세팔로스포린(Cephalosporins) 계열 항생제 – 세대별 분류 및 특징

세팔로스포린(Cephalosporins) 계열 항생제 – 세대별 분류 및 특징
세팔로스포린은 베타락탐 계열 항생제로 세균의 세포벽 합성을 억제하여 작용합니다.

세대가 증가할수록 그람양성균(Gram-positive)에서 그람음성균(Gram-negative)으로 커버리지가 확대되며, 3세대 이후부터는 항균 스펙트럼이 그람음성균에 더 강해짐이 특징입니다.

🔹 1세대 세팔로스포린 (1st Generation)
✅ 특징:

그람양성균(Gram-positive) 효과 강함

주요 대상: 포도상구균(Staphylococcus), 연쇄상구균(Streptococcus)

그람음성균(Gram-negative)에 대한 효과 제한적

✅ 대표 약물:

경구제 (PO): 세팔렉신(Cephalexin)

정맥제 (IV): 세파졸린(Cefazolin)

✅ 임상적 적용:

피부 및 연조직 감염 (단순 농양, 봉와직염)

수술 전 예방적 항생제 (특히 정형외과, 심장수술 전)

단순 요로 감염(UTI, 경증인 경우)

🚨 한계:

그람음성균(E. coli, Klebsiella 등)에 대한 효과가 제한적

MRSA 치료 불가능

🔹 2세대 세팔로스포린 (2nd Generation)
✅ 특징:

1세대보다 그람음성균(Gram-negative) 커버리지가 증가함

혐기성균(Anaerobes)에 대한 일부 효과 있음

✅ 대표 약물:

세포티탄(Cefoxitin), 세포테탄(Cefotetan) → 혐기성균 커버 가능

세푸록심(Cefuroxime), 세파클러(Cefaclor) → 호흡기 감염에 효과적

✅ 임상적 적용:

복강 내 감염(담낭염, 복막염, 골반염) (혐기성균 효과 있는 약물 사용)

상기도 감염 (중이염, 부비동염, 인두염 등)

수술 전 예방적 항생제 (장관 수술 시 사용 가능)

🚨 한계:

3세대에 비해 그람음성균 커버리지가 약함

MRSA 치료 불가능

🔹 3세대 세팔로스포린 (3rd Generation)
✅ 특징:

그람음성균(Gram-negative)에 대한 효과가 뛰어남

CSF(뇌척수액) 침투 가능 → 수막염 치료 가능 (일부 약물)

병원 감염 균주(Enterobacter, Serratia 등)에도 효과적

✅ 대표 약물:

세프트리악손(Ceftriaxone, IV) → 뇌수막염, 폐렴, 요로감염에 사용

세포타짐(Ceftazidime, IV) → 녹농균(Pseudomonas) 커버 가능

세픽심(Cefixime, PO) → 경구용 요로감염 치료

✅ 임상적 적용:

지역사회 획득 폐렴(CAP) → Ceftriaxone + Azithromycin 조합 사용

요로감염(Pyelonephritis, UTI)

수막염(Meningitis) → Ceftriaxone, Cefotaxime

녹농균 감염 → Ceftazidime 사용 가능

🚨 한계:

ESBL(Extended-Spectrum Beta-Lactamase) 생성균에 취약

녹농균 감염 시 일부 약물만 효과 있음 (세프타지딤 사용 가능, 하지만 내성 고려 필요)

🔹 4세대 세팔로스포린 (4th Generation)
✅ 특징:

3세대 대비 광범위한 그람음성균(Gram-negative) + 그람양성균(Gram-positive) 효과

녹농균(Pseudomonas)에 강한 효과

병원 감염(Healthcare-associated infections, HAI)에 적합

✅ 대표 약물:

세페핌(Cefepime, IV) → 녹농균 감염 치료 가능
✅ 임상적 적용:

병원 감염 폐렴(HAP), 중증 감염 치료

중증 패혈증(Sepsis), 면역저하 환자의 감염

녹농균 감염

🚨 한계:

ESBL 균주(광범위 베타락탐 분해효소 생성균)에는 효과 없음 → 카바페넴 사용 필요
🔹 5세대 세팔로스포린 (5th Generation)
✅ 특징:

3세대, 4세대 항생제보다 MRSA 치료 가능

광범위한 그람음성 및 그람양성균에 효과적

✅ 대표 약물:

세프탈로린(Ceftaroline, IV) → 유일하게 MRSA 커버 가능

세프토로졸란(Ceftolozane/tazobactam) → 녹농균 감염 효과 강함

✅ 임상적 적용:

MRSA 감염 (폐렴, 피부 감염 등)

다제내성균(MDR) 감염, 녹농균 감염

🚨 한계:

ESBL 균주 치료에는 제한적 효과

경구 제제 없음 (IV only)

🔹 세대별 정리 요약
세대 대표 약물 커버 범위 임상적 사용
1세대 Cefazolin, Cephalexin 그람양성(+) 중심, 일부 음성(-) 피부 감염, 수술 예방
2세대 Cefuroxime, Cefoxitin 1세대보다 그람음성(-) 증가, 혐기성 일부 포함 복강 내 감염, 상기도 감염
3세대 Ceftriaxone, Ceftazidime 강력한 그람음성(-), 일부 뇌척수액 침투 폐렴, 요로감염, 수막염
4세대 Cefepime 광범위(그람양성+그람음성, 녹농균 포함) 병원 감염, 패혈증
5세대 Ceftaroline MRSA, 다제내성균(MDR) 커버 MRSA 폐렴, 복합 감염
📌 결론
세대가 증가할수록 그람음성균(Gram-negative) 효과가 증가함.

3세대부터 수막염(Meningitis) 치료 가능 (CSF 침투 가능).

4세대는 녹농균(Pseudomonas)에 강함.

5세대는 MRSA까지 커버 가능 (Ceftaroline).

ESBL 생성균(고도 내성 세균)에는 카바페넴 사용 필요.