니클로사미드

Scientific Reports 12권, 기사 번호: 12329(2022) 이 기사 인용

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생체 물질 관련 감염은 중환자의 높은 질병 부담을 담당하기 때문에 주요 의료 문제입니다. 본 연구에서는 카테터 관련 감염을 예방하기 위한 약물방출 항균 카테터를 개발하였습니다. 원래 구충제였던 니클로사미드(NIC)는 용매 캐스팅을 통해 열가소성 폴리우레탄(TPU)의 고분자 매트릭스에 통합되었으며 카테터는 핫멜트 압출 기술을 사용하여 제작되었습니다. NIC가 탑재된 TPU 폴리머의 기계적 및 물리화학적 특성을 연구했습니다. NIC는 카테터에서 지속적으로 방출되었으며 황색포도상구균과 표피포도상구균에 대해 시험관 내 항균 활성을 나타냈습니다. 또한, NIC가 탑재된 카테터의 항균 효능은 메티실린 감수성 및 메티실린 내성 S. 아우레우스 균주를 사용하여 생체 내 생체 물질 관련 감염 모델에서 검증되었습니다. 생산된 카테터에서 방출된 NIC는 카테터와 주변 조직의 박테리아 집락화를 감소시켰습니다. 요약하면, NIC 방출 핫멜트 압출 카테터는 생체 물질 관련 감염 마우스 모델에서 메티실린 민감성 및 내성 S. aureus에 의한 임플란트 집락화를 방지하고 카테터 주위 조직의 박테리아 집락화를 감소시켰으며 전임상 개발에 대한 좋은 전망을 가지고 있습니다. .

카테터는 환자의 건강 품질과 의료 서비스를 향상시키는 데 없어서는 안 될 의료 도구입니다. 약물 투여, 영양 지원, 혈액 샘플링, 중증 또는 만성 질환 환자의 투석 수행에 이러한 장치가 널리 사용됨에 따라 카테터에 대한 수요가 증가했습니다1. 북미에서만 매년 최소 1억 5천만 개의 혈관 내 카테터가 사용됩니다2. 그러나 이러한 카테터의 3.5%에는 심각하고 비용이 많이 드는 혈류 감염을 일으키는 박테리아 또는 진균 병원체가 서식하고 있습니다3. 카테터 관련 혈류 감염(CRBSI)은 집중 치료 환자의 이환율과 사망률을 증가시키며 사망률은 19~34%4입니다. 이러한 감염은 주로 그람 양성균, 주로 황색포도상구균과 표피포도상구균에 의해 발생합니다5,6. CRBSI는 주로 삽입 중 카테터 표면의 세균 집락화로 인해 생물막 감염이 발생합니다5. 생물막 구조에 싸인 박테리아 세포는 면역 방어 및 항균제7,8에 의해 박멸되기가 매우 어렵습니다. 따라서 추가적인 의학적 합병증을 예방하려면 카테터를 제거하고 교체해야 합니다. 카테터 표면에 박테리아 부착과 그에 따른 생물막 형성을 방지하는 것이 CRBSI9를 예방하는 가장 비용 효율적인 전략이 될 것입니다.

이러한 증가하는 문제를 해결하기 위해 문헌에 설명된 많은 전략이 있습니다. 이는 다음과 같이 분류될 수 있습니다: (1) 수화 및 입체 반발, 특정 단백질 상호 작용 또는 낮은 표면 에너지와 같은 방오 전략, (2) 살생물제 방출 또는 표면 살균 활성과 같은 항균 메커니즘. 살생물제 출시 접근 방식은 항생제나 기타 활성 화합물(예: "용도 변경" 연구에서 확인된 화합물)과 같은 살생물 화합물을 의료 기기에 통합하거나 코팅하는 방식을 통해 지난 몇 년간 광범위하게 조사되었습니다.

항균 약물 용도 변경에는 항균 적응증과 같은 새로운 적용을 위해 이미 승인된 약물을 사용하는 것이 수반됩니다. WHO가 필수 의약품으로 선언한 구충제인 니클로사미드(NIC)는 그람 양성 감염, 특히 S. aureus 및 S. epidermidis에 의한 감염을 퇴치하는 가장 유망한 후보 중 하나로 확인되었으며 상대적으로 효과적입니다. 낮은 농도(0.0625~0.5μg/mL 사이)13,14,15,16,17,18,19,20. 그러나 물에 대한 용해도가 낮고 생체 이용률이 낮기 때문에 전신 감염 치료에 적합하지 않을 수 있습니다21,22,23. 그럼에도 불구하고 NIC는 상처, 연조직, 위장관, 피부 및 생체재료 관련 감염(BAI)14,15,23,24,25,26,27과 같은 국소 감염을 치료하는 데 적용될 가능성이 있습니다.