Scrub typhus는 Orientia tsutsugamushi균에 감염된 진드기 유충(chigger)에 사람이 물려
서 생기는 급성열성 질환이다. 증상은 렙토스피라증, 뎅기열, 발진열 그리고 신증후출혈열 등
다른 급성 열성 질환과 유사하고, 이로 인해 진단이 쉽지 않으며, 각 질환에 대한 치료법은
상이하다. 이 병은 doxycycline 혹은 ...
Scrub typhus는 Orientia tsutsugamushi균에 감염된 진드기 유충(chigger)에 사람이 물려
서 생기는 급성열성 질환이다. 증상은 렙토스피라증, 뎅기열, 발진열 그리고 신증후출혈열 등
다른 급성 열성 질환과 유사하고, 이로 인해 진단이 쉽지 않으며, 각 질환에 대한 치료법은
상이하다. 이 병은 doxycycline 혹은 tetracycline 처방만으로 48시간 혹은 72시간 내에 큰 진
전을 보이며 1주일 안에 완치될 수 있다. 하지만 오진으로 인해 치료시기를 놓치게 되는 경
우 최고 30%의 환자에서 심각한 후유증을 야기시키며 사망까지 이를 수도 있는 병이다.
특히, 지구 온난화가 원인으로 예측되는 환경 변화로 인해 매개충인 진드기의 서식 범위
가 북쪽으로 확장됨으로써 감염 가능 지역이 넓어지고 그로 인해 감염환자가 늘고 있다. 일
례로 국내의 경우 2000년대 초에는 매년 1500-2000명이 확인되었던 반면, 2012년에는 8604명
의 Scrub typhus 환자가 집계되었다(질병관리본부). 그러므로 이를 진단하는 방법의 필요성
이 대두되었다.
기존의 방법들은 민감도가 떨어지거나(Weil-Felix) 시간이 오래 걸리고(Enzyme Linked
Immunoassay: ELISA) 민감도 및 특이도가 월등하나 판독자의 실력과 고가 장비의 사용
(Indirect Immunofluorescence Assay: IFA)이 필요한 실정이다. 이에 정확하고 간편하고 신
속한 진단을 위한 방법을 강구하게 되었다.
정확한 진단을 위하여 20여가지 이상 다양한 혈청형을 가진 O. tsutsugamushi균에 대해서
최소의 혈청형만을 사용하여 다양한 혈청형에 대해 검출하는 것이 목표였다. 시작은 세계적
으로 널리 퍼져 있는 Gilliam, Karp, Kato 혈청형의 56 kDa의 표면 단백질에서 유사부위를
선택하여 chimeric 재조합 단백질을 만들었다. 하지만 상기 재작된 3개 혈청형을 조합한 항원만으로는 민감도가 임상에서 사용하기엔 낮았다(Kim & Yeo et al.,2013). 이를 개선하기 위해
보조 항원으로서 Boryong주의 21 kDa의 표면 단백질과 Kangwon주의 56 kDa의 표면 단백
질을 추가하였다. 사용되는 단백질의 구조를 유지한 상태에서 항원성을 확인하기 위해 dot
blot 방법을 사용하였다. 그 결과 민감도와 특이도는 IFA 결과를 기준으로 했을 때 국내
scrub typhus 양성 검체에서 민감도는 약 97%이었고 특이도는 100%였다.
정확하고 신속한 진단을 위해서는 좋은 항원과 간편한 수행 방법이 필요하였다. 본 연구
에서는 측방유동면역분석(Lateral Flow Immunochromatography) 방법을 사용하였다. Scrub
typhus 환자를 검사하고자 하는 실험자가 소량의 검체와 희석액을 혈청 투여구에 넣어주면
15분 만에 양성과 음성을 판독할 수 있도록 개발되었다.
상기 개발한 scrub typhus 신속진단키트는 높은 민감도와 신속성이 장점으로 향후 표준
진단법인 IFA를 보조 및 대체할 수 있는 진단법이 되기를 희망한다.
Scrub typhus는 Orientia tsutsugamushi균에 감염된 진드기 유충(chigger)에 사람이 물려
서 생기는 급성열성 질환이다. 증상은 렙토스피라증, 뎅기열, 발진열 그리고 신증후출혈열 등
다른 급성 열성 질환과 유사하고, 이로 인해 진단이 쉽지 않으며, 각 질환에 대한 치료법은
상이하다. 이 병은 doxycycline 혹은 tetracycline 처방만으로 48시간 혹은 72시간 내에 큰 진
전을 보이며 1주일 안에 완치될 수 있다. 하지만 오진으로 인해 치료시기를 놓치게 되는 경
우 최고 30%의 환자에서 심각한 후유증을 야기시키며 사망까지 이를 수도 있는 병이다.
특히, 지구 온난화가 원인으로 예측되는 환경 변화로 인해 매개충인 진드기의 서식 범위
가 북쪽으로 확장됨으로써 감염 가능 지역이 넓어지고 그로 인해 감염환자가 늘고 있다. 일
례로 국내의 경우 2000년대 초에는 매년 1500-2000명이 확인되었던 반면, 2012년에는 8604명
의 Scrub typhus 환자가 집계되었다(질병관리본부). 그러므로 이를 진단하는 방법의 필요성
이 대두되었다.
기존의 방법들은 민감도가 떨어지거나(Weil-Felix) 시간이 오래 걸리고(Enzyme Linked
Immunoassay: ELISA) 민감도 및 특이도가 월등하나 판독자의 실력과 고가 장비의 사용
(Indirect Immunofluorescence Assay: IFA)이 필요한 실정이다. 이에 정확하고 간편하고 신
속한 진단을 위한 방법을 강구하게 되었다.
정확한 진단을 위하여 20여가지 이상 다양한 혈청형을 가진 O. tsutsugamushi균에 대해서
최소의 혈청형만을 사용하여 다양한 혈청형에 대해 검출하는 것이 목표였다. 시작은 세계적
으로 널리 퍼져 있는 Gilliam, Karp, Kato 혈청형의 56 kDa의 표면 단백질에서 유사부위를
선택하여 chimeric 재조합 단백질을 만들었다. 하지만 상기 재작된 3개 혈청형을 조합한 항원만으로는 민감도가 임상에서 사용하기엔 낮았다(Kim & Yeo et al.,2013). 이를 개선하기 위해
보조 항원으로서 Boryong주의 21 kDa의 표면 단백질과 Kangwon주의 56 kDa의 표면 단백
질을 추가하였다. 사용되는 단백질의 구조를 유지한 상태에서 항원성을 확인하기 위해 dot
blot 방법을 사용하였다. 그 결과 민감도와 특이도는 IFA 결과를 기준으로 했을 때 국내
scrub typhus 양성 검체에서 민감도는 약 97%이었고 특이도는 100%였다.
정확하고 신속한 진단을 위해서는 좋은 항원과 간편한 수행 방법이 필요하였다. 본 연구
에서는 측방유동면역분석(Lateral Flow Immunochromatography) 방법을 사용하였다. Scrub
typhus 환자를 검사하고자 하는 실험자가 소량의 검체와 희석액을 혈청 투여구에 넣어주면
15분 만에 양성과 음성을 판독할 수 있도록 개발되었다.
상기 개발한 scrub typhus 신속진단키트는 높은 민감도와 신속성이 장점으로 향후 표준
진단법인 IFA를 보조 및 대체할 수 있는 진단법이 되기를 희망한다.
Scrub typhus is acute febrile illness caused by bites of Orientia tsutsugamushi .
Symptoms are similar to other acute febrile illness such as Leptospira, Dengue fever,
Murine typhus and Hemorrhagic fever with renal syndrome. For this reason, diagnosis of
these disease is not easy and medical treatme...
Scrub typhus is acute febrile illness caused by bites of Orientia tsutsugamushi .
Symptoms are similar to other acute febrile illness such as Leptospira, Dengue fever,
Murine typhus and Hemorrhagic fever with renal syndrome. For this reason, diagnosis of
these disease is not easy and medical treatments are different to each other. Scrub
typhus can be cured in one week and showed significant progress within 48 to 72 hours
by treatment of doxycycline or tetracycline. However, if treatment time was missed due
to misdiagnosis, this disease causes serious side effects or death in 30% of patients.
Especially, inhabitation of mites, vector of scrub typhus, was spread to north due to
global warming and this reason caused increasing the infection. According to the reports
of Korea Center for Disease Control and Prevention, in the early 2000s, Scrub typhus
patient was recorded 1500 to 2000 every year. However, Scrub typhus patients are
dramatically increased to 8604 on 2012. Therefore, it has emerged the need of a method
for diagnosis of Scrub typhus. The disadvantage of conventional methods are reduced
sensitivity(Weil-Felix), time consuming(Enzyme Linked Immunosorbent Assay: ELISA),
and need of specialist and expensive facility in spite of excellent sensitivity and
specificity(Indirect Immunofluorescence Assay: IFA). For this reason, we considered the
method of accurate, simple, and rapid diagnosis.
For accurate and rapid diagnosis of Scrub typhus, the isolation of major antigen was
aimed to detect a various of serotypes using minimum strain of O. tsutsugamushi Family
which have various. Chimeric recombinant protein was made from the isolation of 56 KDa of major epitope sites of surface protein from Gilliam, Karp, and Kato serotypes prevalent
throughout the world. However, the chimeric recombinant protein was not enough to use
the diagnosis of Scrub typhus in clinic. To improve this fault, 21 kDa of surface protein
from Boryong strain and 56 KDa of surface protein from Kangwon strain were added to
diagnosis of Scrub typhus. Antigenicity was confirmed by dot blot which maintain the
original structure of proteins. The results of sensitivity and specificity are 97% and 100%
compared with results of IFA using domestic Scrub typhus positive specimens.
There are needs of excellent antigens and easy-to-follow method for accurate and
rapid diagnosis. Lateral flow immunochromatography(LFI) was used in this study. LFI
was developed to interpret positive or negative patient within 15 minutes after dropping a
small amount of blood(serum, plasma, and whole blood) and diluent buffer into a hole on
the Scrub typhus rapid diagnostic kit.
This developed Scrub typhus rapid diagnostic kit has the outstanding sensitivity and
specificity as well as rapidity. Therefore, it will be a new diagnostic method which is
subsidize or replace the conventional method such as IFA.
Keywords: Scrub typhus, Indirect Immunofluorescence Assay, Lateral Flow Immunochromatography Assay
Scrub typhus is acute febrile illness caused by bites of Orientia tsutsugamushi .
Symptoms are similar to other acute febrile illness such as Leptospira, Dengue fever,
Murine typhus and Hemorrhagic fever with renal syndrome. For this reason, diagnosis of
these disease is not easy and medical treatments are different to each other. Scrub
typhus can be cured in one week and showed significant progress within 48 to 72 hours
by treatment of doxycycline or tetracycline. However, if treatment time was missed due
to misdiagnosis, this disease causes serious side effects or death in 30% of patients.
Especially, inhabitation of mites, vector of scrub typhus, was spread to north due to
global warming and this reason caused increasing the infection. According to the reports
of Korea Center for Disease Control and Prevention, in the early 2000s, Scrub typhus
patient was recorded 1500 to 2000 every year. However, Scrub typhus patients are
dramatically increased to 8604 on 2012. Therefore, it has emerged the need of a method
for diagnosis of Scrub typhus. The disadvantage of conventional methods are reduced
sensitivity(Weil-Felix), time consuming(Enzyme Linked Immunosorbent Assay: ELISA),
and need of specialist and expensive facility in spite of excellent sensitivity and
specificity(Indirect Immunofluorescence Assay: IFA). For this reason, we considered the
method of accurate, simple, and rapid diagnosis.
For accurate and rapid diagnosis of Scrub typhus, the isolation of major antigen was
aimed to detect a various of serotypes using minimum strain of O. tsutsugamushi Family
which have various. Chimeric recombinant protein was made from the isolation of 56 KDa of major epitope sites of surface protein from Gilliam, Karp, and Kato serotypes prevalent
throughout the world. However, the chimeric recombinant protein was not enough to use
the diagnosis of Scrub typhus in clinic. To improve this fault, 21 kDa of surface protein
from Boryong strain and 56 KDa of surface protein from Kangwon strain were added to
diagnosis of Scrub typhus. Antigenicity was confirmed by dot blot which maintain the
original structure of proteins. The results of sensitivity and specificity are 97% and 100%
compared with results of IFA using domestic Scrub typhus positive specimens.
There are needs of excellent antigens and easy-to-follow method for accurate and
rapid diagnosis. Lateral flow immunochromatography(LFI) was used in this study. LFI
was developed to interpret positive or negative patient within 15 minutes after dropping a
small amount of blood(serum, plasma, and whole blood) and diluent buffer into a hole on
the Scrub typhus rapid diagnostic kit.
This developed Scrub typhus rapid diagnostic kit has the outstanding sensitivity and
specificity as well as rapidity. Therefore, it will be a new diagnostic method which is
subsidize or replace the conventional method such as IFA.
Keywords: Scrub typhus, Indirect Immunofluorescence Assay, Lateral Flow Immunochromatography Assay
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