해외여행 후 Plesiomonas shigelloides 감염에 의한 설사환자 발생 사례 보고
A Case Report Foreign Travel-Associated Plesiomonas Shigelloides Infection

질병관리본부 목포검역소, 감염병센터 수인성질환과
김형석, 류강희, 김준영, 정경태, 유천권

Abstract

In August 2015, the National Quarantine Station in Mokpo-si reported the isolation of Plesiomonas shigelloides from the stool of a 15-year-old student who displayed symptoms of stomachache and watery diarrhea. The patient had travel history in China. The main measure in preventing P. shigelloides infection is meticulousness with personal hygiene when traveling to tropical and subtropical countries.

Plesiomonas shigelloides 감염은 급성 장관계 감염질환으로 위장염이 가장 일반적인 임상증상이며 장외 감염 시에는 패혈증을 유발하거나 드물게는 뇌수막염이나 담낭염을 일으킨다[1, 2]. 이 병원체는 1947년에 Ferguson과 Henderson에 의해 처음 분리되었고 1962년 Habs와 Schubert에 의해 Shigelloides로 명명되었으며 그 이전에는 paracolon C27로 불렸었다[3]. P. shigelloides는 원래 Aeromonas속 Vibrionaceae과로 구분되어 있었으나 최근에 ribosomal RNA 작은 소단위 염기서열분석결과, Enterobacteriaceae과와 더 밀접한 관계를 갖는 것으로 확인되어 현재 재분류되었다. P. shigelloides는 통성 혐기성 그람음성 간균으로 oxidase 양성이며 lactose를 발효시키지 않는다. 체세포 항원과 편모 항원의 형태에 따라 102종의 O혈청형과 51종의 H혈청형으로 세분된다. 특히 O polysaccharide의 4C1 chair 형태가 P. shigelloides(O17형 제외)와 Shigella sonnei가 완벽하게 일치되어 혈청반응에서 교차응집을 보이기 때문에 이 균을 확인동정하기 위해서는 cytochrom oxidase 반응 등 생화학적 성상 확인을 통한 구별이 반드시 필요하다[4, 5]. P. shigelloides는 연안 생태계의 상재균으로 해수, 어패류 등을 통해 경구 감염되는 경우가 가장 많으며 오염된 식수나 파충류, 소, 돼지, 가금류 등을 통해서 전염되기도 한다. 세계적으로는 2001∼2002년 태국 서부지역 10%, 2004∼2008년 에콰도르 북서부지역 11.4%, 2001∼2012년 중국 동남부 지역, 2013년 나이지리아 1.7% 로 유행적 집단발생이 지속되고 있는 것으로 보고되고 있다[6, 7]. 특히 2003년에 홍콩지역에서는 응급실에 내원한 위장염 환자의 9%가 P. shigelloides의 감염에 의한 것으로 확인되어 국가적 문제로 대두되었으며 최근 멕시코, 중앙아메리카, 동남아시아 등을 방문한 여행객에서 감염 사례 보고가 급증 하고 있지만 아직까지 국내로 유입된 사례는 없었다[8, 9].
그러나 2015년 8월 4일, 중국을 다녀온 여행단 중 1명의 학생(15세)이 복통을 동반한 설사증상을 국립목포검역소에 자진 신고하였고, 8월 7일 환자의 설사검체에서 P. shigelloides를 분리하여 보고하였다. 환자는 2015년 7월 31일부터 8월 4일까지 가족 및 친인척 18명과 중국 무안, 베이징 및 북경지역을 여행하였고 2일 점심이후 복통과 설사증상을 보였다. 다른 여행객은 대부분 무증상을 보였으나 이 중 4명도 복통증세를 보였던 것으로 확인되었다.
최초 환자를 보고한 목포검역소와 해당 여행단의 거주 지역 보건소에서는 증상이 확인된 환자와 접촉자 19명의 대변 검체를 확보하여 세균 및 바이러스에 대한 진단검사를 실시하였다. 초기 설사 환자 대변 검체에 분리된 병원체는 lactose와 xylose를 분해하지 못하고 H2S를 생성하지 못했으며 S. sonnei Phase I 혈청형에 강한 교차반응을 보여 세균성이질균으로 의심되었다. 그러나 이후 API 20E Kit와 VITEK 자동화장비를 통한 실험에서 oxidase, indole, arginine dihydorolase 및 lysine decarboxylase에 양성반응을 보였고 lipase와 DNase의 음성반응을 보여 생화학적으로 99.9% P. shigelloides임을 확인하였다. 또 분리된 병원체를 대상으로 중합효소 연쇄반응을 이용하여 세균성이질균의 표지 유전자인 ipaH 유전자와 inv 유전자의 보유여부를 확인하였으나 해당 유전자는 증폭되지 않았으며 장내세균 항균제감수성 확인용 판넬을 이용하여 내성경향을 확인한 결과 ampicillin, ticarcillin, amoxillin/clavulanic acid, cephalothin, cefoxitin, ceftriaxone, chloramphenicol, gentamicin, streptomycin, kanamycin, amikacin, tetracycline, nalidixic acid, ciprofloxacin, trimethoprim/sulfamethoxazole, imipenem 16개 항균제 모두 감수성이었다. 일반적으로 정상인이 P. shigelloides 감염되었을 경우는 항균제 치료 없이 경과를 보고 자연 회복을 유도하기도 하지만 2차 감염에 의한추가발생 등을 고려하여 검사를 수행한 결과 이 외 복통증상을 보이는 4명의 환자에서는 병원성대장균 (ETEC)이 분리되었으나 무증상 접촉자 11명에서는 검사결과 모두 음성으로 확인되었다. 역학 조사반은 P. shigelloides 감염 환자가 해외여행후에 증상을 보인것으로 판단하고 해당 여행단과 면담을 통하여 감염 경로를 추적하고자 했다. 이들은 동일한 경로로 여행하였고 음용수는 생수를 구입하여 섭취하였으며 모두 현지식만을 섭취했다는 점과 여행단 중5명이 세균 감염환자라는 정황을 종합할 때, 중국 여행 중에섭취한 음식물에 의한 감염 가능성이 높다고 판단 하였다. 그러나 감염 경로 추적과정은 최초 감염증상이 여행을 하는 도중 확인되어 신고가 늦게되었고 여행지 역시 해외 였기 때문에 감염원 추적에는 한계가 있었으며, 음식물 섭취에 의한 감염으로 추정될 뿐 객관적인 증거 확보가 제한적이었다.
이번 환자에서 분리된 P. shigelloides는 법정감염병인 세균성이질균의 항혈청 D에 강한 반응을 일으켰고 운동성이 아주 약했으며 MacConkey 배지에서 무색집락으로 확인되는 등의 특징을 보였기 때문에 초기 이 균주는 혼란이 야기되어 진단에 많은 어려움이 있었다. 따라서, 이처럼 국내에 보고되지 않은 병원체들의 국내 유입 및 유행 예방을 위해서는 신속하고 정확한 확인 동정 능력을 보유하기 위한 일선 보건의료기관 임상미생물 실험실들의 대비가 필요하고 생각한다.
확인된 P. shigelloides는 비교적 약한 병원성을 갖고 있는 것으로 알려져 있다. 하지만 건강한 사람에게도 감염을 유발할 수 있고 신생아나 면역력이 저하된 사람에게 노출되었을 경우에 감염빈도가 높아져서 뇌수막염, 자궁근염, 패혈증, 골수염, 담낭염, 패혈성 관절염, 흉수감염 등 심한 임상증상으로 치명적일 수 있다고 보고된다[8]. 아직까지 국내에서는 이 균에 의한 감염사례가 아주 드물게 보고되고 있지만 열대 및 아열대 환경국가에서는 집단발병사례 보고가 계속해서 증가하고 있는 상황이었기 때문에 이번 해외여행을 통해 국내 유입된 첫 감염사례는 의의로 크다. 한국관광공사의 관광통계에서 따르면 최근 우리나라는 일본, 동남아, 중국 등 근거리 해외 여행객이 크게 증가하고 있는 상황이어서 본 사례와 같이 해외여행에 의한 감염 사례는 계속해서 증가할 것으로 판단된다. 이러한 상황을 감안할 때, 해외에서 입국한 감염환자가 발생할 경우 유행에 대한 조속한 인지와 방역조치를 할 수 있는 제도적 장치의 보완이 중요할 것으로 생각되며 해외 여행객을 대상으로 철저한 개인위생 수칙 준수 및 현지 음식과 음료 섭취 시 주의에 대한 집중 홍보가 필요하다.


참고문헌

1. Brenden RA, Miller MA, Janda JM. 1988. Clinical disease spectrum and pathogenic factors associated with Plesiomonas shigelloides infections in human. Rev Infec Dis. 10: 303-316
2. Eason JD, Peacock D. 1996. Plesiomonas shigelloides septicemia and meningitis in a neonate. Can J Infect Dis. 7: 380-382
3. Ferguson WW, Henderson ND. 1947. Deion of Strain C27: a motile organism with the major antigen of Shigella sonnei PhaseI. J Bacteriol. 54: 179-181
4. Aldova E, Shimade T. 2000. New O and H antigens of the international antigenic scheme for Plesiomonas shigelloides. Folla Microbiol. 45: 301-304
5. Batta G, Liptak A, Schneerson R, Pozsgay V. 1988. Conformational stabilization of the altruronic acid residue in the O-specific polysaccharide of Shigella sonnei/Plesiomonas shigelloides. Carbohydr Res. 305: 93-99
6. Badhidatta L, McDaniel P, Sornsakrin S, Srijan A, et al. 2010. Case-control study of diarrheal disease etiology in remote rural area in Western Thailand. Am J Trop Med Hyg. 83: 1106-1109
7. Escobar JC, Bhavnani D, Trueba G, Ponce K, et al. 2012. Plesiomonas shigelloides infection, Ecuador, 2004-2008. Emerg Infect Dis. 18: 322-324
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9. Chan SS, Ng KC, Lyon DJ, Cheung WL, et al. 2003. Acute bacterial gastroenteritis: a study of adult patients with positive stool cultures treated in the emergency department. Emerg Infect Dis. 20: 335-338