샤가스병

혈액 편모충류 중 하나인 Trypanosoma에 의해 발병하는 기생병으로서 반시류 곤충(침노린재류의흡혈 곤충인 트리아토미드(triatomid), 침노린재 등)에 의해 전염되며 Trypanosoma cruzi(그림1)에 의해 발병하는 수면병이다.

그림1. ''Tryponosoma cruzi''. (출처: GettyimagesKorea)

목차

T. curuzi의 생활사는 무편모충체(amastigote)라고 불리는 추가적인 형태를 가지고 성장하며 T. brucei와 다르다. 무편모충체는 높낮이가 있는 세포막이 없고 편모를 가지고 있지 않은 세포 내 형태이며, 파동편모형(trypomastigote)보다 작고 조직에서 발견되는 타원 형태를 가지고 있다. 감염성의 파동편모형은 침노린재(kissing bug; 흡혈성의 침노린재)의 배설물에서 발견되며, 벌레에게 물린 상처를 통해 들어간다. Kissing bug라고 불리는 이유는 주로 사람의 입 주위나 다른 얼굴 부위를 물기 때문이다. 이 침노린재들은 사람을 물고 혈액에서 먹이를 공급받고 상처로 배설하기 때문에 악명 높은 벌레로 알려져 있다. 그 결과 벌레의 배설물에 섞여있는 작은 유기물이 상처 속으로 들어가게 된다. 주로 물린 사람이 물린 부위를 긁거나 문지르게 되면 이러한 침투는 조금 더 쉬워진다(그림2).

그림2. 샤가스병 기생충의 생활사. (출처: GettyimagesKorea)

이렇게 다른 조직들(심장 근육, 간, 뇌)로 옮겨 간 파동편모형은 편모와 층이 있는 세포막을 잃게 되고 더 작고 타원형의 세포 내 무편모충체 형태를 띄게 된다. 이러한 세포 내 무편모충체는 2분열을 통해 증식하게 되고 결과적으로 숙주 세포를 파괴하게 된다. 그런 뒤 세포 내 무편모충체 형태로 숙주 세포에서 빠져 나와 새로운 숙주 조직으로 들어가게 되거나 침노린재로 들어가 파동편모형 형태가 되어 감염성의 형태가 된다. 그렇게 들어간 파동편모형은 곤충의 중장에서 위편모형이 되고 세로형태의 이분열을 통해 생식하게 된다. 이러한 기관은 곤충의 뒤창자로 옮겨가 발육종말형 파동편모형으로 발달하게 되며 사람을 물고, 벌레의 배설물을 통해 빠져 나와 새로운 사람에게 감염되어 자라게 된다.

T. cruzi는 침노린재와 북아메리카, 중앙아메리카, 남아메리카의 동물 숙주에서 넓은 스펙트럼으로 넓게 나타난다. 거의 남아메리카와 중앙아메리카의 어린아이들 사이에서 발견되고 1600만에서 1800만명의 사람들이 감염되어 있다. 감염된 야생동물 숙주와 사람의 가정에서 사는 감염된 벌레의 존재 사에의 직접적인 연관성이 존재한다. 자연적으로 발생한 샤가스 병의 경우 미국에서 굉장히 드물게 나타나는데, 그 이유는 벌레가 동물에 파묻혀서 사는 것을 선호하기 때문이고 미국인들이 남아메리카와 중앙아메리카 사람들처럼 문을 열어두고 살지 않기 때문이다. 최근에 샤가스 병은 샤가스 병을 풍토병으로 가지고 있는 나라에서 아닌 나라로 사람들이 이주해 오기 때문에 샤가스 병을 풍토병으로 가지고 있지 않은 나라에서도 주의하고 있는 추세이다. 장기를 검사하는 것처럼, 샤가스 병 환자의 혈액 공여자는 굉장히 중요하다. 미국에서 혈액 공여자를 효소 면역분석법으로 검사하는 방법은 시행되고 있지만 의무적이지는 않다.

샤가스 병은 증상이 없거나 급성 혹은 만성일 수 있다. 초기 증상 중 하나는 벌레 물린 부위에 홍반이 동반되거나 샤고마(chagoma, 샤가스 병에서 발생하는 피부의 종양)라고 불리는 경화한 증상이 나타날 수 있다. 또 발진과 부종 이 눈 주위와 얼굴에서 나타날 수 있다. 이 질병은 5세 이하 어린 아이에게서 가장 극심하게 나타나고 주로 중추신경계통의 급성 질병 형태를 보인다. 급성 감염은 또한 열, 오한, 근육통, 피로의 증상을 보인다. 기생충은 급성 단계에서 혈액 안에서 존재하지만 1년이 지나면 환자 안에서 대부분 사라진다. 급작스러운 발병 뒤에 몇 주 만에 사망할 수도 있고, 환자가 회복하여 심장, 간, 비장, 뇌, 그리고 림프절로 퍼져 만성 단계로 들어갈 수 있다.

만성적인 샤가스 병은 신경세포(예를 들면 아우어바흐신경얼기(Auerbach plexus))와 이러한 조직을 제어하는 다른 조직의 파괴의 결과로 간장과 비장의 비대, 신근염, 식도와 결장 비대증이 나타나는 것을 특징으로 한다. 심장비대증과 심전도 변화는 일반적으로 만성 질병에서 나타나는 특징이다. 중추신경계와 관련된 질병은 영양형을 형성하고 수막뇌염과 함께 뇌에서 육아종을 형성한다. 만성 샤가스 병에 의한 사망은 기생충이 많은 기관에 침투하여 조직들이 파괴되었을 때 일어난다. 돌연사의 경우 완벽한 심장 부조와 뇌의 손상에 의해 일어난다.

T. curzi는 급성 단계 초기에 박층 혈액 도말 또는 혈액응고 방지 처리를 한 혈액에서 발견될 수 있다. 감염이 진행되면서, 기생충들은 혈류를 따라 움직여서 찾기 힘들어 진다. 림프절, 간, 비장, 또는 골수의 생체조직 검사는 무편모충체 단계에서 시행된다. 피를 배양하거나 또는 실험 동물에게 접종하는 것은 혈액 중에 기생충의 숫자가 적을 경우 유용하게 사용될 수 있다. 혈청 검사도 또한 유용하게 사용될 수 있다. 풍토병이 있는 지역에서 미 감염된 곤충 등에게 환자의 피를 주입한 후 그 곤충에 병균 감염 여부를 검사하여 진단하는 방법인 외인 진단법이 유용하게 사용된다. PCR과 같은 유전자 증폭 방법도 혈류에서의 기생충을 찾아내는 데에 사용이 된다. 이러한 방법들은 널리 사용되지 않으며, 이 분야에서 주로 사용되지 않는다.

샤가스 병을 치료하는 것은 신뢰할 수 있는 치료제가 없어 제한되어 있다. 일반적으로 벤지니다졸(benznidazole)과 살균제(nifurtimox)가 치료를 위해 사용되는 약이다. 이 두 약이 급성 단계의 질병에서의 활성을 입증받았지만, 만성 샤가스 질병에게서는 낮은 효율을 보이고 극심한 부작용도 가지고 있다. 대체 약으로는 알로퓨리놀(allopurinol)이 있다. 이 질병에서 곤충에 의한 전염과 야생 동물이 저장하는 역할을 하기 때문에 이들이 중요하다는 것을 아는 것이 굉장히 중요하다. 곤충을 제어하고, 곤충이 사는 곳을 제거하고 집에 곤충이 살지 못하도록 막는 것 또한 필수적이다. 곤충이 들끓는 집에 디클로로디페닐트리클로로에탄(dichlorodiphenyltrichloroethane, DDT)를 사용하는 것은 말라리아와 샤가스 병의 전염을 막는 것으로 사용되고 있는 방법이다.

백신을 개발하는 것 또한 가능한데, 왜냐하면 T. cruzi가 아프리칸 트리파노솜에서 관찰되는 넓은 항원의 다양성을 갖고 있지 않기 때문이다.

양철수/한양대학교

정원희/중앙대학교

Paucar, R., Moreno-Viguri, E., and Perez-Silanes, S. 2016. Challenges in Chagas Disease Drug Discovery: A Review. Curr Med Chem 23, 3154-3170.

Perez-Molina, J.A., and Molina, I. 2018. Chagas disease. Lancet 391, 82-94.

Vasoo, S., and Pritt, B.S. 2013. Molecular diagnostics and parasitic disease. Clin Lab Med 33, 461-503.

Lescure, F.X., Le Loup, G., Freilij, H., Develoux, M., Paris, L., Brutus, L., and Pialoux, G. 2010. Chagas disease: changes in knowledge and management. Lancet Infect Dis 10, 556-570.