[논문]2020년 충남지역 집단급식소에서 발생한 대형 식중독의 사례 보고

이현아; 김준영; 남해성; 최지혜; 이다연; 박성민; 임지애; 천영희; 최진하; 박준혁

doi:10.5668/jehs.2020.46.5.525

2020년 충남지역 집단급식소에서 발생한 대형 식중독의 사례 보고
Case Report for a Large-Scale Food Poisoning Outbreak that Occurred in a Group Food Service Center in Chungnam, Korea 원문보기

韓國環境保健學會誌 = Journal of environmental health sciences, v.46 no.5, 2020년, pp.525 - 531

이현아 (충청남도보건환경연구원) , 김준영 (질병관리본부 감염병센터) , 남해성 (충남대학교 의과대학 예방의학교실) , 최지혜 (충청남도보건환경연구원) , 이다연 (충청남도보건환경연구원) , 박성민 (충청남도보건환경연구원) , 임지애 (충청남도감염병관리지원단) , 천영희 (충청남도감염병관리지원단) , 최진하 (충청남도보건환경연구원) , 박준혁 (충청남도보건환경연구원)

Abstract ▼ AI-Helper

Objectives: This study was performed to identify the epidemiological features of a food poisoning outbreak in a company cafeteria located in Chungcheongnam-do Province, Korea in June of 2020 and to suggest preventive measures for a similar incidence. Methods: A total of 84 patients with acute gastroenteritis were examined. Environmental samples were obtained from 16 food handlers, six food utensils, 135 preserved foods served over three days and nine menus, and six drinking water samples. These are analyzed to detect viruses and bacteria. Results: Ninety-four out of the 402 people who were served meals (23.4%) predominantly showed symptoms of diarrhea, and the number was over 3 times. Among the 84 patients under investigation, 17 cases (20.2%) were positive for Enteropathogenic E. coli (EPEC) and 18 cases were positive for Clostridium (C.) perfringens (21.4%). Based on the investigation, it was concluded that the main pathogens were EPEC and C. perfringens. For EPEC, it was detected in three of the food service employees and in the preserved food and curry rice. The results of pulsed field gel electrophoresis indicate that all EPEC cases are closely related except for one food service employee. Assuming that isolated EPEC originated from the preserved food, the incubation period is about 25 hours. The origin of the C. perfringens was not determined as it was not detected in the food service employees or environmental samples. Conclusions: This case suggests that food provided in group food service centers must be thoroughly managed. In addition, identifying the pathogens in preserved food is very important for tracing the causes of food poisoning, so food must be preserved in an appropriate condition. To prevent similar food poisoning cases, analyzing cases based on epidemiological investigation and sharing the results is needed.

주제어

표/그림 (6)

표 Table 1. Bacteria and virus pathogens causing food-borne disease tested in this study
표 Table 2. Exposed people and patients under investigation with acute gastroenteritis for food poisoning outbreak
표 Table 3. Distribution of clinical symptoms for total 94 patients
그림 Fig. 1. Results of real-time PCR for positive samples of EPEC and C. perfringens
표 Table 4. Detection and distribution of food-borne pathogens in patients and environment samples
그림 Fig. 2. Result of pulsed field gel electrophoresis for EPEC strains isolated in this food poisoning

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구는 2020년 6월 중 충청남도내 집단급식소에서 대형으로 발생한 식중독에 대한 사례보고이다. 이것은 보건소에서 작성되는 역학조사 보고서와는 결과 분석의 차이를 보일 수 있다.
이러한 분석 결과들은 식중독이 발생된 집단급식소에 피드백하여 유사한 식중독이 재발하지 않도록 해야 할 것이다. 본 연구는 2020년 6월 충청남도 내 집단급식을 실시하는 사업장에서 발생한 대규모 식중독에 대한 역학분석을 실시하고 이를 보고하여 공유하고자 하며, 이를 통하여 이와 유사한 집단식중독 발생에 대한 효율적인 예방자료로 사용하고자 한다.
본 연구에서는 2020년 6월 충청남도 내 단체 급식소에서 발생한 대규모 집단식중독 원인에 대하여 분석하였다. 전체 급식원 402명 중 94명(23.

제안 방법

2020년 6월 충청남도 소재 A사업장에서 발생한 대규모 집단식중독의 원인을 규명하기 위하여 설사나 구토 등 급성 장염증상을 나타내는 유증상자 94명 중 84명의 검체와 영양사를 포함한 조리종사자 16명의 검체, 조리기구 등 주방환경 검체 6건, 음용수 6건, 보존식(3일분 9식) 135건에 대한 식중독 세균 및 바이러스 검사를 실시하였다. 검체 전처리와 식중독 병원체 검사는 식품공전 미생물시험법에 따라 실시하였다.
EPEC는 eaeA와 bfpA 유전자를 검사하였으며, 이 중 하나만 증폭되어도 EPEC 양성으로 판단하였고, C. perfringens는 cpa 유전자와 cpe 유전자가 동시에 증폭되었을 때 양성으로 판단하였다(Fig. 1). 검사가 의뢰된 유증상자 84명과, 종사자 16명, 환경 12건과 보존식 135건에 대한 식중독 세균 및 바이러스에 대한 검사결과는 병원성대장균 중 EPEC와 C.
이 과정을 3회 반복하고, 500 μL의 멸균된 증류수를 추가하여 Thermomixer (Eppendorf, Germany)를 이용하여 100℃에서 15분간 가열하였다. 가열 후 8,000 RPM에서 30초 동안 원심분리하고, 상층액을 DNA 주형으로 사용하여 각 세균에 특이적인 유전자 증폭을 실시하였다. 식중독 세균은 PowerCheck^TM 20 Pathogen Multiplex Real-time PCR Kit (Kogene biotech, Korea)를 사용하여 진단하였다.
각각의 DNA 5 μL를 키트에 추가하여 ABI 7500 Fast real time PCR (Thermo Fisher Scientific, USA)에 장착하고 95℃에서 10분 간 초기반응 후, 95℃ 15초와 55℃ 30초를 40회 반복하여 각각의 세균 유전자를 실시간으로 증폭하였다.
또한 사고가 발생한 본 급식소에서는 점심과 저녁에 동일 메뉴가 제공되었는데, 점심 배식 후에 보관된 음식이 오염되었을 경우 식중독균의 번식이 용이하므로 이에 대한 대책과 개선이 요구되었다. 본 집단식중독에서는 보존식에서 원인병원체를 찾아내 원인식품을 규명하였고, 이를 유증상자들과 연관관계를 증명하였다. 보존식에서 원인병원체를 찾아내는 것은 식중독의 원인을 추정하는데 매우 중요하므로, 집단급식소에서 규정에 맞는 보존식 용기를 사용하고 이를 적정온도에 잘 보관하도록 유도해야 한다.
양성으로 판단된 세균은 IV. 식중독 세균 시험법⁹⁾에 제시된 선택배양 배지를 사용하여 단일집락을 분리하고, 생화학적 시험으로 동정하였다. 특히, 본 연구에서 분리된 EPEC의 경우, 균주 사이의 유전적 연관성 분석을 위하여 PFGE (Pulsed field gel electrophoresis)를 실시하였고, 이것은 질병관리본부 세균분석과 의뢰하여 수행하였다.
가열 후 8,000 RPM에서 30초 동안 원심분리하고, 상층액을 DNA 주형으로 사용하여 각 세균에 특이적인 유전자 증폭을 실시하였다. 식중독 세균은 PowerCheck^TM 20 Pathogen Multiplex Real-time PCR Kit (Kogene biotech, Korea)를 사용하여 진단하였다. 각각의 DNA 5 μL를 키트에 추가하여 ABI 7500 Fast real time PCR (Thermo Fisher Scientific, USA)에 장착하고 95℃에서 10분 간 초기반응 후, 95℃ 15초와 55℃ 30초를 40회 반복하여 각각의 세균 유전자를 실시간으로 증폭하였다.
식중독 원인 세균과 바이러스 항목은 Table 1에서 보여준다. 전 처리된 시료를 TSB (Tryptic Soy Broth, Oxoid, England)에 넣고 35℃에서 24시간 동안 증균 후, DNA를 추출하였다. DNA 추출은 배양액 1 mL를 8,000 RPM에서 1분 동안 원심분리 후 상층액을 제거하고, PBS (Sigma, USA) 1 mL 넣은 후 섞어주었다.
추출된 각각의 핵산 5 μL를 키트에 첨가 하고, ABI 7500 Fast real time PCR (Thermo Fisher Scientific, USA)에서 50℃ 30분 1회, 95℃ 10분 1회, 95℃ 15초, 55℃ 1분 동안 45번 반복하여 반응을 수행하였다.
식중독 세균 시험법⁹⁾에 제시된 선택배양 배지를 사용하여 단일집락을 분리하고, 생화학적 시험으로 동정하였다. 특히, 본 연구에서 분리된 EPEC의 경우, 균주 사이의 유전적 연관성 분석을 위하여 PFGE (Pulsed field gel electrophoresis)를 실시하였고, 이것은 질병관리본부 세균분석과 의뢰하여 수행하였다.
전 처리된 검체는 Nextractor (Genolution, Korea)를 이용하여 제조사의 방법에 따라 핵산을 추출하였다. 핵산은 PowerChek^TM Norovirus GI/GII Multiplex Real-time PCR kit, PowerChek^TM Hepatitis A Virus Real-time PCR Kit, PowerChek^TM Hepatitis E Virus Real-time PCR Kit, PowerChek^TM Adeno/Astro/Rotavirus Multiplex Real-time PCR Kit, PowerChek^TM Sapovirus/Astrovirus Multiplex Real-time PCR Kit(Kogenebiotech, Korea)를 사용하여 진단하였다. 추출된 각각의 핵산 5 μL를 키트에 첨가 하고, ABI 7500 Fast real time PCR (Thermo Fisher Scientific, USA)에서 50℃ 30분 1회, 95℃ 10분 1회, 95℃ 15초, 55℃ 1분 동안 45번 반복하여 반응을 수행하였다.

대상 데이터

유증상자 94명에 대한 주요 증상은 설사이었으며, 복통, 메스꺼움, 오한, 구토, 발열감 등을 동반하였다. 94명 중 91명(96.

이론/모형

C. perfringens의 양성은 수인성·식품매개질환 실험실진단 실무지침서 201712)에 따라 PCR 검사에서 A형 독소 유전자인 cpa와 E형 독소 유전자 cpe가 동시에 검출된 경우만 인정하였다.
2020년 6월 충청남도 소재 A사업장에서 발생한 대규모 집단식중독의 원인을 규명하기 위하여 설사나 구토 등 급성 장염증상을 나타내는 유증상자 94명 중 84명의 검체와 영양사를 포함한 조리종사자 16명의 검체, 조리기구 등 주방환경 검체 6건, 음용수 6건, 보존식(3일분 9식) 135건에 대한 식중독 세균 및 바이러스 검사를 실시하였다. 검체 전처리와 식중독 병원체 검사는 식품공전 미생물시험법에 따라 실시하였다.⁷⁾ 유증상자 및 종사자의 검체는 직장면봉으로 2개 이상 채취하여 0.
식중독 세균 분리와 동정은 수인성 및 식품매개감염병관리지침⁸⁾과 식중독 원인조사지침⁹⁾에 따라 실시하였다. 식중독의 인체검체는 감염병실험실진단시험법¹⁰⁾에 의해 실시하였고, 환경 검체는 식중독 원인조사 시험법 IV.
식중독의 인체검체는 감염병실험실진단시험법¹⁰⁾에 의해 실시하였고, 환경 검체는 식중독 원인조사 시험법 IV. 식중독 세균 시험법¹¹⁾에 따라 진행하였다. 식중독 원인 세균과 바이러스 항목은 Table 1에서 보여준다.
에 따라 실시하였다. 식중독의 인체검체는 감염병실험실진단시험법¹⁰⁾에 의해 실시하였고, 환경 검체는 식중독 원인조사 시험법 IV. 식중독 세균 시험법¹¹⁾에 따라 진행하였다.
전 처리된 검체는 Nextractor (Genolution, Korea)를 이용하여 제조사의 방법에 따라 핵산을 추출하였다. 핵산은 PowerChek^TM Norovirus GI/GII Multiplex Real-time PCR kit, PowerChek^TM Hepatitis A Virus Real-time PCR Kit, PowerChek^TM Hepatitis E Virus Real-time PCR Kit, PowerChek^TM Adeno/Astro/Rotavirus Multiplex Real-time PCR Kit, PowerChek^TM Sapovirus/Astrovirus Multiplex Real-time PCR Kit(Kogenebiotech, Korea)를 사용하여 진단하였다.

성능/효과

^3,4)집단급식에서 발생한 식중독의 원인 병원체는 Norovirus, Pathogenic Escherichia (E) Coli, Staphylococcus aureus, Salmonella spp., Bacillus cereus, Clostridium (C) perfringens, Campylobacter jejuni, Vibrio parahaemolyticus의 순으로 나타났다.⁵⁾집단식중독 발생은 노후화 된 급식시설, 오염된 식재료와 조리기구 사용, 조리환경의 열악함, 부적절한 식품의 보관, 조리 종사자 개인위생 불량, 조리단계의 온도관리 미흡, 위생관리체계 미비 등이 원인으로 작용한다.
병원성 대장균 중 EAEC와 EPEC는 상재균으로 증상이 없는 사람에게서도 흔하게 분포하므로 이를 원인으로 추정하기 위해서는 여러 가지를 고려해야 하며, 이들의 특성상 혈청형이 다양하여 유연관계를 규명하기 위해서 PFGE나 16s rRNA 염기서열 분석 등 추가적인 분석과정이 요구된다.¹³⁾ 본 사례에서 검출된 EPEC는 84명 중 17명에서 검출되어 20.2%를 차지하였고, 보존식에서도 동일균이 확인되어 이를 원인병원체로 판단하는 것은 무리가 없어 보인다. 23일 석식(19:00섭취)에 제공된 카레라이스를 원인으로 판단하고, 최초 환자 발생이 24일 20시로 가정할 때 잠복시간은 약 25시간으로 추정된다.
7%에서 원인병원체가 검출되었는데, 이는 집단 급식소에서 발생하는 식중독의 유증상자가 대규모이기 때문이다.⁵⁾ 그러나 비교적 높은 원인병원체의 검출률에도 불구하고 대부분 유증상자에서만 원인 병원균이 검출되었으며, 보존식이나 급식환경에서 병원체가 검출되는 것은 매우 드물어 식중독을 일으킨 원인에 대한 명확한 인과관계의 분석에 어려움이 있었다.
6월 22일부터 24일 동안 제공된 9식 135건의 보존식 세균 검사 결과에서 23일 석식에 제공된 카레라이스에서 EPEC가 검출되었지만, C. perfringens의 경우 보존식에서 검출되지 않았다. 보존식에서 검출된 EPEC와 유증상자 및 종사자에서 분리된 EPEC의 유연관계를 분석하기 위하여 PFGE를 실시하였고, 그 결과 종사자 1인을 제외하고 보존식 1건과 종사자 2인, 유증상자 17인에서 분리된 균주 모두는 유전자 지문 패턴이 일치하였다(Fig.
perfringens가 검출되었다(Table 4). EPEC은 유증상자에서 17명, 종사자에서 3명, 보존식에서 1건이 검출되었는데, PCR 검사에서 종사자 1인은 eaeA 유전자만 검출되었고, 종사자 2명과 유증상자 17명은 eaeA 유전자와 bfpA 유전자가 동시에 검출되었다. C.
perfringens로 판단하였다. EPEC의 경우, 종사자 3인과 보존식 중 카레라이스에서 검출되었고, PFGE 분석 결과 종사자 1인을 제외하고 모든 EPEC는 동일한 것으로 판단되었다. EPEC가 검출된 카레라이스를 원인 식품으로 가정한다면, 잠복시간은 약 25시간이었다.
1). 검사가 의뢰된 유증상자 84명과, 종사자 16명, 환경 12건과 보존식 135건에 대한 식중독 세균 및 바이러스에 대한 검사결과는 병원성대장균 중 EPEC와 C. perfringens가 검출되었다(Table 4). EPEC은 유증상자에서 17명, 종사자에서 3명, 보존식에서 1건이 검출되었는데, PCR 검사에서 종사자 1인은 eaeA 유전자만 검출되었고, 종사자 2명과 유증상자 17명은 eaeA 유전자와 bfpA 유전자가 동시에 검출되었다.
perfringens의 경우 보존식에서 검출되지 않았다. 보존식에서 검출된 EPEC와 유증상자 및 종사자에서 분리된 EPEC의 유연관계를 분석하기 위하여 PFGE를 실시하였고, 그 결과 종사자 1인을 제외하고 보존식 1건과 종사자 2인, 유증상자 17인에서 분리된 균주 모두는 유전자 지문 패턴이 일치하였다(Fig. 2). 종사자 1인과 나머지 그룹과의 상동성은 67.
perfringens는 조리종사자 및 환경검체 등에서 검출되지 않아 유래를 추정할 수 없었다. 본 식중독 사례는 단체급식에서 제공되는 음식이 철저하게 관리되어야 한다는 것을 보여준다. 이와 더불어 보존식에서 원인병원체를 찾아내는 것은 식중독의 원인을 추정하는데 매우 중요하므로, 단체급식소에서 규정에 맞는 보존식 용기를 이용하여 이를 적정온도에 잘 보관해야한다.
23일 석식(19:00섭취)에 제공된 카레라이스를 원인으로 판단하고, 최초 환자 발생이 24일 20시로 가정할 때 잠복시간은 약 25시간으로 추정된다. 영양사를 포함한 종사자 16명 중 3명에서 EPEC가 검출되었지만, 양성 판정된 종사자 1명은 PFGE 유전자 지문 패턴이 다르고, Real-time PCR에서 검출된 유전자가 달라서 본 사례와는 무관한 것으로 생각된다. 양성으로 판정된 종사자 2명의 경우, PFGE 패턴이 유증상자와 동일하였다.
perfringens의 중복감염은 5명이었다. 이를 근거로 이번 집단식중독의 원인은 EPEC와 C. perfringens가 복합적으로 작용한 것으로 판단되었다.
종사자가 가지고 있던 EPEC가 보존식으로 또는 유증상자로 전파시켰을 가능성이 있지만 직원들과 동일 음식을 섭취했을 가능성이 있어 음식에 의한 동일 노출자임을 배제할 수 없을 것이다. 일반적으로 EPEC는 eaeA 유전자와 bfpA 유전자를 동시에 가지고 있는 경우를 typical EPEC, eaeA 유전자만 가지고 있는 경우를 atypical EPEC로 분류하는데, 본 사례에서 검출된 EPEC는 종사자 1인을 제외하고 모두 typical EPEC로 판명되었다. Typical EPEC는 보고된 EPEC 중 약 3.

후속연구

⁵⁾집단식중독 발생은 노후화 된 급식시설, 오염된 식재료와 조리기구 사용, 조리환경의 열악함, 부적절한 식품의 보관, 조리 종사자 개인위생 불량, 조리단계의 온도관리 미흡, 위생관리체계 미비 등이 원인으로 작용한다.⁶⁾ 집단급식소에서 발생하는 식중독을 줄이기 위해서는 이러한 요인들을 철저하게 관리해야하며, 그럼에도 식중독 환자가 발생한다면 원인병원체를 정확히 찾아내고 이에 대한 인과관계를 명확히 분석하여 역학조사를 실시해야 한다. 이러한 분석 결과들은 식중독이 발생된 집단급식소에 피드백하여 유사한 식중독이 재발하지 않도록 해야 할 것이다.
모든 질병이 그렇듯 식중독 역시 예방이 중요하다. 그러기 위해서는 식중독이 발생하였을 때, 정밀한 역학조사를 기초하여 원인과 전파경로를 분석하고 그 결과를 공유하여 유사한 식중독이 재발하지 않도록 해야 할 것이다.
오염된 식재료 등이 제대로 가열되지 않은 상태로 조리되어 보온상태로 방치된다면 오염원들이 급속하게 증식하게 될 것이다. 또한 사고가 발생한 본 급식소에서는 점심과 저녁에 동일 메뉴가 제공되었는데, 점심 배식 후에 보관된 음식이 오염되었을 경우 식중독균의 번식이 용이하므로 이에 대한 대책과 개선이 요구되었다. 본 집단식중독에서는 보존식에서 원인병원체를 찾아내 원인식품을 규명하였고, 이를 유증상자들과 연관관계를 증명하였다.
EPEC의 경우, 유증상자 17명과 종사자 3명, 그리고 보존식 중 23일 석식에 제공된 카레라이스에서 검출되었다. 병원성 대장균 중 EAEC와 EPEC는 상재균으로 증상이 없는 사람에게서도 흔하게 분포하므로 이를 원인으로 추정하기 위해서는 여러 가지를 고려해야 하며, 이들의 특성상 혈청형이 다양하여 유연관계를 규명하기 위해서 PFGE나 16s rRNA 염기서열 분석 등 추가적인 분석과정이 요구된다.¹³⁾ 본 사례에서 검출된 EPEC는 84명 중 17명에서 검출되어 20.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	지난 5년간 발생한 식중독 환자의 수는?	2배 많은 것으로 보고되어 있어 사회적 관심이 높은 실정이다. 지난 5년 동안 집단급식에서 발생한 식중독 환자는 연간 2,579~4,515명이었다.3,4) 집단급식에서 발생한 식중독의 원인 병원체는 Norovirus, Pathogenic Escherichia (E) Coli, Staphylococcus aureus, Salmonella spp.
	집단식중독의 원인이 되는 병원체는?	지난 5년 동안 집단급식에서 발생한 식중독 환자는 연간 2,579~4,515명이었다.3,4) 집단급식에서 발생한 식중독의 원인 병원체는 Norovirus, Pathogenic Escherichia (E) Coli, Staphylococcus aureus, Salmonella spp., Bacillus cereus, Clostridium (C) perfringens, Campylobacter jejuni, Vibrio parahaemolyticus의 순으로 나타났다.5) 집단식중독 발생은 노후화 된 급식시설, 오염된 식재료와 조리기구 사용, 조리환경의 열악함, 부적절한 식품의 보관, 조리 종사자 개인위생 불량, 조리단계의 온도관리 미흡, 위생관리체계 미비 등이 원인으로 작용한다.
	집단식중독의 증가원인은?	국내에서 발생하는 집단식중독은 단체식사 기회 증가 등 식생활 변화, 지구 온난화에 따른 기후변화, 지역 간의 활발한 교류 등의 많은 원인으로 증가되고 있으며, 발생규모도 커지고 발생양상과 원인이 복잡하고 다양해지고 있다.1,2) 집단급식에서 발생하는 식중독은 일반 음식점에서 발생하는 것보다 유증상자수가 약 4.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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