경상대학교 의과대학 전문대학원 1내과학교실, 2흉부외과학교실
조유지1, 강명희1, 김현식1, 정이영1, 장인석2, 김호철1, 황영실1, 이종덕1
A Case of Angio-invasive Pulmonary Mucormycosis with Uncon- trolled Diabetes Mellitus
Yu Ji Cho, M.D.
1, Myoung-Hee Kang, M.D.
1, Hyeon Sik Kim, M.D.
1, Yi Yeong Jeong, M.D.
1, In-Seok Jang, M.D.
2, Ho Cheol Kim, M.D.
1, Young Sil Hwang, M.D.
1, Jong Deog Lee, M.D.
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Division of Respiratory and Critical Care Medicine, Departments of Internal Medicine,
2Thoracic and Cardiovascular Surgery, Gyeongsang National University College of Medicine, Jinju, Korea
Pulmonary mucormycosis is an uncommon, serious opportunistic infection caused by fungi belonging to the order Mucorales and it occurs exclusively in debilitated or immuno-compromised hosts. It is known that the fungi can invade the blood vessels and cause serious ischemic necrosis and bleeding5. We experienced a fatal case of pulmonary mucormycosis in a diabetic 75-year-old man who developed a progressive necrotizing lesion despite administering proper and prompt medical and surgical treatment. We report here on this case along with a review of the relevant medical literature.
(Tuberc Respir Dis 2008;64:451-455)
Key Words: Mucormycosis, Angio-invasive, Diabetes-mellitus
Address for correspondence: Jong Deog Lee, M.D.
Division of Respiratory and Critical Care Medicine, Department of Internal Medicine, College of Medicine, Gyeongsang National University, 92, Chilam-dong, Jinju 660-751, Korea
Phone: 82-55-750-8611, Fax: 82-55-758-9122 E-mail: ljd8611@empal.com
Received: May. 2, 2008 Accepted: Jun. 2, 2008
서 론
묘균증(Mucormycosis)은 Zygomycetes에 속하는 진균 에 의해 생기는 드문 기회 감염증이다1. 비대뇌, 피부, 위 장관, 중추 신경계 등을 침범할 수 있으며 대개 잘 조절되 지 않은 당뇨병이나 혈액학적 종양, 이식 수여자, 장기간 면역 억제제를 사용한 경우 등 숙주의 면역 체계에 장애가 있는 경우 잘 생긴다2-4. 특히, 폐 모균증은 백혈병이나 골 수 이식 후, 중성구 저하증, 장기간의 중환자실 입원 등이 그 위험 요인으로 다른 장기를 침범한 모균증에 비해 특히 사망률이 높아 초기에 항진균제와 수술적 절제를 병행하 는 치료가 최선인 것으로 알려져 있다5. 고열이나 기침, 호흡곤란, 객혈 등의 증상을 보일 수 있는데 모균의 균사 가 혈관을 침범한 경우에는 치명적인 객혈이 나타날 수 있다고 보고된 바 있다6. 저자들은 조절되지 않은 당뇨를 가진 75세 환자에서 급속히 진행하는 괴사성 폐렴과 출혈
을 보인 폐 모균증 1예를 경험하였기에 이에 문헌 고찰과 함께 보고하는 바이다.
증 례
환 자:
이○○, 남자 75세주 소:
내원 10일 전부터 시작된 전신 근육통과 발열현병력:
내원 20년 전 타 병원에서 당뇨를 진단 받았으 나 치료 받지 않고 지내오다가 내원 10년 전부터 경구 혈 당 강하제(Glimepride 2 mg)를 하루 한 번 복용해 왔다.내원 10일 전부터 전신 근육통이 생겼고 7일 전부터는 열 감과 함께 기침, 식욕 부진 및 전신 쇠약감이 나타나 인근 병원을 방문하여 촬영한 흉부 단순 방사선 사진상 폐렴 의심되고 혈액 검사상 고혈당 소견 보여 본원 응급실로 전원되었다.
과거력:
당뇨 외에는 특이 질환 없었다.
사회력:
50갑년의 흡연력 있었으며 내원 2개월 전부터 중단한 상태였다.
가족력:
특이 사항 없었다.
이학적 검사 소견:
내원 당시 혈압은 120/80 mmHg, 맥박은 90회/분, 호흡수는 20회/분, 체온은 38.2oC이었다.급성 병색을 보였고 의식은 명료하였으며 두경부에 이상 소견도 관찰되지 않았다. 흉부 진찰상 심음이나 호흡음은
Figure 1. Initial chest PA (A) and chest CT (B, C) showed two ground glass opacities with hyperlucent area in left upper lobe and another small ground glass opacity with suspicious air-crescent sign in right upper lobe.
Figure 2. Bronchoscopic exam showed purulent se- cretion from upper division of left upper lobe. Bron- chial washing and trans- bronchial lung biopsy was done in upper division of left upper lobe bronchus.
정상이었다. 그 외 복부나 사지에도 특별한 이상 소견은 없었다.
검사실 소견:
내원 당시 일반 혈액 검사상 백혈구 25,200/mm3 (다핵구 87%, 임파구 3.9%), 혈색소 11.4 gm%, 적혈구 침강 속도 78 mm/hr, C 반응성 단백질 (C-reactive protein, CRP) 197 mg/L였다. 공복시 혈당은 542 mg/dl으로 증가되어 있었으며 HbA1C는 13.5%였다.뇨 중 당이 3＋ 검출되었고 동맥혈 가스 분석상 pH 7.44, PaCO2 22 mmHg, PaO2 97 mmHg, HCO3 15 mmol/L, 산소 포화도는 97%였다. 혈청 요소질소 30 mg/dl, 크레아 티닌 1.0 mg/dl, 알부민 3.3 g/dl였으며 전해질 검사상 나 트륨 127.1 mEq/L, 칼륨 3.9 mEq/L으로 측정되었고 그 외 생화학적 검사는 정상 범위였다. 객담 도말 검사상 그 람 음성 간균과 그람 양성 구균 및 효모균이 혼재되어 관 찰되었으나 배양상 동정된 균은 없었고 객담 항산성 도말
및 배양검사에서도 결핵균은 검출되지 않았다. 혈액 배양 검사에서도 동정된 균은 없었으며 폐기능 검사상 FVC 2.22 L (예측치의 78%)였고 FEV1 1.51 L (예측치의 69%), FEV1/FVC는 92%로 측정되었다.
방사선 소견:
내원 당시 시행한 단순 흉부 방사선 사진 과 흉부 전산화 단층 촬영상 좌상엽에 2개의 간유리 음영 이 관찰되었고 그 내부에 과 투과성 병변이 보였다. 우상 엽에도 공기-낫 징후(air-crescent sign)를 의심할 수 있는 작은 간유리 음영이 관찰되었다(Figure 1).
기관지 내시경 소견:
화농성의 분비물이 좌상엽의 위 쪽 구역 기관지에서 배액 되고 있는 것 외에 특이 소견 없었으며 좌상엽 기관지에서 기관지 세척술과 경 기관지 내시경적 폐 조직 검사를 시행하였다(Figure 2).
병리 소견:
기관지 생검 소견에서 염증 세포 침윤과 함 께 두께가 불규칙하나 비교적 두꺼우며 격막이 없고 직각Figure 3. Microscopic finding shows non-septate broad hyphae of mucorales with infiltration of inflammatory cells in pulmonary parenchyme (Gomori-methanamine silver stain, ×400).
Figure 4. Serial Chest X-rays showed rapid progressive lesion in both lung field. Compared with chest X-ray at admission (A), follow up X-ray at 15th day showed to progress on both lung fields (B). Large cavitary lesion was seen in right upper lung field. It was only small ground glass opacity at admission. At 35th day, newly developed opacity in right upper lobe and near total haziness in left lung field was noted (C).
으로 분지하는 형태를 가진 균사가 발견되었고 Gomori- methanamine silver염색에서도 이러한 묘균의 특징적인 균사를 관찰할 수 있었다(Figure 3).
임상 경과:
환자는 입원 이후 인슐린을 사용한 혈당 조 절과 함께 항생제 치료를 시작하였으나 발열과 기침, 객담 이 호전되지 않았다. 입원 3일째에 단순 흉부 방사선 사진 이 급속히 악화되고 흉부 단층 촬영상 진균에 의한 폐렴이 의심되어 경험적으로 항진균제 Amphotericin을 1.2 mg/kg/day로 시작하였고 경 기관지 내시경적 폐 생검을 통해
폐 모균증으로 진단되었다. 항진균제 치료 후 발열이 감 소하고 흉부 사진상 호전을 보이는 듯 하였으나 전신 쇠약 감과 혈액이 섞인 화농성 객담을 계속 호소하였다. 수술 적 절제를 권유하였으나 환자와 보호자가 거부하여 항진 균제 치료만을 지속하고 있던 중 추적 단순 방사선 사진과 단층 촬영상 기존의 시발 부위인 좌상엽에서 좌하엽으로 병변이 진행하였고 우상엽의 병변도 악화를 보여 입원 26 일째에 좌상엽 및 좌하엽 상부 분절 절제술을 시행하였고 절제된 수술 표본에서 채취한 조직 검사상 폐 혈관 내로 침투해 있는 모균 균사를 확인할 수 있었다(Figure 4, 5).
술 후 객담과 전신 쇠약감이 다소 호전되는 듯 하였으나 수술 9일째에 다량의 객혈과 함께 수술 부위로 삽입된 흉 관으로 출혈을 보였다. 기도 삽관을 시행하고 기계 환기 를 시행하였으나 환자는 수술 10일째에 혈흉과 객혈로 인 한 호흡 부전으로 사망하였다.
고 찰
모균은 어느 환경에서나 존재할 수 있으나 특히, 부패 된 식물, 당분이 많이 함유된 음식에서 잘 서식하는 것으 로 알려져 있다7. 당뇨병이 가장 흔한 단일 위험 인자이며 그 외 극심한 중성구 감소증, 광범위 항생제의 장기간 사 용, 백혈병 등의 혈액학적 악성 종양, 혹은 deferoxamine 과 같은 iron chelating agents, 스테로이드 호르몬제 복용 등 면역 체계에 장애가 있는 환자에서 잘 발생한다6,7. 드
Figure 5. Gross (A) and microscopic finding (B) from surgical specimen. Invasion of mucorales hyphae into pulmonary vascular wall was observed (arrow, H&E stain, ×400).
물게 정상 면역을 가지는 환자에서도 발생할 수 있으나 이 경우는 모균의 침투에 의해 생긴다기보다는 모균에 대 한 과민 반응의 형태로 나타나며 대개 경미한 임상 경과를 밟는 것으로 알려져 있다7.
모균은 호흡기, 피부, 위장관등을 통해 인체 내로 감염 되는 데 폐 모균증의 경우에는 비갑개를 통해 기도 내로 유입된 후 폐포 내로 침투한다. 폐 혈관을 침범하는 것이 중요한 특징으로 혈관침투, 혈전, 폐경색 및 괴사로 이어 져 치명적인 결과를 초래할 수 있다6.
비대뇌, 피부, 위장관, 폐, 파종성 등 여러 장기를 침범 할 수 있으나 침범 부위는 위험 인자에 따라 다소 달라질 수 있다8. 폐 모균증의 경우 고열과 기침, 객담과 객혈이 면역이 저하된 환자에서 발생할 때 의심해 볼 수 있으며 대개 전격적인 임상 경과를 보이나 당뇨 환자에서 생긴 경우는 다른 위험 요인에 의한 것보다 다소 아급성의 경과 를 보이고 예후 또한 나은 것으로 알려져 있지만 본 증례 에서는 잘 조절되지 않은 당뇨만이 위험 인자였으나 비교 적 급격한 경과를 보였다.
흉부 방사선학적 양상은 경화 형태가 60%로 가장 흔하 며 공동도 흔하게 보일 수 있다9. 특징적으로 일측 폐에 다발성 병변이 나타나 점차 연속적 병변으로 진행하며 결 국 반대쪽 폐까지 침범하게 되면 환자가 사망에 이르는 것으로 알려져 있다. 특히, 공기-낫 음영(air-crescent sign) 을 보이는 경우는 대량 객혈을 보일 수 있어 치명적인 징 후로 알려져 있다5. 본 증례에서도 내원 시에는 간질성 음 영이 주로 좌상엽에 국한되었으나 점차 좌하엽으로 진행 하였고 내원 당시 크기가 작았던 우상엽의 공기-낫 음영이 점차 공동으로 진행하면서 대량 객혈을 초래하였다고 생
각된다.
모균은 혈액이나 객담 배양 검사로는 동정이 잘 되지 않아 조직 생검을 통해 모균의 특징적인 균사를 확인하는 것이 중요하다. 모균의 균사는 현미경상 6∼50μm 크기 로 고르지 않은 직경을 가지면서 격막이 없이 직각으로 분지하는 것이 아스페르질루스나 칸디다균과 다른 점이 며 이러한 특징적인 균사는 Hematoxylin eosin 염색, Gomori-methanamine silver 염색 등을 통해 확인할 수 있 다.
치료는 기회 감염을 유발시킨 기저 질환을 치료하고 면 역 억제제를 감량하거나 중단하는 것이 우선이며, 고용량 의 Amphotericin 1.0∼1.5 mg/kg/day를 사용하면서 괴 사된 조직을 제거해 주는 것이 표준 치료이다. 폐 모균증 의 경우 조기에 폐 절제술을 해주는 것이 사망률을 낮추는 것으로 보고되고 있다5,6. 예후는 진단 시기와 위험 인자 교정 여부에 따라 달라질 수 있으나 폐 모균증의 경우 예 후가 매우 나빠 적절한 약물 치료와 외과적 치료에도 50
∼80%까지 사망에 이르는 것으로 알려져 있다. 본 증례 에서도 초기부터 좌상엽과 우상엽에 병변이 있었고 이 후 약물 치료에도 불구하고 급속히 괴사가 진행하였다. 입원 초기 환자가 수술을 거부하여 병변이 상당히 진행한 후에 폐엽 절제술을 하게 되었는데 수술 후 남아 있던 좌하엽의 기저부와 우상엽의 파종성 병변에서 제시한 병리 소견에 서 볼 수 있는 모균 균사의 폐 혈관 침범으로 인한 대량 객혈이 발생하였고 이로 인해 사망한 것으로 생각된다.
이에 잘 조절되지 않은 당뇨나 면역 저하 환자에서 고열과 객혈, 급속히 진행하는 폐 병변을 보일 때 폐 모균증의 가능성을 생각하고 유발 인자 교정과 함께 초기부터 적극
적인 약물 치료와 함께 수술적 치료를 병행해야 할 것이며 특히, 공기-낫 징후를 보이는 환자에서는 대량 객혈의 위 험이 높음을 인지하여야 할 것으로 생각된다.
요 약
저자들은 잘 조절되지 않는 당뇨병을 가진 75세 환자에 서 혈관을 침범한 폐 모균증으로 인해 항진균제와 수술적 치료를 시행하였으나 진행되는 다발성 괴사로 인한 객혈 로 사망한 폐 모균증 1예를 경험하였기에 문헌 고찰과 함 께 보고하는 바이다.
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