Abstract

Background: Shigellosis has been a major infectious disease in Korea. In the past, high incidence of shigellosis was attributed to poor sanitation and health care system. However, the incidence of shigellosis was decreased dramatically due to consistent effort for the improvement of the national health care system and public sanitation. Nevertheless, mass outbreaks still have been occurring and threatening our health.
Current event: Last winter, mass outbreak of shigellosis were reported in Incheon, Gyeonggi-do, and Busan. Since there were a total of 483 cases, this event was the largest outbreak in the past decade. At the initial period of the outbreak, the Korea Centers for Disease Control and Prevention, KCDC launched "Organization of task force team for preventive measure of shigellosis outbreak." It was launched immediately with public health centers in the affected area. The source of the outbreak was clearly revealed as an imported food, so in order to prevent further transmission, the organization focused on interdiction of the distribution network of the pertinent food, management of cases, and enhancement of public sanitation. From these efforts, shigellosis outbreak has subsided successfully after the implementation of this policy.
Prospective future: Nowadays, overall occurrences of not only shigellosis but almost all water-borne and food-borne diseases have been decreased due to improved public health care system and sanitation. On the other hand, industrialized and globalized food marketing system still threaten our health and increase the probability of rapid and large outbreak of infectious diseases. Conclusively, new perspective of preventive measures for infection prevention and control would be necessary in the future.


Ⅰ. 들어가는 말


  이질(Dysentery)의 본래 의미는 피가 섞인 설사증상을 포괄적으로 가리킨다. 이질을 일으키는 원인은 세균, 기생충, 자가면역 등 다양하다. 이중 이질균(Shigella spp.)에 의한 이질을 세균성이질이라 한다. 그래서 세균성이질을 나타내는 두 용어인 Baciliary dysentery와 Shigellosis는 현재 유사한 의미로 사용되고 있다. Baciliary의 어원은 1896년 일본의 미생물학자인 기요시 시가(Kiyoshi Shiga, 1871-1957)가 처음으로 시겔라 균종을 배양하는데 성공하기 이전 이질균 중 Shigella dysenteriae를 가리키던 용어인 Bacillus dysenteriae에서 유래한 것으로 추정된다. 이질균은 사람이 유일한 숙주로 알려져 있으나, 최근 일부 조류에서도 감염을 일으킬 수 있다는 보고가 있다[1]. 

이질균은 상피세포 침투의 과정을 거쳐 실질조직의 급성 염증성 반응을 일으키며, 이로 인해 점막탈락, 궤양 등이 동반된 대장염이 생긴다. 이 경우 대변의 도말표본에서 적혈구, 점액질, 호중구가 보이며, 환자는 참을 수 없는 변의와 뒤무직(tenesmus)을 보이게 된다. 또한 Shigella dysesnteriae 는 시가독소(Shiga toxin)를 생산하여 혈관내피세포를 손상시켜서 출혈성 대장염과 용혈성 요독증후군(hemolytic uremic syndrome)을 일으킬 수 있다.

이러한 시가독소는 Shigella flexneri, Shigella sonnei도 소량 분비하는 것으로 알려져 있다[2]. 진단은 분변 혹은 직장 도말검사에서 이질균을 분리동정하여 확진하며, 치료는 전해질과 수분공급이 가장 중요하고, 추가로 퀴놀론이나 3세대 세팔로스포린 같은 항생제를 투여하여 치료한다. 일반적으로 감염환자에게는 항생제 치료 종료 48시간 후부터 24시간 간격으로 2회 대변배양검사가 음성일 때까지 격리조치를 하게 된다.

이질균은 위산에 저항하는 능력이 강하여 10-100개의 매우 적은 개체수로도 감염증을 일으키며, 사람 간 전파 또는 오염된 식품이나 물을 매개로 전파하기 때문에 개인 및 공중위생과 밀접한 관련이 있다. 특히 이질균이 생성하는 독소는 일반적인 세균에 의한 위장관감염증에 비해 심한 임상증상을 일으키므로 보건의료 관점에서 보았을 때, 이질균에 대한 적절한 방역활동 및 예방관리는 매우 중요한 의미를 가지고 있다고 볼 수 있다. 따라서 세균성이질은 1954년 2월 일찍부터 발생즉시 즉각적인 방역대책 수립이 필요한 제1군 법정감염병으로 지정되어 관리되고 있다.

Ⅱ. 몸 말


국내 세균성 이질의 발생양상 변화
  세균성이질은 국내에서 오랫동안 위장관감염증의 주요원인이었다. 1915년 국내에 세균설이 정착되기 전에는 돌림병 또는 괴질로만 기록이 되어 정확한 규모는 파악할 수 없으나, 주요 감염질환의 하나였을 것으로 추정된다. 매년 1,000건 이상의 규모로 발생하던 이질은 1950년대 중반, 상하수도 확대 등 공중위생의 개선과 민간 병·의원 증가 및 보건의료 환경개선으로 발생규모가 매년 500건 내외로 현격히 감소하게 된다. 이때의 주 분리균주는 Shigella flexneri로, 1970년대 초반까지는 축소된 규모의 유행이 산발적으로 지속된다.

1970년대 중반, 전국 상수도 보급률이 50%를 넘어가기 시작하고, 현대적인 보건의료 관리체계가 정착되는 과정에서 세균성이질의 발생양상은 또 하나의 전환국면을 맞게 된다. 이 때 이후의 주 분리균주는 Shigella sonnei로, 선진국에서 주로 발견되며 상대적으로 경미한 임상양상을 가진다 (Table 1). 이러한 변화는 환례들의 병원 접근성 증가와 효율적인 항생제 치료에서 기인한다[3]. 발생규모는 대부분 연 100건 이내였으나, 1998년 학교 집단급식의 제도적 도입 이후 2000년 전후로 다시 대규모로 유행하게 된다. 2004년부터 대규모 유행은 진정 되었으나, 지속적으로 산발적인 개별사례가 국지적집단발생으로 확산되는 사례들이 보고되어 왔다. 아울러 해외유입 사례가 증가하고, 여름철에 주로 발생하던 질병발생의 계절적 특성이 연중 산발적으로 발생하는 양상으로 변모하게 된다(Figure 1)[4].

최근 10년간 주요 국내 세균성이질 집단발생의 특성
최근 10년간 세균성이질 집단발생의 국내 사례들을 살펴보면, 과거에 비해 환례 수 등 발생규모가 대체적으로 감소하였으나, 지역사회에서 미인지 상태로 전파되던 개별 발생이 우연히 급식 혹은 조리종사자에 의해 집단발생으로 확산되는 사례가 많고, 소규모의 집단감염사례는 여전히 산발적으로 지속발생하고 있다. 질병관리본부의 감염병 역학조사 연보에 의하면 2003년 발생한 6건의 집단발생 중 조리종사자가 감염되어 생긴 2차 전파사례가 4건을 차지하였으며, 발생규모는 7명에서 22명까지로, 과거에 비해 소규모로 발생하였다[5]. 2004년에는 집단사례 2건이 발생하였고, 1건은 오염된 급수에 의해, 1건은 조리종사자에 의한 2차 전파로 발생하였으며 환례규모는 각각 149명, 574명으로 대규모로 발생한 것으로 추정된다.
 
특히 이중 한 사례에서는 병원체에서 광역베타락탐분해효소(Extended-spectrum beta-lactamase, ESBL)가 발견되는 등 이전과 상이한 발생양상을 보이기 시작하였다[6]. 2006년에는 집단사례 3건이 발생하였고, 1건은 오염된 지하수에 의해, 2건은 조리종사자에 의한 2차 전파로 발생한 것으로 추정되며 환례규모는 각각 198명, 91명, 13명으로 발생하였다[7]. 병원체는 대부분 Shigella sonnei 였으며, 몇몇 집단발생 사례에서는 Shigella flexeri 가 발견되었다. 이처럼, 현대사회에서의 집단 세균성이질 발생은 취약한 공중위생보다는 대규모 급식에 의한 전파 등 새로운 양상으로 일어나는 경우가 많으므로, 새로운 의미의 적극적인 방역조치가 중요하다.

2013년 인천·경기·부산 세균성이질 집단발생 개요
  2013년 11월 2일, 인천지역 청소년 수련관에 머물던 여러 명의 학생들이 발열, 설사 및 복통을 호소하였다. 여름철이 아니었고, 환례 대부분 증상이 심한 편이었다는 점에서 예의주시하던 중, 6일 후 최초 증상 발생자에서 이질균이 확인되면서 관련당국은 비상방역체계로 전환하였다. 감염원과 감염경로를 파악하기 위하여 즉각적인 추가 역학조사가 시행되었고, 모든 환례들은 격리되었다. 그럼에도 불구하고, 11월 말까지 인천에서 두 집단, 경기도 한 집단, 그리고 부산에서까지 이질 집단사례가 발생하였다. 이는 최근 10년간 가장 큰 규모의 집단발생 사례였다. 보건복지부와 질병관리본부, 인천광역시, 경기도, 식품의약품안전처가 참여하는 합동 방역대책회의를 가지고 즉각 비상방역체계로 전환하여 세균성이질 중앙대책반과 일일보고체계를 가동하기 시작하였고 그 결과, 여러 지역 다양한 집단에서 공통적으로 섭취한 것으로 확인된 특정업체의 수입김치가 의심되었다. 이를 증명하기 위해서 질병관리본부와 해당 시도보건환경연구원에서는 혈청형 확인, 유전자역학적 연관성 분석 및 항균제 감수성 시험검사 등을 통하여 분리된 병원체의 특성을 비교분석하였다. 이번 유행의 원인 병원체는 세균성이질균 중 D그룹인 S. sonnei로 밝혀졌고 확진자와 김치보존식 검체에서 분리된 병원체에 대한 유전적 연관성을 확인한 결과 SS198에서 205형까지 8개 유형이 확인되었다. 확인된 유형간 유전학적 연관도는 모두 96% 이내로 매우 높은 것으로 확인되었다. 특히, 환자 분리주의 대부분이 SS198형(85.7%)으로 확인되었고 김치검체 분리주 역시 동일한 유형으로 확인되어 해당식품에 의해 유전적으로 동일한 세균성이질균이 전파된 사례로 판단할 수 있었다.

분리주 대부분(89.7%)은 gentamicin, nalidixic acid, trimethoprim/sulfamethoxazole 항균제에만 내성을 보였으나 치료가 되지 않았던 8명의 확진자에서 분리된 균주의 경우는 ampicillin, cephalothin, cefotaxim, ceftriaxon, gentamicin, nalidixic acid, trimethoprim/sulfamethoxazole 항균제에 대해 내성인 것으로 확인되었다. 이 분리주들은 CTX-M-14 (4주)와 CTX-M-15 (4주)의 ESBL을 생산하는 것으로 확인되었다. 해외에서 유입된 감염원이 국내 식품 유통망과 단체급식 등을 통해 전국적으로 대규모 집단 유행이 될 가능성이 높았으며, 일부에서는 항균제 다제내성이 발견되어 치료에 어려움을 겪었다. 중앙대책반에서는 식약처에 관련결과를 통보하여 해당 식품에 대한 판매금지를 통해 식품유통을 중단하였고, 감염환자와 접촉에 의한 전파차단을 위해 환례를 격리 하였으며 이외에도 위생관리 홍보 등 적극적인 방역조치를 실시하여 추가로 환례가 발생하는 것을 최대한 억제시킬 수 있었다. 2014년 1월 24일 인천에서 마지막 환례가 발생한 한 달 후 2월 24일 세균성이질 중앙대책반은 유행종료를 선언하고 비상방역체계 운영을 종료하였다(Table 2).

금번 집단발생에 대한 방역성과 평가
  기본적으로 방역을 위한 전략은 두 가지로 나눌 수 있다. 첫째는 1차적 감염방지전략으로, 추정감염원의 식품유통을 조기에 차단하여 음식섭취로 인한 감염을 방지하는 것이고, 둘째는 2차적 감염방지전략으로, 적극적인 환례감시와 노출자 추적조사를 통해 추가적인 확산을 방지하는 것이다. 질병관리본부에서는 과거 및 최근 10년간 발생양상의 분석을 통해 2012년 8월 향후 5년 내 세균성이질의 대규모 집단발생 가능성이 높다고 예상 중이었고, 이번 인천·경기·부산지역의 약 세 달에 걸친 세균성이질의 전국적 확산을 성공적으로 차단하는 등 최근 10년간 가장 뛰어난 방역성과를 냈으나, 동시에 지연신고 및 개별사례 미규명 등 일부 제한점 또한 노출하였다. 전체적으로, 이번 유행은 지난 10년 동안 가장 큰 규모로써, 해외에서 유입된 감염원이 전국적인 대규모 식품 유통망을 통해 여러 지역에서 동시다발적으로 발생하였으며, 개별사례의 2차 접촉 전파로 인한 집단감염이 발생한 경우도 있는 점이 특징적이다.

병원체 감시분야에서는 이전까지 국내에서 미 발견된 병원체인 CTX-M-14의 ESBL 생성 이질균을 최초로 규명하였고, 규명하기 매우 어렵다고 알려진 식품에서의 병원체 분리에 성공하였다. 환자감시에서는 해당지역 및 병의원의 환자감시를 신속히 시행하여 환자발생 규모의 조기 상황파악에 기여하였고, 역학조사에서는 추가전파를 충분히 방지할 수 있는 수준으로 감염원 및 감염경로의 조속한 규명에 성공하였다. 즉, 1차적, 2차적 감염방지 전략에 의해 지역사회 발생규모를 최대한 억제하고 전국적 확산을 방지하는데 성공하였다. 그러나 일부지역에서 초기 환례의 미신고 및 지연신고로 인해 조사 가능한 시기가 경과하여 해당지역 유행의 감염원 및 감염경로를 충분히 규명하지 못한 상태로 유행종결을 선언하였고, 집단사례 감염원 규명에 비해 개별사례 감염원 규명은 다소 미흡하였다.

이번 방역활동의 의의 및 향후과제
  세균성이질은 국내 정부수립 초기 근대적인 방역체계 도입, 상하수도 보급 및 공중위생환경의 개선 등과 함께 발생규모가 퇴치수준으로 감소하게 되었다[8]. 그러나 2000년대 이후 학교, 직장의 급식시설 확대, 해외여행객 증가로 인한 국외유입 사례의 우연적이고 산발적인 군집발생이 지속적으로 발생할 것으로 예상되었으며, 이러한 산발적 발생에서 대규모의 전국적인 유행으로 확산될 개연성은 언제나 상존한다. 더욱이 식품유통망의 대규모화 및 글로벌화로 인해 기존 국내에서 보고되지 않은 병원체의 검출은 전통적인 공중위생적 특성뿐 아니라 신속한 역학조사 및 조기 유통망 차단 등 방역대책의 새로운 패러다임을 요구하고 있다. 이러한 점에서, 일정기간 세균성이질 중앙대책반의 운영으로 적극적인 환례 발생 및 병원체 감시와 노출자 추적조사가 이루어졌고, 확진자 입원격리 및 식품유통의 적절한 차단으로 이질의 전국적인 확산을 방지하였다는 사실은 현대적 관점에서 방역대책의 성공적인 모델로서 그 의의가 있을 것이다. 미래에도 성공적인 방역을 위해서는 집단발생 전 꾸준한 식품위생관리 및 집단급식시설 관리강화, 위생수칙 준수 홍보 등 예방관리활동은 물론, 집단발생 시 환자발생 전‧후의 접촉자 조사(개별사례의 역추적 및 전향추적 조사)를 통해 신속하게 감염원 및 감염경로를 규명하는 등 현재의 체계화된 방역활동을 지속적으로 발전시킴으로써 감염병 유행을 최대한 억제하려는 노력이 필요할 것이다(Table 3).

Ⅲ. 맺는 말


  천연두 백신의 개발 및 페니실린의 발견 등 감염병과 맞서 싸웠던 우리의 지속적인 노력은 이 지구상에서 감염병을 완전히 박멸할 수 있을 것이라는 희망을 주었다. 그러나 감염병은 아직도 전 세계적으로 보았을 때 전체 사망원인의 윗부분을 차지하고 있다. 아직까지 정치적, 경제적 요인 등으로 인해 감염병 관리 및 치료가 미흡한 지역에서는 어김없이 각종 감염병이 창궐하여 우리의 생존을 위협한다. 또한 인류가 세균에 대응하기 위해 항생제를 만들면 세균은 인류가 만들어낸 항생제에 내성을 갖춰 맞서고 있다. 더욱이 급식시설의 확대, 대규모화 및 국제화된 식품유통망 등은 언제든지 감염병의 집단발생이 일어날 수 있는 개연성이 높은 사실을 보여준다. 따라서 우리는 현재의 체계화된 방역활동으로 발생한 감염병의 관리를 철저히 하는 것은 물론, 보건교육, 예방 홍보 등으로 미래의 감염병 발생에 대비해야 할 것이다.

Ⅳ. 참고문헌


1. Xu LJ, Wang CQ, HuGZ, et al. 2004. Discovery on shigellosis of flock in China and studies on the pathogenic specialty. Chim J Prev Vet Med. 26: 281-286
2. Phalion A, Sansonetti PJ. 2003. Shigellosis: Innate mechanisms of inflammatory destruction of the intestinal epithelium, adaptive immune response, and vaccine development. Crit Rev Immunol, 23: 371-401
3. Je Chul Lee, et el. 2006. Epidemiology of shigellosis in Korea. J Bacteriol Virol, 36(2): 41-49.
4. 질병관리본부. 2014. 2013년 인천·경기·부산 세균성이질 집단발생에 대한 방역보고서.
5. 질병관리본부. 2003. 감염병 역학조사 보고서.
6. 질병관리본부. 2004. 감염병 역학조사 보고서.
7. 질병관리본부. 2006. 감염병 역학조사 보고서.
8. 최보율. 2001. 충청북도 옥천군 세균성 이질 역학 조사 보고서.