구충(Genus Ancylostoma) - Hookworm
구충은 1838년에 이탈리아의 농부에서 처음 발견되었으며, 이후 1843년에는 Ancylostoma duodenale로 명명되었습니다. 1878년에는 Grassi와 Parona가 충란 검출에 따른 진단법을 제시하였고, 1880년에는 Perroncuto가 제1기 유충의 발육과 사상유충의 변태 과정을 보고했습니다. 1886-1887년에는 Leichtenstern이 감염된 사상유충을 장관 내에 기생시켜 소장에서 성충으로 발육하는 과정을 관찰하였습니다. Looss는 1905-1911년 동안 유충감염증의 피부 및 체내 이행 경로에 대해 기술하였습니다. 1845년에는 Stiles가 아메리카 구충(New World hookworm)에 대해 설명하며, 서부 아프리카의 노예 수입과 함께 전파된 사실을 밝혔습니다.
인체 감염증을 일으키는 구충의 주요 종에는 다음과 같은 것들이 있습니다:
아메리카 구충 (Necator americanus)
듀비니 구충 (Ancylostoma duodenale)
브라질 구충 (Ancylostoma braziliense)
개구충 (Ancylostoma caninum)
실론구충 (Ancylostoma ceylanicum)
1. 듀비니 구충 (Ancylostoma duodenale)
듀비니 구충은 1838년 Dubini에 의해 농부의 십이지장에서 발견되었습니다. 이 기생충은 세계적으로 분포하고 있으며, 특히 열대 및 아열대 지역과 남부 유럽에서 흔하게 발견됩니다. 우리나라에서는 1960년대와 70년대의 감염률이 약 20% 정도였으나, 1981년에는 0.47%, 1992년에는 0.01%로 감소한 사례가 보고되었습니다.
(1) Morphology
충란 (Egg): 듀비니 구충의 충란은 크기가 약 50-60μm × 40-45μm로, 양단이 둥글고 난원형입니다. 이 난의 막은 한 층으로 이루어져 있으며, 난각은 얇고 무색 투명한 초자질로 구성되어 있습니다. 신선한 변 내에서 2-8개 세포기로 관찰될 수 있습니다. 아메리카 구충과 듀비니 구충의 충란은 현미경에서 구별하기 어렵습니다.
성충 (Adult Worm): 성충의 경우, 수컷은 약 8-10mm × 0.4-0.5mm, 암컷은 10-13mm × 0.6mm로 원통형이며, 회백색을 띱니다. 전방에는 구강낭(buccal capsule)이 있으며, 2쌍의 구상 치아(hook-like tooth)와 3개의 식도선(esophageal glands)이 존재합니다. 수컷의 체 후단에는 투명한 교접낭(copulatory bursa)이 있으며, 7쌍의 늑조(costa)와 1개의 교접침(copulatory spicule)이 있습니다. 암컷의 경우 체 후단에 항문이 개구하고, 음문은 충체의 1/3 체 후방에 위치합니다.
(2) Life Cycle
기생부위: 듀비니 구충은 소장(small intestine) 상부에 기생합니다.
인체 감염 경로: 경구감염과 경피감염의 두 가지 경로가 있습니다.
생활사:
충란이 배출되면, 적당한 온도(25-30℃)에서 24-48시간 내에 부화합니다.
제1기 유충(간상유충)이 형성된 후, 1주일 동안 두 번 탈피하여 제2기 유충이 됩니다.
인체에 감염성이 강한 제3기 유충(사상유충)이 자유생활을 하며, 노출된 인체의 피부와 접촉하여 감염됩니다.
유충은 소정맥이나 림프관을 통해 심장으로 이동하며, 폐동맥을 거쳐 폐에 도달합니다. 이 과정에서 3회 탈피가 이루어집니다.
기도와 인두를 지나 다시 삼켜져서 식도와 위를 거쳐 소장에 도달합니다.
소장에서 4회 탈피를 마친 후 성충으로 발육하게 됩니다.
성숙 기간은 약 5주이며, 숙주 체내에서의 수명은 약 5년입니다. 한 암컷은 하루에 10,000~20,000개의 알을 산란할 수 있습니다.
(3) 병리와 증상
구충 감염에 의해 발생하는 임상 증상은 주로 위장 증상과 빈혈 증상으로 나뉩니다. 위장 증상에는 메스꺼움, 복통, 설사가 포함되며, 빈혈 증상으로는 창백, 어지럼증, 전신 권태 등이 나타납니다.
① 유충기
경피감염: 제3기 유충이 피부를 통해 감염될 경우, 피부염이 발생하며 이를 'ground itch'라 부릅니다. 이 증상은 피부 접촉 부위에서 가려움증과 발진이 나타나는 현상입니다.
경구감염: 제3기 유충이 경구로 감염될 경우, '채독증'이라는 증후군이 발생합니다. 이 증후군은 메스꺼움, 구토, 인두의 가려움, 천식성 기침 발작 등의 특이 증상을 동반하며, 이러한 증상은 한 달 이상 지속될 수 있습니다.
폐 이행: 유충이 폐로 이행할 경우 점상출혈과 세포침윤 등 염증 반응이 발생하며, 이로 인해 폐렴이 유발될 수 있습니다.
② 성충기
성충은 구강낭(buccal capsule)을 이용하여 장 점막에 부착하게 됩니다. 이 과정에서 융모세포가 파괴되고, 흡혈이 발생합니다. 각 충체는 하루에 0.01~0.05ml의 혈액을 흡혈하며, 이로 인해 철결핍성 빈혈이 발생할 수 있습니다. 성충은 흡혈의 장소를 계속 옮기며 지속적인 혈액 유실이 발생하게 됩니다.
채독증: 듀비니 구충의 유충이 경구감염 되었을 때 나타나는 증후군으로, 메스꺼움, 구토, 인두의 가려움, 천식성 기침 발작 등이 주요 증상입니다. 이 증후군은 특히 한국과 일본에서 많이 알려져 있습니다.
(4) 진단
구충 감염의 진단은 여러 가지 방법으로 이루어집니다. 가장 일반적인 방법은 대변 내에서 충란을 발견하는 것입니다. 아메리카 구충과의 구별은 현미경 상에서 어렵습니다.
포화식염수부유법 (Brine flotation method): 이 방법을 사용하여 대변 내에서 충란을 분리합니다.
황산아연부유법 (Zinc-sulfate floatation method): 이 방법 역시 대변 내 충란을 검출하는 데 유용합니다.
충란계산법: Stoll’s 법과 Beaver’s 법을 사용하여 기생충체 수를 추산합니다. EPG(egg per gram) 수에 따라 감염의 정도를 평가합니다.
EPG 1600개(125마리): 거의 무증상
EPG 6002,100개(26100마리): 경감염
EPG 2,10011,000개(100500마리): 중등도의 감염
EPG 11,000개 이상(500마리 이상): 중감염
배양법: 여과지배양법과 기와배양법을 사용하여 2주간 배양 후 제3기 유충을 관찰합니다. 이는 듀비니 구충, 아메리카 구충, 동양모양선충, 분선충 등의 확실한 종 구별에 사용됩니다.
혈액 도말 염색: 혈액 도말에서 호산구의 증가를 관찰합니다.
대변의 잠혈반응 검사: 대변에서 잠혈반응을 검사하여 감염 여부를 확인합니다.
(5) 예방 및 관리
구충 감염 예방은 개인적, 집단적, 그리고 환경적 접근이 필요합니다.
① 개인 예방
유충의 경구 및 경피감염을 피해야 함: 국내에서는 주로 경구감염이 발생하므로, 감염원이 되는 채소(상추, 겉절이, 김치, 파, 마늘 등 양념류)의 처리가 중요합니다.
경피감염 방지: 신발 착용, 고무장화, 고무장갑을 착용하여 피부 접촉을 최소화해야 합니다. 오염된 의류 및 침구류를 통해 감염이 가능하므로 주의가 필요합니다.
② 집단관리
감염자의 색출 및 치료: 정기적으로 집단 검사를 시행하고, 집단구충계획을 수립하여 감염률과 감염 강도를 저하시켜야 합니다.
보건교육: 개인 예방법에 대한 교육을 통해 지역 사회의 감염 예방을 강화해야 합니다.
과거 감염률 감소: 한국에서는 과거 20% 이상의 감염률을 보였으나, 집단구충 관리 후 현재는 0.1% 이하로 감소하였습니다.
③ 환경요인의 개선
토양 오염 방지: 변소 개량, 분뇨의 위생적 처리, 인분 비료 사용 금지 등의 방법을 마련해야 합니다.
상하수도 개선: 고무장갑, 장화, 화학비료의 보급을 통해 위생 환경을 개선해야 합니다.