베타 차단제
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1. 개요
베타 차단제는 협심증, 부정맥, 고혈압, 심부전 등 다양한 심혈관 질환과 편두통 예방, 불안 증상 조절 등에 사용되는 약물이다. 심장 및 혈관에 작용하여 심박수를 낮추고 혈압을 감소시키는 효과를 나타낸다. 작용 기전 및 선택성에 따라 여러 종류로 분류되며, β₁ 선택성, 내인성 교감신경 자극 작용(ISA), α 차단 작용 유무, 지용성 등에 따라 약리학적 특징이 달라진다. 부작용으로는 서맥, 저혈압, 피로, 수면 장애 등이 있으며, 천식, 서맥, 저혈압 환자 등에게는 사용이 금지된다. 일부 스포츠와 무대 공포증 완화에도 사용되지만, 금지되거나 주의가 필요한 경우도 있다.
베타 차단제는 다음과 같은 질환의 치료 및 증상 완화에 사용된다.[13]
베타 차단제는 다양한 기준에 따라 분류될 수 있다. 주요 분류 기준은 다음과 같다.
2. 효과
심부전과거 베타 차단제는 심장 수축력을 감소시켜 심부전을 악화시킬 수 있다는 우려 때문에 심부전에 금기시되었으나, 1990년대 후반 연구에서 사망률 및 이환율 감소 효과가 입증되었다.[14][15][16] 비소프롤롤, 카르베딜롤, 서방형 메토프롤롤은 표준 ACE 저해제 및 이뇨제 치료의 보조제로 특히 유용하며, 다른 질환에 사용되는 용량보다 훨씬 낮은 용량(목표 용량의 8분의 1)으로 시작하여 점진적으로 증량한다.[21] 베타 차단제는 보상된 안정적인 심부전에만 사용해야 하며, 급성 비보상성 심부전에서는 박출률을 더욱 감소시켜 증상을 악화시킬 수 있다.
베타 차단제는 심박수 감소 효과 외에도 신장의 레닌-안지오텐신계에 영향을 미쳐 레닌 분비를 감소시킨다. 이는 세포외액량을 줄이고 혈액의 산소 운반 능력을 증가시켜 심장의 산소 요구량을 감소시킨다.[17] 심부전 시 증가하는 카테콜아민 활성은 심장에 해로운 영향을 미치는데, 베타 차단제는 이러한 과도한 교감 신경 활성을 억제하여 장기적으로 박출률 개선에 기여한다.[18] 임상 시험 결과, 베타 차단제는 13개월 동안 사망 위험을 절대적으로 4.5% 감소시키고, 입원 횟수와 기간도 줄이는 것으로 나타났다.[19] 다만, 소아 심부전에 대한 효과는 아직 증거가 부족하지만 이점이 있을 가능성은 있다.[20]
심근 경색급성 심근 경색 시 증가하는 카테콜아민은 심박수와 혈압을 높여 심근의 산소 요구량을 증가시킨다.[22][23] 베타 차단제는 β₁-아드레날린성 수용체에 대한 카테콜아민의 작용을 경쟁적으로 억제하여 이러한 해로운 효과를 줄이고 심근의 산소 소비량과 요구량을 감소시킨다.[22] 베타 차단제는 재발성 심근 경색의 단기 위험과 모든 원인 사망률 및 심혈관 사망률의 장기 위험을 감소시키는 것으로 나타났다.[22] 그러나 단기적인 모든 원인 사망률과 심혈관 사망률에는 거의 영향을 미치지 않는 것으로 보인다.[22]
고혈압베타 차단제는 고혈압 치료에 널리 사용되지만,[24] 일반적으로 초기 치료 약물로는 선호되지 않는다.[119] 경증에서 중등도 고혈압 환자에게 비선택적 베타 차단제는 평균적으로 혈압을 10/7 mmHg(수축기/이완기) 감소시켰으며, 부작용 발생률 증가는 없었다.[25] 하지만 고용량에서는 심박수 감소와 같은 부작용 발생률이 증가했다.[25] 일부 연구에서는 베타 차단제의 심혈관 질환 감소 효과가 미미하고 사망률에는 거의 변화가 없으며, 다른 항고혈압제보다 효과가 열등할 수 있다고 제안한다.[26]
불안베타 차단제는 미국 식품의약국(FDA)에서 공식적으로 승인한 항불안제는 아니지만,[27] 여러 대조 시험에서 불안 장애에 효과가 있는 것으로 나타났다.[28] 정확한 작용 기전은 알려지지 않았으나, 투쟁-도피 반응의 생리적 증상(심계항진, 차갑고 축축한 손, 빠른 호흡, 발한 등)을 상당히 감소시켜 불안감을 느끼는 사람이 현재 과제에 집중하도록 돕는 것으로 여겨진다. 음악가, 연설가, 배우, 전문 무용수 등이 무대 공포증이나 떨림을 피하기 위해 사용하는 경우가 있으며, 이는 1976년 ''랜싯''에서 처음 언급되었다.[29] 1987년 미국 주요 오케스트라 연주자 대상 설문 조사에서는 27%가 베타 차단제를 사용한다고 응답했다.[29] 비교적 저렴하고 안전하다고 알려져 연주 기술 향상에 도움이 되는 것처럼 보일 수 있지만, 일부에서는 연주가 "무미건조하고 비진실적"으로 느껴질 수 있다고 지적한다.[29]
수술심장 수술 전후에 베타 차단제를 사용하면 심장 부정맥 및 심방세동 위험을 줄일 수 있다는 낮은 확실성의 증거가 있다.[30] 그러나 비심장 수술의 경우, 베타 차단제 사용이 결과를 악화시킬 수도 있다. 비심장 수술에서 유해 영향을 예방하기 위해 베타 차단제를 사용하면 심방세동 및 심근 경색 위험을 줄일 수 있지만(매우 낮은 확실성 증거), 저혈압 위험을 증가시킬 수 있다는 중간 확실성 증거가 있다.[31] 또한 서맥 위험을 증가시킬 수 있다는 낮은 확실성 증거도 존재한다.[31]
대동맥류만성 B형 흉부 대동맥류 유지 치료에서 베타 차단제 사용을 뒷받침할 만한 적절한 증거는 부족하다.[32] 또한 마르팡 증후군 환자의 대동맥 박리 예방 효과에 대해서도 증거 부족으로 결론을 내릴 수 없다.[33]
3. 종류
이러한 약물의 다양한 특성들(수용체 선택성, ISA 유무, α₁ 차단 효과, 지용성/수용성 등)을 종합적으로 고려하여 각 환자의 상태와 치료 목표에 가장 적합한 베타 차단제를 선택하게 된다. 각 분류 기준과 해당 약물에 대한 자세한 내용은 아래 하위 섹션에서 다룬다.
3. 1. 작용 기전에 따른 분류
베타 차단제는 작용하는 아드레날린 수용체(β₁, β₂, β₃)에 대한 선택성과 부가적인 약리 작용 유무에 따라 다양하게 분류된다.
주요 분류 기준은 다음과 같다.
비선택적 베타 차단제**: β₁과 β₂ 수용체를 모두 차단한다.[80] 프로프라놀롤, 나돌롤, 티몰롤 등이 여기에 속한다.[80]
β₁ 선택적 베타 차단제** (심장 선택적): 주로 심장의 β₁ 수용체에 작용하여 심박수와 심근 수축력을 감소시킨다.[80] 아테놀롤, 메토프롤롤, 비스프롤롤, 베탁솔롤, 에스몰롤 등이 여기에 속한다.[80][85] 네비보롤과 비스프롤롤은 특히 β₁ 선택성이 높은 것으로 알려져 있다.[86]3. 1. 1. 내인성 교감신경 흥분 작용 (ISA)
내재적 교감신경흥분 작용(Intrinsic sympathomimetic activity, ISA)은 특정 베타 차단제가 베타 수용체에서 작용제와 길항제의 작용을 모두 보이는 특성을 말한다. 이는 약물의 농도와 길항 작용을 받는 물질(주로 노르에피네프린 같은 내인성 화합물)의 농도에 따라 달라진다. 더 일반적인 설명은 부분 작용제를 참조하라.
일부 베타 차단제(예: 옥스프레놀롤, 핀돌롤, 펜부톨롤, 라베탈롤, 아세부톨롤)는 ISA를 나타낸다. 이 약물들은 β-아드레날린성 수용체에서 낮은 수준의 작용제 활성을 보이면서 동시에 수용체 부위 길항제로 작용할 수 있다. 즉, 내인성 카테콜아민이나 아드레날린 β 자극제가 존재할 때는 베타 차단제로 작용하지만, 없을 때는 오히려 수용체를 약하게 자극한다. 이러한 특성 때문에 ISA(+) 약물은 지속적인 베타 차단제 치료로 인해 안정 시 심박수가 지나치게 느려지는 서맥 증상을 보이는 환자에게 유용할 수 있다. 고령자 등에게도 부담이 적어 유용하다고 여겨지기도 한다.
그러나 ISA를 가진 약물은 협심증을 악화시킬 수 있으므로, 어떤 종류의 협심증 환자나 심근 경색 후 환자에게는 사용해서는 안 된다.[61] ISA(+) 약물은 심장에 대한 부담을 크게 할 수 있어 예후 개선 효과가 약하고, 협심증이나 빈맥부정맥 관리에서 다른 베타 차단제보다 효과가 떨어질 수 있다.[61] 또한, 심근경색증 환자의 재발 방지 효과(2차 예방)가 부족하여 관련 가이드라인 등에서는 권장되지 않는다.
ISA 선택의 본래 의의는 베타 차단제의 부작용 경감이었지만, 최근에는 이러한 단점들 때문에 ISA를 가진 약물을 피하는 경향이 있다.
약물명 |
---|
아세부톨롤[90] |
핀돌롤[90] |
라베탈롤[90] |
메핀돌롤[91] |
옥스프레놀롤[83] |
셀리프롤롤[84] |
펜부톨롤[80] |
3. 1. 2. 막 안정화 작용 (MSA)
막 안정화 작용(Membrane Stabilizing Activity, MSA)은 세포 내로 Na+ 유입을 억제하는 작용을 의미한다. 이는 퀴니딘 작용 또는 국소 마취 작용이라고도 불린다. 과거에는 막 안정화 작용이 베타 차단제의 항부정맥 작용에 중요하다고 여겨졌으나, 현재는 베타 차단제의 항부정맥 효과가 막 안정화 작용에 의한 것이 아니며, 임상에서 사용하는 용량으로는 막 안정화 작용을 기대하기 어렵기 때문에 임상적으로는 의미가 크지 않은 분류로 간주된다.3. 2. 수용체 선택성에 따른 분류
베타 차단제는 작용하는 아드레날린성 수용체의 종류에 따라 분류할 수 있다. 특히 중요한 기준은 심장에 주로 분포하는 β₁ 수용체에 대한 선택성 여부와 α 수용체 차단 작용 유무이다.- β₁ 선택적 베타 차단제: 주로 심장의 β₁ 수용체에 작용하여, 기관지나 혈관의 β₂ 수용체 차단으로 인한 부작용(예: 기관지 수축, 대사 이상) 위험을 줄인 약물이다. 천식이나 COPD 환자에게 비선택적 차단제보다 선호될 수 있으나, 고용량에서는 β₂ 수용체에도 영향을 줄 수 있어 주의가 필요하다.
- 비선택적 베타 차단제: β₁과 β₂ 수용체 모두를 차단한다. β₂ 수용체 차단 효과로 인해 기관지 수축이나 혈관 확장 억제 등의 부작용이 나타날 수 있다.
- α₁/β 차단제: β 수용체와 α₁ 수용체를 함께 차단하여, 혈관 확장 효과를 통해 말초 혈관 저항을 낮추는 장점이 있다. 당뇨병 환자 등에게 유용할 수 있으나, 기립성 저혈압 발생에 주의해야 한다.
- β₂ 선택적 베타 차단제: β₂ 수용체만 선택적으로 차단하는 약물도 있지만, 임상적으로 사용되지는 않는다.
이 외에도 내인성 교감신경 자극 작용(Intrinsic Sympathomimetic Activity, ISA) 유무, 지용성/수용성 차이 등 다른 특성들도 약물 선택에 고려되지만, 수용체 선택성은 부작용과 치료 효과에 직접적인 영향을 미치는 중요한 분류 기준이다. 각 분류별 약물과 상세한 특징은 해당 하위 섹션에서 다룬다.
3. 2. 1. 비선택적 베타 차단제
비선택적 베타 차단제는 β₁ 수용체와 β₂ 수용체 모두에 길항 작용을 나타내는 약물이다.[80] 에피네프린과 노르에피네프린이 β₁ 수용체에 결합하면 심박수와 심근 수축력이 증가하고(양성 항시성(chronotropic) 및 양성 항근성(inotropic) 효과),[62] 신장에서 레닌 분비가 촉진된다.[63] β₂ 수용체가 자극되면 평활근 이완,[64] 골격근 떨림 유발,[65] 간과 골격근에서의 당원분해 증가[66] 등의 효과가 나타난다. 비선택적 베타 차단제는 이러한 정상적인 교감신경계의 작용을 억제한다.[3]이 약물들은 β₁ 수용체 차단을 통해 심박수와 심근 수축력을 감소시켜(음성 항시성 및 음성 항근성 효과) 심장의 작업 부하와 산소 요구량을 줄여 항협심증 효과를 나타낸다. 또한 신장에서의 레닌 분비 감소는 레닌-안지오텐신-알도스테론계를 억제하여 혈압을 낮추는 데 기여한다.[72][73] β₂ 수용체 차단 효과 때문에 기관지 평활근이 수축하여 천식 증상을 악화시킬 수 있으며,[70] 혈관 평활근의 β₂ 수용체 매개 혈관 확장을 억제하여 일부 혈관 수축을 유발할 수 있다. 그러나 혈관에 대한 효과는 혈관 수축 작용을 하는 α₁ 수용체의 영향이 더 우세하여 일반적으로 크지 않다. 일부 비선택적 베타 차단제(예: 카르베딜롤, 라베탈롤)는 α₁ 아드레날린 수용체 차단 효과도 함께 가지고 있어 혈관 확장을 유발할 수도 있다.[71]
항부정맥 효과는 교감신경계 차단을 통해 동방결절의 기능(자동성)을 억제하고, 방실결절에서의 전도를 느리게 하며, 심방의 불응기를 연장시키는 기전으로 나타난다. 특히 소탈롤은 칼륨 채널 차단을 통해 활동 전위 기간을 연장하는 추가적인 항부정맥 특성을 가진다.
주요 비선택적 베타 차단제는 다음과 같다. 일부 약물은 내재적 교감신경 흥분 활성(Intrinsic Sympathomimetic Activity, ISA)을 가지거나, α₁ 수용체 차단 효과를 겸비하고 있다.
- 프로프라놀롤[126][80] (ISA 없음)
- 부신돌롤[81] (추가적인 α₁ 차단 작용)
- 카르테올롤[127][82] (ISA 있음)
- 카르베딜롤[126][80] (추가적인 α₁ 차단 작용, ISA 없음)
- 라베탈롤[126][80] (추가적인 α₁ 차단 작용, ISA 있음)
- 나돌롤[126][80] (ISA 없음)
- 옥스프레놀롤[83] (ISA 있음)
- 펜부톨롤[126][80] (ISA 있음)
- 핀돌롤[80] (ISA 있음)
- 소탈롤[80] (칼륨 채널 차단 작용도 있음, "전형적인 베타 차단제"로 간주되지 않기도 함, ISA 없음)
- 티몰롤[126][80] (ISA 없음 - 원본 소스 표에는 ISA(+)로 되어 있으나, 다른 목록에서는 ISA(-)로 분류되는 경우가 많아 확인 필요. 여기서는 위 목록을 따름)
3. 2. 2. β₁ 선택적 베타 차단제
β1 선택적 베타 차단제는 심장 선택적 베타 차단제라고도 불린다.[80] 이 약물들은 주로 심장에 분포하는 β1 수용체를 선택적으로 차단한다.=== 작용 기전 ===
심장 세포에서 β1 수용체가 활성화되면 cAMP 생성이 증가하고, 이는 LTCC과 리아노딘 수용체를 인산화시켜 세포 내 칼슘 농도를 높여 심근의 수축력과 박동수를 증가시킨다. β1 선택적 베타 차단제는 이 과정을 억제하여 cAMP 생성을 감소시키고, 결과적으로 심장의 수축력과 박동수를 줄이는 효과(음성 이온영향 및 크로노트로픽 효과)를 나타낸다.[80]
=== 선택성의 이점 ===
β1 수용체에 대한 선택성이 높기 때문에, 기관지나 혈관 평활근에 주로 분포하는 β2 수용체 차단으로 인한 부작용 발생 위험이 상대적으로 낮다. 예를 들어, 기관지 수축(특히 천식 환자에게 위험할 수 있음), 혈당 조절 이상, 말초 혈관 수축 등의 부작용 가능성을 줄일 수 있다. 그러나 β1 선택성은 절대적이지 않으며, 고용량에서는 β2 수용체에도 영향을 미칠 수 있으므로 천식이나 COPD 환자에게는 여전히 신중한 투여가 필요하다.
=== 종류 ===
β1 선택적 베타 차단제는 내재적 교감신경흥분 활성(Intrinsic Sympathomimetic Activity, ISA) 유무에 따라 분류될 수 있다. ISA가 있는 약물은 수용체를 부분적으로 활성화시키는 작용도 함께 가진다.
구분 (ISA 유무) | 일반명 | 상품명 (예시) | 1일 투여량 (예시) | 지용성/수용성 | 비고 |
---|---|---|---|---|---|
ISA (+) | 아세부톨롤[128][80] | 아세타놀 | 200mg~400mg 2회 | 지용성 | |
셀리프롤롤[129][84] | 셀렉톨 | 100mg~400mg 1회 | |||
ISA (-) | 아테놀롤[128][80] | 테노민 | 25mg~50mg 1회 (최대 100mg) | 수용성 | |
베탁솔롤[128][80] | 켈롱 | 5mg~10mg 1회 | 지용성 | ||
비소프롤롤[128][80] | 메인테이트 | 5mg 1회 (AF 2.5mg, HF 0.625mg~5mg) | 수용성 | 가장 β1 선택적[86] | |
메토프롤롤[128][80] | 세로켄, 로프레솔 | 40mg~80mg 2회 | 지용성 | ||
네비볼롤[128][80] | 네비레트 등 | 5mg 1회 | 지용성 | 가장 β1 선택적[86], 산화 질소 생성 촉진 작용 있음 | |
에스몰롤[130][85] | 브레비블록 | - | 수용성 | 정맥 주사로 사용되는 초단시간 작용형 | |
프락톨롤(Practolol) | (역사적 약물, 심각한 부작용으로 현재 사용되지 않음) | ||||
베반톨롤(Bevantolol) | (개발 중단) |
이 중 네비볼롤과 비소프롤롤은 β1 수용체에 대한 선택성이 가장 높은 약물로 알려져 있다.[86]
=== 지용성 및 수용성 ===
β1 선택적 베타 차단제는 지용성 또는 수용성 특성에 따라 분류될 수도 있다. 아세부톨롤, 베탁솔롤, 메토프롤롤, 네비볼롤 등은 지용성이며, 아테놀롤, 비소프롤롤, 에스몰롤 등은 수용성이다. 지용성 약물은 혈액-뇌 장벽을 더 쉽게 통과하여 중추신경계 부작용(예: 악몽, 우울증)을 유발할 가능성이 수용성 약물보다 높을 수 있다. 반면, 일부 연구에서는 심부전이나 심근 경색 후 환자의 예후 개선 효과(심장 보호 효과)가 지용성 베타 차단제에서 더 뚜렷하게 나타난다고 보고하기도 한다.
=== 임상적 사용 ===
고혈압, 협심증, 빈맥성 부정맥 치료에 널리 사용된다. 특히 하루 한 번 복용으로 효과가 지속되는 아테놀롤(테노민)이나 비소프롤롤(메인테이트) 등이 편리성 때문에 자주 처방된다. 메토프롤롤(세로켄)은 하루 두 번 투여가 필요한 경우에 사용될 수 있다. 심부전 환자에게는 비소프롤롤 등이 저용량부터 시작하여 점진적으로 증량하는 방식으로 사용된다. 에스몰롤은 작용 시간이 매우 짧아 수술 중이나 응급 상황에서 정맥 주사로 투여하여 심박수를 조절하는 데 사용된다.
3. 2. 3. β₂ 선택적 베타 차단제
β₂ 수용체에 선택적으로 작용하는 베타 차단제도 존재하지만, 현재 임상에서는 사용되지 않고 있다. 대표적인 예는 다음과 같다.3. 2. 4. α₁/β 차단제
일부 베타 차단제는 β 수용체뿐만 아니라 α₁-아드레날린성 수용체도 차단하는 혼합 길항 작용을 나타낸다. 이를 통해 추가적인 소동맥(arteriole) 확장 효과를 얻을 수 있다.[74][75] 대표적인 예로는 라베탈롤(labetalol)과 카르베딜롤(carvedilol)이 있다.[74][75]특히 카르베딜롤(상품명: 아티스트)은 심부전이나 심근경색 후 환자에게 사용되기도 하며, 기초 및 동물 실험에서 항산화 작용이 보고된 바 있다. 다만, 임상에서의 항산화 작용에 대한 데이터는 아직 부족하다.
α₁/β 차단제(αβ 비선택성 차단제, ISA(내인성 교감신경 흥분 활성) 없음)의 종류는 다음과 같다.
일반명 | 상품명 | 1일 투여량 | 지용성/수용성 |
---|---|---|---|
카르베딜롤(Carvedilol) | 아티스트 | 10~20mg 1회, HF(심부전) 2.5~20mg 2회 | 지용성 |
아모술랄롤(Amosulalol) | 로간 | 20~40mg 2회 | 수용성 |
아로티놀롤(Arotinolol) | 알마르 | 10~20mg 2회 | |
라베탈롤(Labetalol) | 트란데이트 | 150mg 3회 |
4. 약리학적 특징
에피네프린과 노르에피네프린이 β₁ 수용체에 결합하면 심장 박동수와 수축력이 증가하고(양성 시간변형성 및 수축성 효과), 심장 내 전기 신호 전도 속도와 자동성이 높아진다.[62] 신장의 β₁ 수용체가 자극되면 레닌 분비가 촉진된다.[63] β₂ 수용체 자극은 평활근을 이완시키고,[64] 골격근에서 떨림을 유발하며,[65] 간과 골격근에서 당원 분해를 증가시킨다.[66] β₃ 수용체 자극은 지방 분해를 유도한다.[67]
베타 차단제는 이러한 에피네프린과 노르에피네프린에 의한 정상적인 교감신경계의 작용을 억제하는 약물이다.[3] 안정 상태에서는 그 영향이 비교적 적지만, 흥분하거나 신체 활동을 할 때 심박수와 심장 수축력이 과도하게 증가하는 것을 막아준다.[68] 또한, 교감신경 항진 시 나타날 수 있는 떨림[69] 및 글리코겐 분해도 감소시킨다. 그러나 폐의 기관지에 있는 β₂ 수용체를 차단하면 기관지가 수축될 수 있어 천식 환자의 증상을 악화시키거나 유발할 위험이 있다.[70]
혈관의 평활근에 있는 β₂ 수용체는 혈관을 이완시키는 역할을 하므로, 비선택적 베타 차단제는 이론적으로 혈관을 약간 수축시킬 수 있다. 하지만 혈관에는 혈관 수축을 유발하는 α₁ 수용체의 영향이 더 크기 때문에, 베타 차단에 의한 혈관 수축 효과는 일반적으로 크지 않다. 베타 차단제의 주된 작용 부위는 심장이다. 일부 새로운 3세대 베타 차단제는 α₁ 수용체도 함께 차단하여 오히려 혈관을 확장시키는 효과를 나타내기도 한다.[71]
이러한 작용 기전을 통해 베타 차단제는 다음과 같은 주요 약리학적 효과를 나타낸다.
- 항고혈압 효과: 혈압을 낮추는 주요 기전은 명확히 밝혀지지 않았으나, 심박수와 심장 수축력을 감소시켜 심박출량을 줄이는 효과(음성 시간변형성 및 수축성 효과)가 중요한 역할을 하는 것으로 보인다.[73] 또한 신장에서의 레닌 분비를 억제하고, 혈액-뇌 장벽을 통과하는 일부 약물(예: 프로프라놀롤)은 중추 신경계에 작용하여 교감신경 활성을 감소시켜 혈압 강하에 기여할 수 있다.
- 항협심증 효과: 심장의 박동수와 수축력을 낮추어 심장이 하는 일의 양과 산소 요구량을 감소시킴으로써 협심증 발작을 예방하고 증상을 완화한다. 특히 심박수를 안정적으로 조절하는 음성 시간변형성 효과가 중요하다.
- 항부정맥 효과: 교감신경계의 과도한 흥분을 차단하여 동방결절의 자동능과 방실결절의 전도 속도를 억제하고, 심방 근육이 다시 흥분하기까지 걸리는 시간(불응기)을 연장시켜 다양한 종류의 부정맥, 특히 빠른 맥박을 동반하는 부정맥 치료에 사용된다. 소탈롤과 같은 일부 약물은 칼륨 채널 차단 작용을 통해 활동전위 지속시간을 연장하는 추가적인 항부정맥 효과를 가진다.
또한, 베타 차단제는 레닌 분비를 억제하여 레닌-안지오텐신-알도스테론계의 활성을 낮춘다. 이는 알도스테론 분비 감소로 이어져 체내 나트륨과 수분 저류를 줄임으로써 혈압 강하에 부가적인 도움을 줄 수 있다.
베타 차단제는 여러 가지 특징에 따라 분류될 수 있으며, 임상적으로 중요한 분류 기준은 다음과 같다.
- β₁ 수용체 선택성: 심장에 주로 분포하는 β₁ 수용체에 선택적으로 작용하는 약물(β₁ 선택성)과 β₁ 및 β₂ 수용체 모두에 작용하는 약물(비선택성)로 나뉜다. 비선택적 차단제는 기관지 수축, 말초 혈관 수축, 당 및 지질 대사 이상 등 β₂ 수용체 차단과 관련된 부작용 위험이 더 높다. 따라서 천식이나 만성 폐쇄성 폐질환(COPD) 환자에게는 β₁ 선택성 약물이 선호되지만, 고용량에서는 선택성이 감소할 수 있어 주의가 필요하다.
- 내인성 교감신경 자극 작용 (Intrinsic Sympathomimetic Activity, ISA): 일부 베타 차단제는 수용체를 차단하면서 동시에 약하게 자극하는 부분 작용제(partial agonist) 특성을 가진다. ISA가 있는 약물은 안정 시 심박수나 심장 기능을 덜 억제할 수 있다는 장점이 있지만, 협심증이나 심근경색 후 환자에게는 심장에 부담을 줄 수 있고 장기적인 예후 개선 효과가 부족하여 최근에는 사용이 줄어드는 추세이다.
- α 차단 작용: 라베탈롤, 카르베딜롤 등 일부 약물은 β 수용체와 함께 α₁ 수용체도 차단한다. 이 α₁ 차단 작용은 말초 혈관을 확장시켜 추가적인 혈압 강하 효과를 나타내며, 이론적으로 당뇨병 환자의 지질 대사나 말초 순환에 긍정적인 영향을 줄 수 있다. 다만, 기립성 저혈압의 위험이 증가할 수 있다.
- 지용성/수용성: 약물이 지방에 잘 녹는지(지용성) 또는 물에 잘 녹는지(수용성)의 차이는 약물이 혈액-뇌 장벽을 통과하는 정도에 영향을 미친다. 지용성이 높은 약물은 뇌로 더 잘 투과하여 중추 신경계 관련 부작용(예: 피로, 수면장애, 우울감 등)을 유발할 가능성이 높지만, 일부 연구에서는 심장 보호 효과가 더 크다는 보고도 있다. (자세한 내용은 지용성/수용성 섹션 참조)
- 막 안정화 작용 (Membrane Stabilizing Activity, MSA): 일부 베타 차단제가 가진 국소 마취제와 유사한 세포막 안정화 효과이다. 과거에는 항부정맥 효과에 기여할 것으로 생각되었으나, 실제 임상 용량에서는 이 효과가 미미하여 현재는 임상적 중요성이 낮은 것으로 평가된다.[93]
베타 차단제의 선택에는 명확하고 표준화된 지침이 있기보다는, 위에 언급된 다양한 약리학적 특징과 환자 개개인의 상태(동반 질환, 연령, 증상 등)를 종합적으로 고려하여 가장 적합한 약물을 결정하게 된다. 예를 들어, 고혈압, 협심증, 빈맥성 부정맥에는 하루 한 번 복용으로 효과가 지속되는 아테놀롤이나 비소프롤롤 등이 자주 사용된다. 심부전이나 심근경색 후 환자에게는 카르베딜롤이나 비소프롤롤을 매우 낮은 용량부터 시작하여 점진적으로 증량하는 방식으로 사용한다.
4. 1. 지용성/수용성
베타 차단제는 지용성(Liposolubility) 정도에 따라 구분될 수 있으며, 이는 약물이 혈액-뇌 장벽을 통과하여 중추 신경계에 영향을 미치는 능력과 직결된다.[76]지용성이 높은 베타 차단제는 혈액-뇌 장벽 투과성이 높아 뇌로 쉽게 이동한다. 이로 인해 정신신경학적 치료 효과(예: 편두통 예방, 본태성 진전 완화, 불안 감소 등)를 나타낼 수 있지만, 동시에 중추 신경계 관련 부작용 발생 가능성도 높아진다.[76] 이러한 부작용으로는 피로, 우울증, 수면 장애(불면증, 악몽 등), 환각, 섬망, 정신병, 인지 기능 저하, 파킨슨병 증상 악화, 낙상 위험 증가 등이 포함될 수 있다.[76] 또한, 지용성이 높은 베타 차단제는 멜라토닌 방출을 50-80% 억제하는 것으로 알려져 있다.[77][78][79]
반면, 수용성(친수성) 베타 차단제는 지용성이 낮아 혈액-뇌 장벽을 거의 통과하지 못하므로, 중추 신경계에 미치는 영향이 적고 관련 부작용 발생 위험도 상대적으로 낮다.[76]
베타 차단제는 지용성 정도에 따라 다음과 같이 분류될 수 있다.[76]
- 고지용성: 펜부토롤, 핀돌롤, 프로프라놀롤, 티몰롤 등. (뇌로 쉽게 이동)
- 중간 지용성: 아세부톨롤, 베탁소롤, 비스프롤롤, 카베딜롤, 메토프롤롤, 네비보롤 등. (뇌로 중간 정도 이동)
- 저지용성 (친수성): 아테놀롤, 카르테올롤, 에스몰롤, 라베탈롤, 나돌롤, 소탈롤 등. (뇌로 거의 이동하지 않음)
최근 연구에서는 심장 보호 효과(사망률 감소, 심혈관계 사건 예방) 측면에서 지용성 베타 차단제가 더 유리할 수 있다는 보고가 있으며, 일부 유럽 및 일본의 심부전 및 심근경색증 가이드라인에서는 지용성 베타 차단제를 권장하기도 한다.[76]
아래 표는 일부 베타 차단제의 분류와 지용성/수용성 정보를 보여준다.
분류 (β1 선택성, ISA) | 일반명 | 지용성/수용성 |
---|---|---|
비선택성, ISA(+) | 보핀돌롤(Bopindolol) | 지용성 |
핀돌롤(Pindolol) | ||
카르테올롤(Carteolol) | 수용성 | |
비선택성, ISA(-) | 프로프라놀롤(Propranolol) | 지용성 |
비선택성, ISA(-) | 나돌롤(Nadolol) | 수용성 |
니프라딜롤(Nipradilol) | ||
선택성, ISA(+) | 아세부톨롤(Acebutolol) | 지용성 |
선택성, ISA(-) | 메토프롤롤(Metoprolol) | 지용성 |
베탁소롤(Betaxolol) | ||
선택성, ISA(-) | 아테놀롤(Atenolol) | 수용성 |
비스프롤롤(Bisoprolol) | ||
αβ 비선택성, ISA(-) | 카르베딜롤(Carvedilol) | 지용성 |
αβ 비선택성, ISA(-) | 아모술랄롤(Amosulalol) | 수용성 |
아로티놀롤(Arotinolol) | ||
라베탈롤(Labetalol) |
4. 2. 혈액-뇌 장벽 투과성
베타 차단제는 지용성(지방에 녹는 정도)이 다양하며, 이는 혈액-뇌 장벽을 통과하여 중추 신경계에 영향을 미치는 능력과 직결된다.[76] 혈액-뇌 장벽 투과성이 높은 베타 차단제는 정신신경계 관련 치료 효과를 나타낼 수 있지만, 동시에 부작용을 일으키거나 부정적인 인지 기능 영향을 줄 수도 있다.[76]베타 차단제와 관련된 중추 신경계 부작용으로는 피로, 우울증, 수면 장애(특히 불면증), 악몽, 시각적 환각, 섬망, 정신병, 파킨슨병 증상 악화, 낙상 위험 증가 등이 있을 수 있다.[76] 반면, 중추 신경계에 긍정적인 영향을 미쳐 편두통, 본태성 진전, 아카시시아, 불안, 외상 후 스트레스 장애, 공격성, 강박 장애 등을 예방하거나 치료하는 데 도움이 될 수도 있다.[76]
대부분의 베타 차단제는 지용성이어서 뇌로 이동할 수 있지만, 그 정도에는 차이가 있다.[76] 지용성에 따라 베타 차단제를 분류하면 다음과 같다.
지용성 정도 | 베타 차단제 |
---|---|
고지용성 | 펜부토롤, 핀돌롤, 프로프라놀롤, 티몰롤 |
중간 지용성 | 아세부토롤, 베탁소롤, 비스프롤롤, 카베딜롤, 메토프롤롤, 네비보롤 |
저지용성 (친수성) | 아테놀롤, 카르테올롤, 에스몰롤, 라베탈롤, 나돌롤, 소탈롤 |
일반적으로 고지용성 베타 차단제는 뇌로 쉽게 이동하고, 중간 지용성 약물은 그보다 덜 이동하며, 저지용성 또는 친수성 약물은 뇌로 거의 이동하지 않는다고 여겨진다.[76] 지용성이 높은 베타 차단제는 멜라토닌 방출을 50~80% 억제하는 것으로 알려져 있어, 수면 장애 부작용과 관련될 수 있다.[77][78][79]
지용성 베타 차단제는 뇌로 잘 이동하기 때문에 악몽, 우울증, 발기 부전 등 중추 신경계 관련 부작용 위험이 높다는 단점이 있다. 그러나 최근 연구에서는 심장 보호 효과(사망률 감소, 심혈관계 사건 예방)는 지용성 베타 차단제에서 더 뚜렷하게 나타난다는 보고도 있어, 특정 질환(예: 심부전, 심근경색증)의 가이드라인에서는 지용성 베타 차단제를 권장하기도 한다.[76]
5. 임상 응용
베타 차단제는 심장 및 혈관계 질환을 비롯한 다양한 질환의 치료에 임상적으로 응용된다.[13] 주요 적응증은 다음과 같다.
질환명 |
---|
협심증[110][111][112] (변이형 협심증에는 금기) |
심방세동[113] |
심장 부정맥[114][112] |
울혈성 심부전[115] |
본태성진전[116] |
녹내장[112][117] (주로 안약 형태로 사용되어 안압을 낮춤[118]) |
고혈압[112] (일반적으로 초기 치료 약물로는 선호되지 않음[119]) |
갑상샘 기능 항진증[112] (주로 빈맥, 떨림 등 증상 조절 목적[124]) |
편두통 예방[120] |
승모판 탈출증[121] |
심근경색[122] |
크롬친화세포종 (주로 알파 차단제와 병용[123]) |
기립성 빈맥 증후군[124] |
불안 증상 조절 (빈맥, 떨림 등)[124] |
테오필린 과다 복용[125] |
이 외에도 베타 차단제는 비대성 폐쇄성 심근병증, 승모판 협착증, 박리성 대동맥류와 같은 다른 심장 질환 및 혈관 수술, 불안 상태, 갑상선 중독증, 식도정맥류 등 다양한 상황에서 치료 또는 증상 관리를 위해 사용될 수 있다.[13] 각 질환에 대한 구체적인 사용법과 효과는 하위 섹션에서 더 자세히 다룬다.
5. 1. 심혈관계 질환
베타 차단제는 다양한 심혈관계 질환 치료에 중요한 역할을 한다.=== 심부전 ===
베타 차단제는 한때 심장 수축력 감소 효과 때문에 울혈성 심부전 환자에게 금기시되었으나, 1990년대 후반 연구를 통해 사망률 및 이환율 감소 효과가 입증되었다.[14][15][16] 특히 비소프롤롤, 카르베딜롤, 서방형 메토프롤롤은 표준 ACE 저해제 및 이뇨제 치료의 보조제로 효과가 있는 것으로 나타났다.[80] 다만, 심부전 치료 시에는 다른 질환에 사용되는 용량보다 훨씬 낮은 용량으로 투여해야 한다.
베타 차단제는 보상성 안정적 심부전 환자에게만 사용이 적합하며, 급성 탈보상 심부전 환자에게는 박출 분획을 더욱 감소시켜 증상을 악화시킬 수 있다. 베타 차단제의 작용 기전은 단순히 심박수를 감소시키는 것 외에도 신장의 레닌-안지오텐신계에 영향을 미쳐 레닌 분비를 감소시키고,[17] 심장에 대한 카테콜아민의 과도한 활성을 상쇄하여 장기적으로 심장 기능을 개선한다.[18]
임상 시험 결과, 베타 차단제는 13개월 동안 사망 위험을 절대적으로 4.5% 감소시켰으며, 입원 횟수와 기간도 줄이는 효과를 보였다.[19] 소아 심부전에 대한 효과는 아직 증거가 부족하지만, 이점이 있을 가능성이 제기되었다.[20] 심부전 치료 시 베타 차단제는 매우 낮은 용량(목표 용량의 8분의 1)에서 시작하여 점진적으로 용량을 늘려야 한다.[21]
=== 급성 심근경색 ===
급성 심근 경색 발생 시에는 전신 스트레스로 인해 순환하는 카테콜아민 수치가 증가하여 심박수와 혈압이 상승하고, 이는 심근의 산소 요구량을 증가시킨다.[22][23] 베타 차단제는 β1 아드레날린성 수용체를 경쟁적으로 억제하여 이러한 부담을 줄이고 심근의 산소 소비량과 요구량을 감소시킨다.[22]
아테놀롤, 속방형 메토프롤롤, 속방형 프로프라놀롤, 티몰롤, 카르베딜롤 (좌심실 기능 저하 동반 시), 비소프롤롤 등이 심근 경색 치료제로 허가되어 사용된다.[80] 2019년 코크란 검토에 따르면, 베타 차단제는 재심근 경색의 단기 위험과 모든 원인 사망률 및 심혈관 사망률의 장기 위험을 감소시키는 것으로 나타났다. 그러나 단기적인 모든 원인 사망률과 심혈관 사망률에는 거의 영향을 미치지 않는 것으로 분석되었다.[22]
=== 고혈압 ===
베타 차단제는 고혈압 치료에 널리 사용되지만,[24] 일반적으로 초기 치료 약물로는 선호되지 않는다.[119] 2014년 코크란 리뷰에 따르면, 비선택적 베타 차단제는 경증에서 중등도 고혈압 환자의 혈압을 평균적으로 수축기 10mmHg, 이완기 7mmHg 정도 낮추는 효과를 보였다. 하지만 고용량에서는 서맥과 같은 부작용 발생률이 증가하는 경향이 있었다.[25]
2017년 코크란 리뷰에서는 베타 차단제가 심혈관 질환 발생을 약간 줄일 수 있지만, 전체 사망률에는 거의 변화가 없다고 보고했다. 이 연구는 베타 차단제의 효과가 다른 종류의 항고혈압제보다 열등할 수 있음을 시사했다.[26]
=== 기타 심혈관계 적응증 ===
베타 차단제는 협심증 치료에도 사용되지만, 변이형 협심증 환자에게는 금기이다.[110][111][112] 또한 심방세동[113] 및 기타 심장 부정맥 치료에도 활용된다.[114][112] 에스몰롤, 소탈롤, 란디오롤 등은 부정맥 치료에 특별히 허가된 약물이다.[96]
낮은 수준의 근거에 따르면, 심장 수술 전후에 베타 차단제를 사용하는 것은 심장 부정맥 및 심방세동의 위험을 줄일 수 있다.[30] 그러나 비심장 수술의 경우, 유해한 영향을 예방하기 위해 베타 차단제를 사용하는 것이 심방세동 및 심근 경색의 위험을 감소시킬 수 있지만(매우 낮은 확실성 수준의 근거), 이러한 접근 방식이 저혈압 위험을 증가시킬 수 있다는 중간 수준의 확실성 근거가 있다.[31] 낮은 확실성 수준의 근거에 따르면 비심장 수술에서 수술 전후 베타 차단제를 사용하면 서맥 위험이 증가할 수 있다.[31]
내재적 교감신경흥분 작용(Intrinsic sympathomimetic activity, ISA)을 가진 일부 베타 차단제(예: 옥스프레놀롤, 핀돌롤, 펜부톨롤, 라베탈롤, 아세부톨롤)는 β-아드레날린성 수용체에서 낮은 수준의 작용제 활성을 나타내는 동시에 길항제로 작용할 수 있다. 이러한 약물은 지속적인 베타 차단제 치료로 인해 과도한 서맥을 보이는 환자에게 유용할 수 있다. 그러나 ISA를 가진 약물은 협심증을 악화시킬 수 있으므로 협심증 환자나 심근 경색 후 환자에게는 사용해서는 안 되며, 협심증 및 빈맥성 부정맥 관리에서 다른 베타 차단제보다 효과가 떨어질 수 있다.[61]
5. 2. 기타 질환
베타 차단제는 심장 및 혈관계 질환 외에도 다양한 질환의 치료 및 증상 조절에 사용된다.[13]- 불안 및 무대 공포증: 공식적으로 미국 식품의약국(FDA)의 승인을 받은 항불안제는 아니지만[27], 여러 연구에서 불안 장애에 효과가 있는 것으로 나타났다.[28] 베타 차단제는 투쟁-도피 반응의 생리적 증상(심장 두근거림, 손 떨림, 발한 등)을 줄여 불안감을 완화하고 현재 과제에 집중하는 데 도움을 줄 수 있다. 이러한 효과 때문에 음악가, 연설가, 배우, 전문 무용수, 외과의사 등이 무대 공포증이나 직무 수행 중 떨림을 줄이기 위해 사용하기도 한다.[29][43][44] 1987년 미국 국제 심포니 오케스트라 음악가 회의 설문 조사에서는 음악가의 27%가 베타 차단제를 사용한 경험이 있다고 응답했으며, 이들 중 상당수는 의사의 처방 없이 동료로부터 약물을 구한 것으로 나타났다.[29]
- 갑상선 기능 항진증: 갑상선 기능 항진증 자체를 치료하기보다는 이로 인해 발생하는 빈맥이나 떨림과 같은 증상을 조절하기 위해 사용된다.[112][124]
- 녹내장: 안약 형태로 사용되며, 눈 안의 방수 생성을 줄여 안압을 낮추는 효과가 있다.[112][117][118] 베탁솔롤, 카르테올롤, 레보부놀롤, 티몰롤, 메티프라놀롤 등이 녹내장 치료제로 허가받았다.[93][97]
- 편두통 예방: 편두통 발작의 빈도와 강도를 줄이기 위한 예방 목적으로 사용될 수 있다.[120] 티몰롤과 프로프라놀롤이 편두통 예방 용도로 허가되었다.[98]
- 본태성진전: 원인 불명의 떨림 증상을 완화하는 데 사용된다.[116] 프로프라놀롤이 이 용도로 사용된다.[61]
- 박리성 대동맥류: 박리성 대동맥류 치료에 사용되기도 하지만[13], 만성 B형 흉부 대동맥류 유지[32]나 마르팡 증후군 환자의 대동맥 해리 예방[33]에 대한 효과는 아직 명확한 증거가 부족하다는 연구 결과가 있다.
- 크롬친화세포종: 알파 차단제와 함께 투여하여 고혈압 등 위험한 증상을 관리하는 데 사용된다.[123] 프로프라놀롤이 이 용도로 사용된다.[61]
- 기립성 빈맥 증후군: 기립 시 심박수가 비정상적으로 증가하는 증상을 조절하는 데 도움을 줄 수 있다.[124]
- 식도정맥류 출혈: 문맥 고혈압으로 인한 식도 정맥류 출혈 위험을 줄이기 위해 사용될 수 있다. 프로프라놀롤이 이 목적으로 사용된다.[61]
- 약물 독성 및 과다복용: 암페타민, 코카인 등 교감신경흥분제 과다복용으로 인한 급성 심혈관계 독성 치료에 사용된다.[38] 특히 α1 및 베타 수용체를 모두 차단하는 라베탈롤, 카르베딜롤 등이 선택적 베타 차단제보다 선호될 수 있다.[38][39] 테오필린 과다 복용 시에도 사용될 수 있다.[125]
- 스포츠 및 특정 직업: 심박수를 낮추고 떨림을 줄이는 효과 때문에 양궁, 사격, 골프, 스누커 등 정밀함이 요구되는 스포츠에서 경기력 향상을 위해 사용되기도 했으나[40], 국제올림픽위원회(IOC)를 비롯한 여러 스포츠 기구에서는 금지 약물로 지정하고 있다.[41] 2008년 하계 올림픽 사격 종목에 출전했던 대한민국 국가대표 김종수 선수가 프로프라놀롤 양성 반응으로 50m 권총 은메달과 10m 공기권총 동메달을 박탈당한 사례가 있다.[42]
6. 부작용
베타 차단제와 관련된 약물 부작용으로는 오심, 설사, 기관지 경련, 호흡곤란, 사지냉감, 레이노 증후군 악화, 서맥, 저혈압, 심부전, 심장 차단, 피로, 어지럼증, 탈모, 시각 이상, 환각, 불면증, 악몽, 성기능 장애, 발기부전, 포도당 및 지질 대사 변화 등이 있다. α1/β 혼합 길항제 요법은 기립성 저혈압과 관련이 있는 경우가 많으며, 카베디롤 요법은 부종과 관련이 있는 경우가 많다.[61]
혈액-뇌 장벽 투과율이 높은 친지방성 베타 차단제(예: 프로프라놀롤, 메토프롤롤)는 다른 친지방성이 낮은 베타 차단제보다 불면증, 생생한 꿈, 악몽과 같은 수면 장애를 유발할 가능성이 더 높다.[45]
β2-아드레날린성 수용체 길항 활성(기관지 경련, 말초 혈관 수축, 포도당 및 지질 대사 변화)과 관련된 부작용은 β1-선택적(종종 "심장 선택적"이라고 함) 약물에서는 덜 흔하지만, 고용량에서는 수용체 선택성이 감소할 수 있다. 베타 차단, 특히 치밀반의 베타-1 수용체 차단은 레닌 방출을 억제하여 알도스테론 방출을 감소시킨다. 이는 저나트륨혈증과 고칼륨혈증을 유발할 수 있다.
β2-아드레날린 수용체는 정상적으로 간에서 글리코겐 분해(당원 분해)와 혈장 포도당을 증가시키는 췌장의 호르몬 글루카곤 방출을 자극한다. 따라서 β2-아드레날린 수용체를 차단하면 혈장 포도당이 낮아져 저혈당이 발생할 수 있다. β1-차단제는 당뇨병 환자에서 대사 부작용이 적지만, 인슐린 유도 저혈당의 경고 신호인 맥박수 증가를 억제하여 저혈당 인식장애를 유발할 수 있다. 이를 베타 차단제 유도 저혈당 인식장애라고 하며, 이 때문에 베타 차단제는 당뇨병 환자에게 신중하게 사용해야 한다.[46]
2007년 연구에 따르면 고혈압 치료에 사용되는 이뇨제와 베타 차단제는 환자의 당뇨병 발병 위험을 증가시키는 반면, ACE 저해제와 안지오텐신 II 수용체 길항제(안지오텐신 수용체 차단제)는 당뇨병 위험을 감소시키는 것으로 나타났다.[47] 영국 등의 임상 지침에서는 당뇨병 위험 때문에 고혈압의 1차 치료제로 이뇨제와 베타 차단제를 권장하지 않는다.[48]
베타 차단제는 선택적 알파-아드레날린 작용제 과다 복용 치료에는 사용하면 안 된다. 베타 수용체만 차단하면 알파-아드레날린성 시스템 자극이 억제되지 않아 고혈압이 악화되고 관상 동맥 혈류, 좌측 심실 기능 및 심박출량이 감소하며 조직 관류가 저하될 수 있다. 그러나 메토프롤롤 및 라베탈롤과 같은 친지방성 및 중추 신경계 침투성 베타 차단제는 메탐페타민 과다 복용으로 인한 중추 신경계 및 심혈관계 독성 치료에 유용할 수 있다.[49] 알파 및 베타 차단제인 라베탈롤은 메탐페타민으로 유발된 동시 빈맥 및 고혈압 치료에 특히 유용하다.[50] 자극제 과다 복용으로 인한 고혈압 위기 시에는 니트로글리세린, 푸로세미드와 같은 이뇨제, 페노톨라민과 같은 알파 차단제 등의 혈관 확장제를 투여할 수 있다.[51]
베타 차단제 과다 복용 시에는 글루카곤이 해독제로 사용될 수 있다. 글루카곤은 심장 수축력을 증가시키고, 세포 내 cAMP를 증가시키며, 신장 혈관 저항을 감소시켜 베타 차단제 심장 독성에 유용하다.[57][58][59][60] 약물 요법에 반응하지 않는 심각한 경우에는 심박 조율이 필요할 수 있다.
비선택적 베타 차단제의 β2 수용체 차단 효과로 인한 기관지 경련을 경험하는 사람들은 항콜린성 약물(예: 이프라트로피움)로 치료할 수 있는데, 이는 심혈관 질환 환자의 경우 베타 작용제보다 안전할 수 있다. 다른 해독제로는 살부타몰과 이소프레날린이 있다.
베타 차단제의 부작용은 다음과 같이 분류할 수 있다.
- 모든 β차단제에 공통적인 부작용:
- 심기능 저하, 저혈압, 동방결절 기능부전, 방실블록, 소화기 증상 발생 위험
- 금단 증상 및 금단 증후군: 장기 투여 후 갑자기 중단 시 혈압 상승, 허혈 증상, 부정맥 악화 가능성.
- 관상동맥 경련 악화 가능성 (명확한 증거는 부족하나 주의 필요, 칼슘 통로 차단제 병용 고려).
- 비선택적 β차단제의 경우 (β2 차단 효과 관련):
- 기관지 천식 악화 (진단 기준 부재로 주의 필요, 고령자는 진단 어려움).
- 저혈당 (특히 당뇨병 환자 주의).
- 폐쇄성 동맥경화증 악화, 말초 순환 장애.
- 트리글리세리드 상승, HDL-C 저하.
- 지용성 β차단제의 경우:
- 악몽, 발기부전, 우울증 등 정신 증상 가능성.
- 수용성 β차단제(예: 아테놀롤)에서도 드물게 발생 가능하므로 주의 필요.
7. 금기 및 주의사항
베타 차단제는 특정 질환이나 상태를 가진 환자에게 사용이 금지되거나 신중한 사용이 요구된다.
절대 금기 사항[52]
상대적 금기 사항 또는 특정 베타 차단제 금기 사항
- 긴 QT 증후군: 소탈롤은 금기
- 피루엣성 빈맥 병력: 소탈롤은 금기
주의 사항[52]
- 갑작스러운 투여 중단
- 급성 기관지 경련
- 급성 심부전
- 천식 (아래 내용 참조)
- 기관지염
- 뇌혈관 질환
- 만성 폐쇄성 폐질환 (COPD)
- 폐기종
- 신부전
- 간 질환
- 근병증
- 갈색세포종
- 건선
- 레이노 현상
- 뇌졸중
- 혈관 수축성 협심증
- 볼프-파킨슨-화이트 증후군
2007년 미국 국립 심장, 폐, 혈액 연구소(NHLBI)의 천식 가이드라인에서는 천식 환자에게 비선택적 베타 차단제 사용을 권장하지 않지만, 심장 선택적 베타 차단제(β₁ 차단제) 사용은 허용한다.[53] 심장 선택적 베타 차단제는 호흡기 증상이 경증에서 중등증인 환자에게 최소 필요량으로 처방될 수 있다.[55][54] β₂-작용제는 베타 차단제로 인한 기관지경련을 완화하는 데 도움이 될 수 있으며, 특히 비선택적 베타 차단제보다 선택적 베타 차단제로 인한 기관지경련을 되돌리는 데 더 효과적일 수 있다.[55]
에피네프린은 저혈당 발생 시 경고 신호를 보내는 역할을 한다.[56] 베타 차단제는 에피네프린의 효과를 억제하여 글리코겐 분해를 방해하고, 빈맥, 심계항진, 발한, 떨림과 같은 저혈당의 초기 증상을 가릴 수 있어 저혈당을 악화시킬 수 있다. 따라서 베타 차단제를 복용하는 당뇨병 환자는 혈당 수치를 주의 깊게 관찰해야 한다.
베타 차단제를 갑자기 중단하면 갑상선 중독 발작(thyroid storm)을 유발할 수 있다.[52] 또한, 베타 차단제를 장기간 투여하면 수용체가 상향 조절될 수 있어 갑자기 중단할 경우 혈압이 급격히 상승하거나 허혈 증상, 부정맥이 악화되는 금단 증후군이 나타날 수 있다.
심박조율기가 없는 환자의 경우, 베타 차단제는 방실결절의 전도를 억제하여 심박수와 심박출량을 감소시킬 수 있다. 특히 볼프-파킨슨-화이트 증후군이 있는 환자가 빈맥을 보일 때 베타 차단제를 사용하면, 방실결절 전도가 느려지면서 부속 경로를 통한 전도가 우세해질 수 있다. 만약 환자에게 심방세동이 발생하면, 이는 매우 빠른 심실 박동(1:1 전도)이나 심실세동으로 이어질 수 있어 생명을 위협할 수 있으므로 매우 신중해야 한다.
부작용
- 모든 베타 차단제 공통: 심기능 저하, 저혈압, 동방결절 기능 부전, 방실 차단, 소화기 증상, 금단 증상 및 금단 증후군의 위험이 있다. 관상동맥 경련 악화 가능성도 있으므로, 칼슘 통로 차단제를 함께 사용하는 경우가 많다.
- 비선택적 베타 차단제: β₂ 수용체 차단 효과로 인해 기관지 천식 악화, 저혈당, 폐쇄성 동맥경화증 악화, 말초 순환 장애, 트리글리세리드 상승, HDL-콜레스테롤 저하 등이 나타날 수 있다. 고령자의 경우 폐 기능 검사에서 폐쇄성 패턴을 보이는 경우가 많아 천식 진단이 어려울 수 있다.
- 지용성 베타 차단제: 악몽, 발기 부전, 우울증과 같은 정신 증상이 나타날 수 있다. 수용성 베타 차단제(예: 아테놀롤)에서도 드물게 발생할 수 있어 주의가 필요하다.
8. 기타
일부 전임상 및 임상 연구에서는 특정 베타 차단제가 암 치료에 도움이 될 수 있다는 가능성을 제시하기도 했으나,[100][101] 다른 연구에서는 암 생존율과 베타 차단제 사용 사이에 뚜렷한 연관성을 찾지 못했다.[102][103] 2017년에 발표된 메타 분석 연구 역시 유방암 치료에서 베타 차단제의 이점을 확인하지 못했다.[104]
정신과 영역에서는 우울증이나 양극성 장애 치료에 사용되는 신경계 약물의 부작용으로 나타나는 손떨림을 완화하기 위해 베타 차단제가 처방되기도 한다. 또한 피해망상형 인격 장애 치료에도 사용된 바 있으나,[105] 정신병 치료에 베타 차단제를 추가로 사용하는 것의 효과를 뒷받침하는 증거는 제한적이다.[106][107]
베타 차단제는 심박수를 낮추고 떨림을 줄이는 효과 때문에 특정 분야에서 활용되기도 한다. 클래식 음악가들은 1970년대부터 무대 공포증이나 연주 전 긴장으로 인한 손떨림을 줄이기 위해 베타 차단제를 사용해왔다.[44][109] 외과의사들 역시 수술 중 떨림을 줄이기 위해 사용하기도 한다.[43] 또한, 정확성이 중요한 프로 스포츠, 예를 들어 양궁, 사격, 골프, 스누커 등에서도 사용된 사례가 있다.[40] 그러나 베타 차단제는 국제올림픽위원회에 의해 일부 스포츠에서 사용이 금지된 약물이다.[41] 실제로 2008년 하계 올림픽 사격 종목에서 50m 권총 은메달과 10m 공기권총 동메달을 획득했던 김종수 선수가 프로프라놀롤 양성 반응으로 메달을 박탈당한 사례가 있다.[42]
한편, 베타 차단제는 베타-1 아드레날린 수용체에 대한 길항 작용을 통해 새로운 멜라토닌의 합성과 송과선에서의 분비를 억제한다. 이로 인해 일부 베타 차단제 복용 시 수면 장애나 불면증과 같은 신경정신과적 부작용이 나타날 수 있다.[99]
베타 차단제를 복용하는 사람에게 조영제 사용이 금기시되지는 않는다.[108]
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