대한의진균학회 제 4 차 Workshop 초록 일시 : 2002년 8월 17일 ( 토 ) 장소 : 가톨릭의과학연구원 대한의진균학회발행 Published by the Korean Society for Medical Mycology 후원 : 한국얀센 ( 주 ) - 0 -
대한의진균학회 제 4 차 Workshop 초록 일시 : 2002년 8월 17일 ( 토 ) 장소 : 가톨릭의과학연구원 대한의진균학회발행 Published by the Korean Society for Medical Mycology 후원 : 한국얀센 ( 주 ) - 1 -
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대한진균학회제 4 차 Workshop 진행계획표 시간내용 13 : 00-14 : 00 등록 14 : 00-14 : 10 개회식 1부 : 강의좌장 : 노병인교수 ( 중앙의대 ) 14 : 10-14 : 40 백선의임상증상및백선균의변천... 김기홍교수 ( 영남의대 ) 14 : 40-15 : 10 백선의진단방법및문제점... 조백기교수 ( 가톨릭의대 ) 15 : 10-16 : 00 백선균의육안및현미경소견... 전재복교수 ( 대구가톨릭의대 ) 16 : 00-16 : 20 Coffee break 2부 : 실습 16 : 20-17 : 00 1조 백선의진단방법및문제점 2조 백선균의육안및현미경소견 17 : 00-17 : 40 1조 백선균의육안및현미경소견 2조 백선의진단방법및문제점 3부 : 질의및응답 좌장 : 노병인교수 ( 중앙의대 ) 17 : 40-18 : 00 김기홍교수, 조백기교수, 전재복교수 18 : 00-18 : 10 폐회식 18 : 10-19 : 00 간친회 - 3 -
Workshop 1 백선의임상증상및백선균의변천 영남대학교의과대학피부과학교실 김기홍 DERMATOPHYTOSIS * dermatophytes infection to skin, hairs & nails * dermatophytes; keratinophilic fungi, keratinase * dermatophytes invade, infect and persist st. corneum and rarely penetrate below the surface of the epidermis or its appendages. * response of skin to infection; epidermal proliferation; scale & epidermal thickening 피부사상균은다른 mold와같이균사와대분생자 (macroconidia), 소분생자 (microconidia) 로구성되어있고각각의구성형태는균종과속에따라차이가있다. 피부사상균의분류는대분생자의형태와소분생자의발생유무, 형태및배열등에따라소아포균 (Microsporum), 백선균 (Trichophyton) 및표피균 (Epidermophyton) 의 3속 (Genera) 으로분류한다 (Table 1). Microsporum spp. 는피부와모발을, Trichophyton spp. 는피부와모발, 손톱, 발톱을, Epidermophyton spp. 는피부와모발, 손톱, 발톱을각각침범한다. Classification of dermatophytosis 침범부위의해부및생리학적특징에따라증상과치료기간, 예후가다르다. hair; tinea capitis, tinea barbae nail; tinea unguium horny layer of the skin Table 1. 백선균의분류 Microsporum spp. Trichophyton spp. Epidermophyton spp. Macroconidia Microconidia Infection Spindle-shaped macroconidia with spiny surface Pencil or fusiform shaped macroconidia with smooth surface Boat-shaped macroconidia with smooth surface, single or in cluster of 2 or 3 Numerous, borne singly or in grape-like cluster Few in number, borne in single, sessile fashion from the hyphae Nnot produced Skin, hair Skin, hair, nail Skin, nail - 5 -
Workshop tinea corporis 백선의임상증상및백선균의변천 tinea faciale (faciei) tinea cruris tinea pedis tinea manus (or mannum) Diagnosis 1) characteristic clinical findings 2) KOH mount; hyphae (+), endothrix; ectothrix in the infected hairs 3) culture; Sabouraud dextrose agar, DTM, Mycosel at room temperature 4) histo-pathologic study; hyphae (+) in PAS stains, Gomori methenamine silver stain 5) Wood lamp; involved hairs fluorescence under Wood's light 1. Tinea capitis * involving scalp hair follicles and adjacent skin. A variety of inflammatory and non-inflammatory lesions, often with associated alopecia, * three recognized patterns: ectothrix, endothrix, and favus. * Patchy angular or round areas of loss; hairs become dull-gray ; broken hairs and "black dots" (swollen hair shafts on scalp surface after hair has broken off) * may be misdiagnosed as alopecia areata, trichotillomania, bacterial furunculosis, seborrheic dermatitis, psoriasis, telogen effluvium, and atopic or seborrheic dermatitis. * In untreated cases, severe scarring with permanent hair loss may result. * psychosocial ramifications and may affect the social adjustment and self-image of the child. * Early diagnosis and appropriate therapy; critical in preventing scarring. etiologic agents; M. canis, M. ferrugineum, T. verrucosum, T. violaceum, M. gypseum, T. schoenleinii, T. tonsurans, T. rubrum, T. mentagrophytes endothrix; ectothrix fluorescence (-) under Wood's light; T. tonsurans, T. vioaceum, T. verrucosum Kerion celsi; inflammatory type of tinea capitis mycotic abscess of hair follicle -> permanent alopecia Treatment; antifungal agent + corticosteroid Favus; special form of tinea capitis scutula -> damage to hair follicle -> permanent alopecia Diagnosis; 1, 2, 3, 4, 5 Treatment; systemic treatment, griseofulvin, itraconazole, terbinafine 치료기간 ; 2~3개월 topical, shampoo with selenium sulfite suspension - 6 -
김기홍 Workshop 2. Tinea barbae infection to beard hairs * similar to tinea capitis, but affects the hairs and follicles of beard and mustache areas. * It is often caused by zoophilic dermatophytes. 3. Tinea unguium tinea unguium; dermatophytes onychomycosis; dermatophytes, candida, non-dermatophytic mold * Onychomycosis represents approximately 50% of all nail disorders. * far more common on the toenail than it is on the fingernail. * may be associated with trauma to the nail * commonly seen in association with tinea pedis. * In fingernails, paronychia infections are common and are often caused by C. albicans. * Both sexes appear to be equally affected. * may occur at any age, but is unusual prior to puberty. * affecting a patient's self-esteem. * thickened nails can be painful, * interfere with the function of the nail unit, affect the ability to use the hands and fingers, cause pain on walking. clinical type 1) Distal subungual onychomycosis; the most common onychomycosis. 2) Proximal subungual onychomycosis; invade under the cuticle and infect the proximal nail bed. 3) Superficial white onychomycosis 4) Chronic mucocutaneous candidiasis dermatophytes infect nail-bed through hyponychium epidermal changes; hyperkeratosis of nail-bed subungual hyperkeratosis yellow-white discoloration, transverse ridging, Diagnosis; 1.2.3. Treatment; systemic antifungal agents + nail avulsion systemic treatment; itraconazole, terbinafine finger nail; 8 weeks, toe nail; 12 weeks, 4. Tinea corporis * glabrous skin; ring-shaped lesion on the neck, trunk and extremities * characterized by both inflammatory and non-inflammatory lesions Diagnosis; 1, 2, 3 Treatment; topical antifungal agent for 4 weeks - 7 -
Workshop 백선의임상증상및백선균의변천 5. Tinea cruris similar to tinea corporis on the groin * the proximal medial thighs and buttocks, * characterized by inflammatory and non-inflammatory lesions often with invasion of hair follicles; * cutaneous candidiasis in this region can mimic dermatophytic infection, but is usually associated with scrotal lesions. * male >> female 6. Tinea faciale (faciei) similar to tinea corporis * the non-beard areas of the face, * characterized by inflammatory and non-inflammatory lesions * Differential Diagnosis; seborrheic d., contact d., rosacea, LE, photodermatitis 7. Tinea pedis * the plantar surface and interdigital spaces of the foot, * characterized by both inflammatory and non-inflammatory lesions * the differential diagnosis includes infection by nondermatophyte fungi such as S. hyalinum and S. dimidiatum (H. toruloidea) 3 types; interdigital form-- maceration & erosion on the 3rd & 4th toe webs vesicular form-- vesicle on the sole arch hyperkeratotic form-- hyperkeratosis, fine scales, etiology; T. rubrum, T. mentagrophytes, E. floccosum Diagnosis; 1.2.3. Treatment; topical antifungal agents systemic antifungal agents; 국소치료에호전이없을때 8. Tinea manus (manuum) similar to tinea pedis the interdigital and palmar surfaces of one or both palms 9. Dermatophytid primary focus (+), organism (-) on the id reaction site, strong (+) reaction to trichophytin, similar lesion to primary sites, improving primary focus -> improving id reaction, develop on the distant site - 8 -
김기홍 Workshop 원인균의변천 dermatophytes는세계적으로 42종이알려져있다. 이들은세계적으로광범위하게분포하고있는것들도있고, 지역적으로한정된곳에서만분리되는것들도있다. 우리나라에는현재까지 Trichophyton rubrum, T. mentagrophytes, T. violaceum, T. schoenleinii, T. verrucosum, T. tonsurans, Microsporum canis, M. ferrugineum, M. gypseum, Epidermophyton floccosum 등 10종이확인되었다. 우리나라에서피부사상균증에대한조사는 1924년高橋가처음으로서울에서환자 100명을관찰하고원인균 34주를분리함으로써시작되었다. 양은 1937년부터 1946년까지서울에서관찰한백선환자는총피부과외래환자의 5.2% 이었으며, 두부백선 (30.0%) 이가장많았고족부백선 (17.1%), 완선 (15.3%), 안면백선, 체부백선, 조갑백선, 두부독창, 수발백선의순이었으나황선 ( 黃癬 ) 은볼수가없었다고하였다. 1940-41년에서울, 함경남북도, 호남, 제주도등의환자를대상으로관찰한백선의병형의종류와순위는양의결과와유사하였으며, 분리된원인균 449주중 M. ferrugineum (74.2%) 이대다수를차지하였고, T. rubrum (9.6%), T. mentagrophytes (9.2%), T. violaceum (5.1%), E. floccosum (1.0%), M. audouinii의순위였다. 1945-50년서울에서의두부백선환자를대상으로조사한결과 M. ferrugineum (74.4%) 이대부분을차지하였다. 1954년부터 60년까지전국각지역에서실시한여러역학조사에서두부백선이광범위하게침범되어있음이밝혀졌고, 대구의경우아동들의평균이환율은고아에서남자 26.0%, 여자 18.2%, 초등학교아동에서 5.2% 와 0.4% 로해방전의전국평균 2.5% 에비해크게높았으며, 1954년부터처음으로 T. schoenleinii에의한황선이서울, 대구, 제주도에서, 1957년부터새로이 M. canis 에의한두부및체부백선이대구를비롯한일부지역에서, T. violaceum & glabrum에의한두부백선이진해지역에서발생하였다. 이와같은결과로미루어보아 6.25전쟁으로인해사람들의이동이많아지고외국인들이전쟁에참여함으로써교류가빈번하여짐에따라원인균의양상이변화되기시작했다고추측된다. 1960년이후생활수준이향상되고, 국제간의교류가빈번해졌으며사회적환경의변화로인해병형의변화가있었으며전국에서활발한연구가이루어짐으로써그변천상이확인되고있다. 그중전국적으로공통된변화는 1970년대에이르러두부백선환자가 1/10로격감하였으며발병연령에도변화가있어성인에서도발견되는경우가많아지고있다. 반면, 족부백선환자가급격히증가하고스테로이드의남용으로비전형적병형이늘어나고있다는점이다. 이에따라원인균의변화는 M. ferrugineum은격감되고 T. rubrum이증가하였으며, M. canis는 1980년대부터증가하였고 90년대에는감소하고있다. 1975년처음분리되기시작한 M. gypseum이소수이지만지속적으로분리되고있다. 1986년전남지방에서처음분리된 T. verrucosum은대구와경북지역을중심으로꾸준히분리되고있으며, 다른지역에서도소를기르는사람들에서발견되고있다. T. tonsurans는 1995년경북에서중학생인레슬링선수에게서처음으로분리되었고그후레슬링선수들에게광범위하게감염되어있음이밝혀지고있고전국적으로분포되어있다. 연자가 1985년부터 1996년말까지대구시내에있는종합병원의백선환자 2,203명에대한조사성적은전체피부과환자의 13.2% 를차지하였고, 병형별로는조갑백선 34%, 족부백선 25%, 완선 21%, - 9 -
Workshop 백선의임상증상및백선균의변천 체부백선 11%, 안면백선 4%, 수부백선 3% 및두부백선 2% 이었다. 백선은사회적환경이변화함에따라병형의분포에도변화가있고, 그의원인균의분포도변화되고있다. 국제간교류가빈번해진요즘, 사람과동물을통해새로운균종의유입될가능성이높으므로원인균에대한계속적인연구가필요하리라생각된다. 연자소개 성명 : 김기홍 ( 金基洪 ) 생년월일 : 1947년 3월 25일 1971년 2월 경북대학교의과대학졸업 1976년 2월 경북대학교의과대학부속병원피부과전공의수료 1982년 2월 경북대학교대학원의학박사취득 1979년 5월 ~ 1982년 10월 칠곡가톨릭피부과의무원장 1982년 11월 ~ 1984년 10월 부산메리놀병원피부과장 1984년 11월 ~ 1999년 2월 영남대학교의과대학부속병원피부과장 1989년 7월 ~ 1989년 12월 Louisiana States University Medical Center, Dept. of Dermatology and Mycology Lab. 연수 1984년 11월 ~ 현재 영남대학교의과대학조교수, 부교수, 교수 - 10 -
Workshop 2 백선의진단방법및문제점 가톨릭대학교의과대학피부과학교실 조백기 흔히사용되는백선의진단방법에는 KOH 도말검사와진균배양검사가있으며최근조갑백선의경우 병리조직검사와 KONCPA 검사가매우유용한검사법으로소개되고있다. 상기 4 가지진단방법의간단한소개와함께문제점에대하여검토하고자한다. KOH 도말검사 KOH 도말검사는피부, 모발및조갑의표재성진균간염을진단하는가장간단한방법으로가장널리사용되고있다. 그시행방법은다음과같다. 병소의경계부위등적절한부위를선택하고그부위를알코올로잘닦아낸후말린다. 15번외과용칼을사용하여작고미세한인설을긁어유리슬라이드중앙에모은다. 여기에 10~20% KOH 용액을한방울떨어뜨린후덮개유리를덮고알코올램프위에서끓지않도록서서히가온하며면봉끝으로덮개유리를가볍게눌러인설이충분히녹아얇게퍼지도록한다. 이때덮개유리밖으로흘러나온여분의 KOH 용액이있으면준비한압지조각이나면봉으로충분히제거한후검경하도록한다. 두부백선의병모를검사할경우지나치게가열하거나덮개유리를세게눌러모발이파괴되지않도록주의하여야한다. 균은동정은 KOH 도말검사만으로는불가능하나 Trichophyton verrucosum에서는모발내에큰후막포자 (chlamydospore) 가나타나구별될수있다. 조갑백선의경우임상형에따라가검물채취부위가다르다. 표재형은조갑표면에서그외임상형에서는조갑하과각화증이있는부위나비후된조갑판의안쪽에서가검물을채취해야하므로작은드릴을사용하는것이효과적이다. 검경시 KOH 결정 (crystal), 모자이크진균 (mosaic fungus), 섬유조직등과감별하여야한다. KOH 도말검사의장점은첫째, 30분이내에검사결과를알수있다는점과둘째, 높은양성율을들수있다. 조갑백선에서는양성율이 50~60% 이나그밖의백선에서는 90% 이상의양성율을기대할수있다. 또한종의진단은어렵지만피부사상균과칸디다와같이진균 group별진단이가능한경우도있다. KOH 도말검사의문제점은첫째, 검사결과를장기간보관할수없고둘째, 종의진단이불가능하고셋째, 대개소수의진균성분만이관찰되며조갑백선의경우검사부위에따라위양성소견을보일수있으며넷째, 한환자의현미경판독이끝날때까지환자와검사자모두기다려야하므로의사가직접시행해야하는이검사에서검사소모시간만큼진료가중단될수밖에없다는점이다. 따라서검사의명칭도진균검경검사로하는것이바람직하다. - 182 -
조백기 Workshop 진균배양검사 원인진균의동정을위한필수적인검사이며피부뿐만아니라진균감염이의심되는모든장기에서검사할수있다. 그시행방법은다음과같다. 검사할부위를 70% 알코올로닦고인설이나병모또는조갑표본을소독된슬라이드에긁어모은후소독된수술용칼이나세균배양용도구를이용하여배지에접종한다. 조갑에서는 15번메스로 4~5회긁어서버린후조갑표본을채취한다. 조갑표본은가능한한작고분말이미세한것을 KOH 도말검사나배양검사에사용해야하므로작은드릴을이용하여검사용표본을채취하는것이좋다. 병모는병변내연모 (vellus hair) 를절단하지않고 forcep으로뽑아사용한다. 실온 (25 ) 에서 3주배양후판독이가능하며배양양성율을높이기위하여 2개이상 ( 조갑백선은 3개이상 ) 의사면배지에접종하는것이좋다. 피부사상균이의심되지만균종의진단이어려운경우슬라이드배양검사, 모발천공시험또는특수한배지에접종하여배양한후판독한다. 백선의진단에사용되는배지의종류와특징은다음과같다. 1. Sabouraud dextrose agar 배지가장흔히사용되는배지이다. 세균을억제하기위하여 chloramphenicol을첨가하며 mould도억제할필요가있을때에는 cycloheximide를함께첨가한다. 2. Potato corn meal Tween 80 agar 배지 T. rubrum과 T. mentagrophytes를쉽게감별하기위하여이용된다. 2~3주배양된집락에 KOH 용액이나증류수를한방울떨어뜨리면 T. rubrum은빠르게흡수하고 T. mentagrophytes는전혀흡수하지않는다. 이배지를사용시매우간편하게두종을구별할수있으므로처음부터이배지를이용하는것도좋다. 제작방법은 potato dextrose agar 10 g, corn meal agar 10 g, peptone 2 g을증류수 500 cc에섞어중탕한다. 여기에 Tween 80 3 cc를첨가하고멸균소독한다음 chloramphenicol을단독으로또는 cycloheximide와함께첨가하여멸균된시험관에분주한다. 3. Urea dextrose agar 배지 T. rubum과 T. mentagrophytes를각각접종하고 4일간배양하면 T. mentagrophytes를접종한배지의색깔이진분홍색으로변한다. 4. Hair perforation test 배지증류수 10 cc에 yeast extract (10%) 1 방울을넣고멸균한평판배지에멸균소독된사춘기이전소아의모발을넣고실온에서 2주간배양한후관찰한다. T. mentagrophytes 는모발을천공하며 T. rubrum은천공하지않는다. - 183 -
Workshop 백선의진단방법및문제점 5. Corn meal agar slant with 0.2% dextrose agar 배지실온에서 4주간배양하면 T. rubrum의집락은적색으로변하고, T. mentagrophytes의집락은변색되지않는다. 6. Dermatophyte test medium DTM 배지에접종한후실온에서 4주간배양하면 dermatophyte는집락주위가적색으로변한다. 이것은알카리에서붉은색으로변하는 phenol red가첨가되어있기때문이다. 7. Slide culture 슬라이드위에사방 10 mm의정사각형배지를올려놓고각모서리에균을접종한후 cover glass를덮고 1주일간배양하여 cover glass 표면으로성장해나가는진균의모양을현미경으로관찰하는방법이며진균의동정에매우유용하다. 진균배양검사의장점은종의동정이가능한것이며문제점은약 3주간의시간을요하는것과양성율이낮은것이다. 또한종의동정을위해서는진균학에대한약간의전문지식과함께배지를만들고배양할수있는시설과공간이필요하므로대부분종합병원단위에서만시행이가능한점도단점의하나이다. 병리조직검사 전형적인임상증상을보이지않거나 KOH 도말검사나진균배양검사에음성인경우병리조직검사도진단에이용된다. 백선의전형적인병리조직소견은상부의정상각질층과하부의부분적인이상각화증을보이는각질층사이에서균사가관찰되는 "sandwich sign" 이나연모의모낭누두에서균사가발견되는빈도가더높다. 이것은조직생검과정에서각질층이소실될가능성이높기때문인것으로보인다. 최근조갑백선의진단에서도병리조직검사가유용한진단방법의하나로보고되고있다. 이것은조갑생검표본을비침습적인 (non-invasive) 방법으로얻을수있는 distal subungual type이대부분을차지하고있기때문이다. 병변조갑에서 nail cutter로 clipping하여얻은조갑표본을 10% 포르말린액에고정, 보관한후 20% KOH 용액에 30분 ~1시간정도연화시킨다음파라핀에포매하여조직절편을만든다. 조직절편은 PAS 염색한후현미경으로관찰한다. 양성율을높이기위해서는가능한한 3 mm 이상의크기로조갑표본을취하고조갑표본에는가능한한조갑하과각화증조직을포함시키며 2개이상의조직절편을만들어관찰한다. 피부사상균은대개가늘고긴격막이있는균사가조갑표면과평행하며조갑표면과각을이루어방향을바꿀때는끝이뾰족한 perforating organ을드물게볼수있다. 조직내빈공간에는균사가엉켜있거나굵고불규칙한균사또는염주상균사도관찰된다. 칸디다의경우조갑판의아랫면과조갑판내에서의소견에차이를볼수있다. 즉조갑판아랫면에서는가성균사와함께많은분아포자 (blastospore) 가포도송이처럼군집을이루고잇는것을볼수있으나조갑판내에서는대부분짧은가성균사로구성되어있으며불규칙한피부사상균균사와구별하 - 184 -
조백기 Workshop 기어려운경우가많다. Mould도조갑판아랫면에서는굵은포자가군집을이루는것을볼수있으나조갑판내에서는굵고불규칙한균사가조갑표면과평행하는것을볼수있다. 병리조직검사의장점은진균증을가장확실하게증명해주는방법이며또한양성율이높은데있다. 특히조갑백선의경우 90% 이상의양성율을기대할수있다. 또한 5~7일이소요되므로진균배양검사보다는소요시간이짧으며중복감염을증명할수있는방법이기도한다. 문제점은진균성분이다수관찰되어 group별원인진균의진단이일부가능하기는하지만종의진단은불가능하며조갑이외의검사표본은침습적인방법으로취하여하고일정한시설을갖춘종합병원에서만시행이가능하다는점이다. KONCPA 검사 1993년대만피부과의사인 Liu 등이병변조갑에서채취한가검물을 20% KOH 용액에넣고 30분간가열하여용해시킨후 PAS 염색을하여진균성분을관찰하는방법을소개하고 KONCPA (KOH Treated Nail Clippings Stained With PAS) 라고명명하였다. 국내에서도이검사의임상적응용에대한보고가있으며그시행방법은다음과같다. 1) 병변의조갑을깨끗이닦은후병변조갑을손톱깎이로잘라내어멸균된시험관에보관한다. 2) 30% KOH 용액 5~10 cc를조갑표본이든시험관에붓고 56 shaking water bath에서 30분간방치하여조갑표본이완전히녹도록한다. 3) 3000 rpm으로 10분간원심분리하여그상충액을버리고침전물을다시생리식염수로 2회세척한다. 4) 원심분리후남은침전물을두장의 sialane-coated slide 사이에서 crush하여얇게도말한다. 5) 완전히마를때까지공기건조시킨후 (60 incubation, 15분 ) 고정 (fixation) 시킨다. 6) 다시공기건조시킨후 PAS 염색을시행한다. (0.5% periodic acid에 10분간반응 증류수로 15분간세척 Shiff's agent에 15분간반응 증류수로 10분간세척 공기건조 ) 7) balsam으로밀봉하여영구표본을만든다. 현미경소견상피부사상균감염조갑에서는가늘고긴격막이있는균사와함께분절포자 (arthrospore) 나염주상균사 (beaded hyphae) 및불규칙한모양의균사도볼수있다. 균사가배지에서배양된것처럼뭉쳐있는다양한크기의진균구 (fungal ball) 가흔히관찰되는것이특이하다. 칸디다인경우분아포자, 가성균사등을볼수있는데조갑하과각화증의조직이포함된경우에잘관찰된다. mould는대개불규칙한굵은균사와함께칸디다의분아포자보다크고비교적크기가균일한포자의군집을보이기도한다. 특이한현미경소견은두껍고불규칙한엽상체모양의균사 (eroding frond) 와손목뼈 (carpal bone) 와유사한모양의 carpal body가흔히관찰되는점인데 mould 뿐만아니라피부사상균감염표본에서도볼수있다. KONCPA 검사의장점은첫째, 소요시간이 2.5~3시간으로병리조직검사나진균배양검사보다짧고둘째, 병변조갑이 3 mm 이상포함된경우 90% 이상의양성율을얻을수있는점이다. 셋째는영구표본을만들어보관할수있으므로칸디다나 mould가배양되었을때 KONCPA 검사소견은배양된진균을원인균으로진단하는데중요한근거가될수있는것이다. 넷째는검사표본의수집이용이하 - 185 -
Workshop 백선의진단방법및문제점 여추적검사시에는내원시환자가검사표본을가져오게할수있고다섯째는정해진시간에다수의검사표본들을모아서시행할수있는점을들수있다. KONCPA 검사의문제점은 shaking water bath, 원심분리기등약간의검사시설과함께양성율을높이기위해서는약간의실기교육이필요한점이다. 실기교육은 workshop이나본검사를시행하는기관을 1~2회방문하여현장실습을하는것으로성과를거둘수있을것으로생각된다. 참고문헌 1. 권경술, 임채성, 장호선, 오창근, 정태안. 조갑진균증의진단에있어 KOH 도말검사, 배양검사, KONCPA 법및 Fungi-Fluor 염색법의비교관찰. 의진균학회지 1998; 3: 125-131 2. 권윤희, 조백기. 조갑진균증진단에있어 KONCPA 검사의임상적의의. 대한피부과학회지 1996; 34: 527-537 3. 김성욱, 김시용, 조백기. 피부사상균증의병리조직학적관찰. 대한피부과학회지 1995; 33: 3-9 4. 김성욱, 조백기. 조갑진균증에서진균배양법과병리조직소견의비교검토. 의진균학회지 1997; 2: 31-42 5. 박현정, 조백기. 수종진균에의한실험적조갑감염. 의진균학회지 1997; 2: 144-152 6. 서순봉, 김기홍, 방용준. 의진균학. 서울 : 대학서림, 1994: 33-45 7. 이규석, 서순봉. 조갑백선의원인균검출을위한천자검사법. 대한피부과학회지 1978; 16: 429-433 8. 이종서, 이광훈. 조갑진균증의진단방법에관한비교연구. 대한피부과학회지 1995; 33: 467-473 9. 조백기. 표재성진균증의진단및감별진단. 의진균학회지 2001; 6: 49-56 10. 조상현, 조백기. 조갑백선의병리조직검사의임상적의의. 가톨릭대학의학부논문집 1990; 43: 993-1001 11. English MP. Nails and fungi. Br J Dermatol 1976; 94: 697-701 12. Liu HN, Lee DD, Wong CK. KONCPA: A new method for diagnosing tinea unguium. Dermatology 1993: 166-168 13. Sagher F. Histologic examination of fungous infections of the nail. J Invest Dermatol 1948; 11: 337-354 14. Suarez SM, Silvers DN, Scher RK, Pearlstein HH, Auerbach R. Histologic evaluation of nail clippings for diagnosing onychomycosis. Arch Dermatol 1991; 127: 1517-1519 15. Zaias N. Onychmycosis. Arch Dermatol 1972; 10: 263-274 - 186 -
Workshop 3 백선균의육안및현미경소견 대구가톨릭대학교의과대학피부과학교실 전재복 서론 피부사상균은 40여종에이르나균종과그분리빈도는지리학적위치에따라특이하며, 따라서다분히풍토병적인양상을띤다. 그러나특정국가에서도경제 사회적여건의변동에따른생활환경의변화로인해기존의균종이증가하거나반대로감소내지소멸되며, 때로는빈번한국제교류를기화로생소한균종이유입되어기왕의진균총에변화를가져오므로피부사상균에관심을가지는사람은그당시에분리되는균종에대해항상주의를기울일필요가있다. 일반감염성질환에서와마찬가지로피부사상균에의한백선의경우도원인균의정확한파악은적절한치료와예후판정, 감염원의제거에중요하다. 피부사상균은균종수자체가적지않을뿐아니라특정균종도다양한형태학적변이를보이므로정확한동정을위하여여러가지배지와생물학적검사법이고안되어있다. 그러나전문적실험실이아닌임상의들이이들배지나검사법을다동원하기에는금전적, 시간적제약이따르기마련이다. 이에필자는임상의및검사실요원들이이용할수있는배지와거기서성장하는균집락의육안적, 현미경학적소견을통한피부사상균의동정에대해기술하고저한다. 배지 1. 배지에의접종가검물의접종에는상기수술도를그대로쓰는데시험관속배지표면에까지도달할수있도록그손잡이는가늘고도긴것이어야한다. 사면배지의경우시험관을수평으로쥐는것이좋으며, 마개를열고시험관입구를화염소독한뒤가검물을수술도의옆면에얹어사면의중간위치쯤에접종한다. 시험관입구와마개를살짝화염소독한다음마개를막는다. 마개는솜이가장좋으며, 플라스틱병마개의경우완전히잠그면집락의성장이어려울수있다. 평판배지에접종할경우에는시험관내사면배지와달라 dish 뚜껑을열때공기중의잡균에쉽게노출될위험이크다. 따라서접종장소에서의공기흐름을일으키는선풍기나에어컨은끄는것이좋으며, 가급적마스크를하거나밀폐된용기안에서조작하는것이바람직하다. 어느경우에나가검물을넣을때쓰는칼은접종전후에습관적으로화염소독을해야한다.. - 187 -
Workshop 백선균의육안및현미경소견 2. 주요배지와그사용도각종배지는특이한조성을가지며이때문에그사용도도다르다. 배지의조성은참고서적에따라약간씩다르며같은성분이라도제조회사에따라배양양상이조금씩다르게나타나므로연구자는자신의손에익숙한조성성분으로써배지를제조하는것이실수를줄이는길이다. 1) Sabouraud glucose agar Sabouraud agar 또는 Sabouraud dextrose agar (SDA) 라고도하는진균배양에널리쓰이는배지로진균형태를기술할때표준적으로사용되는것이다. 그러나일반적으로배양균의분생자형성이충분하지못하고, 소위융모변성 (pleomorphism) 을억제하지못하는약점이있다. 조성은 glucose 40 g, Bacto peptone (Difco) 10 g, agar 15 g, 증류수 1 L이다. 병소에서진균을분리할때사용하는일차분리배지로사용하려면여기에세균을억제하는 chloramphenicol과 gentamicin, 잡균성진균을억제하는 cycloheximide를첨가한다 (SDA-CCG). 유사한배지의상품명으로 Mycosel, Mycobiotic Agar, Selective Agar for Pathogenic Fungi 등이있다. 2) Potato dextrose agar-corn meal-tween 80 (PDACT) SDA의단점을보완하기위해고안된배지이다. 이것의장점으로는 Trichophyton (T.) rubrum의특징인붉은색의착색을증강시키며, 균집락위에 10% KOH용액또는증류수를떨어뜨렸을때 T. rubrum 은이를완전흡수하나 T. mentagrophytes는이를흡수하지않음으로써두균종을쉽게감별할수있게하며, SDA에서는구별이안되는 T. mentagrophytes의분리형인과립형 (granular-asteroid type), 분말형 (powdery type), 도실색형 (persicolor type), 융모형 (downy type) 의구별을용이하게하며, 계대배양시융모변성이장기간억제되며, C. albicans의후막포자형성을촉진함으로써이균의동정을용이하게하는것이다. 배지의조성은 potato dextrose agar (Oxoid) 20 g, corn meal agar (Difco) 20 g, peptone 4 g, tween 80이 6 ml, 증류수 1 L이다. 3) Potato dextrose agar (PDA) T. rubrum의특징인적색을증강시키며, 각종진균의분생자형성을촉진하므로그분리와동정, 보존배지로사용된다. 조성은 potato dextrose premix 39 g, 증류수 1 L이다. 4) Christensen urea agar 배지의조성성분인 urea가진균이분비하는 urease에의해분해될때배지의색조가황색 (ph 6.8) 에서분홍색 (ph 8.1 이상 ) 으로변색되는성질을이용하며검사양성인비전형적 T. mentagrophytes와음성인 T. rubrum을감별하는데쓰인다. 조성및제작은 urea agar base 29 g을증류수 100 ml에먼저녹인후멸균여과지에여과시키고이를별도로증류수 900 ml에 agar 15 g을넣어가온용해후고압멸균한뒤 50 로식힌것에첨가, 혼합한다. 5) Trichophyton agar #1 #7 (Difco) 비타민을위시한영양소가함유된배지로피부사상균의각균종에특이한성장촉진성분을조사함으로써그동정을가능케한다. 조성을보면, #1은 vitamin (-) casamino acids agar; #2는 #1 + inositol; #3은 #1 + thiamine + inositol; #4는 #1 + thiamine; #5는 #1 + nicotinic acid; #6은 vitamin (-) ammonium nitrate agar; #7은 #6 + histidine이다. - 188 -
전재복 Workshop 6) Salt (NaCl)-amended Sabouraud agar (with chloramphenicol, cycloheximide and gentamicin) (1) 3% 소금첨가 SDA-CCG 각균종에특이한염분내성 ( 염分耐性 ) 의연구에쓰이며, T. mentagrophytes와 Microsporum (M.) persicolor의대분생자생성을촉진시킨다. 또 Epidermophyton (E). floccosum의융모변성을억제하며, 이미변성된균주는원래의전형적편평집락으로회복시킨다. (2) 5% 소금첨가 SDA-CCG 염분내성연구에사용되며, 일부 T. mentagrophytes와 M. persicolor 분리주의대분생자형성을촉진한다. 백선균의동정 1. 현재까지국내에서분리되었던균종및그빈도 1) 1940-41 ( 荒木正夫 ) M. ferrugineum (74.2%), T. rubrum (9.6%), T. mentagrophytes (9.2%), T. violaceum & glabrum (5.1%), E. floccosum (1.0%), M. audouinii의순. 2) 1986-95 ( 서순봉 ) T. rubrum (87.1%), T. mentagrophytes (5.8%), M. canis (5.7%), T. verrucosum (0.6%), E. floccosum (0.5%), M. gypseum (0.2%), M. ferrugineum (0.04%), T. tonsurans (0.03%). 이에따라본 workshop에서필자는최근의국내분리균종만을대상으로동정에필요한사항을요약할예정이다. 2. 균종의동정내지감별에참고가되는배양소견들 1) 영양소요구검사 vitamin을주로한영양소가함유된 Trichophyton agar에배양, 그성장정도를봄으로써균종을동정함. 2) Urease 검사 T. mentagrophytes ( 양성 ) 와비슷한형태의 T. rubrum ( 음성 ) 을구별한다. T. rubrum과유사한붉은색착색을보이나 urease 양성인균은 T. raubitschekii와 T. megninii가있다. 동정을하고자하는진균에세균이오염되어있으면부정확한결과가나오며, T. mentagrophytes var. erinacei는보통 urease 음성이다. 3) 온도가성장에미치는영향 T. verrucosum은상온보다 37 에서성장속도가빠르다. M. persicolor와비병원성진균인 T. terrestre 는각각 37 에서성장이억제되거나정지된다. 4) 염분내성검사 (salt tolerance test) 3% 혹은 5% NaCl 첨가 SDA-CCG에함 5) 거대배양소견 6) 현미경적소견 - 189 -
Workshop 백선균의육안및현미경소견 3. 거대배양소견육안으로관찰되는균집락의성상은진균의동정에극히중요하다. 병소로부터채취한가검물을배지에접종하는초대배양소견이무엇보다값지므로배양시작 4 5일후부터정기적으로자주관찰해야한다. 성장속도가빠른균으로는 M. gypseum, M. canis가있고극히느린것으로는 T. verrucosum, E. floccosum, T. schoenleinii, T. violaceum 등이있다. 이들성장이느린균종은흔히 1.5개월 2개월후에야겨우성장기미가보이므로임상적정보가없으면보통성장속도를가진다른균을동정하는 2~ 3주경에배양음성이라고섣불리단정하고내버릴가능성이크므로조심해야한다. 관찰대상은집락의표면, 이면그리고배지자체의착색성 ; 집락이편평한가, 융기되었나, 위로쌓이는가등의입체구조 (topography); 집락의표면이매끈한가, 융모상인가, 과립성인가, 스웨드양 (suede) 인가, 벨베트상인가의표면구조 (texture); 집락이대뇌모양으로주름져있나아니면화산분화구모양이냐의주름형성 (folding) 등이다. 4. 현미경적소견진균집락은균사 ( 菌絲, hyphae) 의덩어리 (mycelia) 이다. 균사는배지에뿌리내린영양균사와공기중에자유로이노출된기중균사 ( 氣中菌絲, aerial hyphae) 가있는데후자로부터무성생식에필요한포자즉분생자 ( 分生子, conidia) 가형성된다. 분생자에는격벽 (septum) 을가진다세포성거대또는대분생자 (macroconidia) 와보다작은미세또는소분생자 (microconidia) 가있다. 이분생자의형태, 균사에의부착양상, 표면평활도등은진균의동정에극히중요하다. 균종에따라서는이분생자의형성여부와무관하게균사가보이는특수형태나모양이동정에도움이될수있다. 즉 racquet hyphae와사슴뿔모양의균사말단 favic chandelier는 T. schoenleinii를나팔꽃넝쿨모양의 spiral hyphae는 T. mentagrophytes를대나무모양의마디를보이는 bamboo hyphae는 M. ferrugineum을 tangled hyphae는 T. violaceum을강력히시사한다. I. Trichophyton Malmsten, 1845 이균속은특징적으로실린더내지연필모양의길고도표면이매끈한대분생자를형성하는공통점을가지며, 균종에따라독특한형태와부착양상을보이는소분생자를형성한다. 1. T. rubrum (Castellani) Sabouraud, 1911 1) 집락의모양성장속도는느린편이다. 표면조직은짧은면모상 ( 綿毛狀 ) 이나간혹분말이얹힐때도있다. 색조는 PDACT 배지상표면이백색에서암록색에이르기까지다양하며, 이면은전형적인적포도주색깔에서흑색, 갈색, 황색, 때로는무채색일수있다. 2) 현미경적소견대분생자는없거나극히드물다. 면모상표면을보이는집락의경우긴균사의측면에부착된작고눈물방울 ~ 서양배모양인소분생자가보통단독으로드물게는무더기로형성된다. - 190 -
전재복 Workshop 3) 생리학적검사모발침범은보통모외성이나드물게모내성인경우도보고되어있고, 우드등검사음성이며, 모발천공검사도음성이다. urease 검사음성 ; 영양소검사음성 ; potato dextrose agar나 cornmeal agar는본균의특징인적포도주색이면색조 ( 裏面色調 ) 를증강시킨다. Trichophyton agar #1은이균종의소분생자형성을촉진한다. 2. T. mentagrophytes (Robin) Blanchard, 1896 성장속도가빠른균종이다. 전통적으로 SDA에서의균집락양상에따라 var. mentagrophytes와 var. interdigitale 로가르나 PDACT 에서의성장양상은과립형 (granular-steroid type), 분말형 (powdery type), 도실색형 (persicolor type), 융모형 (downy type) 으로나타난다. 여기서과립형은 var. mentagrophytes, 나머지세가지형은 var. interdigitale에상응한다. 1) 집락모양 (1) T. mentagrophytes var. mentagrophytes 배지표면에부착하여빠르게확대되며분말상의표면구조를가진다. 표면색조는희거나담황색을띠며, 이면은짙은갈색이다. 호동물성진균이다. (2) T. mentagrophytes var. interdigitale 왕성한융모상균사의성장으로융기된집락을형성한다. 보통표면색조는희며, 이면은연한황색 ~ 적갈색이다. 호인간성진균이다. 2) 현미경적소견소위 coiled 또는 spiral hyphae가특징중하나이다. 대분생자는다세포성이며, 둥근것이균사를따라또는밀집하여분지된짧은가지에마치포도송이같이부착한다. 보통소분생자의수효는무수하다. 3) 생리학적검사모발침범은모외성이며, Wood 등검사는음성이다. 모발천공검사 (+); corn meal glucose agar과 potato glucose agar에배양하면 SDA에서는착색이안될균주도이면이붉게착색된다. 3. T. verrucosum Bodin, 1845 1) 집락의모양표면의균사형성이없는것 (glabrous) 이보통이나약간면모상일경우도있다. 표면색깔은흰색, 담황색때로는회색을띠고, 이면은특징적인색조가없다. 상온에서극히느리게크며, 위로누적되어단추모양으로성장하는 (heaped up) 집락을형성한다. 때로는디스크양의편평한집락을만드는수도있다. 2) 현미경적소견염주상의후막포자가특징이다. 대분생자는보통형성이안되나 rat 꼬리모양이며, 소분생자도드무나곤봉모양이다 ( 이들분생자는 thiamine으로보강된 blood agar base에서잘나타난다 ). SDA에서사슴뿔모양으로분지된균사를보인다. 3) 생리학적검사타균종과달리 37 에서성장이촉진됨 ; urease 검사 (-); 모발천공검사는보통 (-); 영양소검사상 - 191 -
Workshop 백선균의육안및현미경소견 모든균주는 thiamine을대부분의균주는역시 inositol을필요로한다. 냉장고에동결하면사멸함. 4. T. tonsurans Malmsten, 1845 Sulfureum 형과 mahogany-red 형두가지변종이있으며, 비교적성장속도가늦다. 1) 집락의모양 (1) Sulfureum 형병소로부터분리배양때엔비교적덜분말성이며, 연하거나진한황색조를띠는집락을만든다. 그표면은황색 ~ 회백색이다. 비교적색깔을띠지않는것도있다. (2) Mahogany-red 형분리배양때는흔히편평하고다소분말성이며황색을띠는집락을만들고, 그이면은마호가니홍색을증한다. 차차표면이크림색내지회색, 갈색색조를띠고주름지는스웨드양구조를가지는집락으로발달하며, 적갈색이면 ( 裏面 ) 색깔은배지속으로확산되기도한다. PDACT배지에서는초대배양시선홍색반점으로시작하며차차그위에연한흰색분말이얹힌다. 시간이지나면이선홍색은탁한붉은색으로변하고전체배지를초코렛색깔로변색시킨다. 2) 현미경적소견대분생자는희유하다. 소분생자는성냥알모양, 풍선모양, 서양배모양, 곤봉모양으로나타나며, 수효가많고, 균사의측면내지짧은분지에단독으로착생한다. 3) 생리학적검사 urease 검사 (+). 모발기생양식은대표적모내성 (endothrix) 으로염주모양의분절포자배열이보인다. 우드등검사 (-); 모발천공검사 (-) 또는간혹 (+); 영양소검사상 thiamine이성장을촉진한다. II. Microsporum Gruby, 1843 표면이거칠고돌기가난 (echinulated) 방추상대분생자를형성함으로써 Trichophyton 및 Epidermophyton과구별된다. 소분생자는균종에따른특징이없으므로주로대분생자의형태를보고동정한다. 그러나균종에따라서이대분생자의형성이없거나극히드물어어려움이따르는데, 이때는고압멸균한쌀알 (autoclaved polished rice) 이나 3~5% 소금첨가 SDA 또는 potato glucose agar 배지에배양하면대분생자형성이촉진된다. 1. M. canis Bodin, 1902 1) 집락의모양빠른성장을보이며, 표면조직은융모내지양모같고방사상주름이형성된다. 보통표면이희거나노랗고, 이면은황색내지황금색이다. 배양수일내에시작하여황금색의균사가방사선상으로왕성하게성장하면서편평한집락을만드는것이인상적이다. 2) 현미경적소견대분생자를많이만든다. 그형태는방추상이고말단부위가독수리부리같이굽었으며, 격벽과벽이두텁고, 표면은거칠다. 방수 ( 房數 ) 는보통 5~10개이다. 소분생자는곤봉모양이나희유하다. - 192 -
전재복 Workshop 3) 생리학적검사특별히영양소를요구하지는않는다. M. audouinii와는달리고압멸균된쌀알에잘큰다. 모발침범은모외성이고우드등검사상밝은형광을발한다. 2. M. gypseum (Bodin) Guiart and Grigorakis, 1928 1) 집락의모양잡균에가까울정도로성장속도가빠르다. 배지표면에밀착하여빠른속력으로확장되는베이지색표면에베이지색내지연한적갈색이면을가지는분말 ~ 과립상편평집락을만든다. 2) 현미경적소견대분생자는무수히많고, 그형태가약간길쭉한타원형내지방추상이며, 종축을기준으로대칭형이다. 표면이약간거칠며, 격벽과벽이얇다. 방은보통 3~5개다. 소분생자는거의보이지않으며, 곤봉모양이다. 3) 생리학적검사모발침범양상은모외성이나모발천공검사는양성이다. 특수한배지를쓸필요없이 SDA에잘자란다. 우드등검사는보통음성이나약양성일때도있다. III. Epidermophyton Sabouraud, 1907 1. E. floccosum (Harz) Langeron et Milchevitch, 1930 1) 집락의모양성장속도가상당히느리다. 병소에서분리된주는흔히표면구조가과립상에덩어리가진다. 표면색조는황색내지올리브회색이며, 이면은갈색이다. 계대배양시스웨드상보풀이이는표면에주름이진전형적집락을형성하는데, 올리브녹색또는카키색집락이특징이다. 융모변성 (pleomorphism) 이잘생긴다. 냉장고에넣어얼리면사멸한다. 2) 현미경적소견소분생자는만들지않는다. 대분생자는비버의꼬리모양이며단독또는 2~3개가무더기로생기고, 표면은평활하다. 방수는 2~3개다. 진구집락에서는후막포자가많이생긴다. 3) 생리학적검사모발침범은없다. 융모변성주는 3~5% 소금첨가 SDA에배양하면원래형상으로회복이된다. 이배지는일차분리주를위한보존배지로도유효하다. 참고문헌 1. 전재복, 서순봉. 편리한피부사상균분리배지의일변형. 대한피부과학회제 3회진균학심포지움초록집, 1990, p. 11 2. 김정애. 피부사상균의배양, 동정및특수검사. 대한의진균학회제 1차 workshop 초록집, 1998, pp. 9-29 3. 김기홍. 피부사상균의동정. 대한의진균지 1997; 2: 1-8 - 193 -
Workshop 백선균의육안및현미경소견 4. Kane J, Summerbell R, Sigler L, et al. Laboratory Handbook of Dermatophytes. Star Publishing Co., Belmont, 1997 5. Rebell G, Taplin D. Dermatophytes. Their recognition and identification. University of Miami Press, Coral Gables, Florida, 1970-194 -