길병원 위진 교수팀, 심장중환자 대상 대규모 약동학 연구
크레아티닌 청소율 따라 고용량의 연속주입 방법 고려
에크모(ECMO) 치료를 하는 중환자에게 항생제 피페라실린/타조박탐(Piperacillin/Tazobactam) 투여했을 때 약동학을 크게 변화시킨다는 연구결과가 나왔다.
가천대 길병원 심장내과 위진 교수팀은 에크모 적용 심장 중환자에게 감염 예방 및 치료 목적으로 투여하는 항생제의 적정 투여 용량 권고안을 연구해 발표했다고 25일 밝혔다. 해당 연구는 미국 미생물학회 공식학회지 'Microbiology Spectrum(Impact Factor 9.043)'에 실렸다.
에크모 적용 환자는 대부분 위중한 기저질환 때문에 장기간의 중환자실 치료가 필요하다. 치료 과정에서 다양한 침습적 장치들이 사용되고, 면역 기능이 저하돼 감염 위험성이 매우 높다. 실제 장기간 에크모 적용 환자의 60% 이상에서 감염이 확인되고, 에크모 유지 중 발생하는 감염 합병증은 사망 위험을 38~63%까지 증가시키는 것으로 알려져 있다.
위 교수팀은 급성심근경색 등 심각한 심장성쇼크 또는 중증심부전으로 에크모를 적용한 심장중환자들 중 감염 예방 및 치료 목적으로 사용되는 항생제인 피페라실린/타조박탐을 투여한 환자들을 대상으로 약물의 시간대별 혈중 농도, 환자 및 에크모 관련 변수들을 분석했다.
측정된 데이터는 컴퓨터 시뮬레이션으로 집단 약동학적 모델(Population pharmacokinetics model)을 구축하는데 사용했다.
연구결과 환자의 중증 질병 상태 및 에크모, 지속신장대체요법과 같은 체외순환은 피페라실린/타조박탐의 약동학을 크게 변화시키는 것으로 나타났다. 피페라실린/타조박탐의 하루 투여량이 같으면 연속주입 방법은 간헐적주입 또는 연장주입 방법에 비해 가장 높은 혈중 목표농도 달성률을 보였다.
에크모 또는 지속신장대체요법에 관계없이 크레아티닌 청소율(CrCL)이 40mL/min 이하, 40~60mL/min, 60~90mL/min인 환자들은 각각 최소 12, 16, 20g의 하루 투여량이 필요했다.
CrCL 90mL/min 이상인 환자들의 경우에는 심지어 하루 24g을 연속주입 방법으로 투여해도 적절한 목표농도에 도달하지 못하는 경우가 있었다. 따라서 에크모 적용 중환자에서 피페라실린/타조박탐 투여시 고용량의 연속주입 방법을 고려해야 할 필요성을 제시했다.
연구팀은 결과를 바탕으로 에크모 적용 시 피페라실린/타조박탐의 투여 권고안을 마련해 제시했다.
위 교수는 "이번 연구는 에크모 적용 환자에서 항생제인 피페라실린/타조박탐에 대한 최초의 대규모 약동학 연구"라며 "에크모 적용 심장 중환자에서 감염 치료 목적으로 투여하는 항생제인 피페라실린/타조박탐의 약물농도 변화와 관련된 주요 요인들을 확인하고 합리적인 약물투여 권고안을 제시했다"고 설명했다.
이어 "감염 합병증을 낮추고 궁극적으로 환자들이 건강하게 회복할 수 있도록 하는 것이 이 연구의 가장 큰 의의”라고 덧붙였다.