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서 론

클로스트리듐종(Clostridium species)은 아포를 형성하는 그람양성 절대무산소성균으로서 정상 면역 기능을 가진 사람의 위장관에 존재하는 정상균 무리이다. 클로스트리듐퍼프린젠스(Clostridium perfringens)는 클로스트리듐종 중 가장 빈번하게 분리되는 균으로 클로스트리듐퍼프린젠스 감염은 연조직 감염, 가스괴저, 위장염, 괴사장염, 간농양, 안구내염, 세균혈증, 급성 용혈을 동반한 패혈쇼크 등 다양한 임상 증상을 보인다. 그중 대량 혈관내 용혈(massive intravascular hemolysis)은, 드물지만 전형적인 클로스트리듐 패혈증의 합병증으로 클로스트리듐 패혈증의 7%에서 15%에서 나타나며, 급성 용혈을 동반한 클로스트리듐 패혈증의 사망률은 70%에서 100%에 이른다. 따라서 클로스트리듐 감염이 의심되는 경우 대량 혈관내 용혈이 나타나기 전에 즉각적으로 적절한 항생제를 투약하고 감염의 원인 조직을 수술적으로 제거하는 것이 가장 중요하다.

저자들은 건강한 여성에서 클로스트리듐퍼프린젠스에 의한 간농양과 급성 혈관내 용혈로 급격히 진행한 패혈쇼크를 경험하였기에 보고한다.

증 례

환 자: 65세 여자

주 소: 2시간 전부터 시작된 허리 통증

현병력: 2시간 전부터 갑자기 발생한 허리 통증으로 내원하였다. 1주 전부터 기침과 전신 근육통이 선행되었으나 특별한 치료 없이 경과 관찰하였다. 2시간 전 경부 방사통증을 동반한 급격한 허리 통증으로 이부프로펜(ibuprofen) 400 mg 복용 후에도 증상 경감이 없어 본원 응급실로 내원하였다.

과거력: 고혈압, 당뇨, 결핵 및 간염 등의 병력은 모두 없었다.

사회력: 음주력, 흡연력은 모두 없었다.

가족력: 특이사항은 없었다.

신체 문진 및 신체 검진: 경부 방사통증을 동반한 심한 허리 통증을 호소하였다. 활력 징후는 혈압 150/68 mmHg, 맥박수 102회/분, 호흡 수 30회/분, 체온 36.7℃였다. 급성 병색을 보였고 의식은 명료하였다. 복부 촉진시 우상복부의 압통이 확인되었으며 반동압통은 없었고 우측 늑골척추각 압통을 호소하였다.

혈액 검사 소견: 말초 혈액 검사에서 백혈구 23,700/mm³, 혈색소 11.9 g/dL, 혈소판 249,000/mm³였다. 혈청 생화학 검사에서 혈장 포도당 120 mg/dL, 아스파트산아미노기전달효소 186 IU/L, 알라닌아미노기전달효소 106 IU/L, 알칼리성 포스파타제 68 U/L, 총 빌리루빈 2.0 mg/dL, 젖산탈수소효소 2,866 IU/L, C-반응단백질 0.89 mg/dL였다. 혈액 응고 검사에서 프로트롬빈시간 107.4%, 활성화부분트롬보플라스틴시간 20.9 second, D-dimer 10.56 μg/mL였다.

방사선 소견: 단순 흉부 및 복부 방사선 사진은 정상이었다. 경부 방사통증을 동반한 심한 허리 통증을 호소하여 급성 대동맥증후군을 감별하기 위해 시행한 대동맥박리 컴퓨터단층촬영에서 간농양의 파열 및 이로 인한 거대 고름공기복증, 종격동기종 및 담도의 미만성 확장을 동반한 먼쪽총담관결석 및 담석이 관찰되었다(Fig. 1).

Figure 1.

Computed tomography showed: (A) A ruptured abscess in the right lobe of the liver (arrow). (B) A distal common bile duct stone with dilatation of the bile duct and a gallbladder stone (arrow).

치료 및 경과: 혈액 배양 검사 시행 후 경험적 항생제로 세포탁심(cefotaxime) 2 g 및 메트로니다졸(metronidazole) 500 mg을 8시간마다 하루 3번 정주하였고 간농양에 대하여 응급 경피배액술을 시행하였다(Fig. 2). 내원 6시간 후 호흡곤란 및 혈뇨가 관찰되면서 급격히 호흡부전 및 대사산증으로 진행하여 기관내삽관을 시행하였고 기계호흡을 위해 중환자실로 이송되었다(Fig. 3). 내원 8시간 뒤 중환자실에서 시행한 말초 혈액 검사에서 혈색소 5.0 g/dL, 혈소판 105,000/mm³ 및 혈액 응고 검사에서 프로트롬빈시간 3.3%, 활성화부분트롬보플라스틴시간 180 second, D-dimer 9.35 μg/mL로 파종혈관내응고(disseminated intravascular coagulation)에 합당한 소견을 보였다. 이에 불응성 패혈쇼크에 준하여 항생제를 메로페넴(meropenem) 1 g을 하루 3번 투약하는 것으로 변경하였으며 적혈구 및 신선냉동혈장 수혈 및 최대 용량의 혈관작용약 투여와 함께 지속적 신대체요법을 진행하였으나 급격히 악화되어 내원 11시간 만에 사망하였다. 사망 후 1일 후 혈액배양 검사 3쌍 모두에서 그람양성간균이 확인되었으며 최종적으로 클로스트리듐퍼프린젠스가 동정되었다.

Figure 2.

(A, B) Emergent percutaneous drainage of the liver abscess was performed.

Figure 3.

Chest radiography performed after intubation showed pneumomediastinum (white arrow) and a mottled air density in the right subphrenic area (black arrows).

고 찰

가스를 생성하는 화농성 간농양은 전체 화농성 간농양의 7%에서 24% 정도로, 원인균으로는 폐렴간균(Klebsiellapneumoniae)에 의한 것이 50.6% 정도로 대부분을 차지하여, 간농양을 치료할 때 배양 검사 결과가 나오기 전까지는 경험적으로 폐렴간균 등 그람음성균을 치료할 수 있는 항생제를 선택하게 된다[1,2]. 반면 클로스트리듐퍼프린젠스에 의한 화농성 간농양 및 패혈증은 매우 드물어 1999년 일본에서 Kurasawa 등[3]에 의한 연구에 의하면 당뇨 환자에서 발생한 가스를 생성하는 화농성 간농양 119건 중 단 8건이 클로스트리듐퍼프린젠스에 의한 것이었다. 클로스트리듐퍼프린젠스에 의한 간농양 및 이로 인한 패혈증의 국내 보고는 거의 없다[2].

임상적으로 클로스트리듐퍼프린젠스는 주로 식중독, 근육괴사의 원인균으로 널리 알려져 있으나, 클로스트리듐퍼프린젠스에 의한 패혈증은 매우 드물어 2013년 캐나다에서 Ngo 등[4]에 의한 연구에 의하면 1년 동안 캐나다인의 클로스트리듐퍼프린젠스 패혈증 발생률은 10만 명 중 0.7명으로 보고되었고, 2001년 Rechner 등[5]에 의한 연구에 의하면 전체 배양 양성 중 클로스트리듐종에 의한 배양 양성의 비율은 0.12%이며 그중 클로스트리듐퍼프린젠스에 의한 배양 양성 비율은 전체 배양 양성 중 0.026%로 보고되었다. 클로스트리듐퍼프린젠스에 의한 패혈증은 주로 산욕기, 유산 후, 관통창, 위장관 및 췌담도 수술 후 및 총담도결석과 같은 췌담도 질환이 있는 환자에서 점막장벽의 결손을 통하여 클로스트리듐퍼프린젠스가 체내로 침입하는 것으로 생각되며 최근에는 노인, 당뇨, 남자 및 백혈병, 소화기계 암과 같은 기저 병력이 있는 면역저하 환자에서 발생한다[6,7].

특히 클로스트리듐퍼프린젠스 패혈증과 대량 혈관내 용혈과의 연관성은 1949년에 처음 보고되었다. 2014년 Simon 등[8]에 의한 연구에 의하면 1990년부터 지금까지 대량 혈관내 용혈을 동반한 클로스트리듐퍼프린젠스 패혈증은 총 50건 보고되었다. 이 중 기저 질환이 없는 경우가 전체의 42%였고 사망률은 74%에 달하며 사망까지의 평균 시간은 9.7시간에 불과하였다[8].

혈관내 용혈은 클로스트리듐퍼프린젠스가 배출하는 여러 독소 중 알파 독소(α toxin, phopholipase C)에 의한 것으로 적혈구막의 lecithin을 phosphocholine과 diglyceride로 분해하여 용혈에 취약한 구형적혈구증을 유발하여 발생한다. 클로스트리듐퍼프린젠스가 배출하는 또 다른 독소인 streptolycin O와 perfringolysin O는 factor X을 활성화하여 응고 활성화를 유발하여 파종혈관내응고로 진행하게 한다[8].

임상적으로 클로스트리듐퍼프린젠스에 의한 대량 혈관내 용혈과 감별이 필요한 감염성 원인으로는 용혈요독증후군(hemolytic uremic syndrome)이 있다. 용혈요독증후군의 경우 대장균(Escherichia coli) 0157: H7, 사슬알균(Strepotococcus) 및 이질균(Shigella)과 같은 원인균에 의하여 급성 신부전, 혈소판감소증 및 급성 혈관내 용혈 등의 임상 소견을 보이는 질환으로, 말초혈액 펴바른표본에서 미세혈관병증 소견을 보이므로 클로스트리듐퍼프린젠스에 의한 용혈과 구별된다[9].

클로스트리듐퍼프린젠스 패혈증의 가장 중요한 예후 인자는 대량 혈관내 용혈의 동반 여부로서 대량 혈관내 용혈은 클로스트리듐 패혈증의 7%에서 15%에서 나타나며, 급성 용혈을 동반한 클로스트리듐 패혈증의 사망률은 70%에서 100%에 이른다[10]. 이에 주의 깊은 병력 청취 및 임상 관찰을 통한 클로스트리듐퍼프린젠스 감염의 조기 진단 및 경험적 항생제 치료 그리고 원인 조직의 수술적 제거가 가장 중요하다.

클로스트리듐퍼프린젠스 패혈증을 의심해야 하는 특징적 임상 양상으로는 혈관내 용혈을 동반한 급작스럽고 심한 빈혈이 있는 경우, 젖산탈수소효소 및 빌리루빈 수치의 증가가 있는 경우, 혈색소뇨 또는 육안적 혈뇨가 있는 경우, 말초혈액 펴바른표본에서 구형 적혈구가 확인되나 미세혈관병증 소견은 없는 경우 및 파종혈관내응고 혹은 급성 신부전 등의 합병증이 발생하는 경우 등이 있다[8].

클로스트리듐퍼프린젠스 패혈증의 경우 현재까지 항생제 선택과 관련된 명확한 지침은 없으나 고용량의 페니실린(penicillin) G 투약을 권장하며 매일 10에서 24백만 단위를 정주한다[10]. Simon 등[8]에 의한 연구에 의하면 페니실린 및 클린다마이신(clindamycin)의 병합 요법이 페니실린 단독 요법에 비하여 나은 치료 성적을 나타내는 것으로 보고되었는데 이는 클린다마이신이 리보솜의 50S 소단위에 작용하여 단백질 생산을 방해하여 독소 형성을 억제하고 내성을 억제하기 때문인 것으로 생각된다. 클로스트리듐종에 의한 패혈증의 경우 대개 다른 종류의 세균성 감염과 동반되어 있는 경우가 많아 광범위 항생제 투약이 필요하다[9]. 이외에도 감염된 괴사 조직을 가능한 빠른 시기에 수술적 치료로 제거하여 추가적 독소의 분비를 막는 것이 중요하다[10]. 중증 감염의 경우 농축적혈구 또는 세척적혈구를 통한 교환 수혈 및 고압 산소 요법이 도움이 될 수 있다[10].

본 증례는 먼쪽총담관결석 및 담석이 있었던 환자에서 클로스트리듐퍼프린젠스에 의한 화농성 간농양, 대량 혈관내 용혈, 파종혈관내응고를 동반한 불응성 패혈쇼크 1예를 경험하였기에 문헌고찰과 함께 보고한다.

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