국내 발생 바이러스 원인 급성설사질환 실험실 감시 현황, 2005-2008
Laboratory Surveillance of Viral Acute Gastroenteritidis, 2005-2008

     
질병관리본부 국립보건연구원 감염병센터     
간염·폴리오바이러스과     
    

Ⅰ. 들어가는 말
  급성설사질환은 전 세계적으로 호흡기 감염에 이어 두 번째로 많이 발생하는 감염성질환으로 매년 30-50억 명의 환자가 발생하는 전염력이 매우 높은 질환이며 매년 5백만 명 정도의 후진국 어린이가 급성설사질환과 이로 인한 합병증으로 사망하는 것으로 알려져 있다[1,2]. 그 중에서도 바이러스 원인 급성설사질환은 대부분이 영유아 설사증의 형태로 주로 동절기에 많이 발생하는 것으로 알려져 있으며, 전 세계적으로 이들 바이러스들에의한 많은 집단발생사례가 보고되고 있다[3,4,5,6,7]. 특히 노로바이러스에 의한 집단발생이 증가하고 있는데 2002년에는 영국, 독일, 네덜란드, 스페인, 핀란드, 스웨덴, 헝가리 등에서 새로운 노로바이러스 변이주가 검출되었으며, 그 이후 집단발생이 급속히 증가하였음이 밝혀진 바 있다.
  국내의 경우에도 2004년 5월 제주도로 수학여행을 갔던 고등학생들에게 집단설사가 발생하여 식수와 환자에 대한 바이러스 검사 등 역학조사 결과, 동일 유전자형의 노로바이러스가 검출되어 식수가 원인인 것으로 밝혀지는 등 노로바이러스에 의한 집단설사가 지속적으로 발생하고 있는 실정이다[8]. 특히 2006년 6월에는 서울과 경기도 및 인천 지역에서 학교 급식을 통해서 3,000여명이 감염되는 국내 최대 규모의 노로바이러스에 의한 식중독이 발생하였고, 2008년 2월에도 강원도 철원 일대에 1,600여명   규모의 노로바이러스와 연관된 대규모 집단 식중독 사례가 발생하여 사회적으로 큰 문제로 대두되고  있다.
  질병관리본부는 2005년도부터 전국 17개 시·도 보건환경연구원과 105개 표본감시 의료기관이 참여하는 수인성 식품매개질환 실험실 감시망 운영사업을 통해 설사와 복통을 주 증상으로 내원한 급성   위장관염 환자들을 대상으로 노로바이러스를 포함, 로타바이러스, 장아데노바이러스 및 아스트로바이러스 등 4종의 바이러스에 대한 감염실태를 조사하고 있으며 2008년부터는 사포바이러스를 감시대상에 추가하여 5종의 위장관염 원인 바이러스에 대한 감시를 수행해오고 있다. 이에 본 지면을 통해 질병관리본부에서 운영 중인 급성설사질환 실험실 감시사업을 통해 2005년부터 2008년까지 설사 환자의 분변에서 검출된 바이러스에 실험실 감시 결과를 소개하고자 한다.

Ⅱ. 몸 말

  2005년부터 2008년까지 급성설사질환의 원인바이러스 규명을 위하여 전국 17개 시·도 보건환경연구원과 연계하여 총 104,936건의 설사 환자의 대변검체를 수집하였으며 지역별로는 평균 약 6,000건   정도였다. 수집된 검체에 대해 항원 검출 EIA와 RT-PCR 검사를 실시하였으며, 검사 대상 바이러스는 로타바이러스를 포함 5종의 바이러스(A형 로타·노로·장아데노·아스트로·사포바이러스)였다.
  항원 검출용 EIA 키트가 개발되어 있는 A형 로타바이러스와 장아데노바이러스에 대해서는 EIA(Dako IDEIA kit 혹은 Bioincell Viro-Capture kit)로 검사를 수행하였으며 노로바이러스와 아스트로바이러스, 그리고 사포바이러스의 3종에 대해서는 질병관리본부가 자체적으로 개발한 유전자 검출용 RT-PCR   키트를 사용하였다[9]. 5종의 바이러스에 대한 1차 확인검사는 각 시·도 보건환경연구원에서 수행하였으며 질병관리본부 간염·폴리오바이러스과에서는 양성 검체에 대한 유전자 염기서열 분석 및 유전자형 분석을 수행하여 국내에서 유행하는 바이러스 유전자형을 확인하였다.
  최근 4년간의 실험실 감시사업 결과를 살펴보면 2007년 이후 바이러스로 인한 급성 설사질환이 점차 증가하고 있으며 특히 5세 이하의 영유아층에서 2008년 36.3%로 가장 높은 검출률을 나타냈다(Table 1).
 
  급성설사질환 원인바이러스 5종(노로바이러스, A형 로타바이러스, 장아데노바이러스, 아스트로바이러스, 사포바이러스)에 대한 실험실 검사 결과, 장아데노바이러스, 아스트로바이러스의 검출 양상은 최근 4년간 유사한 반면, A형 로타바이러스는 2005년 12.3%에 비해 점차 감소하는 양상을 보이고 노로바이러스는 2007년 이후 증가하는 양상을 확인하였다. 2006년까지 전체 바이러스 원인 급성설사질환 중 로타바이러스가 가장 높은 분포율을 보였으나 2007-2008년은 노로바이러스가 로타바이러스 보다도 분포율이 더 높게 확인되었다(Table 2).
  
  바이러스 원인 급성 설사는 우리나라와 유사한 기후를 가진 지역에서는 주로 겨울철에 유행하는 것으로 알려져 있다. 2005년부터 2008년까지 월별 바이러스 검출현황을 분석한 결과에서도 노로바이러스는  매년 겨울철 검출률이 증가하고 있으며, 2005/06년에는 1-2월에 가장 크게 유행하였으나 점차 그 유행시기가 앞당겨져 2007년부터는 11-12월 사이에 검출률이 가장 높은 것으로 나타났다. 로타바이러스는 노로바이러스에 이어 1-3월 사이에 가장 높은 유행 양상을 보이며 노로바이러스와는 다르게 매년 검출률이 감소하는 양상을 보이고 있다. 바이러스성 장염의 주요 원인병원체인 로타바이러스와 노로바이러스 모두 매년 미미한 차이는 있지만 모두 동절기에 높은 유행 양상을 보이고 있으며 장아데노바이러스와 아스트로바이러스는 연간 2% 미만으로 계절에 따른 뚜렷한 유행 양상은 보이지 않았다(Figure 1).
 
  급성설사질환 원인바이러스의 연령별 검출 현황을 2008년 감시결과를 토대로 분석해 본 결과, 5종의 바이러스 모두 5세 이하의 영유아에서 가장 많이 검출되었다. 하지만 노로바이러스를 유전형(genogroup)별로 나누어 분석한 결과, genogroup 2(G2)는 5세 이하의 연령군에서의 검출률이 가장 높은 반면 genogroup 1(G1)은 5세 이하 연령군의 검출률보다 6세에서 59세 연령군에서 더 높은 것으로 확인되었다(Figure 2).
 

Ⅲ. 맺는 말

  노로바이러스를 포함한 급성설사질환 원인 바이러스는 비교적 최근에 알려진 바이러스로 진단이나  전파기전에 관련된 연구가 아직까지 초보적인 수준에 있다. 그러나 유럽 및 미국, 일본 등 선진국에서는 노로바이러스에 의한 급성 위장관염의 발생이 급증하여 현재에는 가장 중요한 설사 원인 병원체로 보고되고 있다. 우리나라도 2007년 이후 노로바이러스로 인한 집단 식중독의 발생이 증가하고 있으며, 특히 5세 이상의 소아와 성인층 모두에서 가장 빈번하게 발생하는 급성 위장관염의 원인 미생물로 확인되고 있다. 따라서 향후 이에 대한 공중보건학적인 관심과 국가적인 조기탐지 시스템의 구축 및 운영이 강조되어야 할 것이다.
  질병관리본부는 급성 설사 원인바이러스 진단을 담당하는 각 시·도 표준실험실의 진단 인프라를 강화하기 위하여 자동화 핵산추출기를 보급하고 고감도 탐지를 위한 real time RT-PCR법을 개발·보급하였다. 또한 분자역학 관련 홈페이지의 운영을 통해 분자역학 정보의 신속한 웹 기반 환류시스템을 가동하여 노로바이러스의 집단발병 시 이를 조기에 탐지하고 대처할 수 있는 인프라를 확보하는 사업을 2007년부터 지속적으로 실시하였으며 2009년부터는 질병관리본부와 17개 시·도 보건환경연구원이 참여하는 조기탐지시스템의 운영이 본격화되므로 노로바이러스의 조기탐지와 확산 방지에 크게 기여할 것으로  기대한다.

Ⅳ. 참고문헌

 1. Hedberg C. Food-Related illness and death in the united states. Emerg Infect Dis. 1999;5(6):840-1.
 2. Siebenga JJ, Vennema H, Duize E, and Koopmans MPG. Gastroenteritis caused by norovirus GGII.4, the Netherlands, 1994-2005. Emerg Infect Dis.
     2007 Jan;13(1):144-6.
 3. Widdowson MA, Cramer EH, Hadley L, Bresee JS, Beard RS, Bulens SN, et al. Outbreaks of acute gastroenteritis on cruise ships and on land:
     Identification of a predominant circulating strain of norovirus - United States, 2002. J Infect Dis. 2004;190:27-36.
 4. Widdowson MA, Sulka A, Bulens SN, Beard S, Chaves SS, Hammond R, et al. Norovirus and Foodborne Disease, United States, 1991-2000. Emerg
     Infect Dis. 2005;11(1):95-102.
 5. Outbreaks of norovirus infection, September 2003-October 2005. IASR. 2005;26:323-4.
 6. Beller M, Ellis A, Lee SH, Drebot MA, Jenkerson SA, Funk E, et al. Outbreak of viral gastroenteritis due to a contaminated well. JAMA 1997;278:563-8.
 7. Brugha R, Vipond IB, Evans MR, Sandifer QD, Roberts RJ, Salmon RL, et al. A community outbreak of food-borne small round-structured virus
     gastroenteritis caused by a contaminated water supply. Epidemiol Infect. 1999;122:145-54.
 8. Kim SH, Cheon DS, Kim JH, Lee DH, Jheong WH, Heo YJ, al et. Waterborne outbreaks of gastroenteritis associated with several strains of norovirus
     during school excursions in South Korea. J Clin Microbiol. 2005;43:4836-9.
 9. 국립보건연구원. 감염병 실험실 진단 : 질환별 시험법. 2005.