세페핌 항생제에 의한 신경독성
세페핌에 의한 신경독성
약물안전센터/지역의약품안전센터
세페핌(cefepime)은 4세대 세팔로스포린계 정맥주사용 광범위 항생제로, 그람양성균, 그람음성균, 녹농균을 포함한 다양한 병원성 세균에 효과를 나타낸다. 세페핌은 세균 세포벽 합성에 필수적인 페니실린결합단백질에 결합하여 세균 세포벽 구성 성분인 펩티도글리칸 합성의 최종 단계를 저해시킨다. 이를 통해 세균 세포벽의 가교 형성을 차단하여 세균을 용해 및 사멸시키는 살균 작용을 나타낸다.
적절한 용량 및 투여기간 하에서 세페핌은 효과적인 항생제로 작용하지만, 일부 신기능이 저하된 환자에서는 의식 저하, 혼동, 섬망, 경련, 뇌병증 등의 증상이 나타나는 신경독성이 보고되었다. 세페핌은 투여량의 약 80~85% 정도가 신장을 통해 배설되므로, 급성 신손상 또는 만성 신부전 환자에서는 용량 조절이 필요한 약물이다. 신기능이 저하된 환자에서 용량 조절이 적절하지 못한 경우, 세페핌은 혈관뇌장벽을 통과하여 중추신경 내 약물 농도가 증가한다. 세페핌은 억제성 신경전달에 관여하는 γ‑아미노부티르산 수용체를 농도 의존적으로 길항시키는 역할을 한다. 이 때문에 상대적으로 흥분성 신경전달이 우세해지면서 경련 및 신경과민 증상과 같은 신경독성이 나타나는 것으로 알려져 있다.
국내 환자-대조군 연구에서 세페핌에 의한 신경독성은 대부분 신기능 감소, 고령(평균 60-70세 전후), 고농도의 세페핌 혈중 농도와 관련성이 보고되었다. 의식 저하 및 이상 행동 등의 신경독성은 대부분 세페핌 투여 후 수일 이내에 발생하였다. 세페핌을 중단하거나 용량을 적정 수준으로 조정한 뒤에는 평균 2–3일 이내에 대부분 증상이 호전되어, 비교적 가역적인 이상반응으로 평가되고 있다.
‘83세 여성 환자가 담도성 감염으로 인한 패혈증으로 2026년 5월 11일부터 세페핌 투여를 시작하였다. 투여 3일 후 환자에게서 기존에 없던 섬망 증세와 신경과민성 행동들이 관찰되었다. 이와 관련하여 뇌MRI를 시행했지만 이상 소견이 없었고, 의료진은 신기능이 다소 저하된 환자에서 세페핌 투여에 의한 신경독성의 가능성을 고려하여 항생제를 변경하였다. 세페핌을 중단한 이후 환자의 섬망 증세가 호전되며 지남력이 세페핌 투약 이전 수준으로 회복되었다.’ (2026-05-26 약물이상반응 상담 사례)
세페핌은 복강내감염 및 요로감염과 같은 다양한 중증 감염에서 사용 가능한 항생제이지만, 특히 신기능 저하나 고령, 중환자실 입원 환자에서 신경독성이 발생할 수 있다. 다만 세페핌은 환자의 신기능에 따라 적절한 용량용법을 설정해야 하며, 투약 중 설명되지 않는 신경학적 증상이 발생할 경우 세페핌 유발 신경독성의 가능성을 고려해보아야 한다.< 참고문헌 >
1. Payne LE, Gagnon DJ, Riker RR, et al. Cefepime-induced neurotoxicity: a systematic review. Crit Care. 2017;21(1):276. Published 2017 Nov 14. .
2. Appa AA, Jain R, Rakita RM, et al. Characterizing Cefepime Neurotoxicity: A Systematic Review. Open Forum Infect Dis. 2017;4(4):ofx170. Published 2017 Oct 10.
3. Fugate JE, Kalimullah EA, Hocker SE, et al. Cefepime neurotoxicity in the intensive care unit: a cause of severe, underappreciated encephalopathy. Crit Care. 2013;17(6):R264. Published 2013 Nov 7.
4. Jin Seon Beom, Hyo Cho Ahn, Ju Sin Kim, et al. Drug Use Evaluation of Cefepime. 2015; 32(3): 211-220.
5. Somoza-Cano FJ, Al Armashi AR, Weiland A, et al. Cefepime-Induced Delirium. Cureus. 2021;13(6):e15505. Published 2021 Jun 7.
6. Alagha Z, Crow S, Abdeen AMZ, Alastal M, et al. Cefepime Neurotoxicity in Patients With Normal Renal Function: An Overlooked Cause of Encephalopathy in the Intensive Care Unit. J Investig Med High Impact Case Rep. 2024;12:23247096241259534
