薬物濃度(drug concentration (drug level)) drug concentration (drug level)(薬物濃度) 低下の最も多い機序はCYP1A2 誘導である7。
- ⚠️⚠️ 危ないのは吸っているときより「やめたとき」である。 禁煙するとCYP1A2 活性が低下するため、元喫煙者で同じ用量を続けると血中濃度が上がり毒性のおそれがある7。クロザピンclozapineクロザピン(clozapine)clozapine(クロザピン)・オランザピンolanzapineオランザピン(olanzapine)olanzapine(オランザピン)・テオフィリンtheophyllineテオフィリン(theophylline)theophylline(テオフィリン)のようにCYP1A2 が主経路で治療域の狭い薬では、入院・手術Hospitalization, surgery入院・手術(Hospitalization, surgery)Hospitalization, surgery(入院・手術)・禁煙外来などで急に吸わなくなった時点が最も危険な瞬間になる。
- 💡 ニコチンnicotine ニコチン(nicotine)nicotine(ニコチン) ではなく燃焼 combustion 燃焼(combustion) combustion(燃焼) 産物が犯人である。 紙巻きタバコ tobacco タバコ(tobacco) tobacco(タバコ) から電子タバコ electronic cigarette (e-cigarette) 電子タバコ(electronic cigarette (e-cigarette)) electronic cigarette (e-cigarette)(電子タバコ) へ切り替えた喫煙患者で、クロザピンclozapine クロザピン(clozapine)clozapine(クロザピン) の血清濃度 serum levels 血清濃度(serum levels) serum levels(血清濃度) が予想どおりに変化せず、おそらくCYP1A2 の誘導が止まったためとする症例報告がある7。ニコチン置換療法nicotine replacement therapy (NRT) ニコチン置換療法(nicotine replacement therapy (NRT))nicotine replacement therapy (NRT)(ニコチン置換療法) は誘導を肩代わりしない。
- 喫煙以外にも、コーヒーや炭火焼き肉がAhR を介してCYP1A2 を誘導することが報告されている3。
💡 セントジョーンズワートSt. John's wort セントジョーンズワート(St. John's wort)St. John's wort(セントジョーンズワート) (ヒペリシンhypericinヒペリシン(hypericin)hypericin(ヒペリシン))は、市販marketing 市販(marketing)marketing(市販) の生薬 crude drug (herbal medicine) 生薬(crude drug (herbal medicine)) crude drug (herbal medicine)(生薬) が処方薬を無効化しうることを示す代表例である。 有効成分active ingredient 有効成分(active ingredient)active ingredient(有効成分) のうち相互作用の主役はヒペルフォリン hyperforin ヒペルフォリン(hyperforin) hyperforin(ヒペルフォリン) で、PXR を介して肝と十二指腸の双方でCYP3A4 を誘導するほか、CYP2B6・CYP2C9・CYP2C19 の誘導も報告されている3。UGT1A1 の誘導薬 inducers 誘導薬(inducers) inducers(誘導薬) としても例示されている1。シクロスポリンcyclosporinシクロスポリン(cyclosporin)cyclosporin(シクロスポリン)・タクロリムスtacrolimusタクロリムス(tacrolimus)tacrolimus(タクロリムス)・経口避妊薬など、治療失敗treatment failure 治療失敗(treatment failure)treatment failure(治療失敗) が重大な帰結をもたらす薬と重なるのが問題である。
⚠️ CYP2D6 は薬物では誘導されない
CYP2D6 は、薬物では一般に誘導されないと考えられている——ICH M12 は、誘導薬inducers 誘導薬(inducers)inducers(誘導薬) が複数の酵素と一部のトランスポーターの発現を上げうると述べたその文で、括弧書きでこの例外を明記している1。臨床試験clinical trial (clinical study) 臨床試験(clinical trial (clinical study))clinical trial (clinical study)(臨床試験) 用の誘導薬 inducers 誘導薬(inducers) inducers(誘導薬) を並べた同文書の表にもCYP2D6 の行は無く1、ヒトでの in vivo 誘導を集めた総説の3つの表(医薬品・環境化学物質 chemical substance化学物質(chemical substance) chemical substance(化学物質)・食品/生薬crude drug (herbal medicine)生薬(crude drug (herbal medicine))crude drug (herbal medicine)(生薬))にもCYP2D6 の行は無い3。
⚠️ かつてこの項は「デキサメタゾンdexamethasoneデキサメタゾン(dexamethasone)dexamethasone(デキサメタゾン)/コルチコステロンcorticosterone コルチコステロン(corticosterone)corticosterone(コルチコステロン) がCYP2D6 を誘導し、CYP2D6 基質であるメトプロロールmetoprololメトプロロール(metoprolol)metoprolol(メトプロロール)の濃度が下がる」と記していたが、その根拠だった2016年の論文(Drug Metabolism and Disposition 44巻750-757頁)は撤回されている。 撤回通知は「筆頭著者かつ研究責任者の申し出により撤回された。結果をさらに調べたところ、当該研究室は論文の根幹をなす結果を再現できず、その結果を出した研究者とも連絡が取れない」と述べている8。この経路は成り立たないものとして扱う。
- ⭐ メトプロロールmetoprolol メトプロロール(metoprolol)metoprolol(メトプロロール) がCYP2D6 の基質であること自体は正しい。 メトプロロールmetoprolol メトプロロール(metoprolol)metoprolol(メトプロロール) は、主要な規制当局 regulatory agency 規制当局(regulatory agency) regulatory agency(規制当局) が推奨するCYP2D6 の in vivo 参照基質として総説の表に挙げられている3。ただしCYP2D6 でメトプロロール metoprolol メトプロロール(metoprolol) metoprolol(メトプロロール) の血中濃度を動かすのは誘導ではなく、遺伝子多型poor / ultrarapid metabolizer 遺伝子多型(poor / ultrarapid metabolizer)poor / ultrarapid metabolizer(遺伝子多型) と阻害である(→ Core24:酵素阻害 enzyme inhibition 酵素阻害(enzyme inhibition) enzyme inhibition(酵素阻害) 薬、Core49:薬理遺伝学 pharmacogenetics薬理遺伝学(pharmacogenetics) pharmacogenetics(薬理遺伝学)・薬理ゲノム学pharmacogenomics薬理ゲノム学(pharmacogenomics)pharmacogenomics(薬理ゲノム学))。
- 💡 撤回された論文の抄録 abstract 抄録(abstract) abstract(抄録) 自身が「CYP2D6 はヒト肝細胞を用いた研究に基づき誘導されないと広く考えられてきた」と書いている8。通説を覆す主張だったからこそ広まり、撤回後も教科書やまとめ資料に残りやすい。
まとめ
- 誘導薬inducers 誘導薬(inducers)inducers(誘導薬) =酵素↑。酵素↑=薬物濃度 drug concentration (drug level) 薬物濃度(drug concentration (drug level)) drug concentration (drug level)(薬物濃度) ↓。 活性本体active moiety 活性本体(active moiety)active moiety(活性本体) のまま効く薬では効果減弱・治療失敗treatment failure 治療失敗(treatment failure)treatment failure(治療失敗) につながる。
- 古典的な強い誘導薬 inducers 誘導薬(inducers) inducers(誘導薬) :リファンピシン、カルバマゼピン、フェニトイン、フェノバルビタールphenobarbitalフェノバルビタール(phenobarbital)phenobarbital(フェノバルビタール)/バルビツール酸系薬barbituratesバルビツール酸系薬(barbiturates)barbiturates(バルビツール酸系薬)。ICH M12 はCYP3A の強い誘導薬 inducers 誘導薬(inducers) inducers(誘導薬) としてカルバマゼピン・フェニトイン・リファンピシンを、CYP2C19 の強い誘導薬 inducers 誘導薬(inducers) inducers(誘導薬) としてリファンピシンを挙げている1。
- 誘導は転写を増やして酵素の分子数を増やす現象なので、効き始めにも切れるのにも数日〜数週間かかる。誘導薬inducers 誘導薬(inducers)inducers(誘導薬) を始めた日も、やめた日も、その日が変化の完成ではない3。
- 強さの規制 Regulation 規制(Regulation) Regulation(規制) 上の区分は指標基質のAUC減少で決まり、80%以上が強い、50%以上80%未満が中等度、20%以上50%未満が弱い1。
- 薬以外の誘導因子を忘れない。 喫煙(CYP1A2、AhR)とセントジョーンズワート St. John's wort セントジョーンズワート(St. John's wort) St. John's wort(セントジョーンズワート) (CYP3A4ほか、PXR)が二大巨頭 macrocephaly 巨頭(macrocephaly) macrocephaly(巨頭) で、禁煙はCYP1A2 基質の中毒を起こしうる7。
- ⚠️ CYP2D6 は薬物では誘導されない1。誘導を根拠にしたCYP2D6 の説明は疑ってかかる。
- ⚠️ プロドラッグprodrugs プロドラッグ(prodrugs)prodrugs(プロドラッグ) では向きが逆で、誘導が効果と毒性を強める3。クロピドグレルclopidogrel クロピドグレル(clopidogrel)clopidogrel(クロピドグレル) では強いCYP2C19 誘導薬inducers 誘導薬(inducers)inducers(誘導薬) との併用を避けるよう添付文書が求めている4。
出典
- 1.M12 Drug Interaction Studies: Guidance for Industry(U.S. Food and Drug Administration(ICH M12)・2024)発行元のガイダンス一覧ページで2024年8月・Final・Level 1 Guidance として掲載され、地域ごとの推奨を調和させることを目的とすると述べられていることを確認し、本文PDF全78頁を取得して照合した。本文は、被験薬の誘導能を核内受容体PXR・CAR・AhR の活性化を介した誘導として評価すべきとし、ヒト肝細胞(3ドナー以上)でmRNA量として測ること、PXR/CAR 経由の指標としてCYP3A4・CYP2B6を、AhR 経由の指標としてCYP1A2を含めること、CYP3A4・CYP2C8・CYP2C9・CYP2C19 はPXR の活性化で誘導されるがCYP2C群はCYP3A4より誘導されにくいことを逐語で述べている。誘導薬は複数の酵素と一部のトランスポーターの発現を上げうるが、括弧書きで「CYP2D6 は薬物では一般に誘導されないと考えられている」と明記している。分類の慣行として、強い誘導薬は感受性の高い指標基質のAUCを80%以上、中等度は50%以上80%未満、弱いは20%以上50%未満低下させるもの、強い阻害薬はAUCを5倍以上、中等度は2倍以上5倍未満、弱いは1.25倍以上2倍未満に増やすものと定義し、これらは治療用量域の最高用量かつ最短投与間隔で投与したときの効果を表す区分であり用量依存の誘導薬・阻害薬もあると注記している。附属書の表14は臨床試験用の誘導薬の例として、CYP3Aに強い誘導薬としてカルバマゼピン・フェニトイン・リファンピン、中等度としてエファビレンツ、CYP2C19に強い誘導薬としてリファンピン、CYP2B6に強い誘導薬としてカルバマゼピン・中等度としてリファンピンとエファビレンツ、CYP2C8とCYP2C9に中等度としてリファンピンを挙げ、CYP1A2は強い誘導薬の欄が空で中等度にフェニトイン・リファンピン・喫煙を置き、脚注で「カフェイン・チザニジン・テオフィリンを用いた限られた数の臨床相互作用試験に基づき弱〜中等度の誘導薬である」としている。同表はCYP2D6の行を持たず、表題自身が網羅的な一覧ではないと断っている。表17はUGTの誘導薬として、UGT1A1にカルバマゼピン・エファビレンツ・フェノバルビタール・リファンピン・セントジョーンズワート・チプラナビル+リトナビル、UGT1A4にカルバマゼピン・ロピナビル+リトナビル・フェノバルビタール・フェニトイン・リファンピン、UGT1A9とUGT2B7にリファンピン、UGT2B15にリファンピンとフェニトインを挙げ、表15はラモトリギンをUGT1A4の基質として挙げている。閲覧 2026-09-21
- 2.Cytochrome P450 enzymes in drug metabolism: regulation of gene expression, enzyme activities, and impact of genetic variation(Pharmacology & Therapeutics・2013)抄録(PMID 23333322)で確認した。全文は出版社サイトが403を返し、Unpaywall もリポジトリ版を持たないため、この実行では取得できていない。抄録は、ヒトで機能的と推定される57のCYP のうちCYP1・2・3ファミリーに属する十数種が臨床使用薬の70〜80%を含む異物の生体内変換を担うこと、肝での発現量が最も多いのはCYP3A4・2C9・2C8・2E1・1A2 であること、個々のCYP の発現が遺伝子多型・異物による誘導・サイトカインやホルモンによる調節・疾患・性・年齢などの組み合わせで決まることを述べる。抄録の範囲では、誘導を受けやすい分子種の列挙やCYP2D6 が誘導されないという記述は確認できていない。閲覧 2026-09-21
- 3.Inhibition and induction of CYP enzymes in humans: an update(Archives of Toxicology・2020)全文(PMC7603454)で確認した。誘導が阻害と違うのは「現れるのが遅く、収まるのにも時間がかかる」点で、誘導薬を加えたときは新しい酵素の合成を待ち、中止したときは増えた酵素が分解されるのを待つためであり、速やかに代謝される薬でも完全に現れるまで通常は数日から数週間を要し、半減期の長い薬の定常状態ではさらに遅い、と逐語で述べている。活性本体の薬では誘導が消失を速めて治療効果も毒性も弱めるのに対し、CYP で活性代謝物を生じるプロドラッグでは薬力学的作用と毒性がむしろ強まりうるとしている。表12(医薬品による in vivo 誘導)は、CYP1A2 にリファンピシン・カルバマゼピン・フェニトイン・フェノバルビタールなどのバルビツール酸系薬・オメプラゾール(AhR)・ネルフィナビル・リトナビル、CYP2C9 にリファンピシン・リファブチン・フェニトイン・カルバマゼピン・バルビツール酸系薬・ボセンタン・アプレピタントなど、CYP2C19 にリファンピシン・カルバマゼピン・フェニトイン・バルビツール酸系薬・エファビレンツ・アルテミシニン系、CYP3A4 にリファンピシン・リファブチン・リファペンチン・カルバマゼピン・フェニトイン・オクスカルバゼピン・トピラマート・バルビツール酸系薬・エファビレンツ・エトラビリン・ネビラピン・リトナビル・ボセンタン・ミトタン・モダフィニルと、グルココルチコイド(デキサメタゾンはGR/PXR、メチルプレドニゾロン・プレドニゾロン・プレドニゾンはGR)を挙げる。表13は喫煙をAhR 経由のCYP1A1・CYP1A2・CYP1B1・CYP2S1 の誘導因子として、コーヒー・炭火焼き肉もCYP1A2 の誘導因子として挙げる。表14はセントジョーンズワートのヒペルフォリンをPXR 経由のCYP2B6・CYP2C9・CYP2C19・CYP3A4(肝と十二指腸)の誘導因子として挙げる。表12・13・14のいずれにもCYP2D6 の行は無い。誘導の強さの分類はFDA(2020年)に基づくとして、強い・中等度・弱い阻害薬は指標基質のAUCをそれぞれ5倍以上・2〜5倍・1.25〜2倍に増やすもの、誘導では対応するAUC減少が80%超・50〜80%・20〜50%であるとし、この分類は相互作用の起こりやすさや臨床的意義を測る大まかな物差しにすぎないと明記している。種差の例として、リファンピシンはヒトPXR を効率よく誘導するがマウスのPXR は弱くしか誘導しないと述べている。閲覧 2026-09-21
- 4.PLAVIX (clopidogrel) tablets, for oral use — Prescribing Information(Sanofi-Aventis U.S. / DailyMed(U.S. FDA)・2025)現行の処方情報(本文に印字された改訂表示は2025年5月、製造販売元はSanofi-Aventis U.S. LLC)の全文で確認した。7.1項は「クロピドグレルは一部がCYP2C19 により活性代謝物へ代謝されるため、この酵素の活性を誘導する薬を使うとクロピドグレル活性代謝物の血中濃度が上がると予想される。リファンピンはCYP2C19 を強く誘導し、その結果クロピドグレル活性代謝物の濃度と血小板抑制の双方が増加して、とくに出血のリスクを増しうる。予防措置として強いCYP2C19 誘導薬との併用は避けること」と逐語で述べる。5.2項も同旨で、強いCYP2C19 誘導薬との併用を避けるよう求めている。7.2項は逆にCYP2C19 阻害薬について、オメプラゾールまたはエソメプラゾールとの併用を避けるべきであり、臨床試験でオメプラゾールは同時併用でも12時間ずらした併用でも本剤の抗血小板作用を有意に低下させたこと、デクスランソプラゾール・ランソプラゾール・パントプラゾールの影響はオメプラゾール・エソメプラゾールより小さかったことを述べる。枠組み警告はCYP2C19 の機能喪失アレルを2つもつ患者での抗血小板作用の減弱である。閲覧 2026-09-21
- 5.A quick review of carbamazepine pharmacokinetics in epilepsy from 1953 to 2012(Journal of Research in Medical Sciences・2013)全文(PMC3743329)で確認した。カルバマゼピンは自己誘導を起こし、治療開始後30日以内にクリアランスが300%増加すること、半減期は10〜20時間から自己誘導により4〜12時間へ短縮すること、自己誘導は増量のたびに続くが通常は維持量の5〜7日以内にプラトーに達すること、安定した血中濃度が得られるのは治療開始後おおむね2〜3週間であることが逐語で述べられている。閲覧 2026-09-21
- 6.The recovery time-course of CYP3A after induction by St John's wort administration(British Journal of Clinical Pharmacology・2008)全文(PMC2432480)で確認した。健常日本人男性12例(20〜33歳、非喫煙者)にセントジョーンズワート300 mgを1日3回14日間投与すると、ミダゾラム5 mg単回投与時の見かけの経口クリアランスが65.3±8.4 L/h から86.8±17.3 L/h へ有意に増加し(P=0.001)、投与終了7日後には対照値(59.7±3.8 L/h)へ戻った。回復半減期は点推定値で46.2時間(95%信頼区間20.4〜115.5時間)。ミダゾラムの消失半減期は4時点で有意差が無かった。閲覧 2026-09-21
- 7.Influence of cigarette smoking on drugs' metabolism and effects: a systematic review(European Journal of Clinical Pharmacology・2025)全文(PMC12003457)で確認した。37研究が組み入れられ、そのうち31研究が非喫煙者と比べた喫煙者での薬物動態または薬効の有意な変化を示した。組み入れ研究の最多(20研究)は精神・神経疾患の治療薬で、喫煙者での血中濃度低下またはクリアランス増加を示した。タバコの燃焼で生じる多環芳香族炭化水素などの異物がAhR のリガンドとなり、AhR はArnt と二量体を作って異物応答配列に結合して、CYP1A1・CYP1A2・CYP1B1・CYP2A8 とUGT の遺伝子を転写レベルで誘導する。喫煙による薬物濃度低下の最も多い機序はCYP1A2 の誘導である。逆に禁煙するとCYP1A2 活性が低下するため、元喫煙者で同じ用量を続けると血中濃度が上がり毒性のおそれがあると述べ、紙巻きタバコから電子タバコへ切り替えた喫煙患者でクロザピンの血清濃度が予想どおりに変化せず、おそらくCYP1A2 誘導が止まったためとする症例報告を引いている。閲覧 2026-09-21
- 8.RETRACTION: CYP2D6 Is Inducible by Endogenous and Exogenous Corticosteroids(Drug Metabolism and Disposition (ASPET)・2016)撤回通知(Drug Metab Dispos 2018年9月号46巻1360頁、PMID 30082423、PMC6128380)の全文で確認した。通知は「筆頭著者かつ研究責任者の申し出により、Drug Metabolism and Disposition と協議のうえ本論文は撤回された。結果をさらに調べたところ、当該研究室は論文の根幹をなす結果を再現できず、その結果を出した研究者とも連絡が取れない」と述べる。撤回された2016年の論文(44巻750-757頁)は、その抄録自身が「CYP2D6 はヒト肝細胞を用いた研究に基づき誘導されないと広く考えられてきた」と書いたうえで、培地に常用される100 nMデキサメタゾンが誘導を覆い隠していると主張したものだった。この出典は撤回された論文そのものを、撤回された事実を示す目的で意図的に引いているため、npm run check:retractions が検出するのは想定どおりである閲覧 2026-09-21