락툴로오스(lactulose)는 간성뇌증(hepatic encephalopathy)에서 1차 치료제로 사용되는 비흡수성 이당류입니다
[4]. 이 약물이 암모니아 흡수를 줄이는 핵심 기전은
장내 환경을 산성화하여 암모니아(NH3)가 이온화된 암모늄(NH4+) 형태로 전환되도록 유도하는 것입니다 [1][2].
락툴로오스는 소장에서 분해되거나 흡수되지 않고 대장까지 도달합니다
[1][2]. 대장에 도달한 락툴로오스는 장내 세균총에 의해 발효되어
단쇄지방산(short chain fatty acids)과 가스를 생성하는데, 이 과정에서 장내
pH가 낮아집니다 [1]. pH가 낮아지면 장관 내에서 암모니아(NH3)가 암모늄 이온(NH4+)으로 전환됩니다. 암모니아는 지용성으로 장점막을 자유롭게 통과하여 혈액으로 흡수될 수 있지만, 암모늄 이온은 이온화된 형태이므로 장점막을 통과하지 못하고 대변으로 배설됩니다
[2]. 즉,
락툴로오스는 암모니아의 해리(dissociation)를 억제하는 방식으로 암모니아의 장내 흡수를 감소시킵니다 [2].
락툴로오스의 작용 기전은 단일 기전이 아니라 다면적입니다
[1]. 첫째, 삼투성 효과와 대사산물의 산성 pH로 인해 장 통과 시간이 단축되어 완하제(cathartic) 효과를 나타냅니다
[2]. 둘째, 장내 pH 저하로 대장균(coliform bacteria)에 의한 암모니아 생산 자체가 억제됩니다
[4]. 셋째, 장내 세균총의 구성과 대사 활성이 변화합니다
[1]. 간성뇌증 환자의
80% 이상에서 혈중 암모니아 수치가 상승되어 있으므로, 암모니아 흡수 차단은 치료의 핵심입니다
[4].
| 구분 | 암모니아(NH3) | 암모늄 이온(NH4+) |
|---|
| 형성 조건 | 알칼리성 환경(높은 pH) | 산성 환경(낮은 pH) |
| 장점막 투과성 | 높음(지용성, 흡수됨) | 낮음(이온화, 흡수 안 됨) |
| 락툴로오스 투여 후 | 감소 | 증가 |
혼동 주의! 락툴로오스는 간에서 요소합성을 직접 촉진하지 않습니다. 작용 부위는 간이 아니라
대장이며, 장내 세균의 발효 과정을 통해 효과를 나타냅니다
[1][2]. 신장의 암모니아 재흡수를 증가시키는 것도 락툴로오스의 기전이 아니며, 오히려 암모니아 배설을 촉진하는 방향으로 이해해야 합니다. 소장의 단백질 흡수 증가는 간성뇌증에서 오히려 질소 부하를 늘려 해로울 수 있습니다.
락툴로오스의 효과는 환자 개인과 용량에 따라 다르게 나타날 수 있으며, 장내 미생물총의 구성에 의존적입니다
[3]. 락티톨(lactitol)도 락툴로오스와 유사한 기전으로 작용하는 유도체입니다
[2]. 네오마이신(neomycin)과 같은 전신 항생제도 세균의 암모니아 생산을 줄이기 위해 사용될 수 있으나, 부작용으로 인해 사용이 제한됩니다
[4].
참고 문헌 (논문 출처)
- [1]
Lactulose--a multifaceted substance.일반논문Huchzermeyer H, Schumann C (1997)
- [2]
[Lactulose and its derivatives--treatment of hepatic encephalopathy and other possible indications for its use].일반논문Fehér J, Prónai L (1993)
- [3]
Lactulose: Patient- and dose-dependent prebiotic properties in humans.일반논문Ruszkowski J, Witkowski JM (2019) · DOI: 10.1016/j.anaerobe.2019.06.002
- [4]
Treatment options for hepatic encephalopathy.일반논문Schiano TD (2010) · DOI: 10.1592/phco.30.pt2.16S