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전립선비대증 환자에서 조직 내 세균감염의 의미
Clinical Significance of Infected Prostate Tissue in Patients with Benign Prostatic Hyperplasia
Hoon Choi, Seung Chol Park, Hee Jong Jeong, Ji Hyun Jo1
From the Departments of Urology, 1Laboratory Medicine, Wonkwang University School of Medicine, Iksan, Korea
Purpose: Benign prostatic hyperplasia (BPH) and prostatitis are the most common benign diseases of the prostate gland and over time affect a significant majority of men. We evaluated the relation between BPH and infection in prostatic tissue in men who underwent transurethral resection of the prostate (TURP).
Materials and Methods: This prospective study included 63 consecutive patients diagnosed with BPH and scheduled for TURP. During the TURP, 1-2 g chips were collected after resection of the prostatic urethra, and speci- mens were transported to the laboratory in sterile saline. Homogenized specimens were incubated for 7 days. The patients were divided into 2 groups (group 1: culture positive, group 2: culture negative). We compared prostate volume, prostate calculi, serum prostate-specific antigen (PSA), International Prostate Symptom Score (IPSS), maximum flow rate (Qmax), post-void residual urine, and ratio of the transitional zone prostate to total prostate (transitional zone ratio).
Results: Mean age was 72 years and mean serum PSA was 4.36 ng/dl.
Group 1 included 7 patients (11.1%) and group 2 included 57 patients (88.9%). There were no significant differences in prostate volume, prostate calculi, serum PSA, IPSS, Qmax, or post-void residual urine between groups, but the transitional zone ratio was higher in group 1 (45.4%) than in group 2 (30.3%) (p＜0.05).
Conclusions: About 11% of the prostate tissue cultures showed bacterial growth. The transitional zone ratio was higher in patients with bacteria growth. Bacterial infection may be related to benign prostatic hyperplasia.
(Korean J Urol 2009;50:1014-1017)
Key Words: Prostatic hyperplasia, Prostatitis, Inflammation
Korean Journal of Urology Vol. 50 No. 10: 1014-1017, October 2009
DOI: 10.4111/kju.2009.50.10.1014
원광대학교 의과대학 비뇨기과학교실,
1진단검사의학과교실
최 훈ㆍ박승철ㆍ정희종ㆍ조지현1
Received：June 15, 2009 Accepted：September 25, 2009 Correspondence to: Hee Jong Jeong
Department of Urology, Wonkwang University School of Medicine, 344-2, Shinyong-dong, Iksan 570-711, Korea
TEL: 063-859-1332 FAX: 063-858-1181
E-mail: [email protected]
Ⓒ The Korean Urological Association, 2009
서 론
전립선비대증은 남성의 노인성 질환 중 가장 흔한 질환 중의 하나이고, 부검 결과에 의하면 50대 이후 남성의 50%, 70대 이후에는 75%에서 전립선의 병리학적 비대가 관찰된 다 [1,2]. 전립선비대증의 원인은 성호르몬 대사와 성장 조 절, 국소 자율신경계 변화, 상피-간질 세포 간 상호 작용, 염증 및 신생 혈관에 의한 변화 등으로 알려져 있다. 전립선 염은 비뇨기계 질환 중 흔한 질환으로 성인 남성에서 5-9%
의 유병률을 보이는 것으로 보고되고 있다 [3,4]. 우리나라
의 경우 비뇨기과 개원가를 내원한 환자 중 약 15-25%가 전립선염증후군 환자로 추정되고 있다 [5]. 전립선염증과 전립선비대증과의 관계는 명확하지는 않으나 전립선비대 증 환자의 조직검사 소견 중에 40-90%에서 염증이 동반된 다는 보고가 있으며, 만성염증은 세포가 침윤된 곳에서 조 직의 손상을 야기하는 산화적인 스트레스의 근원이 된다는 것이 잘 알려져 있다 [6,7]. 전립선비대증과 전립선 내의 세 균감염과의 상관관계에 대한 연구로 전립선 비대증 환자에 서 전립선마사지를 통한 연구가 주를 이루었다. 본 연구에 서는 전립선비대증으로 경요도전립선절제술을 시행 받은 환자의 조직을 세균배양검사를 시행하여 전립선비대증과
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Table 1. Patient characteristics Mean age (years)
Mean prostate volume (ml)
International Prostate Symptom Score Qmax (ml/sec)
Post-void residual urine (ml) PSA (ng/ml)
No. of prostate calculi positive (%) Mean transitional zone ratio (%) Resected prostate volume (ml)
72.09±7.67 44.20±19.19
22.39±7.54 7.64±5.12 82.33±127.47
4.36±3.93 43.3 52.72±12.77
14.42±8.52 Qmax: maximum flow rate, PSA: prostate-specific antigen
Table 2. The culture results of the TURP specimens
Organism No. of samples
Serratia marcescens Serratia liquefaciens Enterococcus faecalis Staphylococcus aureus Enterobacter cloacae Streptococcus viridans
1 1 1 2 1 1 TURP: transurethral resection of prostate
전립선 조직 내의 세균감염과의 관계에 대하여 연구해 보 았다.
대상 및 방법
2007년 1월부터 2008년 12월까지 하부요로증상을 주소로 본원 비뇨기과를 내원하여 경요도전립선절제술을 시행 받 은 72명의 환자를 대상으로 하였다. 총 72명의 환자 중 수술 후 전립선암으로 진단 받은 환자와 연구에 참여하기를 거 부한 환자 9명을 제외한 63명의 환자가 연구에 포함되었다.
전립선절제술의 기준은 최대요속이 10 ml/sec 미만인 경우, IPSS 25점 이상인 경우, 신부전이 발생한 경우, 약물치료에 반응하지 않는 경우, 배뇨 후 잔뇨가 100 cc 이상인 경우, 반복되는 요로감염이 발견된 경우에 시행하였다.
경요도전립선절제술은 1명의 술자에 의해 시행되었으며, 경요도전립선절제술 하루 전 예방적 항생제로 2세대 cepha 계열 약물을 정맥 투여하였다. 전립선 조직은 요도에 의한 오염을 최소화하기 위하여 전립선부 요도를 절제한 후 좌 우측의 전립선 외과적 피막 근처에서 1-2 g의 전립선 조직 을 얻었으며 resectoscopy의 sheath를 통하여 조직을 얻었다.
이렇게 얻은 전립선 조직은 호기성 배양과 혐기성 배양을 시행하였으며, 오염 여부의 확인을 위해 경요도전립선절제 술 중 사용된 관류액도 전립선 피막 조직을 얻은 후 5 ml의 관류액을 받아 조직과 같은 기준으로 배양하였다. 조직의 오염을 최소화하기 위해서 조직은 절제 후 즉시 검사실로 보내졌고 조직 배양은 7일 동안 시행하였다.
환자는 조직 내에서 세균이 배양된 군과 배양되지 않은 군으로 나누었으며, 전립선 조직의 세균배양검사에서 양성 인 경우와 전립선비대증과의 연관 관계를 보기 위해 두 군 간의 전립선 크기, 이행대용적비율, 전립선 결석의 유무, 전 립선특이항원, 국제전립선증상점수, 최고 요속과 잔뇨량 등 임상소견의 차이를 비교하였다. 이행대용적비율은 경직장 하 초음파를 이용하여 1명의 비뇨기과 의사에 의해서 시행 되었으며, 전립선 용적과 전립선 이행대용적은 축상면과 시상면의 양단층상에서 타원체 부피를 구하는 측정법을 이 용하여 π/6x(좌우직경)x(전후직경)x(상하직경)의 공식을 이용 하여 측정하였다.
통계학적 유의성 검증은 비모수적 검정방법인 Mann Whitney U-test와 Wilcoxon signed rank test를 이용하였고 p 값이 0.05 미만인 경우 유의성이 있는 것으로 평가하였다.
결 과
총 63명 환자의 조직이 배양되었고 환자의 평균 나이는
72세, 평균 전립선특이항원은 4.36 ng/dl였다. 평균 전립선 용적은 44.20 ml였으며, IPSS는 22.39, 최대요속은 7.64 ml/sec 로 측정되었다 (Table 1). 또한 수술 전 시행한 요배양검사 에서는 9명의 환자에서 Escherichia coli 등의 균이 관찰되었 으나 이후 전립선 조직 배양검사에서 균이 배양된 환자중 에서는 관찰되지 않았다.
이 중 7명 (11.1%)의 전립선 조직 배양검사에서 균이 배 양되었다. 배양된 균주는 Staphylococcus aureus, Entero- bacter cloacae, Serratia marcescens, Streptococcus viridans 등 다양하게 관찰되었으며 균이 배양된 군의 조직 검사에서 7명의 검체 모두에서 다핵 백혈구의 침윤과 림프구 침윤 등이 관찰되었다 (Table 2).
조직에서 균이 배양된 군과 배양되지 않은 군을 비교한 결과 전립선 용적은 각각 42.35 ml와 44.43 ml로 통계적 차 이는 관찰되지 않았으며 (p=0.835), 최대 요속, 전립선 결석 의 유무, 전립선특이항원, 국제전립선증상점수 전립선에서 도 통계적으로 유의한 차이는 관찰되지 않았다. 하지만, 전 립선 용적 중 이행대가 차지하는 비율에서는 균이 배양된 군이 45.43%, 균이 배양되지 않은 군이 30.32%로 관찰되었 고 이는 통계적으로 유의하게 차이가 있었다 (p=0.040) (Table 3).
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Table 3. The overall results of TURP specimen Culture positive BPH
Culture negative BPH
p-value
Mean age (years)
Mean prostate volume (ml) IPSS
Qmax (ml/sec)
Post-void residual urine (ml) PSA (ng/ml)
Mean transitional zone ratio (%) 67.71 42.35 25.71 5.58 109.14 6.09 45.43
72.39 44.43 21.98 7.90 78.98 4.14 30.32
0.576 0.835 0.229 0.197 0.801 0.101 0.040 TURP: transurethral resection of the prostate, BPH: benign prostatic hyperplasia, IPSS: International Prostate Symptom Score, Qmax:
maximum flow rate, PSA: prostate-specific antigen
고 찰
성인 남성에서 흔하게 보고되는 전립선염의 분류법은 북 미의 비뇨기과 의사들을 중심으로 Chronic Prostatitis Colla- borative Research Network (CPCRN) 그룹이 만들어져 전립 선염에 대한 연구가 진행 중이며, 이들이 1999년에 발표한 분류법이 보편적으로 사용되고 있다. 이 분류법은 전립선 염을 크게 네 범주로 나누어 급성 세균성전립선염 (category I), 만성 세균성 전립선염 (category II), 만성 비세균성 전립선 염, 만성골반통증후군 (category III), 무증상의 전립선염 (category IV)으로 분류 하였다 [8]. 여러 연구에서 전립선비 대증에 동반된 전립선염에 대한 보고가 이루어지고 있는 데, 전립선비대증과 동반된 전립선염은 전립선염의 가장 특징적인 증상인 통증이 없으면서 전립선특이항원이 상승 하여 시행한 조직검사나 전립선비대증 수술의 조직소견에 서 염증이 발견된다. 전립선염의 분류에서는 이러한 무증 상의 전립선염에 대하여 category IV로 구분하고 있으나 전 립선비대증과 동반된 임상적 관련성에 대해서는 아직 확실 히 밝혀지지 않았다 [7,9,10].
전립선의 분류 중 급성 세균성 전립선염과, 만성 세균성 전립선염의 경우 원인균이 밝혀진 경우이며, 이는 전립선 염 환자의 10% 정도이다. 또한 전립선염의 원인균에 대해 서 아직 정립되지 않아 전립선염의 원인균으로 밝혀진 E.
Coli, Enterococcus fascalis 등이 있는 반면 Corynebacterium species, C. trachomatis 등의 균들에 대해서는 아직 연구 중 에 있다 [11,12]. Krieger 등은 비세균성 전립선염 환자를 대 상으로 회음부 천자로 전립선 조직검사를 시행하여 16S rRNA를 PCR로 검사한 결과 77%에서 양성 반응을 보였음 을 보고하였다 [13,14]. 이는 전립선 내에 Cryptic organism이
있으며 이들이 전립선염의 원인균이 될 가능성에 대한 연 구가 필요함을 의미한다.
전립선염이 전립선비대증에 미치는 영향에 대한 보고로 Medical Therapy of Prostatic Symptoms (MTOPS) 연구 [10]에 서는 전립선 조직검사에서 염증 소견이 급성요폐와 전립선 비대증 진행의 위험 인자가 된다고 보고하였다. 최근 여러 보고에서 전립선비대증에서 보이는 염증 소견이 환자의 증 상이나 전립선특이항원의 상승, 전립선비대증의 진행과 연 관이 있다고 주장하였다 [15,16]. 또한 Kramer와 Marberger 는 전립선비대증 환자에서 전립선 염증이 동반했을 경우 전립선의 크기가 더 커지고, 전립선특이항원이 더 높아지 며 급성요폐의 확률이 높아진다고 보고하였다 [17]. Prostate 조직에서 발견되는 염증의 의미에 대해서는 아직 명확한 결론이 없으나 급성 요상태로서, Nickel 등은 염증의 양상, 또는 도뇨관의 유치 여부, 전립선특이항원 등을 비교한 결 과가 의미 있는 연관성은 없다고 보고하였다 [7].
전립선 조직 내 세균감염과 전립선비대증에 관한 연구도 보고되고 있는데, Berger 등은 전립선액의 배양 검사를 시 행한 결과와 전립선절제술 후 전립선 조직에서 시행한 배 양 검사를 발표하였는데, 전립선 조직에서 배양된 검사에 서는 약 21%에서 세균이 배양 되었고, 전립선액의 배양된 세균은 Enterobacteriaceae 8%, Coagulase-neg. Staphylococci 20%, Diphtheroids 24%로 보고하였다 [18]. 본 연구에서는 11.1%에서 세균이 배양되었으며 이 차이는 본연구의 대상 환자가 상대적으로 적으며, Nickel 등의 연구에서 사용한 nutrient 배지 등 다양한 배지를 사용하였다면 더 많은 세균 이 배양되었을 것으로 생각한다 [7]. Nickel 등은 전립선비 대증으로 경요도전립선절제술을 시행받은 환자 80명의 조 직을 면역염색과 computerized image analysis를 시행한 결과 모든 조직에서 염증 소견을 보였고 염증의 정도와 양상, 도 뇨관의 여부, 세균 존재의 여부, 혈청 전립선특이항원과의 관계에 대하여 분석하였으나 의미 있는 연관성은 발견하지 못하였다 [7]. 전립선 조직에서는 Staphylococcus epidermidis 30%, Enterococcus spp 16%, Proteus mirabilis 14% 등 전체 조직의 44%에서 세균이 배양 되었다고 보고했다 [7].
전립선의 염증은 전립선비대증의 진행과 관련이 있다.
전립선비대증에서는 만성 염증세포인 활성화된 T-세포와 대식세포의 침윤이 나타나며 [19], MTOPS 연구 결과를 기 초로 한 보고에 의하면 조직학적으로 염증을 보인 군이 없 는 군에 비하여 증상 진행과 급성요폐, 전립선과 연관된 수 술에서 높게 나타난다고 하였다 [10]. 본 연구에서 세균이 배양된 군과 세균이 배양되지 않은 군에서 전립선 용적이 나 배뇨 후 잔뇨량, 혈청 전립선특이항원, IPSS에서는 통계 적으로 유의한 차이가 보이지 않았다. 하지만 세균이 배양
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된 군의 혈청 전립선특이항원이 6.09 ng/ml로 세균이 배양 되지 않은 군의 4.14 ng/ml보다 상대적으로 높은 수치를 보 고하였으며 (p=0.101), 세균이 배양된 군이 전립선 이행대 용적의 비율이 45%로 세균이 배양되지 않은 군이 30%로 보고된 것에 반해 유의하게 높은 것으로 보고 되었다 (p=0.040).
전립선 조직의 성장과 분화는 연령의 증가와 함께 진행 되는데 이것은 직접적으로 성호르몬으로, 간접적으로 성선 자극호르몬에 영향을 받는다. 이와 더불어 국소적 측분비 자극에 의한 영향이 연구되었는데 Kessler 등은 동물실험을 통해 만성염증이 전립선조직의 증식에 하나의 인자가 될 것이라고 주장하였다 [20]. 이번 연구는 비교적 적은 환자 를 대상으로 한 연구이기는 하지만, 전립선 내 세균감염이 관찰된 환자군에서 전립선 이행대의 비율이 큰 것을 관찰 할 수 있었으며, 이의 상관관계에 대한 더 많은 환자를 대상 으로 한 대단위 연구가 필요할 것으로 생각한다.
결 론
전립선비대증을 가진 환자에서 전립선 내 세균을 동반하 는 경우가 발견되며 (11%), 이 경우 전립선 이행대용적이 상대적으로 큰 것으로 관찰되었으며, 또한 이에 대한 상관 관계를 명확히 하기 위한 추가 연구가 필요할 것으로 생각 한다.
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