페니실린 항생제의 발견과 종류 및 부작용

 

 

인류의 평균 수명을 획기적으로 연장시킨 '20세기 최고의 발견'을 꼽으라면 단연 항생제입니다. 그중에서도 페니실린은 현대 의학의 시대를 연 주인공인데요. 오늘은 페니실린의 발견 배경부터 항생제의 다양한 종류, 그리고 우리가 반드시 알아야 할 부작용과 주의사항을 정리해 보겠습니다.

 

 

 

1. 페니실린의 발견: 인류를 구한 '푸른 곰팡이'의 기적

 

 

항생제의 역사는 1928년 영국의 미생물학자 알렉산더 플레밍(Alexander Fleming)의 우연한 발견에서 시작되었습니다.

 알렉산더 플레밍의 실수

플레밍은 포도상구균을 배양하던 중 휴가를 다녀왔고, 실수로 뚜껑을 열어둔 배양 접시에 푸른 곰팡이(Penicillium notatum)가 피어 있는 것을 발견했습니다. 놀랍게도 곰팡이 주변의 세균들은 모두 녹아 없어져 있었죠.

 대량 생산과 보급

이후 하워드 플로리와 에른스트 체인이 이를 정제하고 대량 생산하는 데 성공하면서, 제2차 세계대전 중 수많은 병사들의 목숨을 구하게 되었습니다. 이 공로로 세 사람은 1945년 노벨 생리의학상을 공동 수상하게 됩니다.

 

 

 2. 항생제의 주요 종류와 작용 기전

 

항생제는 모든 세균에 똑같이 작용하지 않습니다. 세균의 종류(그람 양성균, 그람 음성균)와 침투 방식에 따라 여러 분류로 나뉩니다.

 ① 베타락탐계 (Beta-lactams)

가장 대표적인 항생제 군입니다. 세균의 세포벽 합성을 방해하여 세균을 파괴합니다.

 페니실린 계열: 아목시실린 등
 세팔로스포린 계열: 세파클러, 세프트리악손 등 (세대별로 구분됨)

 

 ② 마크롤라이드계 (Macrolides)

세균의 단백질 합성을 억제하여 증식을 막습니다. 페니실린 알레르기가 있는 환자에게 대안으로 자주 쓰입니다.

 종류: 에리트로마이신, 아지트로마이신 등

 

 ③ 퀴놀론계 (Quinolones)

세균의 DNA 복제를 차단하여 사멸시킵니다. 항균 범위가 매우 넓습니다.

 종류: 시프로플록사신, 레보플록사신 등

 

 ④ 테트라사이클린계 (Tetracyclines)

강력한 단백질 합성 억제제로, 여드름 치료나 특정 감염병에 사용됩니다.

 주의: 성장기 어린이의 치아 변색을 유발할 수 있습니다.

 

 3. 항생제 복용 시 나타날 수 있는 부작용

 

항생제는 '양날의 검'과 같습니다. 나쁜 세균을 죽이지만, 우리 몸에 유익한 균까지 공격할 수 있기 때문입니다.

 ① 소화기계 부작용

가장 흔한 부작용입니다. 장내 유익균이 감소하면서 설사, 복통, 구토, 메스꺼움이 나타날 수 있습니다. 이를 예방하기 위해 처방 시 유산균 제제가 함께 포함되기도 합니다.

 

 ② 알레르기 반응

특히 페니실린 계열에서 자주 보고됩니다.

 가벼운 증상: 피부 발진, 가려움증, 두드러기
 심각한 증상: 아나필락시스(Anaphylaxis) 쇼크. 호흡 곤란이나 혈압 저하가 올 수 있으므로 즉시 응급실을 방문해야 합니다.

 

 ③ 내성균 발생 

항생제를 임의로 중단하거나 오남용할 경우, 살아남은 세균이 항생제에 저항력을 갖게 됩니다. 이것이 바로 슈퍼박테리아의 원인이 됩니다.

 

 4. 항생제 복용 수칙 (FAQ)

 

 

Q1. 증상이 호전되면 복용을 중단해도 되나요?
       절대 안 됩니다. 겉으로 증상이 사라졌어도 몸속에는 세균이 남아있을 수 있습니다. 처방받은 일수를 반드시 채워야 내성균 발         생을 막을 수 있습니다.

Q2. 항생제와 술, 같이 먹어도 될까요?
       술은 항생제의 대사를 방해하고 간에 무리를 줍니다. 특히 일부 항생제는 알코올과 반응하여 심한 구토나 어지럼증을 유발하므         로 금주가 필수입니다.

Q3. 항생제 내성이 생기면 평생 항생제가 안 듣나요?
       '내성'은 사람의 몸이 아니라 세균에 생기는 것입니다. 특정 항생제에 내성을 가진 세균에 감염되면 치료가 어려워지므로, 사회        전체의 보건을 위해 오남용을 막아야 합니다.

 

 

 

 

5. 항생제 내성의 모든 것

 

 

 1. 항생제 내성이란 무엇인가?

항생제 내성은 세균(박테리아)이 자신을 공격하는 항생제에 대항하여 생존 전략을 구축한 상태를 말합니다. 즉, 약이 사람의 몸에 적응하는 것이 아니라, 병을 일으키는 세균이 약에 대해 면역력을 갖게 되는 것입니다.

이렇게 내성을 가진 세균을 흔히 '슈퍼박테리아'라고 부르며, 이 세균에 감염되면 기존의 어떤 항생제로도 치료가 불가능해져 가벼운 상처만으로도 생명이 위험해질 수 있습니다.

 

 2. 세균은 어떻게 내성을 획득하는가? (작용 기전)

 

세균은 아주 영리한 생존 방식을 가지고 있습니다. 내성을 획득하는 주요 메커니즘은 다음과 같습니다.

 항생제 분해 효소 생성: 세균이 항생제의 화학 구조를 파괴하는 효소(예: 베타락탐 분해효소)를 만들어 약효를 무력화합니다.
 유입 차단 및 배출: 세균의 세포벽을 변형해 항생제가 안으로 들어오지 못하게 막거나, 들어온 항생제를 펌프처럼 밖으로 즉시 퍼냅니다.
 표적 변형: 항생제가 공격해야 할 세균의 특정 부위(단백질 등)를 변형시켜 항생제가 어디를 공격해야 할지 모르게 만듭니다.
 유전자 교환: 내성을 가진 세균이 다른 세균에게 자신의 내성 유전자를 전달하여 내성을 확산시킵니다.

 

 3. 항생제 내성이 발생하는 결정적 이유

 

 ① 항생제의 오남용 (Overuse)

 

바이러스가 원인인 감기나 독감에 항생제를 복용하는 경우가 대표적입니다. 항생제는 세균을 죽이는 약이지 바이러스를 죽이는 약이 아닙니다. 불필요한 복용은 몸속 유익균을 죽이고 내성균이 자랄 환경만 만들어줍니다.

 

 ② 복용 중단 (Misuse)

증상이 조금 나아졌다고 해서 약 복용을 임의로 중단하는 것이 가장 위험합니다. 어설프게 공격받은 세균 중 살아남은 놈들이 항생제의 정보를 학습하여 내성균으로 진화하기 때문입니다.

 

 ③ 축산업에서의 과다 사용

우리가 먹는 가축의 성장을 촉진하고 질병을 예방하기 위해 엄청난 양의 항생제가 투여됩니다. 이 과정에서 발생한 내성균이 고기나 배설물을 통해 인간에게 전파됩니다.

 

 

 

4. 주요 슈퍼박테리아의 종류

 

 

현재 전 세계적으로 주의 깊게 관찰하고 있는 내성균들은 다음과 같습니다.

 

① MRSA (메티실린 내성 황색포도상구균)
특징: 황색포도상구균은 원래 우리 피부나 코 점막에 흔히 살고 있는 세균입니다. 하지만 강력한 항생제인 '메티실린'에 내성을 갖게 된 MRSA는 치료가 매우 까다롭습니다.

위험성: 피부의 가벼운 화농성 염증으로 시작할 수 있으나, 혈관이나 폐로 침투할 경우 패혈증, 폐렴, 심내막염 등 생명을 위협하는 중증 질환을 일으킵니다.

대응: 주로 접촉을 통해 전파되므로 손 씻기와 개인위생 관리가 최선의 예방법입니다.

 

② VRE (반코마이신 내성 장알균)
특징: '반코마이신'은 세균을 잡는 거의 마지막 단계에서 사용하는 아주 강력한 항생제입니다. VRE는 이 최후의 보루마저 뚫어버린 내성균입니다.

위험성: 건강한 사람에게는 큰 문제가 되지 않지만, 수술 후 환자나 암 환자처럼 면역력이 떨어진 사람에게는 요로감염이나 복막염 등을 일으켜 치명적인 결과를 초래할 수 있습니다.

대응: 병원 내에서 주로 발생하므로 의료기구의 철저한 소독과 환자 격리 관리가 매우 중요합니다.

 

③ CRE (카바페넴 내성 장내세균목)
특징: 현재 인류가 가진 가장 강력한 항생제 중 하나인 '카바페넴'에 내성을 가진 세균입니다. 소위 '끝판왕 슈퍼박테리아'라고 불릴 만큼 무섭습니다.

위험성: 치료할 수 있는 항생제가 거의 없기 때문에 감염 시 치사율이 30~50%에 달할 정도로 매우 높습니다.

대응: 감염 시 즉시 보건당국에 신고해야 하는 '법정 감염병'으로 지정되어 있으며, 엄격한 감시와 확산 방지 대책이 필요합니다.

 

④ VRSA (반코마이신 내성 황색포도상구균)
특징: 앞서 설명한 MRSA를 치료하기 위해 사용하던 반코마이신에조차 내성을 획득한 세균입니다.

위험성: MRSA보다 훨씬 강력하며, 전신에 감염될 경우 생존율이 급격히 떨어집니다. 다행히 전 세계적으로 흔하게 발견되지는 않지만, 발생 시 파급력이 매우 큽니다.

대응: 내성균 발생을 모니터링하고, 새로운 기전의 항생제 개발과 함께 기존 항생제의 오남용을 철저히 막아야 합니다.

 

 

 

5. 항생제 내성을 막기 위한 실천 수칙

1. 처방받은 약은 끝까지 복용하세요: 증상이 완화되어도 세균이 완전히 박멸될 때까지 정해진 기간을 채워야 합니다.
2. 남겨둔 항생제를 임의로 먹지 마세요: 과거에 먹다 남은 항생제를 비슷한 증상이 있다고 다시 꺼내 먹는 것은 내성을 키우는 지름길입니다.
3. 손 씻기 등 위생 관리: 감염병 자체를 예방하면 항생제를 쓸 일 자체가 줄어듭니다.
4. 백신 접종: 예방 접종을 통해 2차 세균 감염의 위험을 낮춥니다.

 

 

올바른 항생제 사용이 건강을 지킵니다.

페니실린의 발견은 인류 의학사의 혁명이었지만, 이제는 내성이라는 새로운 숙제에 직면해 있습니다. 항생제는 바이러스성 질환(감기 등)에는 효과가 없으며, 오직 세균성 감염에만 전문가의 진단 아래 신중히 사용되어야 합니다.