Radiological features of lower respiratory infection by respiratory syncytial virus in infants and young children

대 한 방 사 선 의 학 회 지 1992 ; 28 (4) : 639~643

Journal of Korean Radiological Society. July. 1992

Respiratory Syncytial Virus에 의 한 소아 하기 도감염 의 방사선학적 소견*

서울대학교 의과대학 방사선과학교실

김우선 • 김인원 • 연경모 • 장성희** • 이환종**

- Abstract-

Radiological Features of Lower Respiratory Infection by Respiratory Syncytial Virus in Infants and Y oung Children

Woo Sun Kim, M.D. , In One Kim, M.D. , Kyung Mo Yeon , M.D. , Seong Hee Jang, M.D. **, Hoan Jong Lee , M.D.**

Department of Radiology. Seoul National University College of Medicine

Respiratory syncytial virus is the most common cause of lower respiratory infection (bronchiolitîs and pneumonia) ofinfancy and early childhood. We analyzed clinical and radiological features of 76 patîents with lower respiratory infections by respiratory syncytîal virus. which were diagnosed by indirect immunofluores- cent test or culture of nasal aspirate in Hep-2 cell monolayer. during the period of January-December. 1991.

There were peaks of incidences in March-May and November-December. accountîng for 87% of eases. Sixty- two cases (82%) were under 1 year of age. Fifty cases (66%) had underlying diseases

Major radiographical findings were overaeration (83%). parahilar peribronchial infiltrates (67%). segmen- tal or subsegmental atelectasis (32 %). and segmental or lobar conso1idation (16%). In 15 cases (20%). overaera- tion was the only radiological findings. There was no evidence of pleural effusion or hilar lymph node enlargement in all cases.

By considering clinical features (symptoms. age. underlying diseases. epidemic seasons) in addition to the radiological findings. radiologists would be familiar with lower respiratory infection by respiratory syn- cytial virus. Air space conso1idation. which is generally thought to represent bacterial pneumonia. is also observed not infrequently in respiratory syncytial virus infections.

Index Words: Lung. infection Bronchio1itis

Children. respiratory ststem

Infants. newborn. respiratory system

서 론 며 (1-2)

,

이 중 respiratory syncytial virus(RSV)는

유아기와 5세 이전의 소아기에서 세기관지염과 페렴을 포 함한 하기도 감염의 가장 중요한 원인으로 알려져 있다 소아기 하기도 감염은 바이러스가 가장 혼한 원인균이 (1-6). 비홉인물(nasal aspirate)에서 면역현광 검사법과

*이 연구는 ’92 년도 서울대학교병원 임상연구비 지원에 의한 결과임(과제변호 : 01-92-176)

**

서 울대 학교 의 과대 학 소아과학교실

**Department o[ Pediatrics. Seoul National University College o[ Medicine

이 논문은 1992 년 3월 25 일에 접수하여 1992 년 6월 2 일에 채택되었음.

대한방사선의학회지 1992 ; 28 (4) : 639~643

바이러스 배양을 통한 RSV의 분리는 1960년대 부터 서 구 병원에서는 시행되어 왔으나 (3, 6) 우리나라에서 이에 대한 연구는 없었으며 따라서 확진된 RSV 감염의 임상 적， 방사선학적 소견에 관한 보고는 전무하다.

저자들은 임상적으로 하기도 감염의 증상이 있고 RSV 감염증으로 확인된 환아들의 임상적， 방사선학적 양상을 분석하고 문헌과 비교 고찰하였다.

대상 및 방법

1991년 1월부터 12월까지 서울대학교 소아병원에 하기 도 감염을 주소로 외래 또는 응급실을 방문하거나 입원한 환아중 비흡인물의 단일클론항체를 이용한 간접 면역형광 검시ι상 RSV 항원이 검출되거나， Hep-2 cell monolay- er를 이용한 배양검사상 RSV가 분리되어 RSV 감염 이 확인된 76명의 환아를 대상으로 하였다. 이들중 60명 은 입원을 요하였다. 일년중 3, 4, 5월과 11, 12월에 확인 된 예가 많았으며(전체의 87%) 특히 4월과 12월에 정점 (peak)이 있었다. 환아들의 나이는 생후 2주에서 6서1 까 지로 생후 3개월 이하가 28례(37%)， 3-6개월이 18례

(24%)로 가장 많아 생후 1년 이하가 총 62례(82%)였으 며 2세 이후는 7례(9%)에 불과했다. 남아에서 더 많은 발생(43: 33)이 있었다. 선행질환이 있었던 예가 50례

(66%) 였으며 이들중 선천성심장질환이 29례(38%)로

가장 많았고 미숙아 4례， 악성종양 3례， 선천성 담도폐쇄 증 2례등이 포함되었다. 7례는 병원감염으로 사료되었다.

환아들의 증상은 기침， 발열， 콧물， 흉곽함몰， 청색증 등 이 있었으며 첫 진찰시 청진상 호기시 천명(expiratory wheeze)이 주로 들려 임상적으로 세기관지염으로 진단되 었던 경우가 33례， 수포음(rale)과 건성수포음(rhonchi) 이 주로 들려 폐렴으로 진단되었던 경우가 39례， 구별되 지 않았던 경우가 4례 였으나 임상적으로 이들을 구별하 기 힘든 경우가 많았다.

환아들의 앙와위 전후상의 흉부방사선 소견을 2명의 방 사선과 의사가 분석 하였으며 비분비물을 채취한 당일 또 는 가장 가까운 시기의 흉부 사진을 대상으로 하였다. 과 통 기 (overaeration) , 폐 침 윤， 무 기 페， 폐 경 화(consoli­

dation), 폐문 임파절 비대， 늑막 변화등의 유무와 위치 를 관찰 하였고 이들 소견들의 빈도나 정도가 환아의 나 이와 선행 질환 유무에 따라 차이를 보이는지를 조사하였 다. 과통기는 과투과성， 7번째 또는 그 이하의 늑골의 전 방부까지 내려가는 횡격막의 저위와 편평함 (Iow and flat diaphragm), 늑간 공간으로의 폐의 융기(bulging)

Table 1. Major Radiological Findings in Lower Respiratory Infection by Respiratory Syncytial Virus(N = 76)

Overaeration

Parahilar peribronchial infiltration Atelectasis

Consolidation

63 (83%) 51 (67%) 24 (32%) 12 (16%)

로 정의 하였다. 최초 흉부 촬영후 1주일 이상 추적 검사 를 시행했던 57례를 대상으로 흉부사진상의 변화를 관찰 하였다.

결

RSV에 의한 하기도 감염의 가장 흔한 방사선학적 소

{!(Table 1)은 과통기로서 63례(83%)에서 관찰되었다.

폐 문 주 변 기 관 지 주 위 침 윤(parahilar peribronchial infiltration)이 67%에서 관찰되었으며 이중 2/3에서 양 측성으로 관찰되었다. 무기폐는 분절성 또는 세분절성으 로 24례(32%)에서 관찰되었고 9례에서는 다발성이었으며 호발 부위는 없었다. 무기폐의 빈도는 생후 3개월 이하의 환아에서 39%, 3개월 이후부터 1세이하에서 26%, 1세 이후에 29% 였으며， 선행질환이 있었던 환아에서는 40%로 없었던 환아에서의 15%에 비해 빈도가 높았다.

폐경화는 12례(16%)에서 관찰되었고 주로 분절성이었으

Fig. 1. Chest radiograph of 2-month-old boy shows severe overaeration and bilateral parahilar peribron- chial infiltrations. Note intercostal bulging of the lung (arrows).

640 -

Fig. 2. 10-month-old girl who had a hepa- toenterostomy for biliary atresia. Chest radiograph shows overaeration and bilateral peribronchial in- filtration. Subsegmental collapse is noted in the left parahilar area (white arrow).

Fig. 3. Chest radiograph of 4-month-old girl shows overaeration. peribronchial infiltration in the right parahilar area. segmental collapse ofthe right upper lobe (open arrows) and subsegmental coIlapse in the left upper lung field(arrow).

나 2례에서는 엽성이었고， 3례는 다발성이었다. 우상엽이 8례로 가장 흔히 경화를 보였다. 폐경화의 빈도는 생후 3

개월 이하에서 21%로， 3개월 이후에서 1세 이하의 15%

와 1세 이후의 7% 에 비해 높았으며， 선행 질환이 있었던 경우는 18%(선천성심장질환 환아에서는 21%)로 선행질 환이 없는 경우의 12% 에 비해 높았다. 그외 망상결 절형 침윤이 1 례에서 보였다. 폐문 크기의 변화나 늑막 변화는 전례에서 관찰되지 않았다. 이들 소견들의 조합

(Table 2) 은 과통기와 기관지주위 침윤이 같이 있었던

예가 19례(25%)， 과통기만 있었던 예가 15례(20%)， 과

김 우선 외 : Respiratory Syncytial Virus어| 의 한 소아 하기 도감염

Fig. 4. Chest radiograph shows overaeration and segmental consolidation of the right upper lobe.

Peribronchial infiltrations in the left parahilar area is also noted. This 8-month-old boy had a sternotomy for correction of the congenital heart disease.

Table 2_ Radiological Features of Lower Respiratory lnfection by Respiratory Syncytial Virus (N = 76)

O+P

그

O 15 1- 63%

O+P+A 14

P 6

O+P+A+C 5

O+A 4

O+P+C 4

Negative 4

Others 5

(0: Overaeration. P:Parahilar peribronchial infiltra- tion. A: Atelectasis. C:Consolidation)

통기， 기관지주위 침윤， 무기폐가 같이 있었던 경우가 14 례(1 8%) 로 이들 조합의 예가 전체의 63%를 차지했다.

흉부방사선상 이상 소견이 없었던 예가 4례 있었다. 일주 일 이상 추적 흉부방사선 촬영을 시행했던 57례중 l주 이 내에 흉부방사선 소견의 호전이 있었던 예는 14례 (23%) 였다. 호전되었던 예에서는 기관지 주위침윤의 호전이 뚜 렷했으나 무기폐는 대부분 수주동안 지속되었다.

고 ^{~f E극}

Respiratory syncytial virus (RSV) 는 Paramyx-

대한방사선의학회지 1992 ; 28 (4) : 639~643

oviridae 과 (family) 의 Pneumovirus 속 (genus) 으 로 분류되며， 유아기와 5세 이전의 소아기에서 가장 중요한 호홉기 질환의 원인균으로 바이러스성 병원체중 유일하게 생후 1-3개월의 유아에서 심한 질환을 초래 할 수 있다

(3, 6). RSV는 해를 거르지 않고 매년 겨울에서 봄에 걸 쳐 2-5개월씩 지속되는 폭발적 감염 발생을 초래하며 (1.

3,

6 ).

감염되면 대부분 호홉기 증상이 발현되고 이들중 40% 정도에서는 하기도감염을 초래한다. 이런 유행은 매 년 규칙적이고 예측 가능한 간격을 갖고 반복되며 그 지 역 병원의 외래에서 세기관지염 또는 소아 폐렴 환아의 증가는 RSV 유행의 시작을 뜻한다(1.3-5). RSV는 유아 기와 5세 이전의 소아기에서 폐렴의 5-40%. 세기관지염 의 50-90%의 원인균으로 확인되어왔다(3， 5, 6). 이들 하기도감염은 거의 대부분 2세 미만의 환아에 국한되며 특히 생후 1-3개월의 환아가 가장 위험도가 크며 심한 경과를 밟는다(3， 6). 그외 감염위험도가 큰 집단은 조산 아， 기 관지 폐 형 성 장애 (bronchopulmonary dysplasia). 선천성 심장질환， 심장 수술후의 환아， 낭포성섬유증

(cystic fibrosis). T - cell 결 핍 증 등 이 며 (3, 6) 면 역 반 응이 약화된 성인에서도 보고가 있다(끼. 남아에서 여아 에 비해 2: 1 정도로 호발한다(1.3). RSV는 바이러스중 병원감염을 가장 흔히 일으키며 환자를 돌보는 병원 종사 자를 매개로 전파되어 입원기간을 길게할 수 있다(3， 6).

방사선과 의사도 초음파검사등 환아와의 접촉을 할때 매 번손을잘씻는것이중요하다고생각된다. 전염은 RSV에 감염된 환자의 호홉기 분비물이 큰 droplet 상태 로 또는 손을 통해， 피전염자의 코나 결막을 경유하여 이 루어진다(3， 6). 감염이 되면 4-5일의 잠복기를 거쳐 증 상이 나타나며 2-3주간 바이러스를 배출케되며 하기도 질환에 선행된 상기도질환이 대부분 환아에서 수일 동안 관찰되고 입원 환자들은 발병후 3-4일에 보통 증상의 호 전이 있고 평균 5-7일의 입원기간을 갖는다(3， 6). 임상 적으로는 세기관지염은 천명(wheezing)과 과통기， 폐렴 은 수포음 (rale) 과 건성수포음(rhonchi)이 흉부촬영상의 이상 소견과 같이 있을 때 진단하게되며 폐렴은 세기관지 염이 진행된 것으로 생각된다(3， 6). 확진은 호홉기로 부 터 바이러스를 분리하는 것으로 카테터를 이용해 비분비 물을 홉인하거나 비세척으로 비분비물을 채취하여 바이러 스 배양이나 면역형광검사법을 통해 바이러스를 확인하는 것이다(3， 6). HEp- 2 cell layer 에서 시행되는 배양은 신뢰도가 높지만 시간이 걸리고 (평균 4일) 비용이 많이 들며， 면역형광법은 신뢰성이 있고 빨라 수시간에 결과를 얻을 수 있다. (3, 6). 본 연구의 대상에서 면역형광법의 배양법에 대한 민감도는 85%. 특이도는 94%였다.

병리학적으로 RSV 에 의한 세기관지 염은 소기도

(small airway)에서 시작하며， 괴사된 기도의 상피세포

와 증가된 점액 분비로 소기도에 plugging이 생겨 기도 의 폐쇄를 초래한다. 부분폐쇄의 원위부에는 ball and valve mechanism 에 의 한 공 기 가 둠 (air trapping) 이 생기고 완전폐쇄시에는 trapped air가 홉수된 후 국소적 무기폐가 생긴다(3). 특히 유아에서는 기관지의 원위부의 직경 이 비교적 작고. collateral air drift가 덜 발달되 었 으며， 점액선이 많고， 기도의 collapsibility가 큰 점등이 무기폐의 높은 발생에 기여할 것으로 생각된다 (8). RSV

에 의한 폐렴은 임파구의 세기관지 주위침윤으로 시작하 여 부종， 괴사에 의한 폐경화와 폐허탈을 초래한다(3， 9).

이러한 병리학적 변화에 따른 RSV 하기도감염의 방사선 학적 소견은 매우 다양하게 보고되어 왔으며 특이한 소견 은 다른 바이러스성 하기도 감염과 마찬가지로 과통기와 동만원 미만성의 간질성 침윤이다(2， 3, 9-13). 공기 가둠 에 의한 과통기가 바이러스성 하기도 감염중에서도 RSV 감염을 특별히 시시하며 과통기가 유일한 소견이었던 경 우도 15% 정도로 알려져 있다(3， 11). 세분절성 또는 분 절성의 무기폐가 저자의 예에서는 32% 에서 관찰되었으 며 특별한 호발 부위는 없었고 38%에서는 다발성이어서 Rice 등 (1 0)과 Quinn 등 (12)이 보고한 우상엽 호발과 는 차이가 있었다. Quinn등 (12)은 26%에서 엽성 무기 폐의 발생을 보고하였으나 본 연구에서는 1례에서만 추적 검사상 발생했으며 이는 2차 감염과 유관할 것으로 추측 되 었 다. Eriksson 등(1 3) 은 Streptococcus pneumoniae. Hemophilus influenzae 등 과 RSV 는 자 주 동반 감염을 일으키며， 세균성 감염이 같이 있을때 무 기폐의 빈도가 증가한다고 보고했다. 통상 세균성 폐렴을 시사하는 폐경화는 세균성 이차 감염없이도 RSV 감염에 서 발생하며 (3, 9-11, 13)저자들의 예에서는 주로 분절성 또는 엽성으로 관찰되었고 우상엽에 높은 빈도를 보였다.

그외의 소견으로 소량의 흉막삼출액이 생길 수 있다고 보 고 되었으나 (0-5%) (3, 9-11) 저자들의 예에서 관찰할 수 없었다. 폐문임파선 비대는 1-3%로 아주 드물다고 알려 져 있 으 나 (3, 10. 11). Eriksson 등(1 3)은 약 20%에 서 관찰된다고 했다. RSV 감염 빈도와 같이 유아기 에 빈발 하여 감별을 요하느 포도상구균성 폐렴은 빠른 진행성의 폐 침 윤 또 는 폐 경 화 가 공 동， 함 기 성 폐 낭 포

(pneumatocele) • 늑막삼출， 기 흉을 잘 통반하여 RSV에

의한 폐렴과 방사선학적 감별에 큰 문제가 없다(2， 10). 저자들은 하기도감염의 심한 정도를 나타낼 수 있으리 라고 생각되었던 폐경화와 무기폐의 빈도를 환아의 나이 와 선행질환 유무에 따라 조사해 본 결과 나이가 어릴수

- 642-

록， 선행질환이 있는 경우에는 비교적 빈도가 높았다. 임 상적 증상 및 징후에 비해 방사선학적 이상 소견은 오래 지속되어 1-2주만에 호전되며， 폐침윤에 비해 과통기는 오래 관찰되고， 폐경화는 가장 오래까지 관찰되는 것으로 알려져 있다(3， 10, 13). 본 연구에서는 추적검사를 한 경 우의 23%에서만 1주일 이내에 주로는 기관지 주위침윤 이 호전되었고 나머지는 변화가 없거나 악화되어， 임상증 상이 3-4 일 부터 호전되는 것과 흉부방사선 소견은 잘 부합되지 않았으나， 모든 예에서 추적검사를 못했기 때문 에 단정할 수는 없었다. 폐경화나 새로운 기관지 주위 침 윤이 생겨 악화되었던 예에서는 세균성 2차 감염이나 RSV의 재 감염 (reinfection) 등의 가능성 이 있다고 생 각 되었다.

이 연구의 문제점은 방사선학적 분석에서 병변범위와 부위를 정확히 알기 힘든 점， 폐경화와 무기폐의 확실한 구별이 어려운 경우가 있는 점， 폐문주위의 침윤과 폐문 임파선 비대의 구별이 힘든 점， 선행질환에 의한 방사선 학적 소견(증가된 폐혈관 음영등)에 의해 오도될 수 있는 점 등이었다. 저자들은 RSV 감염전의 흉부 방사선 사진 이 있었던 환아의 소견 분석에서는 가능한 한 선행진환에 의한 소견을 제외 시키려고 노력하였다.

요약하면 저자들은 소아 하기도감염중 가장 대표적이며 중요하나 우리나라에서는 연구되지 못했던 RSV에 의한 하기도감염의 특징적 임상상과 방사선학적 소견을 분석하 였다. 방사선학적 소견은 과통기와 폐문주위의 기관지 주 위 침윤이 가장 많았고 이 두 소견과 분절 또는 세분절성 무기폐， 또는 폐경화의 4가지 소견이 여러 조합을 이루었 으며 과통기가 유일한 소견이었던 예가 20% 였다. 통상 세균성 폐렴을 시사하는 폐경화가 대개는 분절성으로 16%에서 관찰되어 드울지 않았고 늑막 변화， 폐문 임파 절 비대등은 없었다. 단순흉부촬영 소견만으로 RSV 에 의한 하기도 감염의 진단을 내릴 수는 없지만 방사선과 의사는 환자의 나이， 선천성 심장질환등의 선행질환 유 무， 증상， 폭발적 유행 시기등을 고려해 흉부방사선 소견 을 분석하면 RSV에 의한 하기도감염의 진단에 더 쉽게 접근할 수 있을 것으로 사료된다.

참고문헌

1. Murphy TF, Henderson FW, Clyde WA, Jr. et al.

김 우선 외 : Respiratory Syncytial VirusOU 의 한 소아 하기 도김염

Pneumonia: an eleven-year study in a pediatric practice. Am J epidemiol 1981: 113: 12-21 2. Griscom NT. Pneumonia in children and some

of its variants Radiology 1988; 167:297-302 3. Hall CB. Respiratory syncytial virus. In Textbook

of pediatric infectious disease. 2nd ed Philadelphia: Saunders, 1987:1653-1676 4. Glezen WP, Denny FW. Epidemiology of acute

lower repiratory disease in children. N Engl J Med 1973;288:498-505

5. Chanock RM, Parrott RH. Acute respiratory disease in infancy and childhood: Present understanding and prospects for prevention.

Pediatrics 1965:36:21-39

6. Mclntosh K. Respiratory syncytial virus. 1988;

31:1.9

7. England JA, Sul1ivan CJ, Jordan C et al.

Respiratory syncytial virus infection in im- munocompromised adults. Ann Intern Med 1988; 109:203-208

8. Griscom NT, Wohl MEB, Kirkpatrick JA. Lower respiratory infections: how infants differ from adults. Radiol Chin North Am 1978‘ 16:367-387 9. Conte p, Heitzman ER, Markarian B. Viral pneumonia: Roentgen pathological correlations.

Radiology 1970;95:267-272

10. Rice RP, Loda F. A roentgenographic analysis of respiratory syncytial virus pneumonia in infants.

Radiology 1966;87:1021-2027

11. Osborne D. Radiologic appearance of viral disease of the lower respiratory tract in infants and children. AJR 1978; 130:29-30

12. Quinn SF, Erickson S, Oshman D, Hayden F.

Lober col1apse with respiratoy syncytial virus pneumonitis. Pediatr Radiol 1985; 15:229-230 13. Eriksson J, Nordshus T, Carlsen KH, Orstadvik

I, Westvik J, Eng J. Radiological findings in children with respiratory syncytial virus infec- tion: relationship to clinical and bacteriological findings Pediatr Radiol.1986;16:120-122.

1992 년도 춘계학술대회 해즈문제

a b

c d

Case 1. (131M)

C.C; Facial palsy. Right

Answer ; Myxoid chondrosarcoma

a. Contrast enhanced axial CT

b. Contrast enhanced axial TI-WI c. Contrast enhanced coronal TI-WI d. Axial T2-WI

- 644 -

a b Case 2. (62/M)

C.C; Post voiding difficulty and Left frank pain

Answer: Leukoplakia, left kidney with laminated bladder stone a. RGP, b. IVP

a

c

Case 3. (13/F) C.C; dyspnea

Answer; Pulmonary blastoma a. Chest PA

b. Contrast enhanced axial CT c. Contrast enhanced coronal TI-WI d. Axial T2-Wl

b

d

- 646-

b

Case 4. (16/F)

C.C; Lower abdominal pain since 1 year ago

Answer Blind uterine horn. right with en- dometrioma, right ovary associated agenesis of right kidney

a. U.S, b. Contrast enhanced CT c. IVP

a

c

Case 5. (38/F) C.C; Headache

Answer; Cystic meningioma a. Axial TI-WI

b. Contrast enhanced axial Tl 끼N'I

c. Contrast enhanced sagittal TI-WI d. Axial T2-WI

b

d

- 648-

Case 6. (52/M) C.C; Dyspnea

’뻐 -9- ²⁽⁾

Answer; paraquat poisoning

Past History; paraquat ingestion at July-1988

AFIP(Armed Forces Institute of Pathology) 강좌 안내

회 원 여 러 분과 함께 Armed Forces Institute of Pathology의 강좌를 미 국에 가지 않고 우 리나라에서 들을수 있게 됨을 기쁘게 생각합니다.

이 프로그램은 우리학회 국제교류위원회의 노력과 삼성의료기의 후원으로 이루어지게 되 어서 관계자들의 노력에 감사를 드립니다.

또한 이 프로그램의 등록비 대부분이 우리회원중 젊은 학자 한분이 AFIP 에서 3개월간 연수교육을 받는 경비로 지급될 것임을 알려드립니다.

금년도 AFIP 강좌의 일정표는 표제광고 및 아래와 같고， 회원 여러분의 편의를 위하여

사전등록제를 채택하였습니다.

다 _ζ그

- -

c

일 시 : 1992. 10. 31 (토)1 4 : 00 -1992. 11. 1 ( 일)1 8: 30

장 소 : 가톨릭의대 강남성모병원 마리아홀(예정) 사전등록 마감일 : 1992년 9 월 30 일까지

전문의 사전등록 현장등록

20 ， 000 원 30 ， 000 원 40 ， 000 원 50， 000 원 등록비:전공의 사전등록

현장등록

*

^{타과 전공의 의 등록비} 는 방사선과 전공의 와 같음.

· 아래 용지를 copy 하여 사용하십시요·

AFIP 등 록 용 지 성 명: ^{ι-κ」 : rε쥬}

해당란에 Check 하십시요

)전문의 )전공의 년차

*

등록비는 소액환으로 동봉하여 주십시요

- 650-