미생물학 No. 42

 12 비브리오과 (Family Vibrionacea)

 비브리오과에는 Vibrio 속, Photobacterium 속, Aliivibrio 속, Salinivibrio 속, Grimontia 속 등 여섯개의 균속이 있다. 과거에는 비브리오과로 분류되었던 Plesiomonas 속과 Aeromonas 속은 현재는 장내 세균과와 Aeromonadaceae 과로 각각 이전되었으나 Plesiomonas 속은 옥시다아제 양성이라는 점 등 아직도 장내 세균으로 이전에 대한 이견이 제기되어 논란이 계속되고 있다. 따라서 Plesiomonas 속과 Aeromonas 속은 편의상 이 장에서 취급하기로 한다. 
 비브리오 과에 속한 균속은 주로 바다환경에서 불리된다. 옥시다아제 양성이라는 점이 장내 세균과의 근본적인 차이점이며 카탈라아제 양성, 단모 또는 총모를 가지고 있으며 운동성이 있다. 그람음성막대균 혹은 콤마형으로 조건무산소성이며 아포와 협막은 없다. 포도당을 발효 형식으로 분해한다. 담수, 해수, 냉혈 동물, 어패류에서 분리되며, 사람의 설사, 위장염, 균혈증을 일으킨다. 


 
Genus Vibrio

 다수의 세균이 포함되나 임상세균학적으로 중요한 균종은 Vibrio cholerae, Vibrio parahaemolyticus, Vibrio vulnificus, Vibrio alginolyticus, Vibrio mimicus, Vibrio hollisae, Vibrio metschnikovii, Vibrio damsela 등이 있다. Vibrio cholerae와 Vibrio mimicus는 담수에 서식하며 그 외의 Vibrio는 해수에 서식한다. (marin origin, 호염균 halophilic). 호염균이란 소금(NaCl)의 농도가 최소 1.0 퍼센트 미만인 환경에서 서식하지 못하는 세균은 의미한다. 


 일반적 성상(key to the genus)

 그람음성 막대균으로 곧거나 굽은형태(comma)이며 크기는 0.5~0.8X1.4~2.6 마이크로미터 정도이다. 액체배지에서 단모성 또는 총모성으로 운동성이 있다. 조건무산소성으로 포도당발효성이며 산소성 대사가 가능하다. 옥시다아제 양성이며 포도당을 발효하여 산은 생성하지만 가스는 생성하지 않는다. 


병원성(Pathogenicity) 및 역학(Epidemiology)

Robert Koch(로버트 코흐, 1883)가 이집트에서 이질 환자 설사 변에서 처음 분리하였다. 균의 형태가 콤마 모양으로 Vibrio comma 라고도 했었다. 인도의 갠지스 강 삼각주지대가 기원이며, 이 지역에서 시작된 콜레라가 몇 번의 세계적 대유행을 일으켰다. 동남아시아, 아프리카 각지에 상재하고 있는 곳이 있다. 최근 교통기고나의 발달에 의해서 유행지로부터의 수입 감염증이 때때로 발생하고 있다. 
 O항원 응집성에 의해 6가지 혈청형으로 분류된다. 이 중 Vibrio 혈청형 O1이 진성 Vibrio cholerae 이고 나머지는 Vibrio cholerae non-O1(non agglutination O1 Vibrio cholerae, NAG Vibrio) 이라고 부른다. Vibrio cholerae O1은 항원인자 A, B, C의 응집 반응에 따라 Ogawa형(AB), Inaba형(AC), Hikojima형(ABC)의 3가지 혈청형으로 나누어진다. 또한 두 가지 생물형으로 구분하는데 고전형/아시아형(classical/Asia)과 엘토르(El-Tor)형으로 구분한다. 이 밖에도 파아지형 등 여러가지 기준에 의해 나눌 수 있다. 1992년에서 1993년 인도에서 Madras Bangal 지방에서 cholerae toxin을 생산하는 Vibrio cholerae non O1 에 이해서 콜레라와 같은 설사증이 유행되는 균을 이전에 O항원성에 의해 분류한 혈청형과 구별하기 위해 Vibrio cholerae O139라고 부른다. 따라서 현재 콜레라 독소를 갖는 진성 Vibrio cholerae sms O1와 O139 두가지 이다. 

분리 및 동정 (Isolation and identification)

 Vibrio cholerae는 풍토병성(endemic), 유행병성(epidemic), 세계적 유행성(pandemic) 성향을 보이며 역사적으로 현재까지 일곱번의 세계적 유행이 발생하였다. 그 중 여섯번은 아시아 Asia (classic)형이었으며 1961년에 일어난 일곱번째 대유행은 엘토르 생물형이 유발하였다, 대개 더운 여름철에 발생하여 음식물에 의하여 경구 감염되어 콜레라를 일으키게 된다. 이 세균은 발육 특성상 섭씨 18도 미안의 돈도에서 서식하지 못하기 때문에 우리나라 즉 한국에서의 감염은 주로 수입성이다. 법정감염병으로 잠복기는 보통 3일 이내이며, 설사와 동시에 구토도 일어나게 된다. Vibrio cholerae 의 ctx 유전자에 의해 생성되는 열에 불안정한 독소로 인해 설사변의 획수와 양은 점점 많아지며 백색에서 쌀뜨물 같은 특이한 설사 변이 되고 Vibrio cholerae 를 다수 가지고 있다. 구토와 대량의 설사로 인해 500에서 1000 ml/h의 체액소실로 탈수증상이 심해지며, 쇼크상태에 이르게 된다. 치료가 늦으면 25에서 30 퍼센트의 사망률을 나타낸다. 콜레라에 의한 설사발현기전은 adenylate cyclase를 활성화시켜 장관점막과 물의 흡수 장애를 일으켜 체액이 장관 내로 대량 유출하여 설사가 일어난다. 발열은 없으며 복통도 거의 나타나지 않는다. 수분과 전해질을 속히 공급하면 경쾌해진다.