엔테로바이러스 국가 실험실감시망 운영 현황

National laboratory surveillance for enterovirus

 질병관리본부 국립보건연구원
감염병센터 간염폴리오바이러스팀

Ⅰ. 들어가는 말
     폴리오바이러스, 콕사키바이러스, 에코바이러스 등을 포함하는 엔테로바이러스는 Picornaviridae 과(科) enterovirus 속(屬)에 속하는 양성 단일 가닥 RNA 바이러스이다. 매년 봄부터 여름에 걸쳐 유행하고 대부분은 무증상이나 가벼운 발열 등 감기와 비슷한 증상이 나타날 수 있으며 경우에 따라 발진, 소아마비, 무균성뇌수막염, 급성이완성마비, 심근염, 신생아 패혈증, 급성출혈성결막염, 수족구병, 포진성구협염 등을 일으킨다(Table 1).

  엔테로바이러스에 의한 질환은 매우 흔하고 대부분 가벼운 증상을 보이기 때문에, 엔테로바이러스로 인한 심한 합병증이 동반된 수족구병을 경험한 대만이나 1999년까지 무균성뇌수막염을 신고대상 전염병에 포함시켰던 캐나다 등 일부 국가를 제외한 대부분의 국가에서 법정 신고대상 질환으로 지정되어 있지는 않다. 하지만 일부 엔테로바이러스는 무균성뇌수막염이나 심근염, 신생아 패혈증과 같이 심각한 감염증을 일으켜 사망까지 초래하는 등 매년 크고 작은 유행을 일으키기도 한다. 대표적인 예가 1997년의 말레이시아, 1998년의 대만, 2008년의 중국 등 서태평양 지역에서 주기적으로 유행하여 많은 사망자를 발생시키고 있는 엔테로바이러스 71형 감염증이다.
  본 글에서는 엔테로바이러스에 대한 각국의 국가감시망 운영 현황을 비교하고 국내 엔테로바이러스 감시망을 고찰해 보고자 한다. 

Ⅱ. 몸 말

    각국의 엔테로바이러스 국가 감시망 운영 현황은 실험실 기반의 보고 체계를 가지고 있는 국가와 표본감시체계로 운영되는 국가로 나눌 수 있다. 이에 대해 국가별로 자세히 알아보면 아래와 같다.

1. 실험실 기반의 보고 체계 운영 현황

  실험실 기반의 보고 체계를 가지고 있는 국가에는 미국, 영국, 호주, 캐나다 등이 있다. 미국에서는 마비성 폴리오바이러스 감염증을 제외한 다른 엔테로바이러스 감염증은 신고대상 질환이 아니다. 그러나 미국 질병관리청(Centers for Disease Control and Prevention ; 이하 미국 CDC)은 National Enterovirus Surveillance System(NESS)을 운영하여 의료인들에게 엔테로바이러스 감염증의 유행양상에 관한 정보를 제공하고 있다. 이는 실험실의 자발적 보고를 통해 이루어지는 수동적 감시체계로 혈청형, 진단일, 기초적 인적사항 등을 월별로 제공받아 2-3년에 한번씩 MMWR을 통하여 결과를 발표하고 있다. 2006년 9월 미국 CDC가 발표했던 1975-2005년 동안의 감시체계 운영 결과에 따르면 에코바이러스 9형과 30형이 해당 기간 동안 전체 보고의 23.2%를 차지하는 주요 유행 혈청형이었다[1].
  영국의 경우에는 National Health Service(NHS)나 민간 실험실들이 엔테로바이러스 양성 결과들을 Public Health Agency(과거 PHLS) 산하 전염병 감시센터(Communicable Disease Surveillance Center ; 이하 CDSC)로 보고하고 있으며, 1999년에 CDSC에서는 1975년부터 1994년까지 20년간의 잉글랜드와 웨일스에서의 엔테로바이러스 분리 결과를 발표한 바 있다.
  캐나다에서는 1999년까지 바이러스 뇌수막염이 신고대상 질환에 포함되어 있었으나 현재는 폴리오바이러스 질환만이 포함되어 있다. National Microbiology Laboratory(NML)의 바이러스 질환부에서 엔테로바이러스 표준 진단기능을 수행하며 급성이완성마비 감시체계를 운영하고 있다. 그리고 호주에서는 National Notifiable Diseases Surveillance(NNDSS) 와는 별도로, 전국 17개의 표본 실험실로부터 자료를 받는 Laboratory Serology and Virology Reporting Scheme (LabVISE)을 운영하며 그 일환으로 엔테로바이러스 질환의 발생 현황을 파악하고 있다.

2. 표본감시체계 운영 현황

  표본감시체계를 도입하고 있는 국가로는 일본, 대만, 말레이시아 등이 있다. 일본은 1981년 엔테로바이러스 감시사업을 시작하였으며 현재는 전염병 관리법상 제5군(category V)의 표본감시 질환으로 분류되어 있다. 감시대상의 엔테로바이러스 감염증으로는 무균성뇌수막염, 수족구병, 포진성구협염 등이 포함되며 감염병 감시센터(Infectious Disease Surveillance Center)에서 결과를 취합하여 Infectious Agent Surveillance Report(IASR)를 통해 결과를 발표하고 있다. 2005년 일본에서는 콕사키 A6형, A16형, B3형, 에코바이러스 9형이 많이 검출되었으며, 특히 무균성뇌수막염 환자들 중에서는 콕사키 B3형, 에코바이러스 9형, 에코바이러스 30형이 많이 검출되었다.
  대만에서는 1997년 포진성구협염과 수족구병이 표본감시질환에 추가되었고 1998년 엔테로바이러스 71형에 의한 수족구병 유행으로 78명의 사망자가 발생한 이후, 뇌염이나 이완성 마비, 심근염 등을 동반하는 중증 엔테로바이러스 질환을 보다 효율적으로 관리하기 위해 입원환자를 포함시키는 병원 표본감시로 감시체계를 확대하였다. 현재는 중증 엔테로바이러스 감염증을 신고대상 질환에 포함시키고 있다.
  말레이시아는 사라왁(Sarawak) 지방에 한정된 표본감시제도를 운영하고 있다. 사라왁 지방은 1997년 수십 명의 사망자가 발생한 엔테로바이러스 71형에 의한 치명적인 수족구병의 유행이 있은 후 2000년과 2003년에 반복되는 유행을 보이고 있는 지역으로, 수족구병에 대한 표본감시제도를 1998년부터 현재까지 운영 중이다. 2006년에도 사라왁 지방에서는 사망자를 동반하는 엔테로바이러스 71형의 대규모 유행이 있었다.

3. 국내 엔테로바이러스 국가 감시망 운영

  우리나라 질병관리본부에서는 폴리오 및 엔테로바이러스에 대해 급성이완성마비(Acute Flaccid Paralysis ; AFP) 감시체계, 실험실 표본감시체계 및 진단검사체계를 운영하고 있다(Figure 1).

1) 급성이완성마비 감시체계

  폴리오는 현재 인도, 파키스탄, 아프카니스탄, 나이지리아에서만 유행하고 있으며 우리나라를 비롯 37개국으로 구성된 서태평양지역은 WHO로부터 2000년 10월에 폴리오 박멸 지역으로 인증받았다. 우리나라는 1962년 경구용 백신(Oral Polio Vaccine; OPV)을 도입하여 사용하다가 백신유래 폴리오바이러스(Vaccine Derived Polioviruses) 등의 문제로 2005년부터는 불활화백신(Inactivated Polio Vaccine; IPV)을 접종하고 있으며, 1983년 5명의 환자를 마지막으로 국내에서 야생형 폴리오바이러스에 의한 폴리오 환자는 더 이상 발생하지 않고 있다. 하지만 야생형 폴리오 박멸 지역으로 인증된 이후에도 서태평양지역 일부 국가의 경우 폴리오 유행국가로부터 유입된 야생형 폴리오바이러스나 백신유래 폴리오바이러스가 종종 보고되고 있다. 2007년에는 파키스탄에서 호주로 야생형폴리오바이러스 1건이 유입되었고, 중국에서는 3건의 백신유래 폴리오바이러스가 발견되었다. 하지만 두 경우 모두 조기에 발견되었고 대규모 유행은 일어나지 않았다.
  급성이완성마비 감시는 폴리오 박멸 및 폴리오 백신정책 수립을 위한 기초자료 수집을 위해 대한소아과학회와 질병관리본부가 공동으로 구축하여 운영하는 감시체계이다. 급성이완성마비란 15세 이하의 소아에서 수 일 내의 급속한 경과를 거쳐 사지마비 증상을 보이는 경우로 정의되며 회백질척수염(poliomyelitis) 증후군, 급성 횡단성 척수염(transverse myelitis), 급성 탈수초성 뇌척수염(demyelinating encephalomyelitis), 다른 급성 척수병증(myelopathy), 수막뇌염 등의 중추신경계 질환, 길렝-바레(Gullain-Barre) 증후군, prophyria 등의 신경근 또는 말초신경계질환, 중증 근무력증(myasthenia gravis), 보툴리눔독소증(botulism), 파상풍 등의 신경근육접합부 질환, 다발성 근육염(polymyositis), 바이러스성 근육염 등의 근육질환 및 기타 주기성 마비 질환들이 이에 해당된다. 폴리오 유사증상(급성이완성마비) 환자에 대한 감시를 통하여 야생 폴리오바이러스 유행 지역으로부터의 폴리오바이러스의 국내 유입을 조기에 탐지하고 유행이 확산되는 것을 방지하는 것이 이 사업의 목적이다.
  보다 효율적인 급성이완성마비 감시체계를 위하여 본 감시체계에 참여하는 소아청소년과 전공의 수련병원을 93개(2004년)에서 105개(2006년)로 확대하였으며, 환자 보고 및 Monthly Zero Reporting system을 더욱 활성화하기 위하여 웹 기반의 프로그램을 사용하고 있다(homepage http://afp.nih.go.kr/login/login.asp). 홈페이지에는 급성이완성마비 감시체계에 대한 전반적인 소개를 통해 임상의사들에게 본 감시체계의 필요성에 대한 홍보를 강화하였고, 신속한 보고 및 결과 전송 체계를 확립하여 급성이완성마비 환자에 대한 검사 결과를 담당 의사가 실시간으로 확인할 수 있게 하였다.
  급성이완성마비가 의심되는 환자가 발생하면 각 의료기관은 홈페이지에 보고를 하는 동시에 증상 시작 2주 이내의 가검물(주로 분변) 2개를 24-48시간 간격으로 채취하여 냉장상태로 질병관리본부에 보내면 본 팀에서는 폴리오바이러스 등의 분리 동정시험을 수행하고, 만약 폴리오바이러스가 분리되면 염기서열 분석을 실시하여 백신주(vaccine strain), 백신유래 폴리오바이러스, 야생형 폴리오바이러스인지를 확인하고 있다. 각 의료기관은 급성이완성마비 환자의 발생 유무를 매달 질병관리본부에 보고하고 있으며 수행되었던 검사 결과는 정리하여 매년 WHO에 보고서를 제출하고 있다.

2) 진단검사 및 실험실 표본감시체계 운영 현황

  우리나라는 에코바이러스나 콕사키바이러스 등의 엔테로바이러스에 의한 질환이 매년 유행하고 있으나 현재까지 국내에서 유행하는 엔테로바이러스에 대한 보고는 매우 미약한 편이었다. 질병관리본부는 1993년 이후 전국의 병·의원으로부터 엔테로바이러스 의심환자의 검체를 의뢰받아 엔테로바이러스를 분리 동정하여 왔으며, 1993년부터 2003년까지 국내에서 유행한 엔테로바이러스 유형을 학회에 보고한 바 있다[2]. 이 기간 동안 의뢰된 총 검체 4,066건 중 800건(19.7%)에서 21종의 엔테로바이러스가 분리되었다. 특히 2005년에는 국내에서 엔테로바이러스가 크게 유행하였고 총 888건의 검사 중 397건(44.7%)이 양성으로 확인되어, 2004년에 비해 검사건수는 3배 이상, 양성건수도 11배 증가하였다. 2006년에는 2005년에 비해 검사건수는 19.8% 증가한 1,064건이었고 양성률은 23.6% 이었다. 2007년은 전년도에 비해 검사건수는 1,260건으로 증가하였으나 양성률은 18% (227건)로 다소 감소하였다. 2008년에는 엔테로바이러스에 의한 무균성뇌수막염 유행이 전국적으로 발생하였으며 양성률과 검체건수가 현저하게 증가하였다(2008년 11월 현재, 55.6%, 1,261건/2,266건). 우리나라는 엔테로바이러스에 의한 무균성뇌수막염이 3년 정도의 주기로 유행되는 양상을 보이는 바(Figure 2), 향후에도 엔테로바이러스의 유행 양상 등에 관한 지속적인 관심과 관리가 필요하다고 생각된다.

  엔테로바이러스 실험실 표본감시는 질병관리본부가 1993년부터 운영해 오고 있던 엔테로바이러스 진단검사 감시사업을 강화하기 위한 것으로 질병관리본부 간염폴리오바이러스팀, 15개 표본감시병원, 4개 시·도 보건환경연구원, 운송기관으로 구성되어 있고 2006년에 처음 도입되었다. 이후 표본감시병원을 지속적으로 추가하여 2008년 현재 26개 병원이 참여하고 있다. 주요 감시 대상은 소아이며 주요 감시대상 질환은 무균성뇌수막염, 급성심근염, 확장성심근염, 수족구병, 포진성구협염, 급성이완성마비, 급성출혈성결막염 및 기타 엔테로바이러스 질환이다. 표본감시병원에서는 엔테로바이러스 감염 의심환자의 검체 수집을 담당하고 시·도 보건환경연구원은 양성검체의 확인 및 염기서열 분석을 수행하고 질병관리본부는 유전자 검출 및 세포배양/중화시험을 통한 진단과 염기서열 분석을 수행하여 그 결과를 표본감시 병원에 환류하고 있으며 향후 웹 보고체계를 통하여 신속한 결과 환류를 계획하고 있다.

Ⅲ. 맺음말

     2008년 중국에서 발생하여 심각한 문제를 야기한 엔테로바이러스 71형은 폴리오바이러스와 유사한 급성 이완성 마비와 폐출혈 및 중추신경계 합병증을 유발하여 사망에 이르게 할 수 있는 병원체로서  이미 1997-1998년 대만에서 대규모로 유행하여 78명의 사망자가 발생하였으며 국내에서도 2000년에 유행이 있었다[3,4]. 이는 엔테로바이러스의 유행이 주기적으로 발생하며 주변국으로 전파되어 심각한 문제를 일으킬 수 있다는 것을 보여준다. 다행히 국내에서 발생한 엔테로바이러스 71 감염증은 대부분 뇌수막염이나 수족구병 등과 같은 경미한 질환을 일으켜 아직까지 사망 보고는 없었지만 이에 대한   철저한 감시 및 보고체계의 유지는 필수적이다.
  2002년 국내에서 최초로 분리된 에코바이러스 13형은 독일, 프랑스, 스페인, 벨기에, 이스라엘 등  유럽국가에서 2000-2001년 기간 중에 유행하였고, 미국에서는 2001년에 유행되었음이 보고되었다.  아울러 일본, 싱가포르, 홍콩 등 동남아시아 국가에서도 2002년에 유행이 있었다. 이와 같이 에코바이러스 13형의 유행은 유럽에서 시작하여 미국에 이어 동남아시아 지역 국가로 전파된 것으로 추정된다[5-9]. 2002년 국내에서 폭발적으로 유행했던 급성 출혈성 결막염의 원인 병원체인 콕사키바이러스 A24 변종도 일본과 동남아시아 지역 국가에서 2002년에 유행했다는 사실은 엔테로바이러스가 인접  국가로 쉽게 전파됨을 시사한다.
  앞서 언급했듯이 2007년에는 파키스탄에서 호주로 야생형 폴리오바이러스가 유입된 경우도 발생하였다. 이는 폴리오바이러스 역시 국가 간 전파가 가능함을 시사하므로 이에 대한 조기발견 및 보고체계 강화를 통한 전파방지가 중요하다. 폴리오 발생이 없는 우리나라도 폴리오바이러스의 해외 유입 등에 대비한 감시체계는 더욱 철저히 유지할 필요가 있다. 또한 이와 같은 지속적인 감시체계 운영 사업을 통해 전 세계적으로 폴리오 박멸이 인증되기 전까지 WHO의 폴리오 박멸사업에 동참하고자 한다.
결론적으로, 국내 엔테로바이러스의 유행에 효과적으로 대처하기 위해서는 주변국들의 엔테로바이러스의 유행 동향에 대한 신속한 파악과 함께 표본감시병원 등을 통한 검체 수집 및 운송체계 개선, 그리고  시·도 보건환경연구원의 진단 정확도 향상을 위한 교육 및 엔테로바이러스 신속 진단법 개발 등 엔테로바이러스 유행을 조기 차단하기 위한 감시체계를 더욱 강화해나가는 것이 매우 중요하다.

Ⅳ. 참고문헌
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