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HANYANG MEDICAL REVIEWS Vol. 28 No. 3, 2007
H. pylori의 감염률 및 감염 경로
Prevalence Rate and Transmission Route of H. pylori
김나영
서울대학교 의과대학 내과학교실, 분당서울대학교병원 내과
Nayoung Kim, M.D
Department of Internal Medicine, Bundang Hospital,
Seoul National University College of Medicine
책임저자 주소: 김나영, 경기도 성남시 분당구 구미동 300번지
분당서울대학교병원 소화기내과
전화: 031-787-7008
팩스: 031-787-4051
e-mail: [email protected]
significant factors of H. pylori infection. The seroprevalence survey in 2005 showed that it
decreased to 59.6% from 66.9% in the adult (16-79
yrs) over the period of 7 years, especially, in
young subjects less than 50 years, Seoul and
Gyeonggi suggesting that this decrease may be
due to the improvement of socioeconomic status
and hygiene.
Key words: Helicobacter pylori, Prevalence,
Transmission
서론
Abstract
Helicobacter pylori (H. pylori) infection is a
common bacterial infection for humans. Current
knowledge implies that acquisition of H. pylori
seems to occur predominantly in childhood and
that a major role of intrafamilial spread is not controversial. However, the major route of transmission remains poorly understood. According to
the nation-wide seroprevalence study for 5,732
asymptomatic Korean population in 1998, the
seroprevalence of H. pylori infection was 46.6%,
showing the transition from a developing country
to a developed country. The seroprevalence in
children (neonate-15 yr) and adult (16-79 yrs)
were 17.2% and 66.9%, respectively. According to
multivariate analysis, variables such as sex, age,
geographic area, crowding (number of person per
room) in childhood, economic status in childhood, and types of housing in childhood were
significantly and independently associated with
H. pylori seroprevalence of adults. In children,
age, geographic area, household income, mother's education, and drinking water source were
1983년 Helicobacter pylori (이하 H. pylori 라 함)가
위점막에서 배양된 이후 H. pylori는 소화성 궤양이나 만성
전정부 위염은 물론, 위암이나 MALT-림프종의 원인으로
규명되어 가고 있고, 과거 잦은 재발로 인해 난치 질환으로
이해되었던 소화성 궤양은 이제 근치 가능한 감염 질환이
되었다. H. pylori는 그람 음성 나선형 세균으로서 전 세계
인구의 50% 이상이 감염되어 있으며, H. pylori에 노출된 후
선천(innate) 및 적응(adaptive) 면역 반응이 격렬하게
진행되지만 인위적으로 제균을 시도하지 않는 한 대부분의
경우는 평생 감염이 지속된다.1 지난 20년간 이에 대한 많은
연구가 이루어져 H. pylori에 관한 역학 및 병인에 대해 많은
진전이 이루어졌으나 전파경로 및 예방 측면에서는 아직 많은
의문점이 해결되어야 하는 상황이다. 이 글에서는 1998년과
2005년도에 행해진 한국에서의 H. pylori 역학조사 결과 및 이
역학조사에서 나타난 H. pylori 감염 위험인자에 대해 알아보고,
현재 거론되고 있는 감염 경로에 대해 알아보고자 한다.
본론
1. Helicobacter pylori의 감염 역학
H. pylori 감염의 빈도는 선진국일수록 낮고 개발도상국에서
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높으며, 연령, 지역적 분포, 종족간에 차이를 보인다. 미국이나
유럽같은 선진국은 H. pylori 유병률은 3-5세에 10-15%였다가
연령 증가에 따라 계속 증가하지만 인디아나 사우디
아라비아와 같은 개발도상국이나 저개발국에서는 10세 이전에
40-60%가 감염된다는 사실2,3은 성장기의 사회경제 여건의
중요성을 뒷받침해주고 있다. 같은 지역에서도 인종간의
차이를 보여 라틴 아메리카계의 미국인의 경우 유병률이 80%
정도로 높고, 무증상 아프리카계 미국인의 경우 백인과
비교했을 때 연령별 H. pylori 감염률의 증가는 비슷하나
유병률 자체는 훨씬 높다. 그리고 흑인계 및 히스패닉계
미국인들의 경우 H. pylori 유병률이 사회경제 요소를 보정한
후에도 백인들보다 2배가 높았으나,4,5 이러한 높은 유병률은
성장기의 열악한 사회경제 여건에 기인함이 밝혀져6,7 가족수,
감염된 가족 구성원 여부, 개인 위생 상태 등과 더불어 사회경제
인자가 H. pylori 유병률 결정에 중요한 요소로 생각되고 있다.
국내 역학 조사는 대부분 연구가 소규모의 특정 집단이나
동질성을 가진 집단에서 이루어져 이러한 역학 인자와 H.
pylori 감염과의 연관성에 관한 결론 도출이 힘들었으나 1998년
대한 H. pylori 연구학회에서 전국 102명의 연구자가 참여하고
0-15세 2,336명, 16-79세 3,396명, 총 5,732명의 무증상
한국인에서의 H. pylori 감염 유병률에 대한 조사를 실시하여
좋은 결과를 도출한 바 있다. 이 결과를 보면 어머니로부터
태반을 통해 받은 H. pylori IgG가 관찰되는 생후 6개월까지가
24.4%로 높다가 이후 이들 H. pylori IgG가 사라지는 7개월부터
12개월까지의 7.4%에서 2-3세까지가 6.5%로 가장 낮았다(그림
1). 이후 증가하기 시작하여 40대에 78.5%로 가장 높은 시기를
이루다가 이후 점차 감소하여 70대에는 67%로 감소하는 양상을
보였다. 즉 7개월부터 9세까지의 H. pylori 유병률이 12.7%로
완만한 증가를 보이다가 10-12세에 27.3%로 급격히 증가했고
이 시기부터 가장 빠른 증가를 보인 31-40세의 74%까지 매년 약
1.7%씩 증가하는데, 이러한 현상은 매년 H. pylori 감염이
꾸준히 발생했다기보다는 주로 만 5세 이하에서 감염이 일어나
일생 지속되는 Cohort 효과(어떤 시기에 예상을 한 후에 추적된
일정의 인구집단)로 보는 시각이 지배적이다.8,9 50대 이상에서
H. pylori IgG가 감소하는 것은 40대부터 빈번히 관찰되는
위축성 위염과 장상피화생으로 H. pylori가 서식하기에 힘든
상황이 되면서 H. pylori가 사라지기 때문이라고 생각되고 있다.
위 결과를 16세 기준으로 두 군으로 나누어 보면 16세 이상
성인에서 66.9%의 높은 혈청학적 유병률을 보인 반면 15세
이하의 소아에서는 17.2%로 낮아 우리나라는 개발도상국의
감염 형태에서 선진국형으로 이행되는 단계로 생각되고
있다(그림 2). 재미있는 것은 성별 분석에서 15세 이하에서는
남녀가 18.0%, 16.1%로 유의한 차이가 없다가 16세 이상에서는
남자가 69.4%로 여자 64.2%보다 유의하게 높아(p=0.003), H.
pylori 감염이 성장기보다는 낮지만 15세 이후에도 지속적으로
발생함을 시사한다는 사실이다. 또한 지역으로 나누어 보면
16세 이상 성인의 경우 전라도에 비해 서울, 경기, 충청, 강원이
낮았으나(그림 3A) 15세 이하 연령층에서는 서울지역만이
전라도에 비해 의미있게 낮은 반면 강원도는 전라도와 비슷한
수준을 보여줌으로써(그림 3B) 서울은 15년 사이에 사회경제적
수준이 좋아진 반면 강원도는 상대적으로 별다른 발전이
없었음을 시사한다.
한편 H. pylori 감염과 연관된 위험 인자를 다변수 분석하면
성인에서 H. pylori 유병률이 현재 사회경제 요소와는 상관이
없지만, 성장기(초등학교 및 중학교 시절)에 방을 함께
사용했던 사람 수, 성장기의 생활수준과 연관이 있고,
Fig. 1. Seroprevalence of Helicobacter pylori infection according to age in 1998. The seroprevalence was increased with
age and was highest in people aged in 40s. The characteristic
feature of this study is that the infection rate is steeply
increased in three age groups (10-12 years, 16-19 years and
people aged in 20s). M, month; yr, years. *p<0.05.
Fig. 2. Seroprevalence of Helicobacter pylori infection according to gender in children and adults in 1998. In adults, a significant difference is observed between genders.
H. pylori의 감염률 및 감염 경로 59
Fig. 3. Seroprevalence of Helicobacter pylori infection in 1998
according to the geographic areas in adults (A) and children
(B). The seroprevalence of Helicobacter pylori infection in
Seoul is significantly lower in the children than the other areas,
which is not so prominent in the adult group. *p<0.05 compared with Cholla.
Table 1. Significant risk factors for seroprevalence of H.
pylori by multivariate analysis
Adults
Children
Age
Age
Geographic areas
Geographic areas
Gender
Drinking water
Crowding in childhood
Mother's education
Economic status in
Family income per
childhood
month
소아(15세까지)에서도 어머니의 학력, 가족수입, 식수에 따라
유병률에 유의한 차이가 있어, 소아, 어른 모두 성장기의
사회경제적 여건과 주거 환경이 H. pylori 감염에 중요한
요소임을 확인할 수 있었다(Table 1). 이중 식수는 16세
이상에서 현재 사용하는 식수에 따른 차이가 전혀 없었으나,
15세 이하에서는 다변수 분석 후에도 생수 15.2%, 끓인 물
15.0%에 비해 수돗물 21.6%(p=0.031), 우물물 39.2%
(p=0.018)로 유의하게 높아 열악한 사회경제 여건에서 잘
전염되는 A형 간염10과 마찬가지로 항문 대 구강 전염
가능성을 시사한다. 11 이상의 결과에서 H. pylori 감염은
성장기의 열악한 사회경제적 조건 특히 밀집된 상호접촉에
의해 사람에서 사람에게 직접적으로 이뤄짐을 알 수 있고, 15세
이하 소아에서는 이러한 요인 외에 식수가 중요한 인자로
작용하여 항문 대 구강의 전염 가능성을 시사한다.
최근 우리나라에서 경제적 발전에 따라 위생 및 환경 상태가
많이 개선되고 있는 바 H. pylori 유병률에 변화가 있을 것으로
예상되고 H. pylori에 대한 의료 정보가 보편화되면서 H. pylori
제균 치료도 많이 행해지고 있다. 2005년에 시행된 H. pylori
Fig. 4. Comparison of seroprevalence of H. pylori infection in
asymptomatic subjects without a history of H. pylori eradication between 1998 and 2005 according to gender. The seroprevalence was significantly decreased in 2005 regardless of
gender. Seroprevalence of male gender was higher than that
of female in both of 1998 and 2005. *p<0.001, **p<0.05.
Fig. 5. Comparison of seroprevalence of H. pylori infection in
asymptomatic subjects without a history of H. pylori eradication between 1998 and 2005 according to age. The seroprevalence was significantly decreased at the all age less than 70
years old. The highest seroprevalence was found in age group
of 50's in 2005, 10 years older than 40's in 1998. *p<0.05.
감염에 대한 역학 연구는 건강 검진을 목적으로 내원한 16세
이상의 성인 남녀를 대상으로 H. pylori의 혈청학적 양성률 및
이에 관련된 인자에 대해 분석한 것이다. 12 전체 대상자
15,916명의 H. pylori에 대한 혈청학적 양성률은 56.0%로
13.9%에서 H. pylori 제균 치료 경험을 가지고 있었다. H. pylori
제균 치료 병력이 없는 군에서의 H. pylori 혈청학적 양성률은
59.6%이었고, H. pylori 감염의 위험요인에 대한 다변수 분석
시 H. pylori의 혈청학적 양성률과 소화기 증상 유무, 교육
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체계화되기도 하고 약간 달라지는 경향이 있었다. 이 글에서는
선진국, 개발도상국, 저개발국 사이에 H. pylori에 노출되는
연령, 인종 요인, 소아기의 사회경제적인 여건이 다르므로1,18
개발도상국과 선진국에서 최근 발표되고 있는 증거 측면에서
H. pylori 감염 경로를 설명하고자 한다.
Fig. 6. Comparison of seroprevalence of H. pylori infection in
asymptomatic subjects without a history of H. pylori eradication between 1998 and 2005 according to the geographic
area. The seroprevalence was significantly lower in Seoul and
Kyonggi province than those of 1998. *p<0.05.
정도와는 연관성이 없었으나 남자와, 50-59세, 지방과
저소득층이 양성률에 위험요소로 작용하는 것으로 나타났다.
2005년에 시행한 역학조사 결과를 1998년의 전국역학조사와
비교해보면 제균력이 없으면서 소화기증상이 없었던 16세 이상
한국인의 H. pylori 혈청 양성률은 1998년도의 66.9%에 비해
2005년에는 59.6%로 의미있게 낮았고, 여전히 남자가 여자보다
높았다(그림 4). 이러한 감소는 40대 미만에서 현격하였고(그림
5) 서울과 경기도에서 통계적 유의성을 보였다(그림 6). 이러한
유병률 저하는 사회경제적 향상과 함께 좋아진 위생 상태에
기인한 것으로 보이는데 상승하고 있는 제균치료에 힘입어
향후 H. pylori 혈청 양성률은 더욱 감소할 것으로 보인다.
2) Helicobacter pylori의 감염 경로
현재까지 나온 연구를 종합해보면 H. pylori는 사람에서
사람으로 전염되며, 아동기에 주로 일어나고, 가족내 감염이
주된 감염 경로라는 사실에는 이론의 여지가 없다.13-17 하지만
아직 확실히 밝혀지지 않은 내용은 사람에서 사람으로 감염이
일어날 때 어떤 경로를 통해 일어나느냐는 것과 어떤
사람에게만 평생 감염으로 지속되고 어떤 사람은 노출은
되었으나 감염으로 성립하지 않느냐는 것이다. 예로부터
거론되는 감염 경로로는 사람사이의 구강 대 구강(oral-oral),
항문 대 구강(fecal-oral), 위 대 구강(gastric-oral)이 있는데,
그동안 주로 이용된 가설로는 저개발국 내지 개발도상국에서는
항문 대 구강 요소가 있으나 선진국에서는 항문 대 구강 경로는
적고 구강 대 구강 내지 위 대 구강이 주로 작용한다는 것이다.
하지만 이러한 개념은 구체적인 연구가 진행되면서 좀 더
A. 개발도상국
개발도상국이나 감염률이 높은 나라에서의 H. pylori 감염에
있어 사회경제 요인은 여전히 가장 중요한 요소이다. 일예로
터키에서 취학 전 아동과 취학 아동을 대상으로 한 연구를 보면
사회경제 요인 즉 낮은 수입, 가정당 아동의 밀집도, 난방으로
난로를 사용하는지가 중요한 위험 인자가 되었고,19 Rio Grande
양쪽의 멕시코와 미국 아동 모두 사회경제적 요소가
중요하다는 결과가 나오고 있다.20 한편 과거 개발도상국에서는
항문 대 구강이 전염의 중요한 경로로 생각되었으나 최근 연구
결과에 의하면 개발도상국에서도 항문 대 구강 경로는 점차 그
의미가 떨어짐을 알 수 있다. 그 일례로 대만에서는 항문 대
구강이 그다지 중요한 경로가 아니며 A형 간염 전염 경로와는
다를 것으로 시사하고 있고19,21,22 과테말라에서도 H. pylori는
수인성 전염이 아닌 것으로 결론짓고 있다.19
반면 구강 대 구강 감염 경로에 대한 터키에서의 연구를 보면
치태(dental plaque)와 위점막에서 존재하는 H. pylori의
상호관계(correlation)가 매우 좋아 구강 대 구강 감염의 근거가
되고 있다.23 하지만 치태가 H. pylori의 감염에 미치는 영향에
대해서는 아직 구체적 증거가 없고 H. pylori 제균요법으로
위점막 H. pylori는 제균되나 치태의 H. pylori는 그대로
존재하여 치태를 구강 대 구강 감염의 확실한 근거로
제시하기는 미약한 것으로 보여 향후 이에 대한 연구가 더
필요할 것으로 보인다.
이들 개발도상국에서 H. pylori 감염이 가족 내에서 발생하고
소아에서 이루어진다는 사실24을 뒷받침하는 증거로는 최근
브라질에서 나온 연구를 들 수 있는데 H. pylori 양성인 엄마가
그들의 아동들에게는 매우 강력하고 독립적인 위험요소였다는
것이다(OR 22.7; 95% CI 2.31-223.21). 25 한편 멕시코와
페루에서 발표된 재감염률에 대한 2003년도의 연구 결과를
보면 H. pylori 제균 후의 연간 재감염률이 각각 3.2%26와
7.6%27를 나타내 H. pylori 제균 후 여러 감염원에 노출되는
것으로 보인다. 하지만 이는 1998년에 발표된 우리나라 H.
pylori의 연간 재감염률 12.8%28보다 훨씬 낮아 제균만 확실히
이루어진다면 우리나라에서의 재감염률 또한 낮아졌을
가능성이 크다 하겠다.
이상을 요약해보면 개발도상국의 H. pylori 감염 경로에 관한
최근 개념은 항문 대 구강 감염 경로의 중요성은 작아진 반면
H. pylori의 감염률 및 감염 경로 61
가족 내의 구강 대 구강 경로의 중요성이 높아졌고 제균 후
재감염률 역시 줄어들고 있다는 것이다.
B. 선진국
외부에서의 인구 유입이 비교적 많은 선진국에서의 H. pylori
감염은 이러한 사회 현상을 반영하여 인종과 연령에 따라
다르다. 예를 들어 독일에 거주하는 독일시민에서의 H. pylori
혈청학적 유병률은 13.1%이고 터키에서 태어나 독일에
거주하는 터키인의 유병률은 30.4%, 터키에서 살고 있는
터키인의 유병률은 44.5%라는 결과29는 이들 선진국에서의 H.
pylori 역학이 단순하지 않음을 보여준다. 비슷한 예로 독일인
7-9세의 소아를 대상으로 요소호기검사를 시행한 바 9.4%에서
H. pylori에 감염된 것으로 나타났는데 이들 구성원을 자세히
분석했을 때 독일 소아들이 7.1%를 나타낸 반면 독일 밖에서 온
소아에서는 28.2%를 나타내었다.30 이 연구에서도 가족 수가
중요한 위험 요소였고 가족 중에 소화기 증상이 있는 경우의
소아 감염률이 의미있게 높았다.
선진국에서의 H. pylori 감염 경로에 대해서 알아보면 가족내
감염에 대한 증거가 한층 강화되면서 가족관계에 대해서도 좀
더 구체화되었다는 점을 뽑을 수 있다. 즉 분자생물학 방법으로
35가족중 29가족(81%)에서 같은 균주를 나타냈고 특히
엄마-자녀에서의 균주 일치성은 56%로 높은 반면(18가족중
10가족) 아빠-자녀와는 일치된 경우가 전혀 없었으나 부부
사이의 일치율은 22%(23가족중 5가족)로 나타나31 서로 관계가
밀접할수록 H. pylori 전염 가능성이 높음을 시사해주었다. 또한
소아에서의 H. pylori 감염이 형제자매 수와는 관계가 없었던
반면 감염된 아이는 그 엄마가 H. pylori 에 모두 감염된
경우였고, PCR 분석상 엄마의 타액(saliva)에서 78%로 나타나32
모자 감염의 중요성이 다시 한번 제시되었다. 한편 일본의
41개의 가정에서 채취한 H. pylori에서의 Random amplified
polymorphic DNA (RAPD) fingerprinting 방법에 의한 연구를
보면 다섯 우물에서 H. pylori가 확인됨으로써 수인성 전염
가능성을 시사하고 있지만33 같은 일본에서도 A형 간염과 H.
pylori 감염 경로가 다르다고 보고되는 등32,34 일관성이 부족하여
선진국에서의 항문 대 구강 감염에 대해서는 그 가능성이
낮다고 생각되고 있다. 최근 Ireland 소아에서의 H. pylori 감염
발생률에 대한 전향적 연구를 보면 3세 이전 소아에서의
감염률이 가장 높고 5세 이후의 감염률이 매우 낮다는 점과
특히 H. pylori 에 감염된 어머니, 형제가 있을 때, 또는 생후
24개월이 넘어서도 젖병으로 우유를 먹을 때 감염되기 쉬워
가족내 감염이 선진국에서의 H. pylori 전파경로임을 다시 한번
보여준 바 있다.35
이상의 내용을 요약해보면 선진국에서의 H. pylori 감염은
개발도상국에서의 인구 유입으로 개발도상국과 선진국 특징을
동시에 보이고 있으며, 특히 구강 대 구강 특히 모자 전염이
주를 이루고 있음을 보여주고 있다.
결론
1998년도 5,732명의 무증상 한국인에서의 역학조사를
시행하여 우리나라에서의 H. pylori의 혈청 유병률 및 H. pylori
감염 위험인자에 대한 분석이 적절히 이루어졌다는 점은 매우
다행이라 생각된다. 또한 2005년의 역학조사 결과16세 이상의
감염률은 59.6%로 나타나 1998년도의 66.9%보다 의미있게
떨어졌는데 주로 50세 미만에서, 서울과 경기도에서 주로
떨어져 H. pylori 감염률의 저하가 사회경제적 조건 향상과
함께 이에 동반되는 깨끗한 위생상태에 기인한 것으로 보인다.
이러한 H. pylori 감염률의 저하는 소화성궤양의 감소와 역류성
식도염의 증가 등 소화기 질환 분포 변화로 나타날 가능성이
크다고 하겠다
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