PHWR 질병관리청 공식학술지
주간 건강과 질병(Public Health Weekly Report)

결핵은 결핵균(Mycobacterium tuberculosis)에 의해 공기로 전파되는 공기매개 감염병이다. 국내 결핵 신환자 수는 2011년 39,557명에서 2022년 16,264명(인구 10만 명당 31.7명)으로 지속적으로 감소하였으나 아직 경제개발협력기구(OCED) 가입국 중 결핵 발생률 2위로 높은 발생률을 보이고 있어 적극적인 관리가 필요한 상황이다[1,2]. 집단시설(사업장, 사회복지시설 등) 내 결핵환자 발생 시 같은 공간에서 생활한 접촉자를 대상으로 결핵 역학조사를 실시하고 있으며, 이는 추가 결핵환자를 발견하여 결핵 전파를 차단하고, 잠복결핵 감염자를 발견∙치료하여 향후 결핵 발병을 예방하기 위함이다[3]. 본 유행보고는 2021년 12월 충청권역 내 결핵으로 신고된 지표환자의 객담(가래) 검사 결과 도말 양성(4+), 결핵균 핵산증폭검사(tuberculosis-polymerase chain reaction) 양성이 확인되었고, ‘국가결핵관리지침’에 따라 지표환자가 소속된 해당 A사업장을 대상으로 결핵 역학조사 결과를 정리하였다.

1. 접촉자 조사

1) 결핵환자 및 가족접촉자 조사

지표환자는 건강검진으로 시행한 흉부 X선 검사 결과 결핵 의심, 흉부 computed tomography (CT) 검사 결과 결핵 의심, 객담(가래) 검사 결과 도말 양성(4+), TB-PCR 양성으로 폐결핵 진단 받고 2021년 12월부터 4제 표준 치료(isoniazid [H], rifampin [R], ethambutol [E], and pyrazinamide [Z], HREZ)를 시작하여 2022년 9월 치료 완료하였다.

지표환자의 배우자와 자녀 1명(9세)을 대상으로 가족 접촉자 검진을 실시하였고, 추가환자는 없었으며, 배우자는 잠복결핵감염 양성으로 확인되어 잠복결핵감염 치료(4R)를 완료하였다.

2) 현장 역학조사

2021년 12월 질병보건통합관리시스템을 통해 A사업장에서 활동성 결핵환자가 신고되었고, 신고 내용을 바탕으로 역학조사 시행 여부를 결정하였다. 2022년 1월 질병관리청 충청권질병대응센터 역학조사반원과 관할 보건소 결핵 담당자가 해당 사업장을 방문하여 현장 역학조사를 실시하였다.

A사업장은 총 2층 건물이나 1층만 사무실로 사용 중으로 약 80–90평 규모의 공간에 칸막이로 구분된 공간에서 6개팀(총 31명)이 근무하였다. 지표환자는 B팀 팀장으로 팀 업무를 총괄하며 주 5일 상근직(09:00–18:00)으로 근무 공간 이동 없이 업무하였다. 주 1회 팀장 회의에 참석하였고, 사무실 내 별도 회의실에서 총 7명(기관장 1명과 각 부서 팀장 6명)이 참석하며, 1회당 30분에서 1시간 가량 회의하였다.

지표환자는 객담(가래) 도말검사 결과 양성(4+)으로 결핵균 분출이 많아 전염성이 높고, 간간이 기침, 가래 증상이 있었으나 흡연자로 경과 관찰하였다고 추가 진술하였다[4]. 해당 사업장은 총 벽면의 1/4이 창문이었으나 블라인드가 상시 내려져 있었으며, 전염성 추정 기간 내 겨울철로 자주 환기하기 어려웠던 것으로 조사되었다.

3) 사업장 접촉자 조사

결핵 접촉자에 대해서는 추가 결핵환자 확인을 위한 흉부 X선 검사와 잠복결핵감염자 확인을 위한 인터페론감마 분비검사(interferon gamma releasing assay, IGRA)를 실시하였다. 지표환자의 전염성 추정 기간은 건강검진으로 시행한 흉부 X선 검사일 기준¹⁾으로 3개월 이전인 2021년 8월 21일부터 마지막 출근일인 2022년 1월 13일(21주)까지이며, 환자의 특성 및 접촉 시간, 접촉 형태, 공간 특성 등을 고려하여 총 34명을 접촉자로 선정하였다. 지표환자와 지속적인 접촉이 이루어지는 동일 사무실 근무 직원 총 33명을 밀접 접촉자로 선정하고, 이 중 31명은 흉부 X선 검사 2회와 연속 잠복결핵감염 검사를 실시하였고, 2명(인사 이동자, 휴직자)은 마지막 접촉일로부터 8주가 경과하여 흉부 X선 검사 및 초회 잠복결핵감염 검사를 실시하였다. 지표환자가 주 1회 참석한 팀장 회의 참석자 중 기관장은 별도 사무실에서 근무하며 팀장 회의에만 참석하였으므로 일상 접촉자로 분류하여 흉부 X선 검사를 2회 실시하였다.

4) 결핵균 유전형 검사

결핵균 유전형 검사의 분석은 결핵균(Mycobacterium tuberculosis)의 유전 물질을 분석하는 데 사용되는 실험실 기반 접근 방식이다. 결핵 집단 발병 사전 인지 및 확산 차단과 감염원 확인 추적에 필요한 데이터를 축적하고, 결핵 역학조사와 관련해서는 결핵 전파 경로 및 집단 발생 사례를 파악하기 위하여 실시한다[3,5]. 지표환자와 추가환자 1 및 2의 결핵균주에 대한 유전형 검사를 실시하였다.

2. 결과

1) 1차 접촉자 조사 결과

2022년 1월, 전체 접촉자 34명을 대상으로 흉부 X선(초회) 검사를 시행하였고, 검사 결과 특이소견 없었다. 밀접접촉자 33명을 대상으로 초회 잠복결핵감염 검사를 실시하였고 11명(33.3%)이 잠복결핵감염으로 진단되었다.

1차 접촉자 조사 중 밀접접촉자 중 1명이 추가환자로 신고되었다. 추가환자 1은 건강검진으로 시행한 흉부 CT 결과 결핵 의심, 객담(가래) 검사 결과 도말 음성, TB-PCR 음성 확인되었으나 주치의 판단하에 도말 음성 폐결핵 진단 및 4제 표준 치료(HREZ)를 시작하였다. 추가환자 1은 지표환자와 동일한 B팀 소속 직원으로 접촉자 검진 결과 흉부 X선 정상, 잠복결핵감염 양성이었으나 결핵 약제 부작용 발생을 우려하여 치료를 거부한 상태였다.

추가환자 1 발생에 따라 추가 역학조사를 실시하였고, 기관 전체 직원이 1차 역학조사의 접촉자 조사 범위에 포함되어 추가 접촉자는 없었다. 기존 접촉자 34명은 추후 6개월 시점에 흉부 X선 검사를 진행하였고, 2차에 걸친 추적검사에서 추가환자는 없었다.

2) 2차 접촉자 조사 결과

2023년 1월 A사업장에서 활동성 결핵환자가 추가로 신고되었다. 추가환자 2는 2022년 8월 기침 증상으로 시행한 흉부 CT 검사 결과 이상소견으로, A병원 내원 후 폐렴 치료받았으나 증상 호전 없어, 2023년 1월 B병원으로 전원 후 실시한 흉부 X선 검사 결과 불명, 객담(가래) 검사 결과 도말 양성(4+), Xpert MTB/RIF 양성/R감수성이 확인되어 폐결핵 진단 및 4제 표준 치료(HREZ)를 시작하였다.

추가환자 2의 발생에 따라 A사업장에서 2차 현장 역학조사를 실시하였다. 추가환자 2는 C팀 소속 직원으로 지표환자와 다른 팀에 근무하고 있었으나, 사무실 내 지표환자와 반경 1 미터 이내의 매우 근접한 자리에서 근무하였음을 확인하였다(그림 1). 또한, 추가환자 2는 지표환자의 밀접접촉자로 접촉자 검진 결과 흉부 X선 정상, 잠복결핵감염 양성이였으나 결핵 약제 부작용 발생을 우려하여 치료를 거부한 상태였다. 2023년 1월 접촉자 총 38명을 대상으로 흉부 X선 검사를 시행하였고, 검사 결과 추가환자는 없었다. 해당 기관은 장기간 전염성이 높은 결핵환자에게 노출된 이력이 있으므로 일상접촉자에게도 잠복결핵감염검사를 시행하였는데, 잠복결핵감염 검사 대상자 29명 중 2명(6.9%)이 잠복결핵감염으로 진단되었다.

Figure 1. 사업장 좌석배치도

3) 최종 접촉자 조사 결과

전체 접촉자 총 50명을 대상으로 흉부 X선 검사를 실시하여 2명(4.0%)의 추가 결핵환자가 발견되었다. 잠복결핵감염검사는 접촉자 총 50명 중 과거 결핵 및 잠복결핵감염으로 진단되었던 4명을 제외한 46명을 대상으로 검사를 시행하였으며, 13명(28.2%)이 양성으로 확인되었다. 이 중 8명이 잠복결핵감염 치료를 시작하여 완료하였으며, 나머지 5명은 치료를 거부하였다(표 1, 그림 2).

Figure 2. 사업장에서 발생한 결핵 역학곡선

표 1접촉자 조사 결과

구분	접촉자	결핵환자	잠복결핵감염 검사	잠복결핵감염
합계a)	50 (100.0)	2 (100.0)	46 (100.0)	13 (28.3)
1차 조사b)
밀접	31 (91.2)	2 (100.0)	30 (90.9)	10 (90.9)
일상	3 (8.8)	0 (0.0)	3 (9.1)	1 (9.1)
합계	34 (100.0)	2 (100.0)	33 (100.0)	11 (100.0)
2차 조사
밀접	26 (89.7)	0 (0.0)	25 (89.3)	1 (50.0)
일상	3 (10.3)	0 (0.0)	3 (10.7)	1 (50.0)
합계	29 (100.0)	0 (0.0)	28 (100.0)	2 (100.0)

단위: 명(%). ^a)합계: 흉부 X선(중복접촉자 22명), 잠복결핵감염 검사(중복접촉자 24명) 제외. ^b)1차 조사: 접촉자 동일하여 확대 조사 미실시..

4) 결핵균 유전형 검사결과

A사업장 내 결핵균 전파를 확인하기 위해 지표환자와 추가환자 1의 배양 양성 균주를 질병관리청 세균분석과에 검사의뢰하였고, 지표환자와 추가환자 1의 유전형은 TBG0381로 일치하여, 해당 사례는 집단 내 전파사례로 확인되었다. 12개월 뒤 추가환자 2의 배양 양성 균주를 지표환자와 결핵균 유전형 비교 의뢰하였고, 지표환자와 추가환자 1 그리고 추가환자 2의 유전형은 TBG0381로 세 명 모두 일치하여, 추가환자 2까지 집단 내 전파사례로 확인되었다(그림 3).

Figure 3. 결핵균 유전형 검사 결과(MIRU-VNTR) 지표환자와 추가환자 1 및 2의 결핵균 유전형 TBG0381로 일치 확인
MIRU-VNTR=mycobacterial interspersed repetitive unit-variable number tandem repeat.

신고된 결핵환자를 대상으로 현장 역학조사를 실시하였고, 추가환자 발생에 따라 역학조사를 확대 실시하였다. 이에 1차 접촉자 조사 시 잠복결핵감염 검사 음성자에 대해 2차 접촉자 조사 시 잠복결핵 감염 검사를 추가로 실시하였으며, 잠복결핵감염 치료 거부자를 대상으로 철저한 추적관리를 해당 지자체에 요청하였다. 해당 지자체에서는 잠복결핵감염 치료 거부자에 대한 추적검사를 실시하였다.

또한, 해당 사례를 권역 내 결핵 담당자 교육을 통해 유사 사례 발생 시 활용할 수 있도록 하였고, 집단시설 내 결핵 전파 예방을 위해서는 잠복결핵감염 치료의 중요성에 대한 자료로 활용하여 치료를 적극적으로 유도할 수 있도록 권역 내 결핵 담당자에게 공유하였다.

해당 사례는 사업장 내 결핵환자 발생 시, 추가환자 발생 위험이 있으므로 결핵환자에게 노출된 후 잠복결핵양성의 경우 잠복결핵치료를 강화하고, 지역사회 내에서도 사업장 내 결핵환자 발생 시 추가환자 발생에 대한 모니터링을 강화하는 계기가 되었다.

본 사례는 사업장에서 결핵환자 발생 이후 추가로 발생된 사례를 역학조사와 유전형 분석을 통해 직장 내 전파사례로 확인한 사례이다.

결핵 역학조사를 통해 집단시설 내 추가 결핵환자를 조기에 발견하여 결핵 전파를 차단하고, 잠복결핵감염자를 찾아 치료를 실시하여 결핵 발병을 예방하는 것은 결핵 관련 주요 국가정책 중 하나이다.

2022년 결핵 신환자는 16,264명(인구 10만 명당 31.7명)이고 집단시설 역학조사 접촉자 72,824명 중 추가 결핵환자 89명(접촉자 10만명 당 122.2명)으로 일반 인구에 비해 결핵 발병 위험이 3.9배 높아 철저한 접촉자 관리가 필요하다[6].

본 사례는 2차에 걸친 접촉자 조사를 통해 이차유병률(secondary attack rate)은 4% (2/50)로 파악되었으며, 총 접촉자 50명 중 추가 결핵환자가 2명이 발생한 사례로 집단시설 역학조사 추가 결핵환자 발병률은 접촉자 10만 명당 4,000명으로 2022년 추가 결핵환자 발병률(접촉자 10만 명당 122.2명) 보다 32.7배 높게 확인되었다. 해당 사업장에서 발생한 결핵환자 3명 모두 결핵균 유전형 분석 결과가 일치한 특이적 집단사례로 파악되는데, 이는 지표환자가 전염성 강한 결핵임을 시사한다. 지표환자는 흡연자로 간간이 기침, 가래 증상이 있어 경과 관찰하였는데, 그 결과 객담(가래) 도말검사 결과 양성(4+)의 전염성 강한 결핵으로 이환되었다. 2주 이상 기침 증상이 지속된다면 결핵인지 의심해 보고 결핵 검진을 실시해야 한다.

또한, 해당 사업장의 공간적 특성도 영향을 미쳤을 것으로 생각된다. 해당 사업장의 환경적 문제점은 약 80–90평 정도의 넓은 공간이나 업무 공간이 한쪽으로 치우쳐져 있어 직원 간 근무 공간이 반경 1 미터 이내로 가까웠으며, 지표환자의 전염성 추정 기간(2021년 8월부터 2022년 1월까지)에는 블라인드가 상시 내려져 있었고, 환기를 자주 하지 않은 것으로 조사되었다. 지표환자의 강한 전염성과 주기적인 환기 미실시 및 차광 등의 공간적 특성이 결핵균 전파에 영향을 주었을 것으로 생각된다. 이를 통해 결핵 전파 차단을 위해서는 채광과 환기 등의 환경적인 요소의 관리도 중요함을 시사한다. 공기 중으로 배출되는 비말핵의 크기는 2–10 μm 정도이며, 5 μm 이하의 에어로졸은 공기 중 장시간 부유하여 10 미터 이상 확산이 가능하므로 공기감염 예방을 위해서는 환기가 필수적이다[7].

더불어 해당 사업장의 잠복결핵감염률은 28.3%로 2022년 사업장의 잠복결핵감염률(24.2%) 보다 높아 해당 사업장에 대한 추적관리가 필요하다[8]. 이 사례에서 추가환자 1과 2는 지표환자의 밀접접촉자로 접촉자 조사 시 잠복결핵감염자로 진단받았으나 항결핵제 부작용을 우려하여 치료를 거부한 후 12개월 이내에 결핵으로 이환된 사례이다. 활동성 결핵환자와 접촉한 후 잠복결핵감염으로 진단받은 접촉자는 결핵 발병의 위험이 높고, 잠복결핵감염 미 치료자는 치료 완료자 대비 활동성 결핵 발병 위험이 5.7배 높다[9]. 위 사례를 통해 최근 결핵환자와 접촉한 접촉자에 대해서 보다 적극적인 잠복결핵감염 치료가 필요하다. 또한, 잠복결핵감염 치료를 거부하거나 중단한 경우에도 철저한 추적관리를 해야 하며, 잠복결핵감염 치료율을 높이기 위해서 인식개선 등의 대국민 홍보 노력이 필요하다.

Funding Source: None.

Acknowledgments: None.

Ethics Statement: Not applicable.

Conflict of Interest: The authors have no conflicts of interest to declare.

Author Contributions: Conceptualization: YHL. Data curation: YHL. Formal analysis: YHL. Investigation: YHL. Project administration: YHL. Supervision: YAK. Validation: YHL. Visualization: YHL. Writing – original draft: YHL. Writing – review & editing: YHL, DHS, ARK, TEK, YAK.