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여림 왕
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1 대한소화기내시경학회지 2007;35(Suppl. 1):85-90 내시경으로감염가능한질환 사례및대책 동국대학교의과대학일산병원감염내과 김의석 서론내시경은위장관에발생한질환을진단하고치료하는데매우유용한검사방법이다. 동네의원에서대학병원에이르기까지점점더많은내시경시술이이루어지고있고기존의수술방법을대체할수있는침습적인내시경처치도증가하고있다. 내시경은구조가매우복잡하고몇개의밸브와채널을가지고있으며여러환자에게재사용을하는의료기구이다. 의료기구를재사용할때오염된미생물을제거하기위해서고압증기, ethylene oxide 가스, 화학멸균제등으로멸균소독을하는것이가장좋은방법이다. 그러나내시경의경우복잡한구조와열에약한특성으로인해멸균소독이현실적으로불가능하다. 내시경과같이점막에접촉하는의료기구는멸균소독대신높은수준의화학적소독을시행하는것이일반적이다. 내시경검사와관련하여발생할수있는감염질환의감염경로를크게 3가지로나눌수있다. 그중가장흔한것은환자자신이가지고있는미생물이검사중발생하는점막손상혹은처치기구를통해침습적감염을일으키는것이다. 세척과소독을적절하게시행하지않은경우에다른환자나환경에존재하는미생물이오염된내시경을통해감염을일으키는경우도있다. 또한혈액이나체액에오염된날카로운기구를통해환자로부터검사자에게혹은검사자로부터환자에게미생물이전염되는경우도가능하다. 본글에서 3가지감염경로가운데오염된내시경과관련한감염증의역학, 원인균, 구체적인사례들을알아보고이를토대로내시경관련감염을예방하기위한적절한대처방법을제시하고자한다. 내시경관련감염의역학 1. 국내사례내시경과관련하여발생한감염에대한국내역학은 거의알려져있지않다. 1999년에일개대학병원에서담도췌장내시경을시행한후에 Enterobacter cloacae에의한패혈증이집단적으로발생하였다고보고한바있다. 환경배양검사결과내시경세척에사용하는 3차증류수에서 E. cloacae가분리되었다. 이를토대로내시경시술에사용하는물이오염되어생긴집단발병인것으로추정하였으나물에서분리된균주는환자에게분리된균주와분자역학적인차이를보여인과관계를명확히밝히지는못하였다. 서등은일개대학병원에서 3년간시행한역핵성담도췌장조영술 674예가운데 68예 (10.1%) 가시술후발열을보였고그중 23예는혈액배양검사에서원인균이동정되었다고보고하였다. 시술후에발생한패혈증의가장흔한원인균은 Klebsiella pneumoniae (34.6%) 이었고 Flavobacterium meningosepticum (19.2%), Citrobacter freundii (15.4%), Escherichia coli (7.7%) 순이었다. 두번째로흔하게동정된 F. meningosepticum은내시경시술중사용하는물에서자랄수있는균으로오염된내시경을통한감염일가능성이있다. 그러나내시경과세척액배양검사에서환자에게분리된원인균들이동정되지않아정확한감염원을밝히지는못하였다. 이처럼오염된내시경또는시술에사용하는물의오염에의한것으로생각되는감염사례가국내에서도보고되어있기는하지만내시경관련감염에대한정확한통계는알지못하는실정이다. 2. 외국의역학미국에서는연간 3,400만건정도의상부또는하부위장관내시경시술이이루어지는것으로알려져있다. Spach 등은 1966년부터 1992년까지의문헌을토대로총 281예의내시경관련감염사례를확인하였다. 대부분의감염사례들은내시경의세척및소독지침이없던시절에발생한것이었다. 반면 1988년에미국소화기관련학회에서내시경의세척과소독에대한지침을도입한이후 1992년까지감염사례는 28예가보고되어내시경관련감염률은 180만시술당 1예로추정된다. Nel- 85

2 86 대한소화기내시경학회지 2007;35(Suppl. 1):85-90 son은 1966년부터 2002까지발간된의학논문을검색하여총 317예의내시경관련감염사례를발견하였고그중 35예만이최근 10년사이에발생한것이었다. 연간내시경건수로미루어볼때미국의최근내시경관련감염발생빈도는 1,000만건당 1건정도일것으로추정할수있다. 내시경관련감염의대부분이단순집락화또는무증상사례이기때문에감염사례로보고되는경우는실제보다매우적을것이다. 그러나내시경관련감염사례의보고율이 1% 라고가정해도내시경과관련한감염은여전히매우드물것으로생각된다. 오염된내시경을통해전파가가능한미생물 현재까지보고된감염사례에서가장흔한원인균은녹농균 (Pseudomonas aeruginosa) 과살모넬라 (Salmonella spp.) 이다. 혈액매개전파가가능한미생물중 B형간염바이러스 (Hepatitis B virus, HBV) 와 C형간염바이러스 (Hepatitis C virus, HCV) 가내시경을통해전파될수있다고알려져있다. 현재까지문헌에보고된내시경과관련한감염증의원인미생물을 Table 1에제시하였다. 세균 Table 1. 소화기내시경을통해전파가가능한미생물 바이러스 기타 1. 세균 내시경을통한감염사례 1) 녹농균 (Pseudomonas aeruginosa): P. aeruginosa는그람음성막대균으로습한환경 ( 내시경시술중사용하는물, 내시경내부채널에남아있는물기, 오염된자동세척기등 ) 과관련하여감염을일으킬수있다. P. aeruginosa에의한감염사례는상부위장관내시경과관 Pseudomonas aeruginosa Salmonella spp. Helicobacter pylori Serratia marcescens Enterobacter cloacae Klebsiella spp. Mycobacterium fortuitum Clostridium difficile Flavobacterium spp. Hepatitis B virus Hepatitis C virus Strongyloides stercoralis Trichosporon spp. 련한보고도있으나담도췌장내시경과관련한것이훨씬더흔하다. 각사례들을토대로 P. aeruginosa에의한내시경관련감염이발생한이유를크게 5가지로나눌수있다. 부적절한물리적세척과정, 부적절한소독제사용, 70% 알코올을이용한내시경건조과정생략, 시술과정중에사용하는물을담아두는용기의오염혹은물의오염, 내시경자동세척기의오염등이다. 초기의보고들은주로세척과정이부적절했거나소독제를잘못선택한사례가많았던반면최근의보고들은자동세척기나물의오염또는내시경의건조실패와관련한것이많았다. 대부분의감염사례들이세척과소독과정중에문제가있었다고보고하였다. 내시경의내부채널을솔질하는과정을생략하였거나담도췌장내시경의 elevator 채널과같이자동세척기로세척이잘되지않는부분을직접손세척하지않은사례가있었다. 또한높은수준의소독이가능한소독제인 glutaraldehyde, peracetic acid, orthophthaldehyde, hydrogen peroxide 대신 cetrimide, povidone-iodine, chlorhexidine, alcohol, phenol 등을사용한사례에서감염이발생하였다. 그밖에도시술중사용하는물을보관하는용기를멸균하지않은경우, 멸균증류수대신수돗물을사용한경우, 70% 알코올과고압공기를이용하여내시경내부채널의건조를시행하지않은경우에 P. aeruginosa 감염이발생한사례가보고되어있다. Alvarado 등은 39개월동안총 143예 ( 상부위장관내시경 126예, 담도췌장내시경 17예 ) 의 P. aeruginosa 집단감염사례를보고하였다. 환자로부터분리된균주는내시경자동세척기에서분리된균주와분자역학적으로동일한것으로오염된자동세척기가감염원임이밝혀졌다. 동일기종의자동세척기를사용하고있는다른기관에서도비슷한오염사례가발견되어결국이기종은제조사에의해회수 ( 리콜 ) 되었다. Streulens 등은자동세척기를도입하고나서담도췌장내시경을받은환자에게균혈증이증가하는것을발견하였다. P. aeruginosa, Klebsiella pneumoniae, Enterobacter cloacae, Serratia marcescens 등이환자의혈액과내시경장비에서동정되었고 DNA 분석결과내시경오염에의한감염으로확인되었다. 내시경이오염된이유를조사하여자동세척기가담도췌장내시경의 elevator 채널을효과적으로소독하지못했고자동세척기를사용한이후에도그부분에지속적인세균의집락화가관찰됨을확인하였다. 결국이부분을소독할수있도록자동세척기의기능을변경한후에담도췌장내시경

3 김의석 : 내시경으로감염가능한질환 사례및대책 87 후균혈증의빈도가감소하였다. 2) 살모넬라 (Salmonella spp.): Salmonella spp. 는장티푸스, 장염, 균혈증등을일으키는그람음성막대균이다. 급성감염이있는환자나만성보균자모두내시경과정중에감염원이될수있다. 내시경과관련한 Salmonella spp. 감염사례는총 48예가보고되어있다. 장티푸스를일으키는 S. typhi 외에도 S. oranienburg, S. typhimurium, S. agona, S. kedougou, S. oslo, S. goerlitz, S. newport 등다양한종류의균주에의한감염사례가알려져있다. 내시경관련 Salmonella spp. 감염증이발생한모든사례는세척과소독과정에적어도한가지이상의문제가있었다. 모든 Salmonella spp. 감염사례에서내시경내부채널을솔질하는등의적절한물리적세척과정이이루어지지않았다. 그밖에높은수준의소독에부적절한성분의소독제를사용한경우, 적절한소독제를사용하기는하였으나농도가낮거나소독시간이짧은경우등을오염의원인으로제시하였다. Dwyer 등은대장내시경후에발생한 8예의 S. newport 감염사례를보고하였다. 내시경배양검사에서동정된균주는없었으나멸균소독을하지않은조직검사용겸자에서 S. newport가발견되었다. 내시경을통한 Salmonella spp. 감염의경우내시경내부채널의물리적세척이매우중요하다. McCracken 은 80개의료기관에서소독을완료한 241개의내시경채널을가느다란내시경을이용해서조사하였다. 의료기관중 47% 에서최소한 1개의내시경채널내에환자의조직파편이남아있는것이관찰되었고전체내시경의 11% 는채널표면이패여서조직파편이낄수있는상황이었다. 높은수준의소독제를사용한다고해도환자의점액이나혈액, 조직등이묻어있을경우소독효과가크게떨어지기때문에물리적인세척과정이반드시필요하다고할수있겠다. 1988년에내시경세척및소독지침이나온이후에는더이상 Salmonella spp. 에의한내시경관련감염의보고는없었다. 3) 헬리코박터 (Helicobacter pylori): H. pylori는그람음성막대균으로위내에서생존할수있고위염, 위궤양, 십이지장궤양, 림프종등을일으키는것으로알려져있다. 내시경과관련한 H. pylori 감염사례는 12예가보고되어있다. Miyaji 등은내시경을통해전염된 H. pylori 감염사례를보고하였다. 이사례에서위질환이없는연구자한명이 H. pylori에감염된환자가내시경을받은직후에내시경과조직검사를받았고이후복통이발생하여 7일후재검사를받았다. 처음시행하였던조직검사결과 H. pylori가발견되지않았으나재검 사에서균이발견되어내시경과관련한감염으로확인되었다. 당시시행하였던내시경소독방법은 benzethonium chloride에적신종이타월로내시경표면을닦고동일소독액을채널에흡인한것으로보고하고있다. 내시경관련 H. pylori 감염사례를보면세척과소독과정, 조직검사용겸자의멸균소독에결함이있었던것으로밝혀졌다. 특히높은수준의소독에적합하지않은성분의소독제를사용한경우가흔했다. 몇가지연구에서높은수준의소독효과가있는소독제를사용하고충분한소독시간을지켜서내시경의세척과소독을시행할경우 H. pylori의멸균이가능하였다고보고하였다. 2. 바이러스 1) B형간염바이러스 (HBV): HBV에감염된사람의혈액, 대변, 담즙, 침등의체액에서 HBV의표면항원 (Hepatitis B surface antigen, HBsAg) 을발견할수있다. 또한 HBV 보균자에게사용한내시경이나조직검사용겸자에서중합효소연쇄반응 (PCR) 을이용하여 HBV를발견할수있으며소독방법이부적절한경우에도 HBsAg 을검출할수있는것으로알려져있다. 내시경을통한 HBV 감염은실제로가능하며최소한 5건이상의감염추정사례가보고되어있다. 그중 2가지사례는내시경과의관련성및인과관계를밝히기위한적절한조사가시행되지않았다. 다른 3가지사례의경우소독제가부적절했거나내시경의채널에소독제를관류시키는과정을시행하지않은것으로밝혀졌다. 내시경검사를받은사람을대상으로 HBV에대한혈청검사를추적조사하여내시경을통한 HBV의전염위험성을조사한전향적인연구들이여러차례이루어졌다. HBV에감염된환자에게사용하였던내시경을적절하게소독한후에검사를시행하였던환자들을추적조사하였을때에혈청검사가양성으로바뀐사례는전혀없거나내시경검사를시행하지않은대조군과비교하여양성전환율이높지않았다. 특히과거에이루어진연구중현재의소독기준에비해효과가떨어질것으로생각되는소독제를사용한경우가있었는데여기서도 HBV의전염가능성은여전히매우낮은것으로밝혀졌다. 오염된주사바늘에찔렸을때 HBV의감염위험성이 HCV나사람면역부전바이러스 (HIV) 에비해매우높다는점을감안한다면적절한세척과높은수준의소독효과를기대할수있는성분의소독제를이용한소독지침이지켜질경우내시경을통한혈액매개바이러스의감염위험성은매우낮을것으로생각

4 88 대한소화기내시경학회지 2007;35(Suppl. 1):85-90 된다. 2) C형간염바이러스 (HCV): 오염된내시경이나부적절하게소독된내시경에서 HCV를발견할수있는것으로알려져있다. 내시경을통해 HCV에감염되었을가능성이제기된사례는 13예가보고되어있다. 그중 3예는바이러스의유전자분석을통해동일유전형의 HCV에의한감염임을확인하였다. 내시경을통한 HCV 감염사례에서내시경의물리적세척이부적절하였거나소독제의농도가낮은경우, 채널에소독제를관류하지않은경우, 짧은소독제노출시간 ( 미국의지침은 20분권고 ), 조직검사용겸자의멸균이되지않은경우등의원인이알려져있다. 2001년에뉴욕에있는한내시경클리닉에서내시경검사를받은환자중 8명의 HCV 감염사례가집단적으로발생하였다. 처음에는내시경오염에의한감염일가능성이제기되었으나역학조사결과환자의수면유도에이용하는마취제를여러환자에게나누어사용하는과정에서바늘또는약제자체가오염된것으로밝혀졌다. 내시경과 HCV 감염사이의인과관계를밝히기위한역학연구에서관련성이있다는의견이일부제시되었다. 그러나대부분의연구가환자자신의기억과보고에의해이루어진것이어서 HCV 감염의다른위험인자 ( 예를들어마약중독자 ) 에대한평가가부족하였고소독지침을잘지켰는지또는정맥주사제를사용할때에무균조작을철저히지켰는지에대한조사가이루어지지않은것이었다. 여러연구에서내시경소독지침을지켜서세척및소독을시행한경우에내시경에서 HCV가발견되지않았다고보고하였다. 내시경을받은 8260명을대상으로 6개월간 HCV에대한혈청검사양전여부를조사한최근의연구에서 HCV에감염된사례는전혀없었다. 따라서적절한세척및소독을시행한경우내시경에의한 HCV 감염가능성은없을것으로생각된다. 3) 사람면역부전바이러스 (HIV): 내시경시술과관련하여 HIV가전염된사례는현재까지보고된바가없다. HIV는거의모든소독제에매우민감하여제거가쉬운것으로알려져있다. 내시경소독에흔히사용하는 glutaraldehyde의 HIV에대한효과를조사한모든연구에서소독후 HIV가제거되었다고보고하였다. 특히 2% glutaraldehyde에 2분정도만노출시켜도 HIV가소멸되어적절한세척과소독이이루어질경우내시경을통한 HIV 감염의위험성은없을것으로생각된다. 3. 기타 1) 프리온 (prion): 신경계의퇴행성질환을유발하는단백질인프리온은노출된후수개월내지수년간의잠복기를보이며일반적인세척과소독과정으로제거되지않는것으로알려져있다. 여기에속하는대표적인질환은크로이츠펠트야콥병 (Creutzfeldt-Jakob disease, CJD) 과광우병과관련이있는변형크로이츠펠트야콥병 (variant CJD, vcjd) 이다. 치매나신경질환이있는환자에게경피적내시경위조루술 (percutaneous endoscopic gastrostomy, PEG) 을시행하는경우가흔하기때문에내시경을통한프리온감염이문제가될수있다. 그러나프리온질환의유병률이매우낮고아직까지내시경을통한감염사례가보고되지않아정확한대처방안을제시하기가어렵다. 세계보건기구 (WHO) 에서는 CJD를앓고있는환자의침, 잇몸조직, 위장관조직, 대변, 혈액은감염력이없는것으로간주하고있다. 그러나 vcjd의경우신경조직에비해농도는낮으나편도, 회장, 직장등의조직에서프리온단백질이발견된다. 일부연구에서 peracetic acid가단백질을성공적으로불활성화시킨다는보고가있으나다른보고에서는프리온을불활성화시키는데실패하였다. 현재로서는내시경과내부채널에대한물리적세척을철저하게하여서조직과체액등의단백질성분을제거하고소독지침에따른적절한내시경소독을시행하는것이최선일것이다. 2) 트리코스포론 (Trichosporon spp.): Trichosporon spp. 은사람의피부나위장관에존재하며주로면역저하자에게기회감염을일으키는곰팡이이다. 오염된내시경으로검사를받은환자의위액과내시경에서 Trichosporon spp. 이배양되었으나특별한치료를하지않고배양검사를반복하였을때에곰팡이가더이상배양되지않았다는보고가있었다. 그러나조직검사용겸자의오염을통해트리코스포론식도염이다른환자에게전파되었다는보고도있다. 감염을예방하기위해서는내시경의세척과소독뿐만아니라조직검사용겸자등의부속기구를철저히세척하고멸균소독하는과정이중요하다. 3) 분선충 (Strongyloides stercoralis): 분선충은소장점막에기생하는선충으로건강한사람에게는큰문제가되지않으나면역저하상태에서자가감염을일으켜심한전신증상및치명적인질병을유발할수있다. Mandelstam 등은 211,410예의내시경시술을조사한결과 4예의분선충에의한식도염사례가있었다고보고

5 김의석 : 내시경으로감염가능한질환 사례및대책 89 하였다. 본사례에서내시경소독에관한언급은없었다. 감염예방을위한대책내시경의오염과관련한감염사례의원인을분석하면다음과같은 5가지로요약할수있겠다. 1) 내시경과부속기구의세척, 소독, 멸균과정이부적절한경우 2) 높은수준의소독제를사용하지않거나소독시간이짧은경우 3) 내시경에사용하는물이나보관용기가오염된경우 4) 자동세척기가오염되었거나내시경의구조가자동세척기로소독하기에부적절한경우 5) 내시경내부채널의건조를시행하지않은경우내시경오염과관련한감염을예방하기위한대책은지침에근거하여세척과소독방법을철저하게준수하는것이라할수있다. 내시경을세척하고소독하는것못지않게멸균소독이필요한부속기구 ( 조직검사용겸자등 ) 와내시경시술중에사용하는물 ( 멸균수사용, 보관용기는멸균소독하거나높은수준의소독과건조후사용 ) 을적절하게관리하는것이매우중요하다. 내시경시술과직접관련은없지만혈액매개질환을예방하기위한조치로주사바늘관리와마취제등의주사약제관리를철저히해야한다. 내시경의세척및소독에관한국내외의지침은손세척이건자동세척기를사용하건간에모두다음과같은 5가지단계를근간으로하고있다. 1) 세척 : 내시경을사용한후즉시표면과채널 ( 모든채널에솔질시행 ) 에묻어있는유기물찌꺼기를물리적으로제거하는과정으로자동세척기를사용하는경우에도필요함. 2) 소독 : 높은수준의소독이가능한소독제에 분간담그고 (peracetic acid는 5분 ) 모든채널에소독제를관류함. 3) 헹굼 : 소독후에내시경에남아있는잔류소독제를제거하는과정으로내시경표면과내시경의모든채널을멸균수나여과수로헹굼. 4) 건조 : 내시경의표면과채널의물기를없애는과정으로자동세척기를사용한경우에도필요하며내시경의채널에 70% 에탄올을관류한후압축공기를이용하여건조시킴. 5) 보관 : 보관중재오염이되지않도록주의하고채널을열어둔채로수직으로보관함. 결 오염된내시경에의한감염은비교적드문것으로알려져있다. 그러나내시경과관련한감염의위험성이있는것은분명한사실이며최근병원감염에대한사회적인경각심이증가하면서내시경분야에서도철저한감염관리가요구된다. 내시경과관련하여발생한것으로추정되는감염사례들을살펴보면내시경과부속기기의세척및소독지침을준수하고내시경에사용하는물이오염되지않도록주의하며주사바늘과주사약제등을철저히관리하는것이내시경관련감염관리의원칙이라할수있겠다. 론 참고문헌 1. 김도훈, 문재현, 안진광등. Helicobacter pylori의내시경적전파예방을위한내시경세척및소독법의중요성. 대한소화기내시경학회지 2001;23: 서승오, 천재희, 김상균등. 내시경적역행성담췌관조영술후의발열에대한연구-위험인자와예방적항생제사용효과분석. 대한소화기학회지 2000;36: 이국래. 구미및일본의소화기내시경소독가이드라인. 대한소화기내시경학회지 2004;29: 홍석균, 배현주, 노임환, 최대옥, 임인수. 역행성담도췌장내시경후 Enterobacter cloacae 패혈증의집단발생. 병원감염관리 1999;4: Alvarado CJ, Stolz SM, Maki DG. Nosocomial infections from contaminated endoscopes: a flawed automated endoscope washer. An investigation using molecular epidemiology. Am J Med 1991;91:272S-280S. 6. Centers for Disease Control and Infection. Transmission of hepatitis B and C viruses in outpatient settings - New York, Oklahoma, and Nebraska, MMWR 2003;52: Ciancio A, Manzini P, Castagno F, et al. Digestive endoscopy is not a major risk factor for transmitting hepatitis C virus. Ann Intern Med 2005;142: Dwyer DM, Klein EG, Istre GR, Robinson MG, Neumann DA, McCoy GA. Salmonella newport infections transmitted by fiberoptic colonoscopy. Gastrointest Endosc 1987;33: Fantry GT, Zheng Q-X, James SP. Conventional cleaning and disinfection techniques eliminate the risk of endoscopic transmission of Helicobacter pylori. Am J Gastroenterol 1995;90: Kimmey MB, Burnett DA, Carr-Locke DL, et al. Transmission of infection by gastrointestinal endoscopy. Gastrointest Endosc 1993;36: Mandelstam P. Sugawa C, Silvis SE, Nebel OT, Rogers BHG.

6 90 대한소화기내시경학회지 2007;35(Suppl. 1):85-90 Complications associated with esophagogastroduodenoscopy and with esophageal dilation. Gastrointest Endosc 1976;23: McCracken JE. Endoscopy reveals debris, fluid, and damage in patient-ready GI endoscopes. Infect Control Steriliz Technol 1995;1: Miyaji, Kohli Y, Azuma T, et al. Endoscopic cross-infection with Helicobacter pylori. Lancet 1995;345: Morris J, Duckworth GJ, Ridgway GL. Gastrointestinal endoscopy decontamination failure and the risk of transmission of blood-borne viruses: a review. J Hosp Infect 2006;63: Nelson DB. Infection control during gastrointestinal endoscopy. J Lab Clin Med 2003;141: Nelson DB. Infectious disease complications of GI endoscopy: part II, exogenous infections. Gastrointest Endosc 2003;57: Nelson DB, Muscarella LF. Current issues in endoscope reprocessing and infection control during gastrointestinal endoscopy. World J Gastroenterol 2006;12: Spach DH, Silverstein FE, STamm WE. Transmission of infection by gastrointestinal endoscopy and bronchoscopy. Ann Intern Med 1993;118: Streulens MJ, Rost F, Deplano A, et al. Pseudomonas aeruginosa and Enterobacteriaceae bacteremia after biliary endoscopy: an outbreak investigation using DNA macrorestriction analysis. Am J Med 1993;95: World Health Organization. WHO infection control guidelines for transmissible spongiform encephalopathies. 1999;WHO/ CDS/CSR/APH/2000.3;Geneva.

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<C1A63436C8B820BCBCB9CCB3AA2DC6EDC1FD2E687770> E-IV. 내시경소독의이해와문제점 Room E 순천향대학교의과대학내과학교실 Why Should We Do It? Su Jin Hong Department of Internal Medicine, Soonchunhyang University College of Medicine, Bucheon, Korea 서론우리나라에서내시경시술건수는 2000년대이후에급격하게증가하고있다.