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리도카인

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목차

1. 개요

리도카인은 1943년 개발된 아미드형 국소 마취제이자 항부정맥제로, 다양한 의료 용도로 사용된다. 국소 마취제로 침윤, 신경 차단, 표면 마취에 사용되며, 치과, 내시경 검사, 신경병증성 통증, 조루 치료 등에도 활용된다. 또한 심실 부정맥 치료를 위해 정맥 주사로 투여되며, 신생아 발작, 만성 통증 완화에도 사용될 수 있다. 부작용으로는 중추 신경계 및 심혈관계 관련 증상이 나타날 수 있으며, 상호작용 및 금기 사항이 존재한다. 리도카인은 다양한 제형으로 제공되며, 불법 약물의 희석제로 오용되기도 한다. 수의학에서도 국소 마취 및 심실 부정맥 치료에 사용되며, 동물 안락사에 사용되는 약물의 성분이기도 하다.

2. 의료 용도

2. 1. 국소 마취

리도카인은 1943년 스웨덴의 화학자 닐스 뢰프그렌(Nils Löfgren)과 벵트 룬드크비스트(Bengt Lundqvist)가 개발한 아미드형 국소 마취제로, 1948년부터 판매되었다.[152] 테트라카인보다 작용이나 지속시간은 짧지만 독성이 약하고 효과가 충분하여 널리 사용된다.

프로카인에 비해 지용성과 단백질 결합능이 높아 마취 작용과 지속 시간이 더 길다.[152] 에피네프린(adrenaline)과 함께 사용하면 혈관을 수축시켜 출혈을 억제하고, 리도카인의 조직에서 혈관 내 흡수를 지연시켜 마취 지속 시간을 약 2배로 연장하며 부작용을 줄일 수 있다.[78][87][152]

리도카인은 빠른 작용 발현과 중간 정도의 효과 지속 시간을 가지므로, 침윤, 차단, 표면 마취에 적합하다.[7] 치과에서 가장 일반적으로 사용되는 국소 마취제 중 하나이며, 치료 유형과 부위에 따라 신경 차단 또는 침윤 방식으로 투여된다.[7][88]

내시경 검사나 기관 삽관 전 표면 마취에 다양한 제형이 사용될 수 있으며, 점안액은 단기적인 안과 수술에 사용될 수 있다.[89] 신경병증성 통증과 피부 이식 공여 부위 통증 완화, 조루 치료에도 사용된다.[89][90][92][93] 요도 카테터 유치 시에는 2% 젤리 제제가 사용된다.[91]

5% 농도의 리도카인을 함유한 경피 흡수 패치는 미국 식품의약국(FDA)에서 대상포진으로 인한 신경통 감소 목적으로 승인받았으며,[95] 신경 압박이나 수술 후 지속적인 신경통 등 다른 원인의 통증에도 사용된다.

2. 2. 심장 부정맥

리도카인은 흔한 1b군 항부정맥제이며, 심실 부정맥 치료를 위해 정맥 주사로 사용된다. (급성 심근경색, 디곡신 중독, 심장 제세동, 또는 심장 카테터 검사의 경우). 아미오다론을 사용할 수 없거나 금기인 경우에 사용된다.[7] 리도카인은 제세동, 심폐소생술(CPR), 그리고 혈관 수축제 투여가 시작된 후에 이러한 적응증에 대해 투여되어야 한다. 심근 경색 후 예방적 투여는 전반적인 효과가 확실하지 않아 더 이상 권장되지 않는다.[20]

리도카인은 가장 중요한 바운윌리엄스 분류 1b군 항부정맥제이기도 하다. 아미오다론을 구할 수 없거나 금기인 경우, 심실성 부정맥 치료(급성 심근경색, 디곡신 중독, 카디오버전, 심장 카테터 치료)에 정맥내 투여된다.

2. 3. 기타 의료 용도

리도카인은 신생아 발작의 2차 치료제로 사용될 수 있다.[21][96] 만성 통증 및 급성 수술 후 통증 완화에 정맥 주사로 사용될 수 있는데, 아편류 진통제 사용량을 줄이는 방법으로 활용된다. 그러나 이러한 용도에 대한 증거의 질이 좋지 않아 플라시보나 경막외 마취와 비교하기는 어렵다.[22][97]

흡입형 리도카인은 기침 억제제로 사용될 수 있는데, 말초 작용을 통해 기침 반사를 감소시킨다.[23][98] 이는 삽관이 필요한 사람들에게 안전하고 편안한 조치로 사용될 수 있으며, 마취에서 회복될 때 기침 발생률과 기침으로 인한 기관지 손상을 줄여준다.[98]

해파리에 쏘였을 때, 에탄올, 암모니아, 아세트산과 함께 리도카인을 사용하면 통증을 완화하고 추가적인 자포 방출을 예방하는 데 도움이 될 수 있다.[25][26][99][100] 위염의 경우, 점성이 있는 리도카인 제제를 마시면 통증 완화에 도움이 될 수 있다.[27][101]

2019년 문헌의 체계적 검토에 따르면 요도 내 리도카인은 방광경 검사 시술을 받는 남성의 통증을 줄이는 것으로 나타났다.[24]

2021년 연구에 따르면 성관계 10~20분 전에 귀두에 5% 리도카인 스프레이를 사용하거나, 리도카인-프릴로카인 크림 5%를 성관계 20분 전에 도포하면 조기 사정을 개선하는 데 효과적이라고 한다.[28][29]

3. 부작용

리도카인을 국소 마취제로 정확하게 투여할 경우, 약물 부작용은 드물게 발생한다.[30] 마취를 위한 리도카인과 관련된 대부분의 부작용은 투여 기술(전신 노출) 또는 마취의 약리학적 효과와 관련이 있으며, 알레르기 반응은 드물다.[30] 과량의 리도카인에 대한 전신 노출은 주로 중추 신경계(CNS) 및 심혈관계 효과를 초래한다.

중추신경계 부작용은 일반적으로 낮은 혈장 농도에서 발생하며, 신경 과민, 불안, 초조, 불안감, 입 주변의 저림, 두통, 과민증, 진전, 어지러움, 동공 변화, 정신병, 행복감, 환각 및 발작과 같은 증상이 나타날 수 있다.[30] 노출이 심해지면 졸음, 무기력, 발음 장애, 감각 저하, 혼란, 방향 감각 상실, 의식 상실, 호흡 억제 및 무호흡과 같은 중추 신경계 억제 증상이 나타난다.[30]

심혈관계 부작용은 더 높은 농도에서 나타나지만, 심혈관계 붕괴는 낮은 농도에서도 발생할 수 있다.[30] 저혈압, 서맥, 부정맥, 홍조, 정맥 부전, 제세동기 역치 증가, 부종 및/또는 심정지 등이 나타날 수 있으며, 이 중 일부는 호흡 억제로 인한 저산소증 때문일 수 있다.[31]

에피네프린과 같은 혈관 수축제와 함께 사용하는 것은 일반적으로 안전하며, 코, 귀, 손가락 및 발가락과 같은 부위에도 사용할 수 있다.[32] 조직 괴사에 대한 우려가 제기되었지만, 증거는 이러한 우려를 뒷받침하지 않는다.[32]

리도카인 과다 복용은 과도한 투여, 우발적인 섭취 또는 주사, 장기간 사용 등으로 인해 발생할 수 있으며, 심각한 독성 또는 사망으로 이어질 수 있다.[7][41] 증상으로는 혀의 마비, 어지러움, 이명, 시각 장애, 경련, 의식 저하, 호흡 정지 및 심혈관 장애 등이 있다.[42] 리도카인과 그 대사산물은 혈액, 혈장 또는 혈청에서 정량화하여 진단 확인 및 법의학 조사에 활용될 수 있다.

정맥 주사 리도카인 사용과 관련된 부작용은 전신 노출의 독성 효과와 유사하며, 용량 의존적이고 고용량 주입 속도에서 더 자주 발생한다.[1] 흔한 부작용으로는 두통, 어지러움, 졸음, 혼란, 시각 장애, 이명, 진전 및/또는 감각 이상이 있다.[1] 드문 부작용으로는 저혈압, 서맥, 부정맥, 심정지, 근육 경련, 발작, 혼수 및/또는 호흡 억제가 있다.[1]

그 외에도 호흡기계의 기관지 경련, 호흡 곤란, 호흡 억제 또는 정지, 위장관계의 금속성 맛, 메스꺼움, 구토, 소화 불량 및 설사, 귀의 이명, 눈의 국소 화끈거림, 결막 충혈, 각막 상피 변화/궤양, 복시, 시각 변화, 피부의 가려움증, 색소 침착 저하, 발진, 두드러기, 부종, 혈관 부종, 멍, 정맥염, 피부 자극, 혈액의 메트헤모글로빈혈증 등이 보고되었다. 알레르기 반응은 드물게 발생한다.[30]

다량의 리도카인 사용은 연골에 독성이 있을 수 있으며, 관절 내 주입은 관절경 후 상완골두 연골 용해증을 유발할 수 있다.[46]

4. 상호작용

CYP3A4 및 CYP1A2의 리간드 역할을 하는 약물은 효소를 유도하느냐 억제하느냐에 따라 각각 혈청 수치를 증가시켜 독성 위험을 높이거나, 혈청 수치를 감소시켜 효능을 떨어뜨릴 수 있다.[34] 메트헤모글로빈혈증 가능성을 높일 수 있는 약물 또한 신중하게 고려해야 한다.[34][107] 드로네다론과 리포좀 모르핀은 혈청 수치를 증가시킬 수 있으므로 절대적인 금기사항이지만, 수백 가지의 다른 약물들도 상호작용 모니터링이 필요하다.[34]

5. 금기

리도카인 또는 아미드형 국소 마취제에 과민반응이 있는 경우 사용을 금한다.[35][108] 2도 또는 3도 방실 블록 환자( 페이스메이커가 없는 경우),[35][108] 중증 동방 블록 환자(페이스메이커가 없는 경우),[35][108] 울프-파킨슨-화이트 증후군 환자,[35][108] 아담스-스토크스 증후군[35][108] 환자에게는 리도카인 사용이 금기된다. 옥수수 및 옥수수 관련 제품에 과민증이 있는 경우에도 사용을 금한다.(혼합 주사에는 옥수수에서 유래한 덱스트로스가 사용됨) 퀴니딘, 플레카이니드, 디소피라미드, 프로카이남이드(I군 항부정맥제)와의 병용 치료[35]나 아미오다론 염산염을 이전에 사용한 경우[35]도 금기 사항이다.

미국식품의약국(FDA)은 유아 및 소아의 이앓이 통증에 리도카인 점조액 사용을 권장하지 않는다.[36][109]

부정맥이 아닌 저혈압,[35] 서맥,[35] 가속성 심실성 부정맥,[35] 고령자,[35] 엘러스-단로스 증후군,[37][111] 슈도콜린에스테라제 결핍증,[35] 관절내 주사,[35] 포르피린증,[38][39] 간 기능 장애[40]가 있는 경우에는 신중하게 투여해야 한다.

6. 약리학

6. 1. 작용 기전

리도카인은 뉴런에서 신호 전달을 변화시키는데, 이는 활동전위 전파에 관여하는 뉴런 세포막의 빠른 전압 개폐성 Na⁺ 채널의 불활성화를 연장시키기 때문이다.[7][47] 충분한 차단이 이루어지면 전압 개폐성 나트륨 채널이 열리지 않아 활동 전위가 생성되지 않는다.[126] 신중한 적정 주입(滴定投与)을 통해 감각 뉴런 차단에 대한 높은 선택성을 얻을 수 있지만, 고농도에서는 다른 유형의 뉴런에도 영향을 미친다.[127]

심장에서의 약물 작용도 같은 원리이다. 전도계와 심장 근육 세포의 나트륨 채널을 차단하면 탈분극 역치가 상승하여 심장이 부정맥을 유발할 수 있는 조기 활동 전위를 시작하거나 전도할 가능성이 줄어든다.[48][128]

6. 2. 약동학

리도카인은 주사제로 사용 시 일반적으로 4분 이내에 효과가 나타나며 30분에서 3시간 동안 지속된다.[9][10][78][81] 인두·기관내 투여 시에는 흡수가 빠르며, 2mg/kg 투여 시 10분 후에 혈중 농도는 최고 농도인 2.5μg/mL에 도달한다.[135]

리도카인은 주로 CYP3A4에 의해 간에서 약 95% 대사(탈알킬화)되어 약리학적으로 활성인 대사물질인 모노에틸글리신크실리디드(Monoethylglycinexylidide: '''MEGX''')로 변환되고, 그 후 비활성 글리신크실리디드(Glycinexylidide)로 변환된다. MEGX는 리도카인보다 반감기가 길지만, 나트륨 채널 차단 작용은 약하다.[49][129] 분포 용적은 1.1 L/kg에서 2.1 L/kg이지만, 울혈성 심부전에서는 감소할 수 있다. 약 60%에서 80%가 α1-산성 당단백질과 결합된 상태로 순환한다. 경구 생체 이용률은 35%이고, 국소 생체 이용률은 3%이다. 염증 매개체와의 경쟁으로 인해 염증이 있는 조직에서는 리도카인의 효능이 감소될 수 있다.[7]

리도카인의 소실 반감기는 이상으로, 대부분의 환자에서 약 90분에서 120분이다. 간부전 또는 울혈성 심부전 환자에서는 연장될 수 있다(각각 평균 343분과 평균 136분).[50][130] 리도카인은 소변으로 배설된다(90%는 대사물로, 10%는 변화되지 않은 형태로).[51][131]

7. 화학적 성질

리도카인은 소수성을 부여하는 1,5-디메틸벤젠 고리를 가지고 있다.[52] 이 방향족 단위 외에도 리도카인은 아마이드, 카르보닐 및 에닐기를 포함하는 지방족 부분을 가지고 있다.

리도카인은 높은 구조적 유연성을 가지며, 60가지 이상의 가능한 콘포머가 존재한다.[52] 분자 내 아마이드 및 에틸기의 높은 불안정성으로 인해 이러한 기들은 그들의 위치에서 이동할 수 있으며, 이는 전체적인 분자 배열에 상당한 변화를 야기한다. 초임계 이산화탄소(scCO2)에서 리도카인의 입체이성질체 동적 변환은 압력[52] 및 온도[53]와 같은 외부 요인에 크게 의존하며, 이러한 조건의 변화는 서로 다른 입체 배좌를 초래하여 분자의 물리화학적 특성에 영향을 미칠 수 있다. 분자 내 아미드기의 위치 변화는 분자 내 및 분자 간 수소 결합의 재분포를 유발하여 미세화 공정의 결과와 생성되는 입자 크기에 영향을 줄 수 있다.[54]

=== 물리적 성질 ===

리도카인은 백색에서 미황색의 결정 또는 결정성 분말이다. 메탄올 또는 에탄올에 매우 잘 용해되며, 아세트산 또는 디에틸 에테르에도 잘 용해된다. 물에는 녹지 않지만, 묽은 염산에는 용해된다. 그 자체로는 물에 잘 녹지 않기 때문에, 묽은 염산(HCl)에 규정량을 녹여 얻은 염산 리도카인(・HCl)을 주사제로 사용하며, 일본약국방에서는 "리도카인 주사액"이라고 한다. 염산 리도카인 주사액은 수성이며 무색 투명한 액체이다.

7. 1. 분자 구조

리도카인은 소수성을 부여하는 1,5-디메틸벤젠 고리를 가지고 있다.[52] 이 방향족 단위 외에도 리도카인은 아마이드, 카르보닐 및 에닐기를 포함하는 지방족 부분을 가지고 있다.

리도카인은 높은 구조적 유연성을 가지며, 60가지 이상의 가능한 콘포머가 존재한다.[52] 분자 내 아마이드 및 에틸기의 높은 불안정성으로 인해 이러한 기들은 그들의 위치에서 이동할 수 있으며, 이는 전체적인 분자 배열에 상당한 변화를 야기한다. 초임계 이산화탄소(scCO2)에서 리도카인의 입체이성질체 동적 변환은 압력[52] 및 온도[53]와 같은 외부 요인에 크게 의존하며, 이러한 조건의 변화는 서로 다른 입체 배좌를 초래하여 분자의 물리화학적 특성에 영향을 미칠 수 있다. 분자 내 아미드기의 위치 변화는 분자 내 및 분자 간 수소 결합의 재분포를 유발하여 미세화 공정의 결과와 생성되는 입자 크기에 영향을 줄 수 있다.[54]

7. 2. 물리적 성질

리도카인은 백색에서 미황색의 결정 또는 결정성 분말이다. 메탄올 또는 에탄올에 매우 잘 용해되며, 아세트산 또는 디에틸 에테르에도 잘 용해된다. 물에는 녹지 않지만, 묽은 염산에는 용해된다. 그 자체로는 물에 잘 녹지 않기 때문에, 묽은 염산(HCl)에 규정량을 녹여 얻은 염산 리도카인(・HCl)을 주사제로 사용하며, 일본약국방에서는 "리도카인 주사액"이라고 한다. 염산 리도카인 주사액은 수성이며 무색 투명한 액체이다.

8. 역사

1943년 스웨덴의 화학자 닐스 뢰프그렌(Nils Löfgren)과 벵트 룬드크비스트(Bengt Lundqvist)가 개발한 아미드형 국소 마취제이다.[59][60][61] 그의 동료 벵트 룬드퀴스트(Bengt Lundqvist)는 자신을 대상으로 최초의 주사 마취 실험을 수행했다.[59] 1948년 질로카인(Xylocaine)이라는 상표명으로 판매되기 시작했다.[153] 1949년 아스트라 AB(현 아스트라제네카)에서 처음 시판되었다.[135]

프로카인과 비교하면 지용성, 단백질 결합능이 모두 높고, 마취 작용, 지속 시간이나 길다. 작용시간을 길게 하려면 아드레날린과 병용하면 좋다. 아드레날린이 첨가되면 흡수되는 속도가 늦어져서 마취시간이 약 2배로 지속되며 부작용이 적다.[152]

한국에서는 1955년에 약가가 등재되었다.[135] 리도카인은 1950년대 이후 항부정맥 효과 때문에 심근경색이나 심장수술 후 심실성 부정맥 예방에 수십 년 동안 사용되어 왔으나, 코크란의 체계적 문헌고찰에 따르면, 심근경색 후 예방적 투여는 전반적인 유익성이 입증되지 않았으며, 더 이상 권장되지 않는다.[136] 일본에서는 정주용 제제로 2%와 10% 두 가지 제제가 있었지만, 잘못 사용하는 사고가 끊이지 않아,[137] 10% 제제는 2005년에 판매 중지되었다.[137][138]

9. 사회와 문화

9. 1. 제형

리도카인은 대개 염산염 형태로, 다양한 제형으로 제공된다.[62][139] 많은 국소용 제제와 주사 또는 주입용 용액이 사용되며,[62] 피부에 직접 부착하는 경피 패치 형태로도 제공된다.[140]

9. 2. 명칭

리도카인(lidocaine)은 국제일반명(INN)이며, 과거에는 리그노카인(lignocaine)으로도 불렸다.[63][141] 호주에서는 적어도 2023년까지 기존 명칭과 새로운 명칭이 모두 제품 라벨에 표시된다.[64][142]

질로카인(Xylocaine)은 상품명이며,[153] 주요 합성 구성 요소인 2,6-자일리딘을 가리킨다.[61] "리그노(ligno)" 접두사는 나무를 의미하는 라틴어에서 유래되었으며, "자일로(xylo)"는 나무를 뜻하는 그리스어에서 왔다.[61][134] "리도(lido)" 접두사는 이 약물이 화학적으로 아세트아닐리드와 관련이 있다는 사실을 나타낸다.[61]

9. 3. 오용

리도카인은 코카인이나 헤로인과 같은 불법 약물의 희석제로 사용된다.[66][144] 특히 코카인에 자주 첨가되는데,[68][69][146][147] 코카인과 리도카인은 모두 잇몸에 바르면 마취 효과가 있어 사용자는 희석된 제품을 사용하면서도 고품질 코카인을 사용하는 것처럼 느낄 수 있다.[70][148] 보디빌더들이 사용하는 근육 증강 오일의 세 가지 일반적인 성분 중 하나이기도 하다.[67][145] 2021년 기준으로, 리도카인은 세계반도핑기구(WADA)에서 금지하는 스포츠 약물 목록에는 포함되어 있지 않다.[65][143]

10. 동물용 의약품

리도카인은 전 세계의 반려동물과 가축 수의학에서 흔히 사용되며, 세계수의사회(World Veterinary Association)와 세계소동물수의사회(World Small Animal Veterinary Association)에서 필수 수의학 약품으로 분류되어 있다.[55]

수의학에서 리도카인은 주사제 또는 국소 도포제로서 국소 마취제로 흔히 사용된다. 조직에 국소 침윤하거나 특정 신경 차단을 통해 우수한 국소 마취 효과를 제공한다. 이는 일반적으로 머리, 사지, 흉부 및 척추의 신경에 적용된다. 또한 정맥 주사를 통해 심실 부정맥 치료에도 사용할 수 있다. 대부분의 수의학 종에서 주사 투여 시 작용 발현이 빠르고(2~10분) 작용 지속 시간은 30~60분이다.[56]

수의학 종에서 리도카인의 대사는 사람과 매우 유사하며, 간에서 신속하게 대사되어 나트륨 채널에 대한 부분 활성을 유지하는 주요 대사산물인 MEGX(모노에틸글리신 크실리드)와 GX(글리신 크실리드)를 생성한다. 이러한 화합물은 더욱 대사되어 각각 모노에틸글리신과 크실리드가 된다.[56]

동물의 독성은 사람에게서 관찰되는 독성과 유사하며, 중추신경계(CNS)와 심혈관계 모두에 독성이 나타난다. 일반적으로 저혈압, 심근 억제 및 부정맥과 같은 심혈관계 증상이 나타나기 전에 불안 및 근육 경련과 같은 중추신경계 증상이 먼저 나타난다. 고용량의 경우 중추신경계 억제가 더 심해져 발작과 경련이 발생하고 결국 무호흡과 사망에 이를 수 있다.[56]

리도카인은 말과 개의 안락사에 사용되는 동물용의약품 트리뷰탐(Tributame)의 성분이며, 엠부트라마이드/embutramide영어와 클로로퀸과 함께 사용된다.[57][58][150][151]

참조

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