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[원충]

1. 원충 일반

기본구조

분류

정의: 단세포 혹은 무세포 생물 중에서 핵이 있고 운동성을 가진 원생생물군, Kingdom Protista의 아계 중 Subkingdom Protozoa로 분류

  1. Phylum Sarcomastigophora (육질편모충문)
  2. Phylum Apicomplexa (첨복포자충문): 첨복체(apical complex; 충체의 한쪽 끝에 polar ring, rhoptries, micronemes, conoids, subpellicular microtubule 등이 모여서 이루는 구조물로 충체의 세포내 침입에 관여한다.)와 미세공(micropore)이 있다. > Class Sporozoea > Subclass Coccidia
  3. Phylum Microspora (미포자충문): Pneumocystis
  4. Phylum Ciliophora (섬모충문): Balantidium

생식방법

  1. 단순분열증식
    1. 이분법 (binary fission)
      • 방향성이 없는 종류: 아메바
      • 장축을 기준으로 분열: 편모충
      • 적도면에서 분열: 섬모충
    2. 내부출아법 (endodyogeny; 이분법의 변형된 형태로 충체내에서 완전한 새로운 2개의 개체가 형성되어 모충체를 깨고 터져 나옴):Toxoplasma gondii
    3. 다분법 (multiple fission):Cryptosporidium, Imeria, Isospora, Sarcocystis, Plasmodium 등의 대부분의 포자충의 무성생식기
  2. 유성생식과 무성생식의 교대: 포자충류는 무성생식과 유성생식이 교대를 한다. 유성생식은 유성생식기(gametogony; 양성 생식모세포가 만들어져 합쳐짐)와 포자생식기(sporogony; 접합체(zygote)에서 다분열을 통하여 여러개의 sporozoite를 만듬)로 이루어진다.

영양섭취방식

자유생활 원충은 유산소대사, 기생원충은 무산소대사.

cyst 와 trophozoite

생식목적의 포낭: 포낭시기에 핵분열로 개체가 증식한다. glycogen과 운동기관을 가진다. 아메바와 일부 편모충

보호목적의 포낭: 키틴질로 둘러싸이지만 형태학적인 변화가 거의 없다.

포낭형성의 원인

(1)영양분의 부족,과다, (2)대사산물의 과다, (3)산도의 심한 변화, (4)건조, (5)산소의 과다, 부족, (6)개체의 과밀증식

감염형

기생부위

  1. 세포내: 열원충, 바베스열원충, 톡소포자충, 리슈만편모충, 와포자충, 크루스파동편모충
  2. 세포막: 람블편모충, 폐포자충
  3. 조직내: 이질아메바, 가시아메바
  4. 체강내: 대장아메바, 질편모충
  5. 혈액,림프,뇌척수액: 감비아파동편모충, 로데시아파동편모충

병인론





2. 이질아메바 (Entamoeba histolytica)

사람에서 관찰되는 아메바의 이름

네 시기로 나누어지는 생활사

  1. 영양형 (trophozoite): central karyosome, 미세한 peripheral chromatin
  2. 포낭전기 (precyst): 영양형의 움직임이 둔화되고 둥글게 뭉치며 과립이나 공포가 축소, 소실
  3. 포낭형 (cyst): 초기에는 큰핵 1개, 글리코겐 덩어리, 끝이 뭉툭한 chromatoidal body가 있다. 외계에서 핵분열을 하여 4개의 작은 핵을 가지는 감염형 포낭으로 성숙하는데 글리코겐 덩어리, chromatoidal body는 소실된다.
  4. 포낭후기 (metacyst): 소장상부에서 탈낭한 초기의 영양형을 말하며 조직을 침입하는 능력이 매우 뛰어나다.

전파경로

전형적인 수인성 전염병이며 감염형은 4핵성 포낭. (1)포낭에 오염된 물, 음식 (2)감염자와의 직접접촉에 의하여 감염된다. 포낭의 오염원은 cyst carrier이고 여행자설사의 중요한 원인이 된다. 국내에서 최근 포낭양성률은 0.1-0.5%이지만 대부분은 이질아메바의 감염이 아니고 동형아메바 (Entamoeba dispar)에 의한 감염이다.

병인론

주 기생부위는 맹장, 직장, S형 결장.

장내에서는 무산소 대사를 영위하며 혈액속에서는 유산소대사를 하고 superoxide dismutase가 활성화된다.

진단

단클론항체를 이용하여 대변내의 항원(coproantigen)을 검출하기도 한다.

치료

metronidazole, tinidazole, ordinazole

metronidazole의 부작용: 위장관 자극, 어지러움, 백혈구감소, 술과 함께 먹으면 술독작용이 심해진다. tetrogenic하므로 임산부에서는 금기.




10. 자유생활아메바

종류

감염경로

피부, 상기도, 결막

Granulomatous Amoebic Encephalitis (GAE; 육아종성 아메바성 뇌염)

lymphoproliferative disorders, chemotherapy, glucocorticoid therapy, lupus erythematosus, AIDS와 같이 면역이 억제된 사람에서 발생하는 Acanthamoeba spp.에 의한 indolent course의 뇌병변. 비강이나 상기도의 점막을 통하여 hematogenous dissemination으로 감염되고 뇌압을 올리는 space occupying lesion을 형성하여 서서히 뇌염이나 뇌수막염의 증상이 생기고 대부분 혼수 후에 사망. lumbar puncture에서 trophozoite를 관찰하면 확진이 되지만 뇌압이 높아 위험. CT에서 [cortical and subcortical lesions of decreased density consistent with embolic infarcts]의 소견을 보임. 동물에서는 rifampin이 효과가 있으나 사람은 거의 사망.

Primary Amoebic Meningoencephalitis (PAM; 원발성 아메바성 수막뇌염)

건강하던 사람강이나 호수에서 수영한 2-3일 후 meningitis, seizure를 하는 병으로 Naegleria fowleri가 원인. nasal mucosa와 cribriform plate를 뚫고 감염이 이루어진다. CSF는 백혈구가 많고 단백이 높으며 당이 낮아 세균성 뇌수막염과 같은 소견이고 motile trophozoite가 보인다. 항체는 정상인에서도 나오므로 혈청검사는 도움이 되지 않는다. amphotericin B and rifampin로 치료된 예가 몇 있으나 대부분은 사망한다.

자유생활 아메바에 의한 임상상




11. 람블편모충 (Giardia lamblia)

형태학

영양형은 십이지장에서 기생하며 라켓형이고 두개의 커다란 흡반을 가지며 네쌍의 편모가 있다. 영양형이 낭벽을 뒤집어 쓰면 cyst가 되고 대변으로 나오는 4핵(핵이 한쪽으로 몰려있다)의 포낭이 사람의 감염형이다.

역학적 특성

미국에서 가장 흔히 관찰되는 장내기생충으로 국내에서 포낭 양성률은 0.5%이다. 여행성 설사의 중요한 윈인이며 수인성으로 감염된다.

기생부위

십이지장. 담관이나 담낭.

주요증상

장내에서 기생하는 유일한 편모충으로 흡반으로 점막표면에 붙어서 기생한다. 충체가 분열증식하여 소장점막을 덮으면 설사, 지방변을 일으킨다. 냄새가 심하고 악취의 가스를 동반한다. 혈변이나 지방변은 없다(not dysentery)

지방변의 발생기전

  1. 점막표면의 기계적인 이상
  2. 융모의 위축
  3. 장상피세포의 turnover의 증가
  4. brush border의 손상 및 미세융모막 효소활성의 감소
  5. bile salt deconjugation
  6. bacterial overgrowth
  7. PG release 증가

진단과 치료

설사가 심할때는 영양형과 포낭이, 고형변일때는 포낭이 배출된다. 비교적 포낭의 배출이 많다. metronidazole 250 mg tid for 5-10 days.




12. 질편모충 (Trichomonas vaginalis)

사람에 기생하는 세모편모충

증상

대하, 가려움증, 요통, 질염, cervical erosion, postpartum endometritis

진단

질분비물이나 전립선마사지액을 도말, 관찰

치료원칙

배우자도 함께 치료한다.

선택적인 약제

metronidazole 250 mg tid for 7 days




15. 리슈만편모충 (Leishmaniasis)

원충의 분류와 임상상

  1. cutaneous leishmaniasis
  2. cutaneous and mucocutaneous leishmaniasis : 주로 중남미에 분포, 병소는 기본적으로 oriental sore와 같고 점막, 연골까지 침범하기도 한다.
  3. visceral leishmaniasis (흑열병, Kala-azar, dum-dum fever, black fever) : 기생충 질환중 치사율이 가장 높다. 인도, 방글라데시, 지중해 연안, 멕시코 등 광범위하게 분포. '개'가 자연개의 보유숙주

생활사

포유동물의 RES세포의 세포질 속에서 식공포(parasitophorous vacuole)을 만들고 그 안에서 무편모 시기인 amastigote로 분열증식 - 매개곤충인 나방파리과의 sand fly(Phlebotomus sp.)에서 파동막이 없이 하나의 편모가 돌출한 promastigote로 성장한다.

발병기전과 관련된 숙주의 면역기전

내장리슈만편모충증에서 감염된 단핵구는 IL-4, IL-10, TGF-beta 를 분비하여 Th2세포가 증식하고 IL-12와 interferon-gamma는 분비하지 않아 Th1세포는 증식하지 않는다. 따라서 세포면역보다는 체액면역이 증가하여 충체가 국한되지 못하고 전신으로 퍼진다. Balb/c mouse에서는 반대의 과정으로 충체가 주입부위에 한정되어 피부궤양만 일어난다. L. major (큰리슈만편모충)에서는 사람과 Balb/c mouse가 위와는 반대로 작용하여 사람에서는 피부궤양이, 쥐에서는 전신적인 질환이 일어난다.

내장리슈만편모충증

보유숙주는 야생이나 가정의 가 가장 중요. (1)여러 내장의 세포의 궤사, (2)hyperslenism, (3)monocytosis, (4)골수침범에 의한 pancytopenia, (5)이차적인 감염의 증가 등의 소견을 보인다. 잠복기는 3개월이며 특징적인 증세는 (1)40도 이상의 고열, (2)빈혈, (3)저혈구증, (4)피부와 골막의 부종, (5)간비종대, (6)출혈, (7)설사, (8)전신쇠약, (9)전신의 림프절종대, (10)hyperpigmentation 등이다. 치료하지 않으면 대개 이차감염으로 사망하고 치료가 불충분하면 post-kala-azar dermal leishmaniasis가 발생.

혈액보다는 골수나 림프절 생검 등을 통하여 amastigote를 발견하면 진단. antimony, pentamidine, amphotericin B 등으로 치료.




21. 아프리카 수면병 (African trypanosomiasis, African sleeping sickness)

두가지 원인 윈충

유행지역

아프리카 사하라 사막 이남 북위 10도와 남위 25도 사이의 열대, 아열대지방의 풍토병. 감비아파동편모충은 주로 서부, 중부 아프리카, 로데시아파동편모충은 주로 중동부의 빅토리아 호수 주변과 동남아프리카.

표면항원성이 변이와 만성경과

충체의 세포막을 덮고 있는 표면단백질은 VSG (variant surface glycoprotein)으로 구성되는데 N-terminal의 400개의 아미노산이 매우 다양하게 변하여 VAT (variant antigenic type)을 가진다. 104 - 105 분열 중 하나의 빈도로 새로운 항원성을 가지는 충체가 출현한다. 이들은 먼저 증식하고 있던 충체가 다량 있을 때는 증식하지 않고 있다가 숙주의 체액반응으로 인하여 혈액속의 충체수가 감소하면 증식한다. 이러한 항원성의 변이를 통하여 숙주를 죽이지 않으면서 충체도 숙주속에 오래 살 수 있다(만성경과).

역학적 특성

Glossina 속에 속하고 암,수 모두 흡혈하는 체체파리(tsetse fly)에 의하여 매개(감비아파동편모충은 G. palpalis에 의하여, 로데시아파동편모충은 G. morsitans, G. fuscipes에 의한다). 체체파리는 습한 곳에서 서식하며 우기에서 건기로 바뀌는 시기에 개체의 수가 많고 왕성하게 흡혈한다. 파리가 흡혈할 때 들어온 원충의 trypomastigote가 사람의 혈액, 림프절, 비장, 뇌척수액에서 분열증식 - 파리가 먹으면 장에서 분열증식하고 - 침샘에서 epimastigote로 변형 - 다시 감염형인 metacyclic trypomastigote로 변형. (결국 주로 trypomastigote의 형태이고 체체파리의 침샘에서 일시적으로 epimastigote의 형태를 가진다)

임상

22. 크루스파동편모충 (Trypanosoma cruzi), Chagas' disease

역학

중미 및 남미. 급성기 환자는 어린이에 많고 만성기 환자는 어른에 많다. 아르헨티나 북부에는 cardiomyopathy가 많고 브라질에는 megacolon, megaesophagus가 많다.

매개곤충과 보유 숙주

vector가 감비아/로데시아파동편모충과는 다름에 유의한다. 매개곤충인 Triatoma 빈대가 흡혈하면서 감염형인 trypomastigote를 대변으로 배설하여 감염됨. 보유숙주는 야생 설치류와 burrowing animal.

병리소견

혈액내로 침입한 trypomastigote는 분열하지 않고 조직에 침입하여 amastigote로 변형된 후 분열,증식한다.

증상

급성기: 잠복기는 1-2주. 고열, 안면부종, Romana's sign(국소 염증성 반응(chagoma)에 의하여 안검에 생긴 부종), myxedema, 림프관염, 림프선염. 보통 자연히 소실된다.

만성기: 심장합병증(RBBB, 부정맥, 심부전), megacolon, megaesophagus, 빈혈...

진단: 급성기에는 혈액도말에서 trypomastigote 관찰. 만성기에 parasitemia 정도가 낮을 때는 곤충접종법(xonodiagnosis; 감염되지 않은 Triatoma 빈대가 사람을 물게한 후 충체를 증식시켜 확인), 항체검사, 기니픽 접종

치료: nifurtimox, benzimidazole, primaquine

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