Objectives : Two related cases of Hemolytic-Uremic Syndrome (HUS) were reported to the Korea National Institute of Health in May, 2001. Shiga toxin 2 genes were detected in both stool samples. We suspected an enterohemorrhagic Escherichia coli (EHEC) infection as the cause of the HUS, and conducted ...
Objectives : Two related cases of Hemolytic-Uremic Syndrome (HUS) were reported to the Korea National Institute of Health in May, 2001. Shiga toxin 2 genes were detected in both stool samples. We suspected an enterohemorrhagic Escherichia coli (EHEC) infection as the cause of the HUS, and conducted an investigation to find the source of the infection and its route of transmission. Methods : We peformed case investigations on these two related HUS cases, and obtained interviews and rectal swabs form the family members and other close contacts. Additionally, we peformed rectal swabs on the cattle raised by the household of the index patient. Results : We found a 20 month old index patient and a 6 year-old cousin had developed HUS, where there had been a 2 day history of contact with the index, and bacteriological examinations for these two patients revealed, indistinguishably, the same E. coli O171. The grandmother of the index patient was found to be asymptomatic, but E. coli O26 was isolated. We also found a probable case in the mother of the cousin. She reported a history of contact with the index, and developed bloody diarrhea of 3 days duration. The test results for the cattle revealed E. coli O26 in one cow, and E. coli O26 and O55 in another. E. coli O26, which was isolated in both cows and the grandmother of the index, were indistinguishably the same. Conclusions : We found that the E. coli O26 in the grandmother had originated from the cows, and that the E. coli O171 found in the index patient had been transmitted to the cousin through person-to-person contact.
Objectives : Two related cases of Hemolytic-Uremic Syndrome (HUS) were reported to the Korea National Institute of Health in May, 2001. Shiga toxin 2 genes were detected in both stool samples. We suspected an enterohemorrhagic Escherichia coli (EHEC) infection as the cause of the HUS, and conducted an investigation to find the source of the infection and its route of transmission. Methods : We peformed case investigations on these two related HUS cases, and obtained interviews and rectal swabs form the family members and other close contacts. Additionally, we peformed rectal swabs on the cattle raised by the household of the index patient. Results : We found a 20 month old index patient and a 6 year-old cousin had developed HUS, where there had been a 2 day history of contact with the index, and bacteriological examinations for these two patients revealed, indistinguishably, the same E. coli O171. The grandmother of the index patient was found to be asymptomatic, but E. coli O26 was isolated. We also found a probable case in the mother of the cousin. She reported a history of contact with the index, and developed bloody diarrhea of 3 days duration. The test results for the cattle revealed E. coli O26 in one cow, and E. coli O26 and O55 in another. E. coli O26, which was isolated in both cows and the grandmother of the index, were indistinguishably the same. Conclusions : We found that the E. coli O26 in the grandmother had originated from the cows, and that the E. coli O171 found in the index patient had been transmitted to the cousin through person-to-person contact.
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문제 정의
본 조사는 용혈성요독증후군의 원인이 장출혈성대장균 감염에 의한 것인지를 확인하고 그 발병의 규모 및 발병원인과 전파경로를 파악하여 예방대책을 수립하 고자 수행호였다.
제안 방법
접촉자 또는 공동폭로자는 용혈성요독증후군 환자 2명의 가족과 초 발 환자 거주지 마을 주민 및 확진자 또는 의증환자와 접촉력이 있는 사람으로 범위를 설정하고 이들을 대상으로 장 출혈성 대장균 역학조사서를 이용하여 역학조사를 실시하였다. 또한 지역사회에서 유행 여부를 감시하기 위하여 인근 지역병원을 대상으로 최초 환자 발병일로부터 잠복기를 고려한 일주일 전부터 역학조사 시점까지 기간 동안 설사환자 모니터링을 실시하였다.
또한 환자 A의 거주지에 대한 일반적인 환경조사를 실시하고 환가에 공급되는 간이상수도 원수와 환가 간이상수도 및 환자 A가 먹다 남은 분유 등 환경 검체를 수거 검사하였다.
용혈성요독증후군으로 입원한 2명에 대해서는 병원 의무기록을 검토하고 부모를 대상으로 국립보건원에서 배포 한 장 출혈성 대장균 역학조사서 [6]를 이용하여 최초 환자 발병일로부터 잠복기를 고려한 일주일 전부터 역학조사 시점까지기 간 동안 설사증 발병 여부 설사양상, 기간 횟수 등 설사증의 특성, 동반증상 및 징후, 설사환자 접촉력, 여행, 외식 유무, 가족 중 설사환자 등과 기타 추가 사항들을 조사하였다. 접촉자 또는 공동폭로자는 용혈성요독증후군 환자 2명의 가족과 초 발 환자 거주지 마을 주민 및 확진자 또는 의증환자와 접촉력이 있는 사람으로 범위를 설정하고 이들을 대상으로 장 출혈성 대장균 역학조사서를 이용하여 역학조사를 실시하였다.
2001년 5월 11일 용혈성요독증후군으 로 서울 OO병원 중환자실에 입원한 사 촌관계에 있는 20개월 여아와 6세 여아 의 대 변에서 Shiga toxin（이하 Stx） 유전 자가 검출되었다. 이에 장출혈성대장균 감염증일 가능성이 높다고 판단하여 국 립보건원 장내세균과에 균동정을 의뢰하였다.
장출혈 성 대 장균은 소에서 정 상세 균총이며, 소와 접촉 또는 소의 분변에 오염되어 발병하였을 가능성이 있어서 초 발 환자 A의 외가에서 기르는 어미소 3두와 각각의 어미소가 분만한 송아지 3두에 대하여 5월 17일 직장채변을 하여 국립보건원 장내세균과에서 검사를 실시하였다. 우변 1 건에서 E.
장출혈성대장균 동정을 위한 검사방법으로는 국립보건원 장내세균과에서 확진자 A, B 및 2가족과 소 6마리의 대변검체를 이용하여 분변 배양액에 대한 Stx 유전자 검출을 위한 중합효소연쇄반응(polymerase chain reaction; PCR, 이하 PCR), Stx 유전자 보유세균 확인을 위한 집락부합화(colony hybridization), Stx 생산능 확인을 위한 역수동라텍스응집시험(reverse passive latex agglutination), 대장균 확인 동정과 0-항원 및 H-항원 동정 및 Pulsed-Field Gel Electrophoresis(이하 PFGE)를 시 행하였다.
조사하였다. 접촉자 또는 공동폭로자는 용혈성요독증후군 환자 2명의 가족과 초 발 환자 거주지 마을 주민 및 확진자 또는 의증환자와 접촉력이 있는 사람으로 범위를 설정하고 이들을 대상으로 장 출혈성 대장균 역학조사서를 이용하여 역학조사를 실시하였다. 또한 지역사회에서 유행 여부를 감시하기 위하여 인근 지역병원을 대상으로 최초 환자 발병일로부터 잠복기를 고려한 일주일 전부터 역학조사 시점까지 기간 동안 설사환자 모니터링을 실시하였다.
조사 대상자에 대하여 전원 직장 채변 검사를 1회 이상 실시하였고, 5월 17일초발환자 A의 외조부모가 사육하고 있던 소 6마리(어미소 3마리, 송아지 3마리) 에전부에 대한 직장채변 검사를 시행하였다. 또한 환자 A의 거주지에 대한 일반적인 환경조사를 실시하고 환가에 공급되는 간이상수도 원수와 환가 간이상수도 및 환자 A가 먹다 남은 분유 등 환경 검체를 수거 검사하였다.
확진자 B가 4월 18일부터 24일까지, 4 월 30일부터 5월 2일까지 방문한 경주시 00읍 이모 가족, 5월 2일 울릉도로 돌아간 이후 접촉한 울릉군 이웃 가구, 확진자 B가 5월 8일 입원한 강릉 00 의료원으로 문병을 왔던 동해시 거주 친구 가족 등에 대한 조사를 실시하였다. 이들 중에서 5 월 5일 B의 집에서 식사를 같이한 이웃집 자매 2명중 1명(여/10개월)이 5월 9일부터 설사증상이 있었으나 검사결과 음성이었고, 강릉 00병원 입원당시 문병 온 D 의 친구 딸(여/2세)이 5월 13일부터 설사 증상이 있었으나 검사결과 음성이었다.
대상 데이터
2001년 5월 11일 용혈성요독증후군으 로 서울 OO병원 중환자실에 입원한 사 촌관계에 있는 20개월 여아와 6세 여아 의 대 변에서 Shiga toxin（이하 Stx） 유전 자가 검출되었다. 이에 장출혈성대장균 감염증일 가능성이 높다고 판단하여 국 립보건원 장내세균과에 균동정을 의뢰하였다.
B는 3세 때 산사태로 흙더미에 깔리면서 척추신경손상을 받아 하반신 운동신경 마비로 보행이 불가능하였고, 수근하수(wristdrop)가 있었다. 4월 18일(수) 모(의증환자 D)와 함께 울릉도에서 경주시 이모집을 방문하였고, 편도선염으로 4월 19일부터 23일까지 인근 의원에서 치료를 받았다. 24일 울산시 남구 A 집을 방문하여 29일까지 있었는데 초 발 환자 A와 접촉 가능 시간은 A 가 울산집으로 온 28일 오후 3시부터 29일 저녁 8시까지 약 하루 반나절이었다.
[13]. 본 조사에서 확진자 A, 의증환자 D가 혈성 설사를 하였고, 확진자 B 는 설사, 확진자 A, 日는 용혈성요독증후군, 확진자 C는 불현성 감염자이었다.
5월 12일 실시한 직장채변 검사결과 음성이었다. 외조모(52세)는 주중에 A의 육아를 담당하고 있었다. 4월 29일경 복통은 있었으나설사는 하지 않았고, 이후 설사, 복통 등소화기 증상은 없었으나 5월 12일 채취한 직장채변 검사결과 확진자 A, B와는 상이한 E.
용혈성요독증후군으로 입원한 환자 A(20개월, 여), B(6세, 여) 및 그 가족 8명 (A, B제외)과 환자 A의 거주지인 울주군마을 주민 33명, 기타 접촉자 10명(경주시 3명 동해시 3명, 울릉군 4명) 등 총 51 명과 초발환자 A의 외조부모가 사육하고있던 소 6마리를 대상으로 하였다.
당시 설사 양상은 수양성, 점액성 설사로 혈변은 관찰되지 않았고, 이후 3-4 차례 설사가 있었다. 월 29(일) 오후 9시경 울주군 외가에 도착하였는데 혈변과육안적 혈뇨가 발병하여 4월 30일 인근소아과 의원을 방문하여 장염으로 치료받았으나 증상이 지속되고 구토 증상이있어 5월 2일 인근 00병원에 입원하였다. 입원 치료 중 5월 4일 아침에 전신대발작이 있었고 의식이 혼미해져서 울산시 소재 OO대학병원에 전원되었고 급성신부전의 양상을 보여 5월 6일 서울 0。 병원으로 후송되었다.
인근 지역주민에서 설사환자 발병여부를 파악하기 위하여 인근에 약국 1개소와 30분 거리에 응급실이 있는 00병원을대상으로 4월 1일부터 5월 18일까지 일별 설사환자 수와 지역을 조사하였다. 결과 특히 확진자 A의 마을 주민 중에서 설사증으로 병원 또는 약국을 방문한 사람은 없었고, 인근 지역에서도 유행양상은 관찰되지 않았다 (Figure 2).
검출되지 않았다. 확진자 B 는 4월 24일(화) 울산 남구 A의 집에서모(의증환자 D)가 구입한 햄버거 세트 중에서 감자튀김을 모와 함께 섭취하였고, 햄버거는 A의 외삼촌(27세)이 섭취하였다. 그러나 A의 외삼촌은 설사증이 없었고, 동일 햄버거를 섭취한 일반 주민에서장출혈성대장균 감염증을 의심할 수 있는 사례가 보고되지 않았으며, 특히 B는감자튀김만을 섭취하였으므로 원인이 되었을 가능성은 배제할 수 있다.
확진자 B의 모(35세, 의증환자 D) 는확진자 A와 4월 28일, 29일 접촉한 이후 5월 1일 경주시 여동생 집에서 처음으로 설사 증상이 있었고, 2일 울릉도에 돌아간 후 혈변이 있었으며 5월 3일까지 설사가 있었으나 치료 없이 증상이 소실되었다. A의 기저귀를 갈아준 확실한 접촉력이 있고, 설사와 함께 혈변이 있어서 의증 환자로 판단되나 5월 12일 실시한 직장 채변 검사 결과 음성이었다.
환례 정의로 장출혈성대장균 감염증 확진자는 조사 대상자 중에서 세균 학적검사 결과 Stx가 검출되고 장 출혈성 대장균이 동정된 사람으로 하였고, 의증 환자는 세균학적 검사결과 장 출혈성 대장균이 검출되지 않았으나 확진자와 접촉한 적이 있고, 접촉 이후 혈변을 동반한 설사를 한 사람으로 정의하였다.
성능/효과
입원 치료 중 5월 4일 아침에 전신대발작이 있었고 의식이 혼미해져서 울산시 소재 OO대학병원에 전원되었고 급성신부전의 양상을 보여 5월 6일 서울 0。 병원으로 후송되었다. 서울。。병원으로입원 당시 검사결과로 백혈구 12, 800/问, 혈색소 9.8 g/dl 혈구용적치 28.7%, 혈소판 25,000/闰, 전해질 Na+126 mEq/L, K+ 4.7 mEq/L, CP 92 mEq/L, HC03- 10 mEq/L, BUN/Cr 101/5.6 mg, 말초혈액도말 검사상 fragmented RBC가 관찰되어 용혈성요독증후군 양상을 보였으며 보존적 치료 후 회복되어 퇴원하였다. 국립보건원 검사결과 E.
결과 특히 확진자 A의 마을 주민 중에서 설사증으로 병원 또는 약국을 방문한 사람은 없었고, 인근 지역에서도 유행양상은 관찰되지 않았다 (Figure 2). '
먼저 사람간 전파로, 확진자 a에서 B로 전파는 직접 접촉에 의할 가능성이 높기는 하지만 확진자 B의 모(의증환자 D)가 전파를 매개하였을 가능성이 있다. 그 근거로는 첫째, 확진자 B는 사고로 인하여 하지운동이불가능하여 자발적으로 움직일 수 없고, 수근하수로 초발환자와 직접 접족이 어렵고, 음식물 섭취나 일상생활을 의증환자 D에게 의존하며, 둘째, 의증환자 D는확진자 A의 기저귀를 갈아주면서 직접접촉력이 있으면서 일반적인 잠복기인 3- 4일에 해당되는 5월 1일 혈성 설사를 하여 의증환자로 분류할 수 있고, 확진자 B 는 발병일이 5월 4일이므로 확진자 A서직접 접촉에 의한 감염이라면 잠복기가 7 일로 다소 길다는 점을 들 수 있다. 의증환자 D는 5월 12일 채취한 검체에서 균이 검출되지 않았으나 장출혈성대장균의잠복기는 3-4일(2-8일)이고, 균배출기간은 대부분 일주일이내이며 만성보균자는흔하지 않음을 고려하면 岡, 실제 발병당시에 검사하였다면 균이 검출되었을 가능성도 배재할 수 없다.
나머지 17건 중에서 11건은 설사, 혈변, 용혈성요독증후군 등 장출혈성 대장균 감염 증상이 있었고, 무증상이지만 확진자와 역학적으로연관성이 있는 5건이 있었다. 그러므로 PCR로 진단된 56명 중에서 장출혈성대장균 감염 위양성자는 1명으로 민감도 100%, 특이도 99.97%, 양성 예측도 98%, 음성예측도 100%인 반면 배양검사의 민감도는 71%로 유의한 차이를 보였다.
있다. 둘째, 소에서 직접 전파되었을 가능성이있는데 외조모의 말에 의하면 4월 하순경에는 날씨가 쌀쌀한 편이라 마당에서 놀았던 적은 없었으나 축사가 마당과 연결되어 있고, 집과 축사사이의 거리는 약 5 m로 마당에서 걷거나 기어다니면서 토양을 통하여 감염되었거나 집안에 오염된 개 달 물을 통하여 감염되었을 가능성을 고려할 수 있다.
이용하고 있었다. 마을뒷산에는 인가나 목장 등이 없었고, 5월 12일과 13일 간이상수도 염소 소독 이전간이상수도 원수 1회, 환가 수도전 종말수를 2회 채수하여 검사하였는데 음용수로 적합하였고, 동일한 간이상수도를 음용하는 마을 주민에서 설사환자 발병이없어서 간이상수도가 병원성 대장균에오염될 가능성은 희박한 것으로 판단하였다.
본 사례는 장출혈성대장균 감염증 환자 3명이 확진된 유행으로 초발환자 A로부터 확진자 B로 전파는 사람간 접촉전파로 확진자 C는 소로부터 사람으로 전파되었음이 역학적, 미생물학적으로 확인되었다. 초발환자 A의 감염경로는 소와 확진자 C에서 A와 동일한 장 출혈성 대장균 균주를 동정하지 못하여 확인할 수는 없었으나, 식품과 음용수로 인할 가능성을 배제할 수 있고, 외조부모 이외 사람 간 전파의 가능성은 없고, 잠복기 내에 외가에서만 있었으며, 미생물학적 검사결과소 1두에서 두 종류의 장 출혈성 대장균 이동 시에 검줄되어 소에서는 다양한 혈청형이 상존할 수 있음을 고려할 때 A의 감염원은 소에서 기인하였다고 추정할 수 있다.
본 조사 결과에서도 용혈성요독증후군이 발병한 2명은 연령이 20개월과 6세로 저연령이었고, 설사증상이 발병하였을 때 항생제를 사용하였으며 , Stx 2가 단독으로 검출되었다. 반면 용혈성요독증후군이 발병하지 않았던 1명은 성인이었고, 증상이 없어 항생제를 사용하지 않았고, Stx 1 이 검출되었다.
그 근거로는 첫째, 확진자 B는 사고로 인하여 하지운동이불가능하여 자발적으로 움직일 수 없고, 수근하수로 초발환자와 직접 접족이 어렵고, 음식물 섭취나 일상생활을 의증환자 D에게 의존하며, 둘째, 의증환자 D는확진자 A의 기저귀를 갈아주면서 직접접촉력이 있으면서 일반적인 잠복기인 3- 4일에 해당되는 5월 1일 혈성 설사를 하여 의증환자로 분류할 수 있고, 확진자 B 는 발병일이 5월 4일이므로 확진자 A서직접 접촉에 의한 감염이라면 잠복기가 7 일로 다소 길다는 점을 들 수 있다. 의증환자 D는 5월 12일 채취한 검체에서 균이 검출되지 않았으나 장출혈성대장균의잠복기는 3-4일(2-8일)이고, 균배출기간은 대부분 일주일이내이며 만성보균자는흔하지 않음을 고려하면 岡, 실제 발병당시에 검사하였다면 균이 검출되었을 가능성도 배재할 수 없다.
의증환자 D는 미생물학 검사 결과 확진되지 않았으나 4월 28, 29일 확진자 A 의 기저귀를 갈아준 접촉력이 있고, A의외가를 방문하지 않았으며, 접촉 후 5월 1 일부터 3일까지 혈변을 동반한 설사증이있어 A로부터 전파되었을 것으로 판단할수 있다.
초발환자 A의 감염경로는 소와 확진자 C에서 A와 동일한 장 출혈성 대장균 균주를 동정하지 못하여 확인할 수는 없었으나, 식품과 음용수로 인할 가능성을 배제할 수 있고, 외조부모 이외 사람 간 전파의 가능성은 없고, 잠복기 내에 외가에서만 있었으며, 미생물학적 검사결과소 1두에서 두 종류의 장 출혈성 대장균 이동 시에 검줄되어 소에서는 다양한 혈청형이 상존할 수 있음을 고려할 때 A의 감염원은 소에서 기인하였다고 추정할 수 있다.
초발환자의 감염경로는 사람 또는 소에서 직접 또는 간접전파로 추정할 수 밖에 없으나 확진자 A에서 확진자 B로, 소에서 확진자 C로 접촉 전파는 미생물학적 검사로 확인되었다. 이번 장출혈성대장균 감염증 유행의 전파경로는 Figure 3 과 같이 추정할 수 있으며 확진자와 의증환자에서 증상의 시간적 분포는 Figure 4와 같다.
후송 후 검사결과로는 백혈구 12, 600/ dl, 혈색소 6.7 gldl, 혈구용적치 19.4%, 혈소판 55,000/用 전해질 Na+ 124mEq/L, K+ 6.2 mEq/L, Cl' 92 mEq/L, HC03- 14.4 mEq/L, BUN/Cr 101/6.0mg, 말초혈액도말 검사상 fragmented RBC가 관찰되어 용혈성요독증후군 양상을 보였으며 보존적 치료 후 회복되어 퇴원하였다. 국립보건원 검사결과 확진자 A와 동일한 E.
후속연구
그러므로 우리나라에서도 현재 제1군 법정전염병인 장출혈성대장균 감염증 이외에 설사 후 용혈성요독증후군을 감시대상 전염병에 포함하여 감시를 강화하고, 국민에 대한 지속적인 위생교육과 함께 우리나라 가축에 대한 장 출혈성 대장균감염유병률 조사도 병행해야 할 필요성이 있다.
둘째, 같은 이유로 의심 가능한 식품에 대한 검사를 수행하지 못하였고, 셋째, 소의 출산지, 이동경로, 나이 및 소의 감염원 조사를 시행하지 못하였다. 넷째, 확 '진자를 제외한 대상자 및 소에 대한 미생물학적 검사를 1회만 실시하여 좀더 명확한 결론을 유도하지 못하였다.
분리에 제한점이 있다. 둘째, 같은 이유로 의심 가능한 식품에 대한 검사를 수행하지 못하였고, 셋째, 소의 출산지, 이동경로, 나이 및 소의 감염원 조사를 시행하지 못하였다. 넷째, 확 '진자를 제외한 대상자 및 소에 대한 미생물학적 검사를 1회만 실시하여 좀더 명확한 결론을 유도하지 못하였다.
본 조사의 제한점으로는 첫째, 환자발병 신고일이 5월 11일로 초발환자 A가 발병한 4월 28일로부터 약 2주 경과한 시점이어서 환자 및 접촉자들에 대한 직장 채변 검사가 실제 감염 가능성이 있는 시점으로부터 상당 기간 경과 후 실시되었고, 특히 확진자 A, B는 항생제 치료가 행해진 이후 채취한 검체를 검사하였으므로 원인균 동정 . 분리에 제한점이 있다.
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