カナマイシン作用機序、特徴、副作用

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カナマイシン:抗菌薬

かぜイラスト 

 

カナマイシンは、各種感染症の治療薬として使用されています。

 

細菌・ウイルスとは?

細菌とウイルスでは、構造が全く異なるため増殖過程も異なります。

 

  細菌 ウイルス
構造

 

細菌構造 

 

細胞質+細胞膜+細胞壁

 

ウイルス構造 

 

核酸+タンパク質の外壁

大きさ 1μm 1/1000μm
増殖過程

自分の力で増殖
[栄養環境でないと生きられない]

生物に寄生して増殖
[環境の影響を受けにくい]

薬物療法 抗生物質[抗菌薬] 抗ウイルス薬

 

細菌の構造は、真ん中に核を持ち、核は細胞質、細胞膜、細胞壁に覆われており複雑です。
タンパク質の合成に必要なリボソームや小胞体、エネルギー代謝に必要なミトコンドリアを持つものもあります。

 

ウイルスの構造は、真ん中に核を持ち、核はカプシドと呼ばれるタンパク質の殻とエンベロープと呼ばれる膜に覆われているのみであり単純です。

 

このように、複雑な構造をしている細菌は自分の力で数を増殖することが可能ですが、単純な構造をしているウイルスは誰かの力を借りなければなりません。

 

例えば食中毒の原因菌のひとつである腸炎ビブリオとノロウイルスを比較してみましょう。

 

条件:常温で24時間放置

 

細菌ウイルス違い 

 

  • 腸炎ビブリオ[細菌]→約1億個まで増殖します。
  • ノロウイルス[ウイルス]→1個のままです。

 

よって、細菌による感染症の対策とウイルスによる感染症の対策は別物として考える必要があるのです。

 

感染症とは?

私たちの身の回りには、さまざまな細菌やウイルスなどの微生物が潜んでいます。
しかし、これらの微生物にすぐに感染するかと言うとそうではないですよね。

 

感染が成立するには、抵抗力と感染力どちらが強いかが重要になってきます。

 

抵抗力感染力 

 

新生児や高齢者は抵抗力が弱いため、少量の細菌やウイルスで感染してしまいます。

 

抗生物質や抗ウイルス薬では、微生物そのものを死滅させる作用を持つもの、微生物の増殖過程を阻害するものに分かれます。

 

抵抗力が弱くなり微生物がかなり増殖した状態で薬を飲んでも効果がない場合がありますので、注意しましょう!

 

カナマイシンの作用機序、特徴

ひと昔前は、感染症にかかってしまっても対症療法しか選択できず、多くの患者が命を落としていました。

 

感染症の治療薬として、ペニシリンが発見されて以降多くの抗菌薬[抗生物質]が開発されています。

 

カナマイシンは、タンパク質合成阻害作用を持つアミノグリコシド系抗菌薬です。

 

カナマイシンは、大腸菌、赤痢菌、腸炎ビブリオに対して抗菌活性を示します。
消化管により吸収されないため、感染性腸炎に対して使用されます。

 

カナマイシンは、各種細菌のタンパク質生合成過程に作用します。

 

タンパク質生合成 

 

タンパク質は、DNAの情報をmRNAに転写した後に、リボソームで翻訳され、タンパク質が合成されます。

 

カナマイシンは、タンパク質生合成の翻訳過程にて関与するリボソーム30Sに結合することで、抗菌作用を示します。

 

カナマイシン作用機序 

 

やっくん

カナマイシンは、リボソーム30Sサブユニットに結合することで、タンパク質の生合成を阻害し、抗菌作用を示します。

 

 

カナマイシンは肝不全、肝硬変患者のアンモニア除去に使用

カナマイシンは、保険適応外にはなりますが肝不全や肝硬変患者に主に使用されています。

 

肝臓の働きのひとつがアンモニアを無害な尿素へ解毒することです。
そのため、肝臓の機能が悪くなると、アンモニアを含む有害物質を除去することができなくなります。

 

肝臓働き 

 

アンモニアが体内に蓄積すると、血液脳関門を通過し脳内の神経細胞を破壊します。(これを肝性脳症と言います)

 

肝性脳症原因 

 

カナマイシンは、腸管から吸収されることなくアンモニアを産生する腸内細菌を殺菌することで、肝不全や肝硬変患者にも使用されるのです。

 

2016年までは、肝性脳症に適応のある治療薬がなかったため、モニラックリーバクトアミノレバンで治療不十分の際に、カナマイシンや硫酸ポリミキシンBが長期にわたって使用されてきました。
耐性菌の問題があるものの、代替えの抗菌薬もなく生涯服用するケースもありました。

 

2016年末に、肝性脳症に適応のある薬剤としてリフキシマ[リファキシミン]が発売されたため、肝性脳症の治療薬としてはリフキシマが推奨されています。
リフキシマは、国内においては12週間、海外においては2年間の安全性が確かめられており、より長期に使用しやすくなっています。

 

ただし、薬価が3-4倍ほど高くなるため、カナマイシンでアンモニアのコントロールが良好であれば、そのままカナマイシンを服用する場合もあります。

 

カナマイシンの副作用

カナマイシンは、アミノグリコシド系抗生物質として、1959年に承認された薬です。

 

主な副作用としては、消化管ではほとんど吸収されないため、過敏症、ビタミンK欠乏症、下痢などが挙げられます。

 

カナマイシンの禁忌

  • 特になし
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