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1. 서지정보

A Comparison of the Pharmacokinetics and Pharmacodynamics of Pregabalin and Gabapentin

저자 Howard N. Bockbrader, David Wesche, Raymond Miller, Sunny Chapel, Nancy Janiczek, Paula Burger

출처 Clin Pharmacokinet 2010; 49 (10): 661-669

2. 근거수준

연구 유형: 내러티브 체계적 종설 및 모집단 약동학-약력학(Pop-PK/PD) 통합 모델링 연구

3. 쟁점

이 논문이 답하려는 핵심 질문: 구조적으로 유사한 α2δ 리간드인 프레가발린(Pregabalin)과 가바펜틴(Gabapentin)의 약동학(PK) 및 약력학(PD) 차이가 임상적 효능 우위로 이어지는지 검증하는 것임.
왜 임상적으로 논쟁/궁금증이 되는지: 두 약물 모두 동일한 작용 기전을 공유하지만, 흡수 특성(선형 vs 비선형) 및 결합 친화력의 차이가 임상적 치료 효과와 용량-반응 관계에 미치는 영향에 대한 종합적 비교 분석이 필요했음.

4. 연구 설계

설계 유형: 내러티브 문헌고찰(Narrative Literature Review) 및 모집단 약동학-약력학(Pop-PK/PD) 통합 모델링 연구
대상: 건강한 피험자(PK 데이터: 프레가발린 n=33, 가바펜틴 n=96 등), 대상포진 후 신경통(PHN) 환자 1,594명(6개 3상 RCT), 뇌전증(Epilepsy) 환자 1,823명(7개 3상 RCT)
중재/비교: 프레가발린(Pregabalin, 50~600 mg/day, 1일 2~3회) 대 가바펜틴(Gabapentin, 300~3,600 mg/day, 1일 3회)
1차 평가변수(primary endpoint): 약동학적 매개변수(Cmax, tmax, 생체이용률) 및 약력학적 효능(PHN 통증 점수 변화, 뇌전증 발작 빈도 감소율)

5. 핵심 결과

그림을 누르면 확대됩니다.

용량별 정상상태 최저 혈장농도 그래프 — **Figure 2. 용량별 정상상태 최저 혈장농도(Cmin,ss) — 건강한 피험자에게 8시간마다 투여 (평균 ± SD) [14, 20]**※ 원문 그래프를 그대로 쓰지 않고 다시 그렸습니다. 점·곡선·음영은 원문 그래프에서 읽은 값을 근사해 표현했습니다.

Table I. 가바펜틴과 프레가발린의 물리화학적 성질 요약 [10]

Property 성질	Gabapentin 가바펜틴	Pregabalin 프레가발린
Molecular weight (g/mol) 분자량	171.24	159.22
pKa	3.7	4.2
pKb	10.7	10.6
Aqueous solubility (mg/mL) 수용해도	>100	32.1
Log P^a	−1.25	−1.35
Intestinal transport 장 수송	System-L amino acid transporter 1	System-L amino acid transporter(s)

^a pH 7.4 phosphate buffer 인산 완충액 · pKa = acid dissociation constant 산 해리 상수; pKb = base dissociation constant 염기 해리 상수 · ※ 원문 표를 그대로 쓰지 않고 다시 작성했습니다.

1차 평가변수(약동학): 프레가발린(Pregabalin)은 용량 범위(75~900 mg/day)에서 선형 PK 및 생체이용률 ≥90%를 보인 반면, 가바펜틴(Gabapentin)은 포화성 흡수로 생체이용률이 60%(900 mg/day)에서 33%(3,600 mg/day)로 감소함

대상포진 후 신경통 용량-통증 반응 그래프 — **Figure 3. 대상포진 후 신경통 6개 시험(가바펜틴 2개, 프레가발린 4개)의 관찰 및 모형 예측 통증 감소 효과 [38-44]**※ 원문 그래프를 그대로 쓰지 않고 다시 그렸습니다. 점·곡선·음영은 원문 그래프에서 읽은 값을 근사해 표현했습니다. 각 점은 한 연구의 치료군 평균 통증 점수 감소(0 mg은 위약), 음영은 예측 구간 95%, 굵은 검은 선은 예측 평균 통증 점수 감소의 50번째 백분위수입니다.

Table III. 가바펜틴 또는 프레가발린으로 수행한 대상포진 후 신경통 3상 시험 요약

Drug 약물	Subjects (n) 대상자 수	Dosage (mg/d) 용량 (mg/일)	Regimen 투여 방식	Duration (wk) 기간 (주)	Reference 참고문헌
Gabapentin	229	3600	TID	8	41
Gabapentin	334	1800, 2400	TID	7	40
Pregabalin	252	75, 150	TID	5	38
Pregabalin	238	150, 300	TID	8	42
Pregabalin	173	300/600^a	TID	8	39
Pregabalin	368	150, 300, 300/600^a	BID	13	43

^a 이 연구에서는 크레아티닌 청소율(CL_CR) 30~60 mL/min 환자에게 300 mg/d, CL_CR >60 mL/min 환자에게 600 mg/d를 투여함 (In this study, patients with CL_CR between 30 and 60 mL/min received 300 mg/d, and patients with CL_CR >60 mL/min received 600 mg/d.)
BID = twice daily 1일 2회; CL_CR = creatinine clearance 크레아티닌 청소율; TID = three times daily 1일 3회 · ※ 원문 표를 그대로 쓰지 않고 다시 작성했습니다.

2차 평가변수(통증 완화): 대상포진 후 신경통(PHN)에서 프레가발린(Pregabalin) 450 mg/day 투여는 가바펜틴(Gabapentin)의 예측 최대 효과와 유사한 통증 점수 감소를 보임

난치성 부분발작 용량-발작 빈도 반응 그래프 — **Figure 4. 난치성 부분발작 환자의 용량별 관찰 및 모형 예측 발작 빈도(기저 대비 평균 변화율) (가바펜틴 0–1800 mg/d, 프레가발린 0–600 mg/d) [46-51]**※ 원문 그래프를 그대로 쓰지 않고 다시 그렸습니다. 점·곡선·음영은 원문 그래프에서 읽은 값을 근사해 표현했습니다. 각 점은 한 연구의 치료군 평균 발작 빈도 변화율(0 mg은 위약), 음영은 예측 구간(10~90번째 백분위수), 굵은 검은 선은 50번째 백분위수입니다.

Table IV. 가바펜틴 또는 프레가발린으로 수행한 뇌전증 3상 시험 요약

Drug 약물	Subjects (n) 대상자 수	Dosage (mg/d) 용량 (mg/일)	Regimen 투여 방식	Duration (wk) 기간 (주)	Reference 참고문헌
Gabapentin	127	1200	TID	12	46
Gabapentin	306	600, 1200, 1800	TID	12	47
Gabapentin	272	900, 1200	TID	12	48
Gabapentin	87	900, 1200	TID	12	48
Pregabalin	312	600	BID, TID	12	49
Pregabalin	287	150, 600	TID	12	50
Pregabalin	453	50, 150, 300, 600	BID	12	51

BID = twice daily 1일 2회; TID = three times daily 1일 3회 · ※ 원문 표를 그대로 쓰지 않고 다시 작성했습니다.

2차 평가변수(뇌전증): 프레가발린(Pregabalin)은 발작 빈도를 50% 이상 감소시키는 데 필요한 용량 기준 가바펜틴(Gabapentin)보다 2.5배 더 강력함(Potent)

식사의 영향: 식사는 프레가발린(Pregabalin)의 Cmax를 25~31% 감소시키고 tmax를 약 1시간 지연시켰으나 AUC에는 유의한 영향이 없었으며(유의하지 않음), 가바펜틴(Gabapentin)은 Cmax 및 AUC가 약 10% 증가함

6. 핵심 결론

프레가발린(Pregabalin)은 가바펜틴(Gabapentin)과 달리 비포화성, 선형 약동학(Linear PK) 특성을 가져 약물 노출 및 치료 효과의 예측 가능성이 뚜렷하게 우수함.
프레가발린(Pregabalin)은 대상포진 후 신경통(PHN) 및 뇌전증(Epilepsy) 치료에서 더 적은 용량으로 가바펜틴(Gabapentin)보다 강력하고 뛰어난 약력학적(PD) 치료 효과를 제공함.

7. 한계점

3상 임상시험 데이터를 바탕으로 한 모형화(Pop-PK/PD Modeling) 연구로, 두 약물 간 직접적인 head-to-head 단일 임상시험 데이터가 아님.
두 약물 간 임상 현장에서의 직접적인 부작용 발생률 수치 비교 및 통계적 p-값 비교 분석은 수행되지 않음.
일반화 제약: 임상시험에 참여한 특정 환자군(PHN, 부분발작 뇌전증) 외 기타 신경병증성 통증 질환에 대한 직접 비교 결과는 포함되지 않음.
재정 지원(Funding): 본 연구 및 출판은 Pfizer Inc.의 지원을 받았으며, 저자들은 Pfizer의 임직원 및 주식 보유자임.