헬리코박터와 관련된 질환
김병욱·김진일
가톨릭대학교 의과대학 내과학교실
서론
헬리코박터는 소화성궤양 및 위염의 원인이며 이제는 위암의 가장 중요한 원인이다. 헬리코박터 배양에 처음으로 성공하여 헬리코박터가 각종 상부 소화기 질환의 원인임을 밝힌 Warren과 Marshall이 2005년 노벨의학상을 수상하면서 한국 사회에서는 헬리코박터 감염이 위암의 원인임이 부각되었고, 이제는 의료인 뿐만 아니라 일반인에게도 관심을 갖게 되었다. 이에 힘입어 2005년도에는 13.9%에서 제균력을 보이다가 2007년도에는 건강검진센터 수진자의 37.4%가 제균력을 보이는 등 급격히 증가하는 계기가 되었다. 또한, 헬리코박터 유병률이 40대 미만과 서울ㆍ경기지역을 중심으로 감소하였고, 헬리코박터 감염 진단 방법으로서의 요소호기 검사가 보편화하였다. 치료에서는 반흔을 포함한 소화성궤양 및 변연부 B세포 림프종에서만 헬리코박터 제균이 의료 보험으로 인정되다가, 이제는 조기위암환자에서 위암 치료 후 헬리코박터 제균이 법정비급여로 인정되는 등 확대 양상을 보이고 있다. 대한상부위장관 및 헬리코박터학회에서는 2013년 “헬리코박터 파일로리 감염의 진단과 치료” 가이드라인을 제정하여 발표하였다. 이에 본고에서는 가이드라인의 내용을 포함하여 헬리코박터의 특성, 역학 및 진단과 치료에 대하여 논의하고자 한다.
본론
1. 헬리코박터 균주의 미생물학적 특성
헬리코박터 균주는 감염되는 숙주에 따라 H. pylori, H. felis, H. heilmannii 등 다양한 균주가 있으나 인체에서는 대부분 H. pylori 감염이 문제가 된다.
1982년 호주의 의학자인 Warren과 Marshall이 위염환자의 위점막에서 처음 배양에 성공하였고, 균주의 형태는 S자 모양의 나선형이며 크기는 1.8~7.4 μm, 미호기성의 그람음성 간균이다.
편모를 가지고 있어 운동성이 있고, 위점막의 상피세포에부착되어 살며 대부분 조직 내로 침윤하지 않는다. 헬리코박터는 요소분해효소를 분비하여 요소를 암모니아와 이산화탄소로 분해하여 주변 환경의 pH를 높여 위점막의 강산 환경에서도 살 수 있다. 일반적으로 위의 전정부에서 감염이 시작되어 위의 체부로 진행하며 감염된 부위에 급성 및 만성 위염을 유발한다.
2. 역학
전 세계 인구의 약 50%가 감염되어 있고 경제적으로 빈곤층에서 높은 감염율을 보인다.
개발도상국에서는 어린이에서 감염이 흔하고, 연령이 증가함에 따라 감염률이 높아진다. 우리나라 성인에서 혈청학적 양성률은 약 60%에 이르는 것으로 알려져 있다. 감염 경로는 분변-경구, 경구-경구, 위-경구 등으로 생각되며, 세계적으로 위생 상태가 개선됨에 따라 감염률이 점차 감소하고 있다.
3. 헬리코박터 감염과 병태 생리
헬리코박터에 감염된 위점막은 백혈구 침윤으로 제균 치료를 받지 않는 한 예외 없이 만성 활동성위염이 발생한다. 위전체에 만성위염이 일어나면 위산분비가 감소하고 Correa 등이 제시한 기전처럼 장상피화생을 거쳐 위점막의 이형성, 위선암이 발생할 수 있다. 헬리코박터 감염이 전정부에 국한되어 일어나면 IL-8, TNF, IL-1 등의 싸이토카인 분비를 유도하여 위점막의 D세포, G세포, 벽세포 등에 영향을 주어 위산 분비를 증가시킨다. 헬리코박터 감염으로 인한 위산 분비의 증가는 십이지장궤양을 유발하게 된다. 헬리코박터 감염이 위궤양을 일으키는 기전은 아직 명확하지 않으나 CD8+ T림프구에 작용하는 헬리코박터의 특이 항원이 위점막에 직접 손상을 유발하여 일으키는 것으로 생각된다. 헬리코박터 감염이 IL-8을 통하여 B림프구의 증식을 촉진하고 유전자의 변이를 유발하면 점막연관 림프종 (mucosa associated lymphoid tissue lymphoma, MALToma)가 발생할 수 있다. 헬리코박터에 감염된 후 사람에 따라 서로 다른 질환을 유발하는 원인으로는 헬리코박터 균주의 독성인자 (cagA, vacA 등), 숙주인 인체의 유전적 다양성, 기타 음식물이나 약제와 같은 환경적 요인이 작용하는 것으로 생각된다.
헬리코박터 감염은 위장관 이외의 장기에 질환을 유발할 수 있다. 대표적인 질환은 철분결핍성빈혈, 특발저혈소판자색반병 등이 있다. 기타 담마진, 관상동맥질환, 신경계 질환 (Guillain-Barre syndrome, Parkinson's diseasae, Alzheimer dementia 등), 간세포암 등과 관련이 있다고 알려져 있다.
4. 헬리코박터 감염의 진단
헬리코박터의 진단법은 크게 내시경을 이용하는 침습적 진단법과 기타의 비침습적 진단법으로 나눌 수 있다. 내시경을 이용하는 방법은 내시경 검사 중 조직생검을 시행하여 하는 방법으로, 신속요소분해효소검사, 조직학적 진단법, 배양 검사 등이 있다. 신속요소분해효소 검사는 헬리코박터가 요소분해효소를 분비하는데 착안하여 요소를 첨가한 시약에 생검 조직을 넣으면 암모니아가 생성되어 pH가 상승하는데, 이 pH 검출 시약을 이용하는 방법이다. 조직학적 진단법은 일반적인 hematoxylin eosin 염색으로는 잘 관찰되지 않고, 은염색, Giemsa 염색, Genta 염색법 등이 이용되고 있다. 배양 검사는 항생제 감수성 검사를 할 수 있는 장점이 있으나 일반적으로 사용되지는 않고 있다. 비침습적 검사법은 혈액에서 헬리코박터의 항체 또는 항원을 검출하는 방법, 소변이나 대변, 타액 등에서 항원 또는 항체를 검출하는 방법이 있고, 요소호기검사는 요소가 요소분해효소에 의해 분해될 때 이산화탄소가 만들어지는데 이산화탄소의
탄소기에 동위원소를 부착하여 이를 검출하는 방법이다 (표 1).
5. 헬리코박터 감염의 치료
현재까지 완벽한 치료법이 없고, 항생제에 대한 감수성 검사를 토대로 하여 치료 약제를 결정하는 것이 아니라 경험적 항생제 치료법을 사용하고 있다. 경험적 항생제 치료법은 미국, 유럽, 아시아-태평양지역, 국내 등 대부분의 지역에서 합의에 따른 치료법을 사용하고 있으며, 공통적인 치료 대상으로는 소화성궤양(반흔 포함), 위저도 B세포 MALT 림프종, 조기위암의 내시경적 절제술을 받은 환자이다. 기능성 소화불량증, 위암환자의 가족, 환자가 원할 때 등은 헬리코박터 제균 치료의 효과가 아직 증거가 불충분하다.
헬리코박터 제균 요법은 표준 3제 요법이 가장 널이 쓰이고 있는데, 이는 양성자펌프억제제 (proton pump inhibitor, PPI)와 2가지 항생제(amoxicillin, clarithromycin)를 7일~14일간 투여하는 방법이다. PPI 대신 ranitidine bismuth citrate를 사용하기도 한다. 일반적으로 치료 기간이 증가하면 제균율이 높아지는 것으로 알려져 있으나, 환자가 약제를 복용하는데 어려움이 있어 환자의 순응도가 떨어질 수 있는 단점이 있다. PPI는 위내 pH를 높여 헬리코박터 균주가 더욱 활발하게 증식하도록 하고, clarithomycin과 같은 항생제가 활성화된 형태로 작용하도록 도와준다. 1차 제균 요법에 실패하면 PPI, bismuth, 처음 사용하지 않은 2가지 항생제(metronidazole, tetracyclin 등)의 4제 병합요법을 7일~14일간 투여한다. 제균 치료 성공 후 재감염율은 1년에 1% 정도이다. 그러나 최근 표준 3제 요법의 제균율이 감소하고 있어 새로운 치료법이 필요한 상태이다. 최근 시도되고 있는 방법으로는 순차적 제균요법 등이 시도되고 있는데 이탈리아에서는 제균율이 약 90% 정도로 보고되고 있다. 기타 1차 4제 요법인 동시치료, 맞춤 제균치료 등이 시도되고 있다.
제균 치료 후 제균 여부를 확인하는 검사는 요소호기검사, 신속요소분해효소검사, 조직학적 진단법, 대변 항원 검사 등이 이용되고 혈청학적 검사는 일반적으로 이용되지 않는다. 제균 여부의 확인은 제균 치료를 마친 후 4~6주가 지난 뒤 하게 되며, 검사 2주전 PPI 등의 약제는 중단하고 시행한다.
결론
1998년 대한 Helicobacter 및 상부위장관 연구학회에서 “한국인에서의 Helicobacter pylori의 진단과 치료”에 관한 합의도출을 이루었다. 그 사이 헬리코박터 감염이 위암의 가장 중요한 원인으로 인정되었고 위암 발생 예방을 위해서 헬리코박터 제균의 필요성이 대두되었다. 동시에 헬리코박터 유병률이 서울, 경기지역을 중심으로 감소하였고, 헬리코박터 제균력이 급격히 증가하면서 헬리코박터 재감염률 또한 낮아지고 있다. 그러나 제균 실패율 또한 높아져 항생제 내성의 문제가 부각되어 동안 발표된 문헌을 바탕으로 헬리코박터 감염 진단과 치료에 대한 가이드라인을 제정하였다. 가이드라인에서는 헬리코박터 제균 대상으로 반흔을 포함한
소화성궤양 및 변연부 B세포 림프종과 함께 조기 위암 환자를 그 제균 대상으로 추가하였고 위암 직계가족, 설명되지 않는 철분 결핍 빈혈, 만성 특발 혈소판 감소증에서 헬리코박터 제균 치료를 추천하였다. 위암의 전구현상으로 인정되는 위축 위염과 소화불량증 환자의 경우 헬리코박터 제균 적응증이라고 보기에는 아직 그 증거가 부족하다고 정리하였다. 헬리코박터 치료 방법으로는 clarithromycin을 포함한 PPI 근간 삼제요법 1-2주를 1차 치료로 추천하였고, 이에 실패한 경우 1-2주의 사제요법을 추천하였다.
참고문헌
1. Korean Helicobacter pylori Study Group. Diagnosis and treatment of Helicobacter pylori infection in Korea. Korean J Gastroenterol 1998;32:275-289.
2. Yim JY, Kim N, Choi SH, et al. Seroprevalence of Helicobacter pylori in South Korea.
Helicobacter 2007;12:333-340.
3. Chung JI, Kim N, Kang KP, et al. Seroprevalence of Helicobacter pylori in the health check-up population in 2007. Korean J Helicobacter Upper Gastrointest Res 2008;8:71- 75.
4. Kim JH, Kim HY, Kim N, et al. Seroepidemiological study of Helicobacter pylori infection in asymptomatic people in South Korea. J Gastroenterol Hepatol 2001;16:969-975.
5. Kim N, Kim JG, Kim JH, et al. Risk factors of Helicobacter pylori infection in asymptomatic Korean population. Korean J Med 2000;59:376-387.
표 1. 헬리코박터 검사법
Advantages Disadvantages Sensitivity/Specificity
Invasive methods Histologic test Rapid urease test Culture
PCR
Histologic information Simple, rapid
Antibiotics tests Antibiotics tests
Interobsever variability Less accurate after Tx.
Expensive, difficult Expensive,not standard
80~90 / >95 85~95 / 95~100
-/- -/- Non-invasive methods
Urea breath test Serologic test Stool Ag test
Simple, rapid
Simple, epidemiology Simple, for children
Affected by PPI Not useful after Tx.
Affected by PPI
>90 / >90
>80 / >90
>90 / >90