수인성질병(Waterborne Microbial Diseases)

물을 통해서 우리 몸 속에 들어올 수 있는 병원성 미생물들에 의해 질병이 발생하는 것을 수인성질병이라고 합니다. 또한 장에서 서식하거나 번식하는 미생물을 장세균(enteric bacteria)k고 하며 대부분은 정상미생물상을 이루지만 이 중에는 장티브스균이나, 콜레라, 병원성 대장균(대장균 O157) 등과 같은 병원균도 있습니다. 음용수 및 여러 사람이 이용하는 물인 수영장, 래프팅을 하는 개천, 연못 등에서 물을 통하여 감염될 수 있으며, 특히 수영장의 경우 대장균의 수를 기준으로 청결도를 유지하도록 되어있습니다. 한국의 경우 대장균의 수는 126/100ml 정도이며 위장관염을 일으키는 세균질환이 가장 흔하며 이외에 안과질환, 피부병, 뇌수막염 등이 수영장 등에서 감염되는 질환입니다.

Cholera는 Vibiro cholerae의 병원체로 1917년 처음 발생하여 현재까지 7차례의 pandemic outbreaks를 일으켰습니다. 7번째 발생이 현재까지 지속되고 전 세계 각 지역에서 국지적으로 발생하고 있습니다. Cholera는 2가지의 타입이 존재하는데 Classic type 과 El Tor 타입이 있습니다. El Tor는 1961년에 발생하여 현재까지 계속 되고 있으며 500만 명이 감염되었고, 25만 명이 사망하였습니다. 또한 1999년에는 40만 명에게 발생하였고, 9000명이 사망하였습니다. 현재 동남아, 인도, 아프리카, 중앙아메리카, 남아메리카에는 풍토병과 같이 상존하고 있으며, 이들 지역의 문제점을 sewage treatment에서 찾을 수 있습니다.

콜레라 감염을 일으키기 위해서는 108-109 의 세균세포를 섭취하여야 하는데, 대부분의 병원체는 위장의 낮은 pH로 인하여 사멸됩니다. 그러나 음식물과 함께 섭취하였을 경우에는 생존율이 높아집니다. Cholera는 소장의 상피세포의 점막에 부착하여 장독소(enterotoxin)을 분비하여 엄청난 양의 설사(diarrhea)를 유발합니다. 장독소가 장 내의 삼투압을 크게 증가시켜 많은 양의 수분이 장벽으로부터 장내로 흘러나와 설사를 유발하게 됩니다. 흔히 rice water diarrhea라고 하여 하루에 20L의 설사를 하고 탈수방지가 생명을 구합니다.

위 사진은 장 상피세포에 콜레라균이 부착한 사진입니다. 장독소가 장상피세포의 GM1에 결합하면 C-AMP가 증가하게 되고 Na+의 흡수가 저해되며, Cl-의 분비가 촉진됩니다. 이 때문에 삼투압이 증가하게 되어 물이 빠져나오면서 Diarrhea가 발생하게 됩니다.

장티프스는 thphoid fever로 Salmonella typhi의 병원체입니다. 콜레라와 함께 가장 중요한 수인성 질병입니다. 인체의 장내에서만 서식하므로 보균자(carriers)에 의해서만 전염됩니다. 국내에서 발생하는 산발적인 장티브스는 모두 어디인가에 보균자가 있기 때문에 발생하는 것인데, 물 또는 오염된 음식물로 전염이 이루어집니다. 상수도가 잘 관리되는 선진국에서는 발생율이 낮습니다. 세계적으로 매년 16백만 명에게 발생하고, 60만 명이 사망합니다. 병의 증상은 계속되는 고열과 두통 식욕부진이 있고, splenomegaly, bradycardia도 발생할 수 있습니다.

장티프스가 발생하는 지역에서는 병포장 된 물을 마시거나 물을 끓여마시고, 얼음 또는 아이스크림 등을 피하며 끓인 음식 또는 조리된 음식만을 사용하는 것이 좋습니다. 채소는 피하며 껍질을 벗기지 않는 과일도 피해야 하고 길에서 판매되는 음식은 되도록 먹지 않는 것이 좋습니다.