[House M.D.로 알아보는 의약학] L-Dopa, 암페타민, 에피네프린, 다이아제팜, 동작맹, 간부전(문맥압 항진증)

‘House M.D. season 3 ep7 Son of Coma Guy’에서는 L-Dopa, Amphetamine, Epinephrine 등에 대해 알아보도록 하겠습니다.이번 에피소드 리뷰에 이어 조만간 하우스가 복용할 Vicodin(hydrocodon @paracetamol)에 대해 블로그를 만들 의도입니다.

1. 환자케이스 혼수상태인 남자(아버지)의 아들(카일)이 병실로 들어갔다.하우스는 갑자기 불을 점멸. 그러자 하우스는 마치 여고괴담의 유령처럼 카일의 눈앞에 축지법을 쓰듯 나타났다.하우스는 이 증상으로 카일이 동작맹임을 깨닫고 곧 Seizure(발작)를 동반할 것이라고 말하는 순간 카일은 Seizure를 일으킨다.

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2. 행한 Test 1) EEG(Electroence phalography): 드라마에서 EEG를 행한 이유는 카일의 ‘전환’ 형태를 진단하기 위해서였다-EEG란 뇌의 전기적 활성을 기록하는 방법이었던 간단히 예기하고, 뇌세포는 신경세포에 전기적 활동을 통해 신호를 전달하기 때문에 이 신호 전달 과정의 사건점을 파악할 수 있다.일반적으로 epilepsy(뇌전증), sleep disorder(수면장 어린이), depth of anesthesia(마취상태), coma(꼬마), encephalopathies(뇌병증) 등을 진단할 수 있다. 뇌종양 진단에도 사용 최초, MRI와 CT검사로 대체되고 있다.EEG 비교(normal vs. seizure) 아래 그래프로 차이점만 확인하시면 될 것 같습니다.

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2) RLA(Rancho Los Amigos) Scale: 카일이 코마 상태에 빠졌고 진단 과정에서 RLAS cale 점수가 4점으로 떨어졌으며 가끔 3점까지 떨어졌다.-RLA Scale는 인지사정도구로서, 사건력과 기억력을 도구로 뇌 손상에 의한 평가도구로 사용된다.점수가 moning일수록 상태가 나쁘다고 할 수 있다.

3) Blood test(혈액검사_Mercury): 하우스는 카일이 아버지 공장에서 페인트를 분무하는 것을 수은에 중독된 것으로 추측할 것이다. 수은 중독은 CNS를 공격하고 손상된 CNS가 seizure를 일으키는 것으로 설명되기 때문입니다.- Inorganic Mercury Poisoning(무기수은 중독) Whole blood mercury concentration 6°C/L 이하인데, 무기수은의 반감기는 매우 짧기 때문에 만성중독이 의심된다면 소변(urine level)을 24시간 채취하여 검사하는 것이 더 신뢰할 수 있는 검사입니다.- Organic Mercury Poisoning(유기수은 중독) 반대로 Whole blood mercury concentration이 자신의 머리카락 분석이 소변 검사보다 더 신뢰할 수 있는 검사입니다.*드라마에서 혈액검사를 하고 있었기 때문에, 유기수은중독으로 이해할 수 있어, 예전에 페인트에는 유기수은을 사용했던 것으로 생각된다.-Chelating Therapy:하우스가 카일이 수은 중독이라고 의심하며 Chelating therapy를 실시하라고 했다.Chelating therapy는 중금속을 몸에서 제거하는 방법의 단점입니다.해당 중금속과 Chelation 하는 Agent(물질)를 투여하면 중금속과 Chelating을 하고 체외로 빠져나와 자신감을 줄 것이다.급성무기수은중독에는 DMSA, DMPS, DPCN, BAL을 사용한다.4) Echocardiography(심초소음파 검사): Mercury 검사가 소음성으로 자신감을 갖고 동시에 카일의 BP(Blood Pressure)가 급락하여 심초소음파 검사를 실시한다.Echo를 통해 심장의 이미지를 2차, 3차원적으로 자신을 나타낼 수 있다. 이를 통해 심장질환을 진단하는 데 사용된다.3. 사용한 약제 1) 경험적 항생제 및 의심질환(infection, braintumor, 유전질환)에 대한 약물투여 초기에 많은 약물투여로 인해 간부전과 신부전을 유발하였을 것입니다. L-Dopa & Amphetamine인 아버지를 깨우기 위해 하우스는 L-Dopa와 Amphetamine을 주사한다.

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– L-Dopa Dopamine의 전구물질로 파킨슨병 치료제로서 매우 유명한 약물이었다. 혈관-뇌장벽(BBB)을 가결할 수 있는 물질(도파민은 BBB 가결이 어렵다)로 뇌 내 도파민의 양을 늘리는 역할을 합니다. L-Dopa를 이해하기 위해서는 Dopamine을 이해해야 하지만, 흑질 줄무늬 체계의 도파민성 신경세포는 도파민이라는 신경전달물질을 통해 방안적 운동을 촉진하는 데 관여합니다.또한 동기 부여, 목표 지향의 문제, 정서 조절, 보상 등으로 중요하고 복잡한 아직 이해되지 않는 메커니즘으로 작용합니다. (즉, 도파민의 역할과 작용 메커니즘에 대해서는 아직도 많은 조사가 필요하다.) – Amphetamine 암페타민은 아드레날린 성작용을 갖는다.α. 저장소포체 내의 내인성 카테콜아민 대체α. MAO-A에 대한 약한 억제 작용(뇌내 Dopamine 대사 억제; 즉 Dopamine의 감소를 억제)……. NET와 DAT에 의한 카테콜아민 재흡수의 경쟁적 억제(마찬가지로 작용 부위에 있어서 Dopamine의 감소 억제)……. 도파민 재흡수의 비경쟁적 억제=이 역할로 각성효과, 피로감소, 식욕감소, 불면증 유발작용을 나쁘지 않게 나타낸다. L-Dopa와 Amphetamine 모두 Dopamine성 신경전달과 관련돼 있는데 이로 인해 뇌를 활성화시키는 불분명한 메커니즘을 통해 코마 상태에서 한동안 나쁘지 않다가 깨끗해지지 않도록 한 것으로 추측된다.3) Epinephrine 0.3mgi.v. (intravascular) 카일의 혈압(Blood Pressure)과 sat O2(산소 포화도)가 70 이하로 저하되어 Epinephrine 0.3mgi.v. 투여하였다.내인성 카테콜라민인 Epinephrine과 Norepinophrine 중 Epinephrine에 대해 정리하도록 하겠습니다.(이상적으로도 Epi가 훨씬 사용되기도 합니다.) 에피네프린은 β와 β아드레날린성 수용체 모두에 효소(Agonist)로 작용합니다.낮은 농도에서는 Epi는 주로 Q1 및 Q2효과를 나쁘지 않게 나타낸다.높은 농도에서는 Q1 효과가 보다 뚜렷하다.

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Epi는 높은 첫 통과 효과(first pass effect)로 경구 투여하면 효과가 없다.정맥 투여 시 효과가 신속히 나쁘지 않고, 나쁘지 않게 작용 시간은 짧다.위의 작용에서 알 수 있듯이 급속한 정맥 유입은 심장의 흥분성을 높이고 부정맥 및 혈압 상승을 유발할 수 있다.여담으로, 치과에서도 Epi를 마취하는데 사용한다.국소적으로 주입된 Epi는 혈관수축을 일으키는데, 이때 Lidocaine과 같은 약물과 함께 사용되면 마취약물이 국소적으로 오래 남아 있을 수 있으며 작용시간을 연장하여 전신에 마취제가 확산되어 나쁘지 않음을 예방할 수 있다.4) Diazepam20mgi.v. 카일이 Seizure를 일으켜 Diazepam20mgi.v.로 투여했다.이전의 episode에서 사용된 Lorazepam과 마찬가지로 Benzodiazepine 계열의 약물입니다.전술한 바와 같이, Benzodiazepine 계약물은 GABAA 수용체에 positive 알로스테리 조절제로 Cl-유입은 순증을 일으킨다.

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Lorazepam과 Diazepam 모두 불안장애기, 간질에 사용되는 것은 나쁘지 않으며, 그 작용의 시기가 다르다.

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1 추가로 언급하는 얘기가 있는데, 곧 Benzodiazepine은 간대사(CYP3A4)를 통해 소변으로 배설된다.즉, 간 기능의 상실이 있으면, Benzodiazepine(Diazepam)의 용량 조절이 필요하다.2PDR(prescribers’ digital reference)에 따르면 Seizure의 경우 최대 용량이 30mg으로 권고되어 있다. 고로 카일의 간 손상을 고려할 때 20mgiv는 최대 용량으로 보인다.ASPIRIN 아버지가 카일에 심장을 기부하기 위해 대나무 소음을 고르는 과정에서 ASPIRIN을 복용한 것으로 생각됐고, ASPIRIN 덕분에 병원에 오는 동안 심장 손상을 줄일 수 있었다고 한다.아스피린은 저용량으로 혈소판 작용을 억제함으로써 심근경색증, 혈전색전증을 예방한다. 고란 작용에 의해 심장 손상을 줄일 수 있었을 것으로 추측되고 있다. 4. 증상 및 진단명 1) 동작맹(Akine topsia)의 움직임을 인지할 수 없는 neuropsy chological disorder이다.visual cortex(가끔 피질) 부분의 결손으로 동작맹이 유발된다.2) Liver Failure(간부전) 카일은 알코올 중독자로 알코올성 간질환을 앓고 있다.드라마상에서 토혈(hematemesis)과 모두 복부의 간이 있는 부위에 출혈이 나타났다.이는 간 손상으로 인한 내장출혈로 토혈까지 유발한 것으로 보인다.간부전으로 인한 토혈 메커니즘은 문맥압 항진 증상 때문이다.문맥압항진증상이란 간 문맥을 통한 혈류가 간을 허가하기 어려워지고 다른 우회경로를 통해 심장으로 돌아오기 때문에 혈관 및 정맥이 굵어진다. 고란정맥류에서 피가 분출해 토혈을 유발하게 되는 것이다.

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알코올성 간손상의 형태는 (1)간세포의 지방증이나 지방변성 (2)알코올성 간염 (3)간경변증을 포함한 지방섬유증, 이렇게 3가지 종류가 있다.

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불균일 적색근육섬유(MERRF; Myoclonic Epilepsy with Ragged Red Fiber) 하우스는 가족의 비화를 모드를 들은 뒤 모드의 밤에 벌어지는 일임을 깨닫는다.물건을 떨어뜨리는 행위, 근육이 약해져 밤에 시력이 나빠지는 증상은 불균일 적색근섬유 증후군의 증상과 일치합니다.이 질병을 일으키는 유전질환은 미토콘드리아 DNA를 통해 하달된다.우리가 부모님으로부터 DNA를 하사받았을 때, 미토콘드리아 DNA만은 분명 모계 유전이었던 치료약은 따로 없고 증상에 대한 대증요법만 현재 유지치료로 이뤄지고 있다.​​