* ‘통계를 보면 질병이 보인다’ 연재는 통계를 기반으로 정확한 동물 질병 정보를 제공하여 임상수의사들에게 도움을 드리고자 기획된 시리즈입니다. 데일리벳과 팝애니랩이 함께 진행합니다.
② 세균감염이 의심되는 감염증…. 임상증상에 따라 어떤 균이 주로 문제가 되고 어떤 항생제를 먼저 처방해야 할까? [2019년 팝애니랩 세균배양 및 항생제 감수성 검사결과]
반려동물 임상에서 세균감염은 가장 흔하게 접할 수 있으며, 매우 다양한 세균이 요로, 피부, 귀, 호흡기 등 감염에 관련되어 있는 것으로 알려져 있다. 근래에는 Real-time PCR 결과를 이용한 유전자 진단도 도입되어 빠른 시간 안에 세균과 바이러스를 확인할 수 있지만, 세균배양 및 항생제 감수성 검사는 감염 부위에서 세균을 동정(Identification)할 뿐만 아니라 동정된 세균에 적합한 항생제를 확인할 수 있다는 큰 장점으로 다양한 부위의 감염증에 활발히 이용되고 있다.
이번 연재에서는 수의임상에서 현재 사용되고 세균분리동정 및 항생제 감수성 검사 방법에 대해 간략하게 알아보고, 2019년 한 해 동안 반려동물 진단전문기관인 팝애니랩에 의뢰되었던 세균분리동정-항생제 감수성 검사에 따른 임상증상 별 주요 세균성 병원체와 이에 대한 항생제 감수성 결과를 소개고자 한다. 일반적으로 세균분리동정 및 항생제 감수성 검사는 아래와 같이 배양 및 분리-동정-항생제 감수성 검사의 3단계로 이루어진다.
팝애니랩의 경우 세균배양 후 세균의 동정을 위해 고전적인 생화학적 분석법 대신 각 세균의 특이적인 질량패턴을 기준으로 동정하는 질량분석에 의한 세균의 종동정법을 시행하고 있으며 Maldi Tof을 이용한 질량분석을 이용하면 세균배양 후 거의 실시간으로 세균을 동정할 수 있어서, 인의 쪽에서는 매우 활발히 사용되고 있고, 수의쪽에서도 차츰 사용되고 있는 추세이다.
이후 일단 미생물이 동정이 되면 이에 대한 항생제 감수성 검사를 실시하는데 일정 농도의 항생제가 포함된 디스크를 미생물을 도말한 배지에 올려 억제반경을 기준으로 항생제의 감수성 여부를 판정하는 전통적인 디스크 확산법과 일정한 양의 세균을 항생제가 연속적으로 희석된 튜브에 넣고 탁도의 변화로 세균의 성장을 억제하기 위한 최소한의 항생제 농도(MIC)를 측정할 수 있는 방법이 있다.
팝애니랩의 경우 자동화장비를 이용하여 MIC측정하는 방법을 사용하고 있으며 자동화된 MIC법으로 검사를 수행하는 경우 디스크 확산법에 비해 검사원가가 높지만, 대량의 검사를 큰 검사의 에러 없이 수행할 수 있는 장점이 있다.
본 연재에서는 팝애니랩이 적용하고 있는 최신의 질량분석법을 이용한 세균의 종동정 (비으메리으사 Vitek MS)과 MIC 자동화장비 (비으메리으사 Vitek Compack)를 이용한 항생제 감수성검사 결과를 2019년 한 해 동안 의뢰받은 총 3,449건의 검사결과를 바탕으로 주요 임상증상별 세균성 병원체와 항생제 감수성 결과의 환류를 통해 수의임상의가 반려동물의 주요 세균감염증의 진료를 위해 주지해야 할 정보를 공유하고자 한다.
임상증상별 분리된 병원체는 차이가 있었지만, 다양한 임상증상에서 분리되었더라도 동일세균의 경우 항생제 감수성 결과는 큰 차이를 보이지 않는 것을 확인하였다.
2019년 동안 동정된 미생물 중 검출빈도 상위 7종과 이에 따른 항생제 감수성 결과 통계를 살펴보면 다음과 같다.
▶ 피부/이도에서 가장 다빈도로 검출된 세균으로 다양한 항생제에 감수성이 있는 것으로 확인됨. 일반적으로 경구로 적용할 수 있는 Amoxicillin/Clavulanic Acid 합제, Nitrofurantoin 등에 높은 감수성 비율을 보임. 특이적으로 퀴놀론계 항생제에 50% 정도의 비율로 내성을 가진 경우가 있었으므로, 이를 1차 경구약제로 선택하는 것은 신중히 고려해야 함.
▶ E. coli는 임상증상의 종류와 관련 없이 매우 흔하게 분리된 세균으로 특히 요로감염에서 가장 높은 비율로 확인됨. 대부분의 항생제에 대해 50% 이상의 감수성 비율을 보임. 감수성 비율이 높은 항생제의 대부분이 Polymyxin B, Imipenem, Amikacin과 같은 주사제로, 경구제의 경우 Nitrofurantoin에 비교적 감수성 비율이 높았음.
일반적으로 사용되는 경구제(세파계, Amoxicillin/Clavulanic acid, 퀴놀론계) 항생제에 대한 내성 비율이 20~40%까지 보고되었으므로, 항생제 감수성 검사가 필수적인 것으로 판단됨.
▶ 요로감염과 피부/이도 감염에서 흔하게 검출된 세균으로, 분석결과 Amikacin, 다양한 세파계 항생제에 높은 감수성 비율을 보였고, 경구제로 선택할 수 있는 약물로는 Amoxicillin/Clavulanic acid, Marbofloxacin에서 80% 이상의 감수성 비율을 보임.
▶ 항생제 내성과 관련하여 임상적으로 매우 중요한 세균으로 검출된 경우 항생제 감수성 검사가 필수적임. 수의 임상에서 흔하게 사용되는 세파계 항생제, Amoxicillin/Clavulanic acid에 90% 이상 내성비율을 보임. Amikacin, 3세대 세팔로스포린 항생제인 Ceftazidime, Polymyxin B, imipenem과 같은 주사제가 비교적 높은 감수성 비율을 보였고, 경구제의 경우 퀴놀론계 항생제가 효과적일 수 있음.
▶ 피부/이도 감염증에서 주요하게 분리되는 세균으로, 대부분의 항생제에 높은 감수성 비율을 보임. 특이적으로 퀴놀론계 항생제에 50% 정도의 비율로 내성을 가진 경우가 있었으므로, 이를 1차 경구약제로 선택하는 것은 신중히 고려해야 함.
▶ 경구제로 적용 가능한 Nitrofurantoin과 Amoxicillin/Clavulanic acid에 감수성이 있는 것으로 확인되었으며 그 외 Benzylpenicillin, Florfenicol 등의 항생제도 높은 감수성을 보이는 것으로 확인되었다.
▶ 대부분의 항생제에 높은 내성률을 보여, 검출되었을 경우 치료에 상당한 어려움이 있을 것으로 예상됨. Florfenicol, Chloramhenicol에 비교적 높은 감수성 비율을 보임.
위와 같이 검출된 미생물에 따라, 같은 요로감염 또는 피부감염이라도 서로 상이한 항생제 감수성 결과를 가짐을 알 수 있고, 이에 세균감염이 의심되는 경우 세균배양 및 항생제 검사를 통해 치료에 적합한 항생제를 선택하는 것이 매우 중요하다. 참고로 항생제 감수성 검사결과를 해석할 때 주의할 사항은 세균별로 자연적으로 내성을 가지는 항생제가 존재하며, 이에 대해 S 또는 I의 결과가 나왔더라도 이를 선택할 경우 치료에 실패할 확률이 높다는 것이다.
마지막으로 아직까지 흔하게 사용되고 있진 않으나, 세균 균종에 따라서 감수성을 보이는 빈도가 높아 환축의 치료에 도움을 줄 수 있는 항생제를 소개하려고 한다.
Nitrofurantoin은 보령니트로푸란토인 캡슐(Nitrofurantoin 50mg)로 국내 시판되고 있으며, 항균범위가 좁기 때문에, 항생제 감수성 검사결과에 따라 사용되는 것이 필요하다. 일반적으로 사용되는 용량은 개, 고양이 4.4~5mg/kg PO q 8h이며, 위장관계 자극이 있을 수 있으나 음식과 함께 투여할 경우 감소한다. 사용상의 특이사항은 퀴놀론계 항생제와 서로 길항작용이 있으며, 요 pH가 6 이상일 경우 약효가 급격히 감소한다.
Florfenicol은 클로람페니콜의 유도체로 산업동물용으로 허가된 주사제, 경구제가 있다. 반려동물로 사용이 허가되지 않아, PK 시험으로 추정된 투여용량은 개 20mg/kg q6h, IM or PO, 고양이 22mg/kg q 8h IM or PO이다. 반려동물용으로 허가되지 않아 부작용은 보고되지 않았으나, 클로람페니콜의 용량의존적 부작용인 골수억제가 가능할 것으로 생각된다.