Borrelia burgdorferi와 라 염 병

(1)

임상병리검사과학회지

:

제 29권 제 l 호 1997.

Borrelia burgdorferi와 라 염 병

가톨릭대학교 의과대학 부속 강남성모병원 임상병리과

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처 극느

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Bo rrelia burgdorferi and Lyme disease

Park , Jeong Jun

Dept. 01 Clinical PatholoKY , Kangnam St. Mary

’

S Hospital , Catholic University Seo ul , Korea

Lyme disease is transmitted by a tick through the Borrelia burgdorferi. The first case of this disease was found in a juvenile rheumatoid arthritis patient in Lyme, Connecticut, 1975. The fact that this disease is transmitted through a tick bite was not discovered until 1982 when the pathogen was is이ated from the tic k. After 1983 Borrelia burgdorferi was is이ated from patients with Lyme disease. The symptoms of this disease , which are similiar to those of Erythema Chronicum Migrans , are headache , myalgia , neck stiffness , joint pain , fatigue which last a few weeks. After a month or more , One may develope meningoencephalitis, myocarditis, chonic arthritis.

Kev words : Borre/ia burgdorferi. Lvme disease

1 . 서 론 에서 나선균을 분리하기에 이르렀으며 그 후 1983년 라임병 환자로부터 병원체를 분리하여 라임병은 진드기에 의해 매개되는 나선균인 Borrelia burgdorferi라고 명명되었다. 라임병

Borrelia burgdorferi에 의 해 야기 되 는 급， 만 성 전염병 질환이다. 이 질병은 1975년 미국 Connecticut주의 Lyme 지 방에 서 발생 한 Juve- nile rheumatoid arthritis 환자에서 보고 됨으 로써 이 질병에 대한 관심이 증가되기 시작되 었다. 이 병이 진드기에 물림으로써 전염된다 는 사실이 밝혀진 후 1982년 Ixodes속 진드기

의 임상증상은 초기에는 Erythema Chronicum

Migrans( 만성 유주성 홍반; ECM) 같은 피부

병소를 포함하여 두통， 근육통， 목의 경직， 관

절통， 피로， 임파선 부종이 나타나다가 몇 주

또는 몇 달 후에는 뇌막염 심근염 등이 생길

수 있고 말기에는 무릎같은 큰 관절의 만성 관

절염을 유발할 수 있는 질병이다.

(2)

ll. 병원체와 매개 진드기

라임병의 병원체는 1980년에 들어와 분리된 Borrelia속의 신종으로 최초의 확인자인 Willy Burgdorler 박사의 이름을 따 B. burgdorferi

라 명명 되었으며 그람음성 미호기 세균으로 20-30

p'

m 길이에 직경 0.2-0.3

p'

m 인 나선

균이며 giemsa 염색으로 염색이 되고 암시야

현미경에서 활발한 운동성을 관찰할 수 있다.

전파하는 매개 진드기는 나라에 따라 달라

을 측정한 결과 항체 반응을 나타내는 사람이 상당수 있음이 증명되었다. 또한 최근에 l

persulcatus로 추정되는 진드기로부터 B.

burgdorferi 가 분리되어 우리나라에서도 라임

병이 발생될 가능성이 상당히 높아졌다.

라임병은 현재 미국과 유럽 전역， 호주， 러시 아 그리고 일본， 중국에서도 발생된 보고가 있 으며 발생국가의 수는 점차 늘어나고 있는 추 세다. 미 국립 예방 센터 (CDC， 1993년)의 보고 에 의하면 미국의 환자 발생수는 1982년 497 명 미국에서는 Ixodes dammini와 1. pac파cus， 유 에서 1990년 7，997명， 1993년 8，185명으로 급증 럽에서는 1. ricinus, 일본에서는 1. ovatus와 I 해서 중요한 진드기 매개성 감염증으로 주목되 persulcatus로 알려져 있고 소련과 중국에서는 고 있다 (Fig.l).

1. persulcatus 등 이 알려 져 있 다.

우리나라에서도 1. graulatus와 1. persulca- m . 국내 라임병 매개진드기에 대한 조사 tus , 1. nipponensis의 존재가 알려져 있으나

국내에서는 라임병 환자 발생보고가 아직 없는 1993년 부터 94년까지 전국 8개도 127~ 시，

실정이며 1. per- sulcatus가 주로 분포하는 강 군을 대상으로 채집한 참진드기 (Ix띠idae)에 원도 영동지방의 주민을 대상으로 B. burg- 서 라임병 원인균 (Borrelia)의 감염율을 국립보 dorferi에 대한 항체를 측정하여 항체 보유율 건원이 조사한 결과를 보면 강원도 양양군에서

10，αm

8，αm

환

6,000

자

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T

4，αm

2，αm

0

1982 1983 1984 1985 1986 1987

1쨌 1없

1990

Fig.l 미국의 lyme병 환자 발생수 0982 -1990. COC)

(3)

표 1. 우리나라 각 지역에서 채집한 참진드기(Ixodidae)로부터 라임병 원인균 (Borrelia burgdorferi)

의 분리(1993-1994)

지 여「 진드기종 실험건수 양성건수(%)

강원도 명주군 I. nipponensis 3 o

⁽⁰

.0)

원주시 I. nipponensis 3 o

⁽⁰

.0)

양양군 I. nipponensis 7 2 (28.6)

경기도 연천군 I. nipponensis 2 o

⁽⁰

^.0)

파주군 I. nipponensis 4 o

⁽⁰

.0)

충청북도 단양군 I. granulatus o

⁽⁰

.0)

I. nipponensis 13 o

⁽⁰

^.0)

경상북도 공주군 I. nipponensis 28 2 (7.1)

구미시 I. nipponensis 2 o

⁽⁰

^.0)

청송군 l α19ustus 1 o

⁽⁰

^.0)

1. nippinensis 7 o

⁽⁰

.0)

경상남도 진양군 I. 용ranulatus o

⁽⁰

^.0)

I. nipponensis 5 o

⁽⁰

.0)

전라북도 무주군 I. nipponensis 16 o (0.0)

전라남도 해남군 I. granulatus 29 9 (31.0)

I. nipponensis o

⁽⁰

^.0)

H. campanulata 4 o (0.0)

H. longicomis 6 o ^(0.0)

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I. angustus 1 o

⁽⁰

.0)

I. granulatus 31 9 (29.0)

계 I. nipponensis 91 4 (4 .4)

H. longicomis 6 o

⁽⁰

.0)

H. campanulata 4 o

⁽⁰

^.0)

총 계

1 : Ixodes , H :

H，αunaphysalis

는 채집한 I. nψ']Jonensis 7마리중 2개체에서 균이 확인되어 28.6% 의 감염율을， 충청남도 공 주군에 서 는 1 .nipponensis 28개 체 중 2 개 체 에 서 균이 확인되어 7 .1%, 그리고 전라남도 해 남군에서 I granulatus 29마리 중 9마리에서 균이 확인되어 31.0% 의 가장 높은 감염율을 나타내었다. 야생 설치류 혈청의 B. burgdor- feri에 대한 IFA항체가 시험을 실시한 결과

IFA titer가 1:16과 1:32에서 반응을 나타낸 것

133 13 (9.8)

은 각각 47.0%, 그리고 1:64에서 반응을 보인 것은 6.0% 였다. 이들 양성율의 월별 분포는 10 월이 16.0%로 가장 높았으며 월 평균은 7.8%

를 보였다.7개도 107ß 시 군별 야생 설치류 혈 청의 항체 양성율은 경상남도 진양군이 55.6%

로 비교적 높았으며 충청북도 단양군이 69.2%

로 가장 높게 나타났다.8개도 27개시， 군에서

포획한 야생설치류로부터 채집한 참진드기

(Ix어idae)는 Ixodes α19ustUS， I grαlUlatus，

(4)

I nipponensis , I persulcatus 그 라 고 Haema- physalis

sp.

등이었으며(표1) ， 지역별 분포는

I an망.LStus는 강원도 평창군을 비롯한 5개 지 역， I granulatus는 주로 남부지역인 전라남도 를 비 롯한 3개 지 역 , 그리 고 I nipponensis 의 경우는 조사 전 지역에서 확인 되었으며， I

persulcatus는 강원도 2 개 지역에서만 확인되 었다. 결론적으로 우리나라에서 라임 병원균이 확인 된 진 드기 종은 I granulatus , I nippo- nensis , I persulcatus등으로 국내 라임병 발생 시 I granulatus의 경 우는 남부지 방， I

persulcatus는 강원도 산간 지방에서 주 매개 체로 작용할 가능성이 높으며， I nipponensis

의 경우는 우리나라 전역에 서식 분포하는 것 으로 나타나 가장 중요한 매개체로 작용할 것 으로 사려된다.

N. 라입병의 임상증상과 출현 빈도

라임병의 경과는 매독과 같이 3 단계로 나누 어서 진행된다. 제 1 기와 제 2 기는 조기 라임 병， 제 3기는 만기 라임병 이라고도 부르며 특 수한 예로써 태반을 통한 감염으로 선천성 라 임병도 있으며， 심근염이나 폐렴에 의한 사망 예도 있지만 사망율은 극히 낮다.

제 1 기(국소성 유주성 흥반)

진드기에 물린 후 약 1 개월 전후에 물린 부 위를 중심으로 원심성 환상피진 (遠心性環狀皮珍)이 나타나고 ECM의 병변을 보인다. 그 밖에 발열， 림프절 종창， 관절통， 두통， 피로 등 의 증세를 보인다.

제 2 기(파종성 감염)

ECM 출현 수 개월 후 혈행성으로 이동한 병원체는 신경계(수막염， 뇌신경염， 신경근염)，

순환기계(급성 심근막염)， 눈(결막염， 홍채염)，

무릎 등의 대관절에 일어나는 관절통 등 다양 한 증세를 일으킨다. 혈중에 항 Borrelia 항체 가 상승하는 시기도 이때이다.

저13기(지속감염)

수년 후에 보이는 만성 위축성 지단 피부염 (慢性姜縮性뾰端皮 f홉찢， ACA) 만성 뇌척수염，

만성 관절염， 만성 각막염 등의 증세를 일으키 며 난치성으로 가는 예가 많다. 라임병의 경과 는 보고에 따라 다를 수 있어서 미국의 보고에 서 미치료의 유주성 홍반이 출현한 증례를 경 시적으로 조사한 결과 80% 가 관절증상{관절염

: 62%, 관절 및 주위 동통(흉痛) 18%}, 9% 가 이차성 홍반， 8%가 신경 증상， 3%의 순환기 증상이 보였으며 유럽의 라임병 경과는 미국과 는 달리 조기 증상은 비교적 가볍고， ECM 출 현 후에 신경계 질환이나 ACA 병발증이 많고 순환기 장해나 관절염의 후유증은 적어서 지역 에 따른 병태의 차이를 볼 수 있다

v. 면역혈청학적 및 분자생물학적 검사

환자로 부터 균주를 분리하여 동정하는 것이 가장 확실한 진단 방법으로 B. burgdorferi 검 출에 선 태 배 지 인 BSK(Barbour-S toenner-Kel- ly) 배지를 이용한 배양법이 진단에 응용되지 만 이 BSK 배지는 시판되지 않기 때문에 자 체 제조하여야 하며 배지는 장기간 보존이 불 가능 하고 배양에 시간이 많이 걸리는 단점이 있기 때문에 일반적으로 항 Borrelia 항체 측 정의 혈청 진단에 의존하는 경우가 많다. 현재 각 연구기관에 의하여 B 31 주(미국의 B.

burgdorferi 표준주)나 IRS 주를 항원으로 해 서 독자적으로 개발한 간접 형광항체 (IFA) 법，

면역 peroxidase(IP) 법， 효소항체 (ELISA) 법，

microcapsule 응집 (MCAT) 법 등이 사용되며

IgG !I gM Fastlyme test(3M社)의 ELISA kit가

일본에서 제조되어 각 검사기관에서 사용하고

(5)

있다. 이들의 각 검사는 그 방법에 따라 특이 성이나 감도가 틀리며 매독， Weil 병이나 구강 내 세 균(Treponema denticola, T macroden- tium, T vincentii)등과 교차반응을 보이므로 양성인 경우 이들 세균 감염 유무를 확인하며 판정할 필요가 있다.

최근에는 단백질 염색양상， 단세포 군항체 반 응， DNA-DNA hybridization , multilocus enzy- me electrophoresis , 16S rRNA sequence 분석 , restriction fragment length polymorphism , p이ymerase chain reaction(PCR) 등을 이 용하여 균의 분류 동정이나 형별도 가능하다.

VI. 혈 론

라임병은 1975년 미국의 Lyme 지방에서 관 절염이 많이 발생하는 원인을 규명하는 과정에 서 원인균인 B. burgdorferi가 분리 되었으며 병명도 Lyme disease 란 명칭이 붙었다. 이는 tick에 의하여 전파되는 질환으로서 피부， 관 절， 신경 및 심장계통을 침범하는 전신 질환으 로 미국에서는 1991 년 l 월에 법정 전염병으로 지정 되었다.

아직 국내에서는 Lyme disease가 발생 하였 다는 보고가 없으나 가까운 이웃인 일본， 중국 에서는 환자 발생 보고가 있으며， Lyme

disease를 전 파시 키 는 vector <il 1. persulcatus

가 국내에도 존재하므로 국내에서도 발생될 가 능성이 있는 질환이다. 최근에 국내에서 보고 된 결과를 보면 캉원도 주민의 4.6% , 서울 주 민의 1.5% 에서 Lyme disease의 병원균인 B.

burgdo야ri에 대한 항체가 양성이었으며 또한 강원도 지역에서 발생한 열성질환 환자 총 490

명 중 16 명 에 서 B. burgdorferi에 대 한 항체 가 양성 이었다.

앞으로 국내에서도 이 질병이 발생할 것에 대 비하여 환자의 진단 및 혈청학적 분석을 위한 단세포 항체의 생산 및 백신 개발에 주력을 해 야 할 것이며 아울러 예방의학적인 견지에서

적극적인 홍보를 펼쳐야 할 것으로 사료된다.

REFERENCE

1. 조상래， 김주덕， 정윤섭， 이민걸， 이정복， 안 의환 : 강원도 영동지역 주민에 있어서 라 임 병 균 Borrelia burgdorferi에 대 한 항체 분포. 대한미생물학회지 25:163-169 , 1990.

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burgdorferi의 분리. 대한미생물학회지 27 (4):307 - 312

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에 대한 단세포군 항체의 생산 및 특성 분 석. 대한미생물학회지 27(6):537-딩4， 1992.

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Science 16:1317-1319 , 1982.

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Borrelia burgdorferi와 라 염 병

임상병리검사과학회지

제 29권 제 l 호 1997.

Borrelia burgdorferi와 라 염 병

가톨릭대학교 의과대학 부속 강남성모병원 임상병리과

처 극느

Bo rrelia burgdorferi and Lyme disease

Park , Jeong Jun

Dept. 01 Clinical PatholoKY , Kangnam St. Mary

S Hospital , Catholic University Seo ul , Korea

Kev words : Borre/ia burgdorferi. Lvme disease

1 . 서 론 에서 나선균을 분리하기에 이르렀으며 그 후 1983년 라임병 환자로부터 병원체를 분리하여 라임병은 진드기에 의해 매개되는 나선균인 Borrelia burgdorferi라고 명명되었다. 라임병

의 임상증상은 초기에는 Erythema Chronicum

Migrans( 만성 유주성 홍반; ECM) 같은 피부

병소를 포함하여 두통， 근육통， 목의 경직， 관

절통， 피로， 임파선 부종이 나타나다가 몇 주

또는 몇 달 후에는 뇌막염 심근염 등이 생길

수 있고 말기에는 무릎같은 큰 관절의 만성 관

절염을 유발할 수 있는 질병이다.

ll. 병원체와 매개 진드기

라임병의 병원체는 1980년에 들어와 분리된 Borrelia속의 신종으로 최초의 확인자인 Willy Burgdorler 박사의 이름을 따 B. burgdorferi

라 명명 되었으며 그람음성 미호기 세균으로 20-30

m 길이에 직경 0.2-0.3

m 인 나선

균이며 giemsa 염색으로 염색이 되고 암시야

현미경에서 활발한 운동성을 관찰할 수 있다.

전파하는 매개 진드기는 나라에 따라 달라

을 측정한 결과 항체 반응을 나타내는 사람이 상당수 있음이 증명되었다. 또한 최근에 l

persulcatus로 추정되는 진드기로부터 B.

burgdorferi 가 분리되어 우리나라에서도 라임

병이 발생될 가능성이 상당히 높아졌다.

1. persulcatus 등 이 알려 져 있 다.

우리나라에서도 1. graulatus와 1. persulca- m . 국내 라임병 매개진드기에 대한 조사 tus , 1. nipponensis의 존재가 알려져 있으나

국내에서는 라임병 환자 발생보고가 아직 없는 1993년 부터 94년까지 전국 8개도 127~ 시，

10，αm

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자

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1쨌 1없

Fig.l 미국의 lyme병 환자 발생수 0982 -1990. COC)

표 1. 우리나라 각 지역에서 채집한 참진드기(Ixodidae)로부터 라임병 원인균 (Borrelia burgdorferi)

의 분리(1993-1994)

지 여「 진드기종 실험건수 양성건수(%)

강원도 명주군 I. nipponensis 3 o

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원주시 I. nipponensis 3 o

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양양군 I. nipponensis 7 2 (28.6)

경기도 연천군 I. nipponensis 2 o

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H. campanulata 4 o (0.0)

H. longicomis 6 o (0.0)

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진드기에 물린 후 약 1 개월 전후에 물린 부 위를 중심으로 원심성 환상피진 (遠心性環狀皮珍)이 나타나고 ECM의 병변을 보인다. 그 밖에 발열， 림프절 종창， 관절통， 두통， 피로 등 의 증세를 보인다.

수년 후에 보이는 만성 위축성 지단 피부염 (慢性姜縮性뾰端皮 f홉찢， ACA) 만성 뇌척수염，

8. Steere Ac , Grodzincki RL , Kormblatt AN , Craft JE ^, Barbour AG , Burgdorfer W , Schmid GP, Johnson E and Malawista SE : The spirochetal etiology of Lyme disease. N Eng l. ]. Med. , 308:733-740 , 1983.