크루스파동편모충

크루스파동편모충(국문) Trypanosoma cruzi(영문)

American trypanosomiasis를 Chagas’ disease라 하는 데 이 질병은 파동편모충인 Trypanosoma cruzi가 전파시키는 질병으로 흡혈빈대가 매개하는 원충성 질환이다. 이 질병을 매개하는 흡혈빈대는 9속 40여종에 이르는 것으로 알려져 있으며, Triatoma infestans, Rhodnius prolixus와 Panstrongylus megistus가 대표적이다. 병원체인 T. cruzi는 1909년 Chagas가 Triatoma bug의 후장에서 처음 발견하였다. 세계보건기구가 관리하는 질병 중 말라리아, 주혈흡충증에 이어 3번째로 중요한 질환이다.

목차

사람에서 관찰될 수 있는 크루스파동편모충 (Trypanosoma cruzi)의 형태는 파동편모형(trypomastigote)와 무편모충 형태(amastigote) 두 종류이다. 파동편모형은 크기가 20∼25 ㎛의 방추형으로 파동막과 편모를 가지며, 체 중앙에 1개의 핵이 위치한다. 무편모형은 크기가 1.5∼4.0 ㎛의 난원형으로 거의 모든 기관과 조직에서 증식한다. 파동편모형은 말초혈액에서, 무편모형은 주로 망상내피계와 심근을 비롯한 근육 및 신경 세포내에서 발견된다(그림1).

흡혈빈대 (Triatoma sp.)가 흡혈하면서 그 자리에 대변을 배설하게 되는데, 이때 충체도 함께 배출되어 사람의 피부로 옮겨간다. 이 흡혈빈대가 흡혈한 피부가 가려워 그 부위를 긁으면 손상된 피부를 통해 원충이 침입한다. 혈액 내에 들어간 파동편모형이 체내 여러 장기로 이행하지만 이 시기의 충체는 분열증식하지 않으며, 또한 조직을 침입하거나 세포를 파괴하지도 않는다. 그러나 충체가 무편모형으로 변하면서 인체의 조직세포나 대식세포의 세포질속으로 직접 침입하면 분열증식이 가능하고 이에 따라 개체의 수가 늘어난다. 숙주세포가 파괴되며 충체가 유리되면 전편모형(promastigote), 위편모형(epimastigote)을 거쳐 파동편모형으로 변형되어 혈류에 나타난다 (그림2). 파동편모형의 기생부위는 혈액이고, 무편모형은 주로 혈관 및 림프관의 내피세포 또는 심근세포, 자율신경절 세포 내에서 발견되나 기타 여러 조직의 세포에 서도 발견될 수 있다.

급성 샤가스병

샤가스병의 잠복기는 1-2주인데 어떤 환자들은 나이가 너무 어린관계로 흡혈빈대에 물린 것을 기억을 못한다. 그 이유는 대부분 흡혈빈대에 물리는 시간은 대부분 어린이가 잠든 밤에 일어나기 때문이다. 흡혈빈대에 물린 부위는 국소 염증이 생기면서 융기되는데 이를 chagoma라고 하며, 특히 한쪽 또는 양쪽 안검에 생긴 부종을 Romana’s sign이라 하고, 유행지역에서는 진단에 중요한 소견이 된다. 특히 흡혈빈대는 피부근육, 예를 들면, 입술이나 눈 주위를 즐겨 흡혈하므로 "kissing bug"라고도 한다. 급성기에 환자들은 무증상이거나 고열, 몸살, 식욕부진, 두통 등 가벼운 증상들을 보이고, 질환이 악화되는 것은 세망내피계에 원충이 침범하면서 생기는 데, 림프절증, 간․비종대, 고열 등을 유발한다. 병이 진행되면서 원충은 평활근, 횡문근, 심근, 신경교세포, 신경세포, 지방세포 등으로 퍼진다. 선세포조직에도 침범하는 것은 리슈마니아와 구별되는 특징이다. 결과적으로 심근염과 뇌수막염을 유발하게 되는 데, 이것은 다른 질병과 마찬가지로 주된 사망의 원인이 된다. 부정맥, 저혈압, 빈맥 등 심장이상이 두통, 과민반응, 졸음 등의 신경증상보다 자주 일어난다. 환자의 90～95%가 2～3 개월내에 정상으로 회복되고 급성샤가스병(Chagas' disease)|샤가스병의 치사율은 5% 미만이다.

만성 샤가스병

급성 샤가스병을 거친 어떤 환자들은 수년간 혹은 수 십 년간 만성기를 거치게 된다. 하지만 대부분의 만성기 환자들은 뚜렷한 급성기를 거치지 않는 것이 대부분이다. 많은 감염자들은 샤가스병의 임상적 증상을 보이지 않는 경우가 있으나 혈청학적으로는 양성이며, 어떤 경우는 외인진단법(xenodiagnosis)으로도 50%는 양성을 보인다. 이를 불확정기라고 부르는 데, 급성기를 거치거나 거치지 않기도 한다. 하지만 수십년 간의 무증상기를 거치다가 10～30%는 만성 샤가스병을 앓게 된다. 일반적으로 만성 샤가스병은 급성 샤가스병보다 유병율과 치사율이 높다. 만성기에 심근경색, 심장비대, 부정맥, 충혈성 심장쇠약 등은 갑작스런 죽음의 원인이 된다. 혈전증은 종종 심실 정상에 나타나거나 색전증의 결과로 심방에서, 뇌와 폐경색이 나타나는 것이 일반적이다. 심근염 증상이 일단 나타나면 6개월에서 1년내에 사망에 이른다. 또 다른 만성 샤가스병의 특징은 관상조직의 팽창인데, 이를 chagasic megasyndrome 이라 한다. 이런 증상은 브라질, 칠레, 아르헨티나 환자들에게서 제한적으로 나타나고, 콜롬비아, 베네수엘라, 멕시코, 중앙아메리카 등의 환자들에게서는 나타나지 않는다. 이런 지리적 병리의 차이는 T. cruzi의 균주들이 다양하기 때문인 것으로 파악되고 있다. T. cruzi가 자율신경절의 신경세포를 침범해서 식도나 대장이 심하게 확대되는  거대식도증 또는 거대결장증을 일으킨다. 거대식도증의 경우 음식을 삼키기 힘들어지고, 흉골하 불쾌감, 음식의 역류 현상 등이 일어난다. 거대 결장증의 경우는 만성 변비, 복통 등의 증상이 나타나고, 빈혈이나 내분비 기능의 이상이 나타나기도 한다.

선천성 샤가스병

이 질환은 혈류를 타고 태반을 통과한 T. cruzi에 의해서 야기된다. 브라질과 칠레의 유행지역에서 자연유산의 10%가 이 질환에 의한 것이다. 감염된 미성숙아는 간, 비종대, 심장비대와 거대식도증을 보여 수일 혹은 수주내에 사망한다.

중남미에는 이 질환에 걸린 환자가 많아 약 천만 명이 될 것으로 추정될 만큼 중요한 원충성 질환이다. 치료제는 니퍼티목스(nifurtimox)와 벤지니다졸(benznidazole)이 많이 사용되고 있다. 아르헨티나와 칠레에서는 니퍼티목스가 자주 이용되는 데, 이는 T. cruzi중에서도 이 지역에 분포하는 종은 이 약제에 더 민감하게 작용하기 때문이다. 니퍼티목스는 어른인 경우 10 ㎎/㎏, 어린이의 경우는 이 약제에 대해서 잘 견디므로 15 ㎎/㎏을 90일간 1일 3회로 나누어 경구 투여한다. 브라질에서는 벤지니다졸을 자주 이용하는 데, 어른인 경우 5～7 ㎎/㎏, 어린이의 경우는 10 ㎎/㎏ 씩 하루 두 번씩 나누어 경구투여를 30일에서 60일간 한다. 매개곤충인 흡혈빈대을 방제하는 것이 가장 중요하고, 물리지 않도록 조심해야한다. 허술한 가옥을 위생적으로 설계하여 개조하여 흡혈빈대가 서식하지 못하도록 한다. 또한 살충제를 도포하거나 방충망을 이용하는 것도 바람직하다

검체

진단을 위한 검체로는 혈액, 림프절, 골수, 혈청이 있으며, 급성기에는 말초혈액에서 파동편모형을 검출할 수 있다.

검사방법

샤가스병의 확진 방법은 혈액에서 파동편모형을, 조직에서는 무편모충을 확인하는 것이다. 급성 샤가스병이라도 혈액내 원충의 농도가 매우 낮기 때문에 원심분리법으로 농축하여 현미경 관찰하는 것이 유리하다.

급성 샤가스병 검사

급성기에는 말초 혈액에서 파동편모형을 검출할 수 있으며, 항응고 처리된 신선 정맥혈에서 운동성을 현미경으로 직접 관찰하는 방법이 김자 도말염색한 후층 및 박층 혈액도말보다 민감하다. 림프절 생검으로 진단하기도 한다. 만성기 환자와 같이 원충혈증이 낮은 경우는 체외진단법으로 진단할 수 있는데, 이 방법은 실험실에서 감염되지 않은 Triatoma 흡혈노린재에게 환자를 물리게 하고 10∼30일 후에 충체를 검출하는 진단법이다. 충체를 직접 관찰하기 어려운 경우 혈청학적인 방법인 간접면역형 광항체법과 ELISA에 의한 IgM 항체를 검출하거나 PCR을 이용하여 충체 DNA를 검출하는 것도 유용하나, 이 같은 진단방법은 국내에서는 아직 성립되어있지 않다.

만성 샤가스병 검사

만성기 환자에서 혈액 검사는 불필요하며 배양, 동물접종도 민감도가 매우 낮다. 그러므로 혈청학적 방법인 간접면역형광항체법, 간접혈구응집반응법 및 ELISA를 이용 하여야 한다. 만성기 환자에서 PCR을 이용한 방법으로 혈액에서 충체 DNA를 색출하는 것도 한가지 방법이다.

양철수/한양대학교

최경희/원광대학교