급성기관지염(Acute bronchitis)은 기침과 객담을 주된 증상으로 하는 하기도 질환으로 임상증상만으로는 상기도 감염증과 감별하기 어렵다. 상기도 감염증은 주로 콧물, 코막힘, 재채기, 인후통을 동반하며 5-7일 이내 증상이 완화되는데 비해, 급성기관지염은 초기 1-5일 사이에 발열, 근육통, 피로감 등의 감염증상을 보이며 그 후에는 객담 혹은 천명음이 동반되며 기침이 3주 까지 지속되는 특징을 나타낸다[1].
급성기관지염을 일으키는 원인으로서는 호흡기바이러스가 가장 흔하며, Influenza virus, Parainfluenza virus, Respiratory syncytial virus (RSV)가 주된 원인이고, Human coronavirus, Human rhinovirus, Adenovirus 등도 원인 병원체인 것으로 알려져 있다. Influenza virus는 빠른 전파와 집단 발병을 일으키며, Respiratory syncytial virus는 노인에게서 높은 이환율과 사망률을 보이고 어린이와 요양원에서의 발생률이 높은 특징을 가지고 있다.

세균감염에 의한 경우는 10% 이내로 마이코플라즈마 폐렴균 (Mycoplasma pneumomiae), 클라미디아 폐렴균 (Chlamydia pneumoniae), 백일해균 (Bordetella pertussis), 폐렴구균 (Streptococcus pneumoniae), 헤모필루스 인플루엔자균 (Haemophilus influenzae) 등이 대표적이다[1, 2]. 성인과 청소년을 대상으로 한 연구에서 5일 이상 지속되는 기침 환자에서 마이코플라즈마와 클라미디아가 원인이 되는 경우는 1% 이내인 것으로 나타났지만 군대나 학교 내에서의 집단발병의 보고가 있으며, 이들 환자의 36% 에서는 바이러스와 세균의 혼합감염에 의한 것으로 보고되었다. 또한 백일해는 백신접종에 의해 감염이 예방되는 질환임에도 불구하고 발병 증가가 지속적으로 보고되고 있으며, 특히 청소년 및 성인층에서의 백일해 양성자의 증가가 문제점으로 보고되어져 왔으며 기관지염의 세균성 원인으로도 보고되고 있다.

이렇듯 급성 기관지염을 일으키는 원인의 90% 정도가 호흡기 바이러스이기 때문에 항생제의 처치는 제한적으로 사용되어야 하지만 미국의 경우 기관지염환자의 2/3가 항생제 처치를 받은 것으로 알려져 있어[3] 이에 대한 국내 실태조사도 필요하다.

따라서 질병관리본부 결핵호흡기세균과에서는 2011년도부터 급성기관지염 환자를 대상으로 원인병원체 분포양상에 대한 조사를 수행하고 있으며, 본 원고에서는 2011년도부터 2013년도까지 연도별 급성기관지염 환자의 객담검체에서 확인된 호흡기 병원체의 검출 양상과 유행현황을 소개하고자 한다.

II. 몸말

  2011년 6월부터 2013년 12월까지 객담이 동반된 기침 증상을 보이는 18세 이상의 환자 중 정상 흉부 방사선 혹은 정상 폐청진 소견을 보이는 환자들을 대상으로 객담검체를 채취하여 호흡기 병원체를 분석하였다. 그러나 전형적인 상기도 감염환자, 1주 이내 항생제 투여경력이 있는 환자, 알레르기 비염, 부비동염, 기타 면역억제자 등은 배제하였다. 분석대상 병원체는 호흡기 일반세균 9종, 비정형세균 3종, 호흡기바이러스 9종 그리고 백일해균이며, 병원체에 따라 유전자 검사와 배양검사를 수행하였다(Table 1).

2011년도부터 2013년도까지 총 837명의 급성기관지염 환자로부터 객담을 채취하였으며, 이중 683명에서 병원체가 확인되어 병원체 규명률은 81.6% 였다. 이중 호흡기바이러스는 298건 (35.6%)으로 가장 많은 검출율을 나타내었고, 일반세균은 267건 (31.9%)이 확인되었다. 비정형세균과 백일해균은 각각 102건 (12.2%)과 19건 (2.3%)으로 확인되었다(Figure 1).

연도별 세균 및 바이러스의 양성율에서 일반세균은 2011년도부터 2013년도까지 약 31%로 큰 변화가 없었지만, 비정형세균은 2011년도에는 24.1%, 2012년도에는 3.4%, 2013년도에서 1.2%로 검출율이 급격히 감소하였으며 호흡기바이러스 검출율도 2011년 (37.5%)부터 2013년 (29.4%)까지 점차 감소하였다. 백일해균의 양성율은 평균 약 2.3% 이었고 2012년에는 0.7%의 낮은 검출율을 나타냈다(Table 2).

병원체별 양성율의 경우, 일반세균에서는 H. influenzae는 79건(9.4%)로 가장 많이 분리되었고, 그 다음으로 K. pneumoniae는 53건(6.3%)과 S. pneumoniae는 46건(5.5%)이 분리되었다. Group A Streptococcus, Group B Streptococcus, A. baumannii는 각각 7건(0.8%), 3건(0.4%), 1건(0.1%)으로 낮은 검출율을 보였다. 비정형세균에서는 Legionella균이 50건(6.0%), M. pnemoniae균이 45건(5.4%), C. pneumoniae는 7건(0.8%) 순으로 검출되었다. 호흡기바이러스에서는 Human rhinovirus가 166건 (19.8%)으로 가장 높은 검출율을 보였으며, Adenovirus는 27건(3.2%), Parainfluenza virus, Influenza virus, Human coronavirus는 각각 21건(2.5%), 그 외 4종의 바이러스는 20건 미만으로 낮은 검출율을 보였다(Table 3).

연도에 따른 병원체별 검출율 분포는 Figure 2와 같다. 정형세균에서는 H. influenzae가 2011년 7.2%에서 2013년 12.4%로 크게 증가한 것이 특징이었으며, 그 외 정형세균들에서는 연도별 분포에 큰 차이를 나타내지 않았다. 비정형세균의 경우는 M. pneumoniae와 Legionella SPP.가 2011년도에는 각각 11.3%와 12.1%의 비율로 검출되었지만 점차 감소되어 2013년도에는 검출되지 않거나 1.2%의 낮은 검출율을 나타내었다. 바이러스의 경우 Adenovirus, Human coronavirus, Human rhinovirus, Human enterovirus의 검출율은 2011년도에 비해 2013년도에는 크게 감소하였으며 Parainfluenza virus, Respiratory syncitial virus 등은 2011년에 각각 1.3%와 0.8% 이었던 것에 비해 2013년도의 검출율이 6.5%와 4.7%로 증가한 것으로 확인되었다. Influenza virus의 경우는 2012년도에 일시적으로 검출율이 증가된 것으로 나타났다(Figure 2).
백일해의 원인균인 Bordetella pertussis는 기관지염 환자에서 평균 2.3%의 검출율을 나타내는 것으로 확인되었으며, 연도별 분포에서는 2012년도에 낮게 검출된 것 (0.7%) 외에는 약 3% 내외를 유지하였다.

본 감시사업에서 항생제 처방률은 평균 약 70%에 달하며, 이는 서구의 통계 65%-80%와 유사한 수준이었고, 건강보험심사평가원에서 폐렴이 제외된 급성하기도 감염증에 대한 항생제 처방률과도 유사한 정도였다. 특히 마크로라이드계 항생제에 대한 처방율이 약 51%-53% 정도로 반 이상을 차지하였고, 그 뒤로 베타락탐계 항생제가 약 30% 정도를 차지하였다[4, 5, 6].

III. 맺음말

  급성기관지염은 감기와 유사한 임상증상으로 병원을 내원하게 되지만 자발적으로 호전되는 양상에 의해 원인균 파악 없이 항생제 처방이 이루어지고 있다. 따라서 본 연구에서는 2011년부터 2013년까지 수행된 감시사업을 통하여 국내 급성기관지염 환자의 세균 및 바이러스 검출 현황을 파악하였다.

이전의 연구 결과를 보면 급성기관지염을 일으키는 원인은 호흡기바이러스가 가장 흔한 원인이고, 세균에 의한 경우는 10% 이내로 발표되었다. 또한 급성기관지염 환자의 16-30% 정도에서만 원인균이 밝혀진 것으로 보고되었다. 그러나 본 감시망 사업에서는 81.6%의 환자에서 1종 이상의 세균 및 바이러스를 확인하였고 이중 31.9%의 세균과 35.6%의 바이러스가 확인되었다. 이러한 병원체 비율은 기존의 기관지염 원인병원체가 바이러스로 알려진 것과는 다른 점이다. 이에 대해 추정되는 가장 큰 원인으로는 기관지염 대상환자 선정 시 상기도감염증 환자가 포함되었을 가능성이지만, 본 감시사업에서는 통상적인 상기도감염증환자를 배제하였으므로 상기도감염증환자의 포함가능성은 매우 낮다. 두 번째로는 객담시료의 적절성이다. 본 감시사업에서는 대상환자로 부터 채취한 모든 객담에 대해 유효성 평가를 수행하고 있으며, 약 38% 가 Grade 4-5에 해당하는 것으로 확인되었다. 또한 Grade 4-5 검체에 한해서만 병원균의 분포를 확인한 결과 역시 동일하게 세균과 바이러스의 비율이 모두 높게 나오고 있는 것으로 확인되어 객담의 채취 시 상기도의 오염에 의한 영향일 가능성 역시 낮을 것으로 판단된다. 세 번째로 추정되는 원인은 병원체의 규명율이다. 객담은 통상적인 기관지염의 원인병원체를 확인하는 유효한 검체로 사용되고 있으나, 기존 보고에서 원인병원체의 규명율은 최대 30%에 달하는 것으로 보고되고 있다. 이는 기존의 검사는 본 감시사업처럼 다양한 원인병원체(22종)를 동시에 분석하기 보다는 진단에 적합한 병원체 Set (주로 호흡기바이러스)을 중심으로 하는 진단검사 위주의 검사이기 때문에 본 감시사업의 검사균종 Set과는 차이가 있다. 이와 함께 검체의 채취시기 또한 영향이 있을 것으로 추정되는데, 본 감시사업처럼 증상이 나타난지 1주 이내 항생제 미사용 기관지염의 초기 외래 내원자와 중증으로 진전된 호흡기질환자로 부터 기관내삽관이나 기관지내시경을 통해 확보된 경기관흡인검체 혹은 기관지세척액 등에서의 병원체 분포는 차이가 있을 것으로 사료된다.

본 감시사업에서 확인된 병원체 중 정형세균에서는 H. influenzae, 비정형세균에서는 Legionella SPP., 바이러스에서는 Human rhinovirus가 가장 높은 검출율을 나타내었다. 특히 H. influenzae 와 Parainfluenza virus 그리고 Respiratory syncitial virus는 모두 기관지염에 대한 원인으로 보고된 병원체로[1, 2], 2011년부터 증가하는 양상을 보여 향후 유행 가능성을 염두하여 중점적인 감시 필요성이 있는 것으로 사료된다. 또한 비정형폐렴균이 2011년과 2012년도에 5%-6% 비율로 검출되고 2013년도에 감소됨에 따라 이러한 현상이 일시적인 경향인지의 여부를 지속적인 감시를 통해 확인할 필요가 있을 것이다.

백일해균의 경우는 기존에 기관지염의 주요 원인균인 것으로 보고되었으며, 본 감시사업에서도 2012년도를 제외하고는 평균 3% 내외로 지속적으로 확인됨에 따라 성인층에서 지속적인 백일해의 감염이 있다는 근거자료로 활용 가능할 것으로 사료된다.

위와 같이 본 감시 사업을 통해 국내 급성기관지염 환자에서 호흡기 병원체에 대한 분포 동향 및 유행양상에 대한 결과가 확인되고 있으며, 특히 사업기간동안 세균 검출율이 바이러스와 유사하게 30% 내외로 확인되어 기존의 보고와 차이를 나타내었고, 원인병원체의 연도별 분포변화가 확인됨에 따라 추후 지속적인 원인병원체의 감시와 유행양상에 대한 분석이 필요할 것으로 사료된다.

IV. 참고문헌

1. Albert, RH. 2010. Diagnosis and treatment of acute bronchitis. Am. Fam. Physician. 82(11):1345-1350.
2. Knutson D, Braun C. 2002. Diagnosis and management of acute bronchitis. Am. Fam. Physician. 65(10):2039-2044.
3. Linder JA, Sim I. 2002. Antibiotic treatment of acute bronchitis in smokers: a systematic review. J. Gen. Intern. Med. 17(3):230-234.
4. 질병관리본부. 2011. 호흡기감염증 병원체의 분포 실태 및 항생제 내성조사 결과보고서.
5 질병관리본부. 2012. 호흡기감염증 병원체의 분포 실태 및 항생제 내성조사 결과보고서.
6. 질병관리본부. 2013. 호흡기감염증 원인병원체 분포실태 조사를 위한 감시망 구축 및 운영 결과보고서