Ⅰ. 들어가는 말


  급성 호흡기감염증(Acute Respiratory Infections, ARI) 은 전 세계적으로 외래로 내원하는 질환 중 비율이 가장 높은 감염증으로 국가별 의료재정 지출의 상당 부분을 차지하고 있다. 국내에서도 건강보험심사평가원 자료에 의하면 2006년 외래 진료 중 급성 호흡기감염증 관련 상병의 외래 진료건수는 7,669만 건으로 총 외래 진료건수 중 18.3%의 높은 비율을 차지하고 있으며 총 요양급여 비용 중에서도 11.2%를 차지하는 것으로 확인되었다[1].

이러한 급성 호흡기감염증의 원인병원체는 호흡기 세균 및 호흡기 바이러스를 포함하여 매우 다양하며, 원인병원체 별로 치료제의 선택도 달라진다. 그러나 급성 호흡기감염증 환자에서 관찰되는 임상 증상은 극히 일부 특정의 원인병원체를 제외하고는 대부분이 유사한 증세를 나타내기 때문에 오직 실험실적 진단을 통해서만 확인할 수 있다.

일반적으로 급성 호흡기감염증 환자가 최초로 내원하는 병원의 대부분은 1, 2차 병원이며, 모든 호흡기감염증 환자에 대해 원인병원체 검사를 수행하는 것은 현실적으로 매우 어려운 일이다. 따라서 대부분의 경우는 환자의 대표적 임상 증상을 완화하기 위한 대증 요법과 2차 감염에 의한 중증 질환으로 진전을 억제하기 위해 제한적 항생제 처방이 이루어진다.

이와 관련하여 세균성 호흡기질환 병원체에 있어서 항생제 처방은 시기별 유행 균주의 분포 동향 및 항생제 내성 정보를 참고하여야 하는데 이에 대한 참고 자료는 과거 동향에 대한 후향적 분석 자료가 대부분으로 시기별 최신 동향에 대한 정보는 매우 제한적이었다.
따라서 질병관리본부 결핵호흡기세균과에서는 세균성 호흡기질환 원인병원체의 발생 동향에 대한 정보를 제공하고 유행 균주의 항생제 내성도에 대한 정보를 시기별로 제공하고자 전국 1,2차 병원 중심의 세균성 호흡기 원인병원체 감시망을 2006년도부터 구축하여 운영해 왔다. 특히 초기 2006년-2009년에는 상기도감염증에 대한 분석을 수행하였으며, 2009년부터는 폐렴과 기관지염으로 확대하여 대부분의 호흡기질환에 대하여 원인병원체의 유행 동향 및 항생제 내성 정보를 지속적으로 수집하였고, 이에 대한 정보를 각 협력병원에 환류 하여 진단 및 치료에 참고하도록 하였다.

본 원고에서는 2009년부터 2013년도까지 수행된 감시사업에서 확인된 중요 세균성 호흡기 원인병원체에 대한 항생제 별 내성 정보를 요약하여 보고하고자 한다.

Ⅱ. 몸말


  질병관리본부 결핵호흡기세균과에서는 2009년 7월부터 2013년 12월까지 전국 20여개 협력병원으로 감시망을 구축하여 상기도감염증(인후염), 폐렴, 급성 기관지염 환자를 대상으로 호흡기 원인 병원체 검출 및 항생제 감수성 검사를 수행하였다[2 ,3, 4]. 상기도감염증은 주로 콧물과, 코막힘, 재채기, 인후통을 동반하여 5-7일 이내 증상이 완화되는 호흡기질환이며, 급성 인후염은 인후 점막에 염증성 소견을 보이는 상기도감염증으로 인후통이 주된 증상으로 발열, 인후 발적, 편도 발적, 콧물, 기침 등의 증상을 동반한다[5]. 급성 기관지염은 초기 1-5일 사이에는 발열, 근육통, 피로감 등의 감염 증상을 보이며 그 후에는 객담 혹은 천명음이 동반되는 기침이 3주까지 지속되어 임상 증상만으로는 상기도감염증과 감별하기 어렵다[6]. 폐렴은 세균 감염에 의해 폐실질에서 삼출성 염증이 생긴 급성 호흡기질환으로 흉부 방사선 상 폐침윤 소견을 보이며 발열과, 기침, 객담, 흉통, 호흡곤란, 청진상수포음 등을 동반한다[7].
지역사회 폐렴의 경우 국외 보고에서 세균에 의한 감염은 53%인 것으로 보고되었고[8], 국내의 경우 바이러스에 의한 폐렴은 약 10.1% 로 보고되고 있으며[7], 본 감시사업의 경우 세균성 원인병원체의 분리율은 기관지염에서는 약 32%, 폐렴에서는 약 23%인 것으로 확인되었다. 2009년에서 2013년까지 수행된 감시사업에서 GAS (Group A Streptococcus) 균을 포함한 6종의 주요 호흡기세균 약 920여 주가 인후염, 기관지염, 폐렴 환자의 검체로부터 분리되었으며, 분리주에 대하여 항생제 내성 현황을 분석하였다.
Table 1 에 나타난 바와 같이 2009년부터 2013년까지 (급성)인후염 검체는 3,829건이 수집되었고, 이중 338건(8.8%)에서 원인병원체가 확인되었다. 지역사회폐렴 검체는 총 1,739건이 수집되어 402건(23.1%)의 원인 병원체가 확인되었고, 3차년도 부터 수집된 급성 기관지염 검체는 총 840건으로 원인병원체가 확인된 검체는 273건(32.5%)이었다(Table 1).

질환에 따른 호흡기 세균(균종 별) 분리 현황 결과는 Table 2와 같다. 인후염 감시를 통해 수집된 검체 중에서는 2009년에서 2011년 까지 급성 인후염의 주요한 세균성 원인균은 GAS 균이며 2009년에는 61건, 2010년에는 164건, 2011년에는 75건으로 총 300주가 분리되었으며 분리율은 7.8% 이었다. 기관지염의 경우는 2011년부터 시작되었으며, 2013년까지 총 273건의 호흡기 세균 병원체가 분리되었다. 이중 S. pneumoniae는 47건, S. aureus는 64건, K. pneumoniae는 54건, P. aeruginosa는 21건, H. influenzae는 80건이 각각 분리되었다. 또한 지역사회폐렴 감시망에서는 S. pneumoniae(107건), S. aureus(49건), K. pneumoniae(68건), P. aeruginosa(52건), H. influenzae(77건)이 분리되었다. 그 외 다른 호흡기 세균 병원체는 본 분석에서는 제외하였다.

호흡기 세균 5종에 대한 항생제 감수성 검사는 MicroScanⓇ Microbiology System을 이용하여 각각에 적합한 항생제 panel을 사용하여 최소성장저해농도(Minimun Inhibitory Concentration, MIC)를 측정하였다. MIC 값에 따른 감수성(S), 저항성(R)의 판정은 미국임상검사표준화위원회(National Committee for Clinical Laboratory Standards, NCCLS)의 미국임상시험표준협회(Clinical and Laboratory Standards Institute, CLSI) 가이드라인 M100-s19 (2009)의 MIC 기준을 참고하였다.
인후염 감시망에서 분리된 GAS균(총 300주)은 MICroSTREP Plus panel을 이용하여 ampicillin을 포함하여 13종 항생제에 대해 감수성 검사를 수행하였으며, 300개 분리주 중 검사된 항생제 중 하나라도 내성이 있는 균주는 25주로 내성주의 비율은 8.3%에 달하였다. 내성주 중 개별 항생제에 대한 내성율은 azithromycin은 88%(22/25), clindamycin은 60%(15/25), erythromycin은 84%(21/25), tetracycline은 52%(13/25)로 macrolide계 항생제에 대한 내성율이 높은 것으로 나타났다(Figure 1). 이외 ampicillin, chloramphenicol, penicillin, cefepime, cefotaxime, ceftriaxone, levofloxacin, meropenem, vancomycin 에 대해서는 내성을 나타내지 않았다.

그러나 이는 2011년도까지의 분리주를 대상으로 확인한 것이므로 2012-2013년도 성홍열의 발병이 증가된 시기에 분리된 균주에 대하여서도 추가로 분석하여 비교할 필요가 있을 것으로 사료된다.
인후염과 같은 상기도감염증 외에 하기도감염증인 급성 기관지염과 폐렴 환자에서의 세균성 원인병원체 5종에 대한 항생제별 내성 현황은 다음과 같다. 우선 K. pneumoniae는 검사된 항생제 종류 중 하나라도 내성이 있는 내성주의 비율은 약 99%로 대부분이 내성주였으며, 개별 항생제 별 내성도를 확인한 결과 대부분이 ampicillin에 대한 내성이었다(Figure 2). 이외 다른 항생제에 대해서는 감수성이거나 낮은 내성도를 나타내는 것으로 확인되었으나 추가 내성획득 가능성에 대해서는 지속적인 감시수행이 필요할 것이다.

P. aeruginosa는 검사된 항생제 종류 중 하나라도 내성이 있는 내성주의 비율은 약 25%로서 K. pneumoniae보다는 내성주의 비율이 상대적으로 낮았다. 이중 개별 항생제에 대한 내성도 확인 결과 3세대 세팔로스포린계 항생제인 ceftriaxone, cefotaxime에 대해 각각 66%와 46%의 내성도를 나타내었고, quinolone 계인 ciprofloxacin에 대해 각각 20%의 내성도를 나타내었다(Figure 3). Ceftriaxone 내성주는 1986년 낭포성 섬유증(cystic fibrosis) 환자에서도 보고된 바 있으며[9], 중이염 환자에서 분리된 임상분리주에 대해 약 50%의 내성도가 보고되기도 하였다[10]. K. pneumoniae 와 P. aeruginosa의 경우 지역사회 병원균인 동시에 원내 감염의 주요 원인균으로 내성도에 대한 지속적인 추적조사가 필요할 것으로 사료된다.

H. influenzae의 경우는 전체 분리주 중 53.5%의 내성주 비율이 확인되었으며, 개별 항생제에 대한 내성분포를 확인한 결과, 주로 β-lactam계 항생제에 대해서 약 15%에서 58% 범위의 내성도를 나타내었다. 특히 ampicillin에 대해서 58%의 내성도를 나타냈으며, 그 외 macrolide나 cephalosporin, carbapenem 계 등의 항생제에 대해서는 감수성을 나타내었다(Figure 4).

H. influenzae는 주요 호흡기 감염 원인병원체로서 주로 ampicillin과 같은 β-lactam계 항생제에 대해 저항성을 나타내는 것으로 보고되어 있으며[11], 본 감시사업의 분리주에서도 이와 유사하게 β-lactam계 항생제에 대해서만 내성을 나타내고 그 외 quinolone계나 macrolide계에 대해서는 감수성을 나타내었다. 그러나 매우 드물게 macrolide와 fluoroquinolone계에 대한 저항성이 보고되기도 하므로 이러한 저항성 균주의 출현 여부에 대한 지속적인 감시가 필요하다.

S. aureus의 경우는 지역사회 감염 호흡기질환의 주요병원체는 물론 병원 내 감염성 호흡기질환에서도 중요한 병원균으로 알려져 있다. 특히 S. aureus는 약제 내성의 획득율과 전파율이 비교적 빠른 것으로 알려져 있는데 1940년대 치료제로서 페니실린이 사용된 이후 20년 이내 유행균주의 80%가 페니실린에 대한 내성을 확보하였고, 1961년에 methicillin이 사용된 이후 Methicillin Resistant Staphylococcus aureus (MRSA)가 급속히 확산되어, 현재에는 다제 내성을 획득한 MRSA가 전 세계적으로 분포하고 있는 실정이다[12].
본 감시사업에서 분리된 S. aureus균의 경우 항생제에 대해 내성을 나타내는 내성주의 비율이 약 94%에 달하며, 특히 ampicillin에 대해서는 내성주 전체가 내성을 획득하고 있었으며 다른 항생제에 대해서도 15%에서 28% 범위로 추가 내성을 가지고 있는 것으로 확인되었다(Figure 5).

S. pneumoniae 역시 기관지염, 폐렴 등의 지역사회 감염 호흡기질환의 주요 원인병원체로 알려져 있으며 전 세계적으로 항생제 내성도가 증가하고 있고 특히 penicillin과 macrolide계 항생제에 대한 내성율이 증가되는 것으로 보고되어 있다[13]. 본 감시사업에서도 분리주 중 내성주의 비율은 91%였고, 개별 항생제 분포를 확인한 결과 macrolide 계인 azithromycin과 erythromycin 등에 대해서 약 88% 정도의 내성율을 나타내었고, 3세대 세팔로스포린계 항생제인 cefactor, cefuroxime에 약 83%-85%의 내성율을 나타내었다. 그 외 tetracycline과 clindamycin에 대해서도 각각 85%와 68%의 내성율을 나타내었다(Figure 6).

이는 중국의 폐렴환자에서 분리된 S. pneumoniae의 항생제 내성분포 결과와 비교했을 때, macrolide계 항생제에 대해 내성율이 높은 것은 유사하지만 세팔로스포린계에 대한 항생제의 경우는 상대적으로 낮아서 본 감시 결과와는 차이를 나타냈다[14]. 또한 최근의 국내 XDR S. pneumoniae 5주에 대한 특성이 보고[15] 된 바가 있어 S. pneumoniae 유행균주에 대하여 지속적인 항생제 내성에 대한 감시가 필요할 것으로 사료된다.

III. 맺음말


  이상과 같이 본 원고에서는 결핵호흡기세균과에서 수행한 급성 호흡기감염증 감시사업의 수행결과 중 국내 호흡기질환에서 분리된 세균성 원인병원체의 항생제 내성 균주의 비율 및 개별 항생제에 대한 내성 분포를 간략히 확인하였다. 항생제가 치료제로서 사용된 이후 세균성 원인병원체에서 내성 균주의 비율이 증가함과 동시에 단일 약제 내성에서 2개 이상 항생제에 대한 다제 내성으로 내성주의 특성이 지속적으로 변화되어 왔다. 따라서 시기별, 연령별로 항생제 내성균주의 분포 양상 변화를 조기에 감지하고 고도 내성주의 출현과 확산을 방지할 수 있는 정책 마련을 위한 근거자료로서 본 감시사업의 내성현황자료가 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

IV. 참고문헌


1. 질병관리본부. 2006. 급성 호흡기감염증 감시사업 결과보고서
2. 질병관리본부. 2011. 호흡기감염증 병원체의 분포 실태 및 항생제 내성조사 결과보고서
3. 질병관리본부. 2012. 호흡기감염증 병원체의 분포 실태 및 항생제 내성조사 결과보고서
4. 질병관리본부. 2013. 호흡기감염증 원인병원체 분포실태 조사를 위한 감시망 구축 및 운영 결과보고서
5. Bisno AL. 2001. Acute pharyngitis. N Engl J Med 344:2005-2110
6. Albert, RH. 2010. Diagnosis and treatment of acute bronchitis. American Family Physician 82(11):1345-1350.
7. 송재훈, 정기석. 2010. 지역사회획득 폐렴의 치료지침 권고안. J. Korean. Med. Assoc. 53(1):20-42.
8. Juven et al. 2000. Etiology of community-acquired pneumonia in 254 hospitalized children. Pediatr. Infect. Dis. J. 19(4):293-298.
9. Paull A and Morgan JR. 1986. Emergence of ceftriaxone-resistant strains of Pseudomonas aeruginosa in cystic fibrosis patients. J. Antimicrob. Chemother. 18(5):635-639.
10. Mansoor T et al. 2009. Pseudomonas aeruginosa in chronic suppurative ottis media: sensitivity spectrum against various antibiotics in Karachi. J. Ayub. Med. Coll. Abbottabad. 21(2):120-123.
11. Rennie RP and Ibrahim KH. 2005. Antimicrobial resistance in Haemophilus influenzae: How can we prevent the inevitable? Commentary on antimicrobial resistance in H. influenzae based on data from the targeted surveillance program. Clin. Infect. Dis. 41(s4):s234-s238.
12. Appelbaum PC. 2007. Microbiology of antibiotic resistance in Staphylococcus aureus. Clin. Infect. Dis. 45(3):S165-S170.
13. Klugman KP and Lonks JR. 2005. Hidden epidemic of macrolide-resistant pneumococci. Emerg. Infect. Dis. 1:802-807.
14. Tao LL et al. 2012. Etiologyu and antimicrobial resistance of community-acquired pneumonia in adult patients in China. Chin. Med. J. 125(17):2967-2972.
15. Cho SY et al. 2014. Extensively drug-resistant Streptococcus pneumoniae, South Korea, 2011-2012. Emerg. Infect. Dis. 20(5):869-871.