대한내과학회지 : 제 69 권부록 3 호 2005 면역기능이정상인성인에서의패혈증으로발현한살모넬라척추골수염 원자력의학원원자력병원내과, 소아과 2 김정민 박연희 김동호 2 박명준 안희준 류백렬 양성현 =Abstract= Salmonella vertebral osteomyelitis with sepsis in healthy adult Jung Min Kim, M.D., Yeon Hee Park, M.D., Dongho Kim, M.D. 2, Myung Joon Park, M.D., Heui June Ahn, M.D., BaekYeol Ryoo, M.D. and Sung Hyun Yang, M.D. Departments of Internal Medicine and Pediatrics 2, Korea Cancer Center Hospital, Korea Institute of Radiological and Medical Sciences, Seoul, Korea Salmonella rarely causes osteomyelitis and the incidence is less than 1 percent. Immunocompromised state, sickle cell anemia and lymphoma are known as the predisposing factor of salmonella osteomyelitis. We report a case of the salmonella osteomyelitis patient who have no predisposing factors and previously is healthy. Fifty seven years old man visited our hospital with the complaints for the back pain and respiratory distress. He had neither medical history of typhoid fever nor gastrointestinal symptoms. He had fever, respiratory failure, sepsis, DIC and hepatitis. We could detect the osteomyelitis in thoracic and lumbar vertebras and the abscess of epidura, right buttock and psoas muscle by Lspine and abdomen scan. So, the patient was given intravenous antibiotics. Salmonella group D was grown in the culture of blood, urine and bone marrow aspiration. After the patient was stabilized, we had successfully treatment with surgical drainage.(korean J Med 69:S1003S1008, 2005) Key Words : Salmonella vertebral osteomyelitis, Sepsis, Psoas abscess, Buttock abscess 서론 살모넬라감염병은우리나라에서발병률이과거보다점차감소되고있으나아직까지발생하고있는주요감염병중하나로 1), 위장염, 창자열 (enteric fever), 균혈증, 국소감염증, 만성보균상태의다섯가지의임상상으로나타날수있다 2). 초기증세는비특이적증상으로발열, 무력감, 식욕부진, 근육통등으로나타나고, 균혈증상태 접수 : 2004년 9월 30일 통과 : 2004년 12월 16일 교신저자 : 박연희, 서울시노원구공릉2동 2154, 원자력의학원원자력병원내과 (139706) Email : yhpark@kcch.re.kr 에서는신체의어느부위에나전이되어국소감염증을일으키거나농양을형성하게된다. 이러한국소적살모넬라감염증으로관절염, 요로감염, 중추신경계감염, 골감염, 연부조직감염등이비교적흔하다. 골수염, 심내막염, 뇌막염등의합병증을동반하는경우는 1% 미만으로면역기능이정상인성인에서는드물다 1). 살모넬라는 1876년 Paget 등에의해골수염을일으키는균으로처음으로규명되었다. 감염성골수염에서 S 1003
대한내과학회지 : 제 69 권부록 3 호 2005 살모넬라로인한경우는 1~2% 이고, 살모넬라에의한감염중골수염은 0.8% 를차지하여그빈도가매우낮은것으로보고되어있다 3). 살모넬라골수염은풍토병인지역에서는살모넬라감염이후혈행성으로전파되어유발되는경우가많으며, 풍토병이아닌지역에서는면역능력이저하된경우에서특히겸상적혈구빈혈이나다른혈색소병이있는경우, 만성간질환, 결체조직질환, 악성종양, 스테로이드사용, 고령, 당뇨병환자, 골조직의외상및수술등과관련해서잘발생하는것으로알려져있다 2). 반면, 면역기능이정상인성인에서살모넬라골수염이생기는발생률은낮은것으로알려져있다. 이에저자들은선행요인이없고, 비교적건강한환자에서발생한패혈증, 파종혈관내응고, 간염, 경막외농양, 연부조직농양, 요근농양이동반된살모넬라척추골수염에대해보고하는바이다. 증례환자 : 손, 남자 57세주소 : 약 15일전부터시작된요통, 운동호흡곤란 (NYHA Fc II) 현병력 : 상기환자는내원 20여일전무거운물건을옮기다가생긴상기증상으로근처병원방문하여비스테로이드성소염제, 프레드니솔론, 근육이완제를 1주일가량복용하였으나증상호전없어내원 10일전종합병원방문하여시행한검사상요추골절, 저혈소판증소견 보여특발혈소판감소자색반병의심하에본원응급실방문하였다. 과거력 : 10년전담석으로담낭절제술을시행받았고, 당시혈액검사상특이소견은없었다. 사회력 : 30갑년의흡연력외에는특이사항없었다. 가족력, 약물복용력 : 특이사항없었다. 직업력 : 농부이학적소견 : 입원당시활력징후는혈압 80/50 mmhg, 맥박 78회 / 분, 호흡수 20회 / 분, 체온 36.1 이었다. 의식은명료하였고, 외견상만성병색을보였다. 두경부진찰에서공막에황달소견있었고, 흉부진찰에서우측폐하부의호흡음이감소되었다. 복부진찰상특이사항은없었다. 신경학적검사상양측하지의근력이 2 등급으로감소되어있었다. 검사소견 : 입원당시일반혈액검사에서백혈구 3,900/μL ( 호중구 88.2%), 혈색소 14.6 g/dl, 적혈구용 S 1004 적률 43.5%, 혈소판 16,400/μL로저혈소판증을보였고, 혈액응고검사에서 PT 77% (INR 1.19), aptt 57초, FDP 10.0 μg/ml, Ddimer 2.7 μg/dl, fibrinogen 624 mg/dl로파종혈관내응고에합당한소견보였다. 혈청화학검사상공복혈당 143 mg/dl, 혈액요소질소 59.0 mg/dl, 크레아티닌 1.2 mg/dl, 총단백 4.9 mg/dl, 알부민 2.1 g/dl, 총빌리루빈 7.3 mg/dl, 직접형빌리루빈 5.4 mg/dl, AST 133 IU/L, ALT 56 IU/L, ALP 235 IU/L, γgt 236 IU/L, 칼슘 8.2 mg/dl, 인산염 4.4 mg/dl, LDH 939 IU/L, C반응성단백 16.80 mg/dl였다. 전해질검사에서 Na 134 meq/l, K 5.2 meq/l, Cl 103 meq/l, 동맥혈검사에서 ph 7.501, pco 2 27.4 mmhg, po 2 77.7 mmhg, 중탄산염 21.6 meq/l, 산소포화도 96.7% 였다. 혈청단백전기영동검사상비특이소견을보였다. 소변검사에서단백뇨와세균뇨소견보였고, 혈청학적검사상 HBsAg 음성, HBsAb 양성, IgM HBcAb 음성, IgG HBcAb 음성, IgM HAV Ab 음성, HCV Ab 음성, FANA 음성, 항혈소판항체음성, 혈소판연관항체음성, HIV Ab 음성, VDRL 음성이었다. 흉수 액검사상비중 1.029, 적혈구 16,000/μL, 백혈구 1,280/ μl, 다형핵백혈구 87%, 림프구 3%, 대식세포 10%, ph 7.16, 단백 3.7 g/dl, 알부민 1.3 g/dl, 포도당 102.0 mg/dl, LDH 9,100 IU/L였다. 혈액, 소변, 골흡인배양에서 D군살모넬라동정되었고, 항생제를사용한후 10일째시행된대변배양과흉수액배양에서는동정된균은 Figure 1. Chest Xray. Mild pleural effusion is showed in right pleural space.
김정민외 6 인 : 정상성인에서의살모넬라척추골수염 Figure 3. Computed tomography of abdomen. There is a poorly defined low density lesion along left psoas muscle with tiny air bubbles, suggesting psoas abscess. Figure 2. Lspine Xray. Compression fracture is showed in T12 vertebrae (arrow) and burst fracture in L4 vertebrae (arrowhead). 없었다. 방사선소견 : 단순흉부사진에서우측폐하부에흉막삼출소견 ( 그림 1), 단순요추사진에서 12번째흉추의압박골절, 4번째요추의돌발골절 (burst fracture) 보였다 ( 그림 2). 복부골반전산화단층촬영사진에서좌측요근을따라작은기포들로이루어진경계가불분명한저음영의병변관찰되어, 좌측요근농양을의심할수있었다 ( 그림 3). 요추자기공명영상사진에서는 7번째흉추에서 T1 강조영상에서저신호강도, T2 강조영상에서고신호강도를보이고, 선상으로둘러싼척추옆, 경막외덩어리가척수를압박하는소견보여 7번째흉추의척추옆, 경막외농양을동반한감염성척추염의심할수있었다. 12번째흉추는정상골수신호강도보여양성압박골절로생각되었고, 4번째요추는 T1 강조영상에서저신호강도, T2 강조영상에서등신호강도를보이고, 45번요추사이에경막외부위에조영증강된소견보여감염성척추염과관련된급성, 아급성의돌발골절로생각되었다 ( 그림 4). 심장초음파소견 : 경등도의심낭삼출액보였고, 판막의증식증이나역류현상은보이지않았다. 심장박출 S 1005 Figure 4. Magnetic resonance imaging of Lspine. The arrow marks T7 vertebrae with compression fracture, diffuse low signal intensity on T1weighted image and high signal intensity on T2weighted image. The arrowhead indicates T12 vertebrae with compression fracture and normal marrow signal. The emptyarrow marks L4 with burst fracture, decreased marrow signal on T1weighted image and iso signal intensity on T2weighted image. 율은 65% 를보였다. 치료경과 : 환자는내원당시있었던저혈압은수액요법후호전되었고, 열은없는상태였으나배뇨장애와함께소변검사상요로감염소견보여 3세대 cephalosporin을투여하였다. 내원 2일째부터환자는발열, 오한감, 호흡곤란, 가래를호소하였다. 복부통증, 설사, 구토
대한내과학회지 : 제 69 권부록 3 호 2005 Figure 5. Followup computed tomography of abdomen. The size of left psoas abscess (arrow) is increased and new abscess in right buttock area (arrowhead) is developed. 등의위장관계증상은없었다. 내원 3일째열은지속되는가운데급성병색, 중등도의호흡곤란과함께지남력장애를보여중환자실로이송하였다. 황달과간기능검사상이상소견보여시행한간염바이러스표지자검사에서특별한소견없었고, 복부초음파및전산화단층촬영상간에는특이소견이없었다. 과거력상근처병원에서복용한비스테로이드성소염제, 프레드니솔론, 근육이완제등에의한독성간염이나감염상태에따르는장기손상으로생각하고보존적요법시행하였다. 백혈구감소증과저혈소판증있어시행한말초혈액도말검사에서모세포나핵형적혈구 (nucleated RBC) 는관찰되지않았으나심한저혈소판증, 상대적인호중구증가, 좌편향된 (leftshifted) 호중구, 독성호중구, 공포성호중구, Dőhle 소체등세균감염이나여러감염상태에서나타나는소견보였고, 혈액응고검사에서파종혈관내응고에합당한소견보여파종혈관내응고를동반한패혈증진단하에면역글로불린과신선동결혈장을투여하였다. 투여후혈소판은 16,400/μL에서 41,300/μL으로, PT는 15.1초에서 14.4초로교정되었으나 aptt는계속연장소견보여시행한혈장혼합시험 (plasma mixing test), 응고인자분석을통해 Hageman 인자결핍을진단할수있었다. 우측흉수액소견보여시행한흉수검사상호중구우세삼출물로부폐렴삼출액소견보여우측흉강에흉관을삽입하였다. 내원 5일째패혈쇼크와호흡부전있어기도삽관, 수분요법, 승압제투여시행하였고, 경험적으 S 1006 로 imipenem 을사용후혈압과의식모두정상으로회복되어기도발관시행할수있었다. 흉수액배양과대변배양상동정된균은없었고, 소변, 혈액, 좌측 4번째요추흡인배양상 D군살모넬라가동정되어 ciprofloxacin 을추가하였고, 기도흡인물배양상 vancomycin에만감수성이있는 MRSA 동정되어 vancomycin을사용하였다. 요추흡인천자세포검사상특이소견은없었다. 내원 36일째다시촬영한복부전산화단층촬영에서좌측요근농양이악화되었고, 우측둔부농양이새로진행하여 ( 그림 5) 내원 37일째 7번째흉추완전척추후궁절제술 (total laminectomy) 과고정, 경막외농양과우측둔부농양배액술을시행하였다. 수술시우측둔부농양에서지방과근육의괴사소견이관찰되었다. 농배양상균은자라지않았으며골흡인세포검사에서섬유화를동반한만성비특이염증소견을보였다. 수술후환자의활력징후는안정되었고, 양측하지의근력은 2등급에서 4등급으로호전되었다. 내원 45일째부터열이떨어지기시작하여더이상의발열은없었으며, C반응성단백은 16.80 mg/dl에서 1.60 mg/dl로감소하였고, 폐렴은호전되어 vancomycin, imipenem 사용을중단하였다. 백혈구감소증, 저혈소판증, 상승된간아미노전이효소수치, 파종혈관내응고소견도모두정상화되었다. 내원 49일째 ciprofloxacin을정맥주사에서경구로변경한후총 8주동안사용하였고, 현재환자는완전히회복되어외래에서추적관찰중이다. 고찰살모넬라골수염은전형적으로장골의골간에많이나타나는감염이다. 흔한뼈부위로는대퇴골, 상완골, 경골, 요골, 요추, 척골등이다. 이중척추에병발하는경우, 요추를침범하는경우가가장많고, 흉추를침범하는경우가두번째로많은것으로알려져있다 2). Santos 등 4) 은 46예의살모넬라골수염을분석하여살모넬라골수염의평균나이는 42.6세로 10~19세, 60~ 69세에서두군데에서최고점을나타내는특성이있으며 1.7:1로남자가많고, 선행요인으로는겸상적혈구병, 당뇨, 결체조직질환, 간경화, 무위산증, 죽상경화증등이있다고보고하였다. Tsui 등 5) 은살모넬라골수염은전체혈행성골수염의 1% 미만을차지할정도로드물지만, 겸상적혈구빈혈을가진환자에서는골수염의 70% 이상
김정민외 6 인 : 정상성인에서의살모넬라척추골수염 이살모넬라종에의하여발생한다고보고하였다. Santos 등 4) 은증상이나징후로는병발부위통증이 92%, 발열이 87% 였고, 그외설사, 복부통증, 신경학적증상을가진경우도있었다고보고하였다. 증상의기간은 10일에서 12년으로다양하며평균 8주로살모넬라가일차감염이후오랜시간잠복감염형태로남아있다가세망내피세포기능이떨어지게되면활성화되게된다는가설을뒷받침하고있다 6). 진단은혈액, 대변, 뼈, 농양등의배양검사로가능하다. Santos 등 4) 에따르면살모넬라골수염환자에서뼈나농양같은조직배양으로진단된경우는 52%, 혈액배양으로진단된경우는 48% 였고, 대변배양이나소변배양이양성으로나온경우는각각 36%, 23% 였다. 합병증으로척추옆농양을동반한경우가 39%, 경막외농양 4%, 비장농양 2%, 감염성대동맥류 28% 였고, 다른합병증이없는경우는 30% 였다. 살모넬라는표면항원에따라아형으로나뉘며, 특히 O항원에따라 A에서 E군으로나뉘어지며 8), 국내보고에서는골수염의대부분의원인은 D군인것으로알려져있다 8). 본증례의경우 57세남성으로흉추와요추에병발한임상양상보이고있었으며, 선행요인은없었고, 면역기능은정상이었으나스테로이드를복용한기왕력이있었다. 복부통증이나설사, 구토와같은위장관계증상은없었고, 15일정도지속된병발부위통증과발열, 신경학적증상이있었다. 혈액, 소변, 골흡인배양에서모두 D군살모넬라가동정되어살모넬라척추골수염을진단할수있었다. 살모넬라는급성장티푸스열로발현된이후수개월혹은수년후에이차적으로골에전이감염을일으킬수있다는점 7), 환자의직업력이농부인점을감안할때본환자의경우만성보균상태로수년간지냈을가능성을배제할수는없으나면역기능이정상인상태에서만성보균자체가원발병소로작용하였을가능성은떨어진다. 또한, 남자의경우골감소증으로인한압박골절의발생은드물것으로생각되므로골절이전에골수염과같은선행요인이형성되었을것으로사료된다. 따라서본환자의경우무거운짐을옮기다가흉추, 요추에무리를주어경미한외상을입은후발생한살모넬라척추골수염으로흉추, 요추골절이온상태에서, 스테로이드복용등의요인을통해증상악화되어균혈증이발생한후, 패혈증과경막외농양, 요근농양, S 1007 둔부농양으로전이감염되었을것으로추정된다. 살모넬라골수염은재발을잘하고만성화가되는경우가많아침상안정및 3세대 cephalosporin이나 quinolone을사용한항균제요법을 6~8주간지속해야하며경막외농양, 척추주위농양, 연부조직농양, 요근농양등이있는경우배농이필요하고, 내과적치료가실패한경우나척추자체가불안정한경우수술적치료를고려해야한다 4). 그러나복합농양이나패혈증이있는경우수술적치료는금기로알려져있다 9). 살모넬라골수염환자의 76% 에서완치되는반면, 약 17% 에서만성골수염으로진행하는것으로보이며 2), 젊을수록, 선행요인이없을수록예후가좋은것으로알려져있다 4). 본환자에서는내과적치료에도불구하고발열과허리통증지속되었으나, 패혈증이있어내원 37일만에수술적치료를시도할수있었고, quinolone을포함한항균제요법을총 8주간지속하여완치를경험할수있었다. 살모넬라는 1~2% 에서신우신장염을 2~3% 에서방광염을일으키며대개는면역기능이떨어지거나요로결석이있는경우, 요도의구조적이상이있는경우, 신결핵, 주혈흡충이있는경우발생한다 2). 또살모넬라감염의 10% 에서폐렴이발생하고, 대다수는중복감염으로 2) Casado 등 10) 이사람면역결핍바이러스에감염된환자에서조사한바에따르면, 살모넬라로인한폐렴중 56% 가중복감염으로 Pneumocystis carinii가 28%, 화농성감염이 17%, 결핵 11% 였다. 본환자에서는요로결석이나요도의구조적이상등의특별한선행요인없이소변검사와배양에서모두요로감염에합당한소견보였고, 호흡부전의원인이되었던부폐렴삼출액을동반한폐렴은 MRSA와그램음성균에의한중복감염으로생각된다. 국내에서발표된연구 1, 7, 8, 1117) 에따르면지난 40여년간살모넬라골수염으로진단된경우는대략 21예로그중요추 8예, 경추, 흉추, 천추가각각 1예씩이며, 대퇴골 4예, 경골 3예, 슬개골 2예, 상박골 1예로요추골수염의빈도가가장높았다. 외국의증례와는다르게요추를침범한 8예의경우면역기능은모두정상이었으며, 감염성동맥류가선행했던경우, 요근농양이각각 1예있었고, 다른 7증례에서는합병증은동반되지않았고, 원인균은모두 D군살모넬라였다. 흉추를침범한경우에서는폐결핵의과거력이있었고, 합병증으로척추옆
대한내과학회지 : 제 69 권부록 3 호 2005 농양이있었다. 경추의경우추간판탈출증의과거력있었고, 경막외농양을동반하고있었다. 대퇴골과경골을침범한경우, 전신선홍반성루푸스로스테로이드를사용한환자가 2명, 소아가 3명이었다. 본증례와같이살모넬라감염에동반되어발생하는패혈증, 파종혈관내응고, 간염, 경막외농양, 둔부농양, 요근농양, 흉추와요추에동시에발생한살모넬라척추골수염은각각이드문합병증으로동시에발생하였던보고는아직없었고, 특히면역기능이정상인환자에서진단당시부터합병되어발생하였다는점은살모넬라감염에임상적인의의가있을것으로사료된다. 요약 살모넬라는골수염의원인으로흔하지않은병원체로서 1% 미만의발생률을가진다고알려져있다. 살모넬라골수염은면역기능저하환자, 겸상적혈구빈혈, 림프종, 만성간질환등의선행요인이있는경우발생하는것으로보고되어왔으나, 저자들은선행요인이없고, 비교적건강한환자에서의흉추와요추의살모넬라척추골수염이패혈증으로발전한예를경험하였기에보고하는바이다. 57세남환으로약 15일전부터시작된요통과호흡곤란주소로근처병원에서경호전없어본원방문하였다. 장티푸스를앓은과거력이나위장관계증상은없었다. 혈액검사상백혈구와혈소판의감소, 간아미노전이효소수치의증가외에이상소견은없었으며, 사람면역결핍바이러스음성, 간염바이러스표지자음성이었다. 내원후발열, 호흡부전, 패혈증, 파종혈관내응고, 간염이있었으며추가검사상흉추와요추골수염, 경막외농양, 요근농양, 둔부농양발견되어항생제투여하였다. 혈액, 소변, 골흡인배양에서 D군살모넬라가동정되었다. 항생제치료후활력징후안정되어수술적배농시행하여성공적으로치료되었고혈액검사도정상화되었으며현재완전히회복되어외래에서추적관찰중이다. 색인단어 : 살모넬라척추골수염, 패혈증, 요로농양 REFERENCES 1) 전경만, 권남희, 장현하, 정숙인, 오원섭, 김성민, 백경란, 송재훈. 뇌수막염, 경추부척추염및경막외농양으로발현한장티푸스균혈증 1 예. 감염과화학요법 35: 5356, 2003 2) Cohen JI, Bartlett JA, Corey GR. Extraintestinal manifestations of salmonella infections. Medicine 66:349388, 1987 3) Sanchez AA, Mazurek MT, Clapper MF. Salmonella osteomyelitis presenting as fibrous dysplasia: a case report. Clin Orthop Relat Res 330:185198, 1996 4) Santos EM, Sapico FL. Vertebral osteomyelitis due to salmonellae: report of two cases and review. Clin Infect Dis 27:287295, 1998 5) Tsui HF, Chiu KH, Leung KS. Osteomyelitis of the spine due to salmonella infectionconservative treatment with quinolone: a case report. Can J Surg 40:4850, 1997 6) Wolfe MS, Armstrong D, Louria DB, Blevins A. Salmonellosis in patients with neoplastic disease: a review of 100 episodes at Memorial Cancer Center over a 13 year period. Arch Intern Med 128:546554, 1971 7) 박숙자, 박창일, 손성근, 박승림, 최경수. 살모넬라골수염 1 예보고. 대한병리학회지 16:274277, 1982 8) 김흥태, 김윤수, 성기태, 남재우. Salmonella spondylitis 에대한임상적고찰. 대한정형외과학회지 12:739749, 1977 9) Liao YS, Shih HN, Hsu RW. Salmonella psoas abscess: a case report. Changgeng Yi Xue Za Zhi 18:170175, 1995 10) Casado JL, Navas E, Frutos B, Moreno A, Mrtin P, Hermida JM, Guerrero A. Salmonella lung involvement in patients with HIV infection. Chest 112:1197 1201, 1997 11) 정인희, 김남현, 나형주. Salmonella 균에의한골수염치험례. 대한정형외과학회잡지 2:1921, 1967 12) 이승기, 백성길, 문명상, 김학현. Salmonella 균에의한골수염 : 치험 6 예. 대한정형외과학회지 6:243250, 1971 13) 이상권, 강동민, 차홍대, 권태찬, 강진무. Salmonella Typhi 골수염. 감염 19:205210, 1987 14) 신규호, 윤경환, 장준섭. 비겸상적혈구환자의살모넬라타이피골수염 : 3 예보고. 대한정형외과학회지 31: 12281233, 1996 15) 송경진, 이경래. 흉추에발생한살모넬라척추염 : 증례보고. 대한정형외과학회지 32:14241430, 1997 16) 하병화, 김영옥, 민준기, 최지연, 이승규, 윤선애, 박원종, 이혜경, 천경아. 무혈성골괴사와 Salmonella 골수염이동반된전신성홍반성루푸스 1 예. 대한내과학회지 58:112116, 2000 17) 하기용, 김영훈, 이준석. 감염성동맥류에동반된 Salmonella 균에의한척추염 : 증례보고. 대한정형외과학회지 38:209212, 2003 S 1008