Ⅰ. 들어가는 말

  레지오넬라균은 그람음성의 비운동성 간균으로 Legionella 속(genus) 내에 Legionella pneumophila(L. pneumophila)와 L. anisa, L. bozemanii, L. dumoffii, L. longbeachae 그리고 국내분리주인 L. busanensis 등을 포함하여 약 56개 종(species)이 보고되어 있다(NCBI Taxonomy Database). Legionella 속 중에서 인간에게 레지오넬라증을 유발하는 균종은 약 20여종으로 이중 L. pneumophila 종에 의한 감염이 대부분이며, 그 외 L. micdadei, L. bozemanii, L. dumofii, L. longbeachae 등 다른 종에 의한 감염이 약 10% 정도를 차지하는 것으로 알려져 있다[1].
  레지오넬라에 의한 주요 감염경로는 레지오넬라균에 의해 오염된 물에서 발생한 에어로졸을 흡입하는 것이 1차적인 원인으로 알려져 있고 잠복기는 대략 2일에서 10일이며 사람에서 사람으로의 전파는 아직까지 보고되지 않았다. 레지오넬라 감염은 불현성감염, 폰티악열, 폐렴 등의 다양한 임상증상을 나타내는데, 고령자, 당뇨 및 만성폐질환 등의 기저질환이 있을 경우 그리고 면역력이 떨어진 경우에 있어 발병률이 높은 것으로 알려져 있다. 레지오넬라 감염에 의한 폐렴은 흉부 방사선 사진이나 임상증상 만으로는 다른 병원체에 의한 폐렴과 구분할 수 없어 실험실 확진이 반드시 필요하다[2].
  레지오넬라균 감염에 대한 실험실진단은 분리배양검사, 항체가 검사, 유전자 검사, 소변 내 항원검사 등이 있는데[3], 폐렴환자 객담시료로부터의 균 분리는 다른 세균에 의한 오염 등으로 인하여 검체의 전처리 과정이 필요하고 생성된 균 집락으로부터 레지오넬라 균 집락을 구별하기 어려운 점 등으로 인하여 PCR에 의한 유전자 진단법 보다 진단 양성률이 낮다. 그렇지만 PCR에 의한 유전자 진단법은 현행 법정감염병진단·신고 기준(보건복지부 고시)에서는 추정진단으로 활용되도록 규정되어 있으며, 뇨항원 검사는 제품화되어 있어 사용하기에 간편하고 확진진단 기준이므로 널리 활용되지만 L. pneumophila만 검출이 가능하고, 또한 L. pneumophila의 15개의 혈청군 중 serogroup 1만 확인이 가능하여 제한적이다. 이러한 현재의 진단법 상의 장단점에도 불구하고 레지오넬라증의 감별을 위한 일반적인 일상검사로서는 혈청 내 항체가 검사가 검사방법의 편이성과 비교적 신속한 결과확인에 있어 다른 진단법의 단점을 보완할 수 있기 때문에 널리 사용되고 있는 실정이다. 하지만 현재 레지오넬라증의 혈청진단을 위해 사용되는 항체가 검사방법은 간접면역형광항체법(IFA)으로 이는 검사자가 직접 형광의 밝기 정도를 눈으로 보고 판단하여야 하기 때문에 검사자의 주관적인 견해에 영향을 받을 수 밖에 없어 검사법의 표준화가 어려운 단점이 있으며, 확진을 위해서는 급성기와 회복기의 짝 혈청(paired serum)이 필요한데 비해 대부분 급성기의 단일혈청만 의뢰되어 역시 추정진단으로서만 활용되는 경우가 대부분이다.
  그럼에도 불구하고 자가항원의 제조 및 사용이 용이하며, 항원의 종류를 선택하는 것이 가능하고 필요에 따라 항원을 조합하여 사용할 수도 있으며, 단회 측정 시에도 감염균종 및 혈청형까지도 파악이 가능하다는 등의 장점에 따라 널리 사용되어지고 있는 실정이다. 국내의 경우 진단을 목적으로 IFA에 의한 레지오넬라 항체가 진단을 수행하는 곳은 질병관리본부 결핵호흡기세균과와 5개 시도보건환경연구원(서울, 부산, 인천, 광주, 경기-경기북부지원 포함)이며 항원 및 항원슬라이드는 질병관리본부 결핵호흡기세균과에서 제공한다. 현행 검출가능한 레지오넬라균종은 L. pneumophila 1-6 혈청형, L. bozemanii, L. gormanii, L. micdadei, L. longbeachae, L. feeleii, L. dumoffii, L. busanensis, L. anisa의 14종이며 국내 유행현황 및 균종의 분포현황에 따라 필요시 슬라이드 구성항원의 종류를 조정하고 있다(Figure 1). 본 원고에서는 국내에서 검사되지 않았던 L. pneumophila 혈청형 7-15에 대한 항체가 예비조사 결과와 향후 검사 필요성에 대해 보고하고자 한다.


Ⅱ. 몸 말

  L. pneumophila는 최초로 확인된 레지오넬라균으로 현재까지 15가지 혈청형이 보고되어 있으며, 미국과 유럽에서 가장 많은 발병빈도를 나타내는 대표적인 레지오넬라 속 병원균이다. 이러한 15개 혈청형 중 진단검사에 주로 활용되는 혈청형은 1-6의 6가지이며, 대부분의 상업용 제품은 6개 혈청형의 항원을 조합한 혼합형태의 항원을 고정하여 사용하고 있고 임상적인 레지오넬라 균종의 분포조사 역시 1-6 혈청형에 대해 주로 수행되고 있다[4]. 이와 비교하여 7-15 혈청형에 대한 연구나 진단은 상대적으로 활발하지 않다. 이는 국외의 경우 주거지역내 환경, 혹은 병원 내 수계 시스템 등에서 분리된 경우가 거의 없으며, 집단 내 혈청형 분포조사에서도 매우 낮은 빈도로 확인되는 것으로 보고되기 때문에[5] 분포조사 연구나 항체가 진단 검사 등에서 제외되는 경우가 많을 것으로 추정하고 있다. 또한 국내에서도 이에 대한 보고가 없는 실정으로, 결핵호흡기세균과에서는 혈청형 7-15에 대한 국내 분포현황에 대한 여부를 확인하고자, 2012년 하반기부터 레지오넬라증이 의심되어 항체가 검사를 의뢰한 혈청에서 혈청형 7-15에 대한 검사를 추가로 실시하였다. 이를 위하여 초저온 냉동고에 보존중인 7-15 혈청형의 L. pneumophila(Lp) 균주를 배양하여 항원 부유액을 제조한 다음 표준항혈청을 이용하여 적정한 항원농도를 조정하여 항원슬라이드에 고정한 후, 검사에 사용하였다. 검사 결과 Figure 2에 나타난 바와 같이 Lp 7-15 혈청형 항원그룹에 대한 항체 보유율이 국내에서도 비교적 높은 것을 확인할 수 있었다. 특히 단일혈청에서 1:128 이상의 항체 보유율은 현행 레지오넬라증 의사환자로서의 신고기준이며, 이를 적용할 경우 국내 레지오넬라 양성률은 Lp 7-15 혈청형 항원그룹의 결과를 제외했을 때의 4.2%에서 8.7%로 더 높아지게 된다.
  각 혈청군별 교차반응 정도는 Lp1-6군과 Lp7-15군 사이는 1.1%로 거의 교차반응이 확인되지 않았으나 non-LP군과 Lp7-15군 사이의 교차율은 5.3%로 상대적으로 높은 것으로 나타났다. 그러나 교차반응을 보인 대부분의 혈청은 1:64 이하로 비특이적 항체반응일 것으로 추정되며, 양성기준인 1:128 이상에서의 교차반응은 2건(0.8%)이었다. 또한 Lp7-115군 중 가장 양성빈도가 많았던 혈청형은 Lp12로 1:128 이상으로 확인된 21건 중에서 11건(52.4%)이 Lp12에 대해 양성반응을 나타내었다(Figure 3).
  이외에도 Lp7과 Lp9에 대한 양성률도 각각 23%와 19%인 것으로 확인되었으며, Lp13과 Lp14는 검출되지 않았다. 이러한 결과는 일부 국외의 보고자료와 일치하는 결과로, 2008년 이탈리아의 병원 내 종사자에 대한 레지오넬라 항체가 조사결과에서도 1:128 이상의 양성기준으로 확인하였을 경우, Lp7-14 군이 전체 양성자 중 66%로 가장 높았으며 그 다음은 non-Lp 군이 36%, 그리고 Lp1-6군이 10%로 가장 낮은 것으로 나타났다[6]. 또한 Ditommaso 등[5]에 의한 보고에서도 1:128 이상의 양성혈청 중 Lp1-6군은 3.9%, Lp7-15군은 38.9%, non-Lp군은 9.1%의 빈도로 확인되어 Lp7-15군이 가장 높았으며, 특히 양성을 나타내는 혈청의 대부분은 Lp12인 것으로 나타나서 본 연구결과와도 일치한다.



Ⅲ. 맺는 말

  이상과 같은 결과를 종합하여 보았을 때 국내에서 Lp 7-15에 의한 감염사례가 존재할 것으로 추정되며 후향적 항체가 조사에서 확인된 바와 같이 양성비율 또한 무시될 정도의 낮은 수준은 아닌 것으로 나타났다. 무엇보다 중요한 점은 본 검사에 의해 Lp7-15군에서 1:128 이상의 양성으로 확인된 것 중 2건을 제외하고는 기존의 검사 항원 패널 상에서는 모두 음성으로 확인된 검체였으며 양성률 또한 기존 검사의 양성률 보다 높거나 유사한 수준이었다는 것이다.
따라서 본 연구결과는 국내에서 Lp7-15에 대한 항체 보유 여부를 확인하여 현재의 진단 양성률이 실제보다 낮게 저평가 되어 있을 가능성을 제시한데 의의가 있으며, 최근 3년간의 Lp7-15 항체가 분포에 대한 연구 확대를 통해 Lp7-15 항원을 상시진단 패널에 포함시킬지의 여부를 고려하여야 할 것이다.


IV. 참고문헌

1. Lee HK et al. Distribution of Legionella Species from Environmental Water Sources of Public Facilities and Genetic Diversity of L. pneumophila Serogroup 1 in South Korea. Appl. Environ. Microbiol. 2010;76(19):6547-6554.
2. Cunha BA. The atypical pneumonias: clinical diagnosis and importance. Clin. Microbiol. Infect. 2006;12(Suppl.3):12-24.
3. Ramirez JA et al. Diagnosis of Legionella pneumophila, Mycoplasma pneumoniae, or Chlamydia pneumoiae Lower respiratory infection using the polymerase chain reaction on a single throat swab specimen. Diagn. Microbiol. Infect. Dis. 1996;24:7-14.
4. Harrison TG et al. Distribution of Legionella pneumophila serogroups, monoclonal antibody subgroups and DNA sequence types in recent clinical and environmental isolates from England and Wales (2000-2008). Eur. J. Clin. Microbiol. Infect. Dis. 2009;28:781-791.
5. Ditommaso S et al. Antibody detection and cross-reactivity among species and serogroups of Legionella by indirect immunofluorescence test. J. Microbiol. Methods. 2008:75;350-353.
6. Borella P et al. Prevalence of anti-legionella antibodies among Italian hospital workers. J. Hosp. Infect. 2008;69:148-155.