Vancomycin

Vancomycin은 장내 미생물군을 혼란시키는 강력한 항생제 중 하나이다.Vancomycin 처리는 숙주의 commensal gut 미생물군의 구성과 다양성에 중대한 변화를 일으켰다 ^[2]. Vancomycin은 말단 펩타이드 서열을 인식하여 효소 크로스링커에 대한 결합부위를 차단함으로써 세균 펩티도글리칸에서 펩타이드 교차연결을 특별히 차단한다.Vancomycin은 이전에 B. burgdorferi에 대하여 체외 실험^[5,6]에서 활성을 보이는 것으로 나타났다.

저렴한 용량에서 중간 용량의 Vancomycin (24시간 2.0µg/mL)은 세포 모양에 작은 변화를 일으켰으며, 용량이 증가하면서 세포 속도가 감소했다. Vancomycin 농도가 1.0 µg/mL를 초과하는 것은 또한 세포 성장을 억제하고 일부 세포에서 효모 형성을 유발했다^[3]. 세포 세이버의 세척 용액에 10 µg/mL의 Vancomycin을 추가하여 회수된 자가 혈액 농축물에 유사한 농도를 달성하여 세균 제거를 허용하고, 모든 경우에 음성 혈액 문화를 가져온다^[4].

장내 미생물군의 Metagenomic 분석은 Vancomycin 치료로 인해 후벽균류와 가상균류의 상대적 다양성이 현저하게 감소하고 이에 따라 변형균류와 유두균류가 시간에 따라 증가하는 것으로 나타났다. Vancomycin 금단 후 15일에 장내 미생물군의 최대 복원(70% 초과)이 일어났다. BALB/c 쥐는 C57BL/6 쥐에 비해 장내 미생물군의 복원이 더 효율적으로 나타났다^[7]. Vancomycin만 사용한 CDI 치료 쥐는 메트로니다졸만 사용한 쥐보다 치료 단계에서 더 나은 임상 결과를 보였다^[8].

References:
[1]. Carding S, Verbeke K, et,al.Dysbiosis of the gut microbiota in disease. Microb Ecol Health Dis. 2015 Feb 2;26:26191. doi: 10.3402/mehd.v26.26191. PMID: 25651997; PMCID: PMC4315779.
[2]. Vrieze A, Out C, et,al. Impact of oral vancomycin on gut microbiota, bile acid metabolism, and insulin sensitivity. J Hepatol. 2014 Apr;60(4):824-31. doi: 10.1016/j.jhep.2013.11.034. Epub 2013 Dec 6. PMID: 24316517
[3]. Harman MW, Hamby AE, et,al. Vancomycin Reduces Cell Wall Stiffness and Slows Swim Speed of the Lyme Disease Bacterium. Biophys J. 2017 Feb 28;112(4):746-754. doi: 10.1016/j.bpj.2016.12.039. PMID: 28256234; PMCID: PMC5340155.
[4]. Perez-Ferrer A, Gredilla-DÍaz E, et,al. Vancomycin added to the wash solution of the cell-saver. Effect on bacterial contamination. Rev Esp Anestesiol Reanim. 2017 Apr;64(4):185-191. English, Spanish. doi: 10.1016/j.redar.2016.10.002. Epub 2017 Jan 13. PMID: 28094033.
[5]. Dever LL, Jorgensen JH, et,al. In vitro activity of vancomycin against the spirochete Borrelia burgdorferi. Antimicrob Agents Chemother. 1993 May;37(5):1115-21. doi: 10.1128/AAC.37.5.1115. PMID: 8517700; PMCID: PMC187913
[6]. Hunfeld KP, Weigand J, et,al.In vitro activity of mezlocillin, meropenem, aztreonam, vancomycin, teicoplanin, ribostamycin and fusidic acid against Borrelia burgdorferi. Int J Antimicrob Agents. 2001 Mar;17(3):203-8. doi: 10.1016/s0924-8579(00)00342-3. PMID: 11282265.
[7]. Ray P, Pandey U, et,al.Vancomycin-Induced Changes in Host Immunity and Behavior: Comparative Genomic and Metagenomic Analysis in C57BL/6 and BALB/c Mice. Dig Dis Sci. 2021 Nov;66(11):3776-3791. doi: 10.1007/s10620-020-06729-x. Epub 2021 Jan 1. PMID: 33386517.
[8]. Erikstrup LT, Aarup M, et,al.Treatment of Clostridium difficile infection in mice with vancomycin alone is as effective as treatment with vancomycin and metronidazole in combination. BMJ Open Gastroenterol. 2015 Nov 2;2(1):e000038. doi: 10.1136/bmjgast-2015-000038. PMID: 26568840; PMCID: PMC4641438.