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| 臨床データ | |
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| 商号 | キシリチン、コリマイシンM、コロブリーズ、その他 |
| AHFS / Drugs.com | モノグラフ |
| メドラインプラス | a682860 |
| ライセンスデータ |
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投与経路 | 局所、経口、静脈内、筋肉内、吸入 |
| ATCコード | |
| 法的地位 | |
| 法的地位 | |
| 薬物動態データ | |
| バイオアベイラビリティ | 0% |
| 消失半減期 | 5時間 |
| 識別子 | |
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| CAS番号 |
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| パブケム CID |
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| ドラッグバンク |
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| ケムスパイダー |
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| ユニ |
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| ケッグ |
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| チェムBL |
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| CompTox ダッシュボード ( EPA ) |
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| ECHA 情報カード | 100.012.644 |
| 化学および物理データ | |
| 式 | Ｃ５２Ｈ９８Ｎ１６Ｏ１３ |
| モル質量 | 1 155 .455 グラムモル−1 |
| 3Dモデル（JSmol） |
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  （これは何ですか？）（確認） | |
コリスチンはポリミキシンEとしても知られ、肺炎を含む多剤耐性グラム陰性感染症の最後の手段として使用される抗生物質です。[7] [8]これらには、緑膿菌、肺炎桿菌、アシネトバクターなどの細菌が関与している可能性があります。[9]コリスチンには2つの形態があります。コリスチメサートナトリウムは静脈注射、筋肉注射、または吸入することができ、コリスチン硫酸塩は主に皮膚に塗布するか経口摂取します。[10] コリスチメサートナトリウム[11]はプロドラッグであり、コリスチンとホルムアルデヒドおよび亜硫酸水素ナトリウムの反応によって生成され、コリスチンの第一級アミンにスルホメチル基が付加されます。コリスチメサートナトリウムは、非経口投与した場合、コリスチンよりも毒性が低いです。水溶液中では加水分解を受けて、部分的にスルホメチル化された誘導体とコリスチンの複雑な混合物を形成する。コリスチンに対する耐性は2015年から現れ始めた。[12]
注射剤の一般的な副作用には、腎臓障害や神経障害がある。[8]その他の重篤な副作用には、アナフィラキシー、筋力低下、クロストリディオイデス・ディフィシル関連下痢などがある。[8]吸入剤は細気管支収縮を引き起こす可能性がある。[8]妊娠中の使用が胎児に安全かどうかは不明である。 [13]コリスチンはポリミキシン系の薬剤である。 [8]細胞膜を破壊することで作用し、一般的に細菌細胞を死滅させる。[8]
コリスチンは1947年に発見され、コリスチメサトナトリウムは1970年に米国で医療用として承認されました。 [9] [8]コリスチンは世界保健機関の必須医薬品リストに掲載されています。[14]世界保健機関はコリスチンを人間の医療にとって極めて重要なものとして分類しています。[15]コリスチンはジェネリック医薬品として入手可能です。[16]コリスチンはパエニバチルス属の細菌に由来します。[10]
医療用途
抗菌スペクトル
コリスチンは、シュードモナス属、大腸菌、クレブシエラ属による感染症の治療に効果的であることが報告されている。以下は、医学的に重要な微生物に対する最小発育阻止濃度（MIC）感受性データである： [17] [18]
- 大腸菌: 0.12～128 μg/mL
- クレブシエラ・ニューモニエ：0.25～128μg/mL
- 緑膿菌: ≤0.06～16μg/mL
例えば、コリスチンは他の薬剤と組み合わせて、嚢胞性線維症患者の肺における緑膿菌 バイオフィルム感染症を攻撃するために使用されます。 [19] バイオフィルムの表面下は低酸素環境であり、細菌は代謝的に不活性であり、コリスチンはこの環境で非常に効果的です。しかし、緑膿菌はバイオフィルムの最上層に存在し、そこでは代謝的に活性なままです。 [20] これは、生き残った耐性細胞がピリ を介してバイオフィルムの上部に移動し、クオラムセンシングを介して新しい凝集体を形成するためです。 [ 21 ]
投与方法と投与量
フォーム
市販されているコリスチンには、コリスチン硫酸塩とコリスチメタートナトリウム（コリスチンメタンスルホン酸ナトリウム、コリスチンスルホメタートナトリウム）の 2 種類があります。コリスチン硫酸塩は陽イオン性で、コリスチメタートナトリウムは陰イオン性です。コリスチン硫酸塩は安定していますが、コリスチメタートナトリウムは容易に加水分解されてさまざまなメタンスルホン化誘導体になります。コリスチン硫酸塩とコリスチメタートナトリウムは、異なる経路で体から排出されます。緑膿菌に関しては、コリスチメタートはコリスチンの不活性なプロドラッグです。この 2 つの薬剤は互換性がありません。
- コリスチメサートナトリウムは、嚢胞性線維症患者の緑膿菌感染症の治療に使用されることがあり、最近では多剤耐性アシネトバクター感染症の治療にも使用されているが、耐性菌も報告されている。[22] [23]コリスチメサートナトリウムは、アシネトバクター・バウマニおよび緑膿菌による髄膜炎および脳室炎に対して、髄腔内および脳室内投与も行われている。 [24] [25] [26] [27]いくつかの研究では、コリスチンがアシネトバクター・バウマニのカルバペネム耐性分離株による感染症の治療に有効である可能性が示唆されている。[23]
- コリスチン硫酸塩は、腸の感染症の治療や結腸内細菌叢の抑制に使用できます。コリスチン硫酸塩は、局所用クリーム、粉末、耳用溶液にも使用されます。
- コリスチン A (ポリミキシン E1) とコリスチン B (ポリミキシン E2) は個別に精製することができ、個別の化合物としての効果と効力を研究することができます。
投与量
コリスチン硫酸塩とコリスチメト酸ナトリウムはどちらも静脈内投与できるが、投与方法は複雑である。コリスチンメタンスルホン酸塩の非経口製剤のラベルが世界各地で異なることは、Liらによって指摘されている。[28] Xellia社製のコリスチメト酸ナトリウム（コロマイシン注射剤）は国際単位で処方されているが、Parkdale Pharmaceuticals社製のコリスチメト酸ナトリウム（コリマイシンM非経口剤）はコリスチン塩基のミリグラム単位で処方されている。
- コロマイシン1,000,000単位はコリスチメサト80mgである。[29]
- コリマイシンM 150mgコリスチン塩基は360mgコリスチメサートまたは4,500,000単位である。[30]
コリスチンは 50 年以上前に臨床診療に導入されたため、現代の医薬品が受ける規制の対象になったことがなく、そのためコリスチンの標準化された投与量や、薬理学や薬物動態に関する詳細な試験は行われていません。そのため、ほとんどの感染症に対するコリスチンの最適投与量は不明です。コロマイシンの推奨静脈内投与量は、腎機能が正常で体重 60 kg 以上の患者の場合、1 日 3 回 100 万～200 万単位です。コリマイシンの推奨投与量は、コリスチン塩基として 1 日 2.5 ～ 5 mg/kg で、これはコリスチンメサトナトリウムとして 1 日 6 ～ 12 mg/kg に相当します。したがって、体重 60 kg の男性の場合、コロマイシンの推奨投与量はコリスチンメサトナトリウムとして 240 ～ 480 mg ですが、コリマイシンの推奨投与量はコリスチンメサトナトリウムとして 360 ～ 720 mg です。同様に、各製剤の推奨される「最大」投与量も異なります (コロマイシンは 480 mg、コリマイシンは 720 mg)。各国にはコリスチンのジェネリック製剤が異なり、推奨投与量は製造元によって異なります。投与量の規制や標準化がまったくないため、医師にとって静脈内コリスチン投与は困難です。[要出典]
コリスチンはリファンピシンとの併用で使用されており、試験管内での相乗効果の証拠が存在し、[31] [32]患者への併用は成功している。[33]また、コリスチンメサトナトリウムを他の抗緑膿菌抗生物質と併用した場合の相乗効果の試験管内証拠もある。 [34]
コリスチメサートナトリウムエアロゾル（プロミキシン、コロマイシン注射剤）は、特に嚢胞性線維症における肺感染症の治療に使用されます。英国では、成人の推奨用量は、1日2回ネブライザーでコリスチメサート100万～200万単位（80～160 mg）です。[35] [29]ネブライザーによるコリスチンは、慢性閉塞性肺疾患および緑膿菌感染症の患者の重篤な増悪を軽減するためにも使用されています。[36]
抵抗
コリスチン耐性はまれですが、報告されています。2017年現在[アップデート]、コリスチン耐性をどのように定義するかについての合意は存在しません。フランス微生物学会はMICカットオフ値2 mg/Lを使用していますが、英国抗菌化学療法学会はMICカットオフ値4 mg/L以下を感受性、8 mg/L以上を耐性と設定しています。米国ではコリスチン感受性を説明する基準は示されていません。
細菌株間で伝達可能なプラスミド内のコリスチン耐性遺伝子として最初に知られているのはmcr-1である。これは2011年に中国のコリスチンが日常的に使用されている養豚場で発見され、2015年11月に公になった。[37] [38]このプラスミド由来の遺伝子の存在は、2015年12月から東南アジア、いくつかのヨーロッパ諸国、[39]および米国で確認されている。[40]これは、細菌パエニバチルス・ポリミキサの特定の株に見られる。[要出典]
インドは、18か月間に記録された13のコリスチン耐性感染症をマッピングした最初の詳細なコリスチン耐性研究を報告しました。特に血流中の薬剤耐性感染症は死亡率が高いと結論付けられました。他のインドの病院からも複数の症例が報告されました。[41] [42]ポリミキシン耐性は一般的に10％未満ですが、コリスチン耐性率が上昇している地中海地域と東南アジア（韓国とシンガポール）ではより頻繁に見られます。[43]コリスチン耐性大腸菌は、2016年5月に米国で特定されました。[44]
2016年から2021年にかけて行われた最近の調査では、大腸菌がmcr遺伝子を保有する優勢な種であることが判明しました。プラスミド媒介コリスチン耐性は、抗生物質耐性の異なる遺伝子を保有する他の種にも付与されます。mcr -9遺伝子の出現は非常に注目に値します。[45]
アシネトバクター・バウマニ感染症の治療にコリスチンを使用した結果、耐性菌株が出現した。これらの菌株は、ヒトの免疫系が産生する抗菌化合物LL-37およびリゾチームに対する耐性も獲得している。この交差耐性は、細菌染色体上に位置する脂質 A ホスホエタノールアミントランスフェラーゼ（ mcr-1に類似）の発現を制御するpmrB遺伝子の機能獲得変異によって引き起こされる。 [46]同様の結果がmcr-1陽性大腸菌でも得られており、この菌株は試験管内で動物性抗菌ペプチドの混合物に対してよりよく生存し、感染した毛虫をより効果的に殺すようになった。[47]
コリスチンや他の抗生物質に対する耐性は、すべて耐性遺伝子の存在によるものではない。[48] 一見遺伝的に同一の微生物が抗生物質に対してさまざまな耐性を示す現象であるヘテロ耐性は、少なくとも2016年以降エンテロバクター属のいくつかの種で観察されており[48] 、2017～2018年にはクレブシエラ・ニューモニエ属のいくつかの株で観察された。[50]場合によっては、この現象は重大な臨床的結果をもたらす。[50]
本質的に耐性がある
- ブルセラ
- バークホルデリア・セパシア
- クリセオバクテリウム・インドロゲネス
- エドワードシエラ
- エリザベスキンギア髄膜炎菌
- 野兎病菌属
- グラム陰性球菌
- ヘリコバクター・ピロリ
- モラクセラ・カタラーリス
- モルガネラ属
- 淋菌および髄膜炎菌
- プロテウス
- プロビデンシア
- セラチア
- ステノトロフォモナス・マルトフィリアのいくつかの株[51]
可変抵抗
副作用
静脈内投与で報告されている主な毒性は腎毒性（腎臓への損傷）と神経毒性（神経への損傷）であるが、[52] [53] [54] [55]、これは投与された用量が非常に高いことを反映している可能性があり、これは現在どの製造業者も推奨している用量よりもはるかに高く、既存の腎疾患に対する調整は行われていない。神経毒性および腎毒性の影響は一時的なものであり、治療を中止するか用量を減らすと治まると思われる。[56]
8時間ごとに160mgのコリスチメサートをIV投与した場合、腎毒性はほとんど見られません。[57] [58]実際、コリスチンはその後コリスチンに代わったアミノグリコシド よりも毒性が低いようで、6か月まで長期間使用されて悪影響はありませんでした。[59]コリスチン誘発性腎毒性は、低アルブミン血症の患者で特に起こりやすいです。[60]
エアロゾル治療で報告されている主な毒性は気管支痙攣であり[61]、これはサルブタモールなどのβ2アドレナリン受容体作動薬[62] の使用や脱感作プロトコルに従うことで治療または予防することができる。[63]
作用機序
コリスチンはポリカチオンペプチドであり、親水性部分と親油性 部分の両方を持っています。[64]これらのカチオン領域は、リポ多糖類中の細菌のマグネシウムとカルシウムの対イオンを置換することによって細菌外膜と相互作用します。[引用が必要]疎水性領域と親水性領域は、洗剤のように細胞膜と相互作用し、水性環境で膜を可溶化します。[引用が必要]この効果は、等浸透圧環境でも殺菌効果があります。[引用が必要]
コリスチンはグラム陰性細菌の細胞外膜にあるリポ多糖類とリン脂質に結合します。膜脂質のリン酸基から二価陽イオン（Ca 2+と Mg 2+）を競合的に置換し、細胞外膜の破壊、細胞内容物の漏出、細菌の死を引き起こします。
薬物動態
コリスチンは消化管で臨床的に有用な吸収は起こらない。したがって、全身感染の場合、コリスチンは注射で投与する必要がある。コリスチメサートは腎臓で排泄されるが、コリスチンは腎臓以外のメカニズムによって排泄されるが、そのメカニズムはまだ明らかにされていない。[65] [66]
歴史
コリスチンは1949年に日本で初めて小山義之氏によって発酵中のバチルス・ ポリミクサ変種コリスチヌスのフラスコから単離され[67]、1959年に臨床使用が可能になりました[68]。
毒性の低いプロドラッグであるコリスチメサトナトリウムは、1959年に注射用に利用可能になりました。1980年代には、ポリミキシンの使用は腎毒性と神経毒性のため広く中止されました。1990年代に多剤耐性菌が蔓延するにつれて、コリスチンは毒性にもかかわらず、緊急時の解決策として再検討され始めました。[69]
コリスチンは農業にも使用されており、特に中国では1980年代以降に使用されてきた。中国の農業用生産量は2015年に2700トンを超えた。中国は2016年に家畜の成長促進を目的としたコリスチンの使用を禁止した。[70]
生合成
コリスチンの生合成には、スレオニン、ロイシン、および 2,4-ジアミノ酪酸 の 3 つのアミノ酸が必要です。コリスチンの線状形態は、環化の前に合成されます。非リボソームペプチドの生合成は、ローディングモジュールから始まり、その後に各アミノ酸が追加されます。後続のアミノ酸は、アデニル化ドメイン (A)、ペプチジルキャリアタンパク質ドメイン (PCP)、エピマー化ドメイン (E)、および凝縮ドメイン(C) の助けを借りて追加されます。環化はチオエステラーゼによって達成されます。[71]最初のステップは、ローディングドメインである 6-メチルヘプタン酸を A および PCP ドメインと関連付けることです。次に、2,4-ジアミノ酪酸に関連付けられている C、A、および PCP ドメインを使用します。これは、線状ペプチド鎖が完成するまで、各アミノ酸で続行されます。最後のモジュールには、環化を完了して生成物コリスチンを形成するためのチオエステラーゼがあります。
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さらに読む
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外部リンク
- 「コリスチントピックページ（参考文献）」。Science.gov。
