요도염 요석

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요로 감염증

작성자 닥터코리아 조회수 3672

요로 감염증 (Urinary tract infection)

방과염과 요도염을 하부 요로 감염증 (lower urinary tract infection)이라 하고, 신장부터 상부 요로 감염증 (upper urinary tract infection)으로 나눈다.

1. 임상상에 따라

방광염 (cystitis)
요도염 (urethritis, acute urethral syndrome)
전립선염 (prostatitis)
신우신염 (pyelonephritis)
급성 국소 세균성 신염 (acute focal bacterial nephritis)
신농양 (renal abscess)
신장내 농양 (intrarenal abscess)
신주위 농양 (perinephric abscess)
Pyohydronephrosis
패혈증 [bacteremia ('urosepsis')]
전신 합병증: hemolytic uremic syndrome
전이성 감염 (metastatic infection)
기타 요로 감염증
기종성 신우신염 (emphysematous pyelonephritis)
황색 육아종성 신우신염 (xanthogranulomatous pyelonephritis)
연반증 (malacoplakia)
괴사성 신유두염 (necrotizing papillitis)


2. complicated or uncomplicated

3. 재발 여부에 따라 : recurrent or sporadic

4. 증상 유무에 따라 : asymptomatic or symptomatic


합병된 요로 감염 (complicated urinary tract infection)

요로계에 해부학적 또는 기능적 장애가 있으면서 요로 감염증이 발생한 경우

요카테터를 하고 있거나, 기저의 다른 질환이 있으면서 요로 감염증이 발생했거나, 남성에서 발생한 경우도 포함한다. 이들 감염증은 치료가 어렵거나 재발이 흔하며, E. coli 이외의 균들에 의한 감염이 상대적으로 흔하고, 항균제에 내성인 경우가 흔하다. 기저질환이 없는 젊은 여성에서 방광염이 발생했을 때를 uncomplicated UTI라고 하고, 신우신염이 발생했으면 uncomplicated pyelonephritis라 한다.


재발성 요로 감염증 (recurrent UTI)

6개월간 2번 이상 재발했거나 아니면 지난 1년간 3번 이상 재발했을 때

요도 주변에 집락하고 있는 균이 재감염 (reinfection)을 일으키거나 신장 감염이 완치되지 않았다가 재발 (relapse)하기 때문이다.

 


진단 

증상, urinalysis로 농뇨 (pyuria)의 검사, 요 배양으로 세균뇨의 진단




                                                    Bacteriuria Symptoms Pyuria 
        
Contamination                                  -                 -                 -

Colonization                                     +                 -                 -

Asymptomatic infection                     +                 -                +

Symptomatic infection                       +                 +               +

Inflammation without infection          -                  -                +

Symptoms without infection              -                  +                -





colonization은 정상인에서는 볼 수 없는 현상이며, 정상인에서 요로계는 무균 상태이므로 집락균이 있다는 것은 감염을 의미한다. 요카테터를 하고 있는 사람에서는 감염이 없이도 집락이 가능하므로 집락과 감염을 구분해야 한다.

감염이 아닌 염증 (inflammation without infection)은 Reiter 증후군을 예로 들 수 있다.

요로 감염증의 증상은 있으나 세균뇨나 농뇨를 증명할 수 없으면, 다른 부위 감염증 (vaginitis등)이나 정신적인 원인 등이다.


임상 소견으로는 하부와 상부 요로 감염증을 구분하지 못하지만 그 중에서 발열이나 늑골척추각 (costovertebral angle) 압통이 상부 요로 감염증에서 흔하다. 위 두 소견이 있으면 상부 요로 감염증으로 치료한다. 이런 증상이 없이 방광염의 증상만 있을 때에는 70%정도는 방광염이고 30%정도는 신우신염이다. 이를 구별하기 위해 여러 방법들이 개발되었지만 실제 임상에서 사용하기가 어렵다.


증상만으로는 진단하기 어려운 경우가 있고 특히 노인에서는 요로감염이 없이 방광염의 증상이 있을 수 있으므로 아래의 검사로 요로감염을 확인한다.

요 배양이 standard이나 결과가 나오기에는 2일 정도가 걸리며, 많은 수는 입원할 필요가 없으므로 외래에서 바로 시행할 수 있는 방법이 임상에서는 더 도움이 된다. 뇨에서 백혈구 수, nitrite검사들이다. 증상이 있는 사람에서 2가지 검사를 동시에 시행하면 민감도나 특이도 높아 배양에 버금간다.



요 WBC

1) 현미경으로 관찰하는 방법
2) 백혈구의 esterase를 측정하는 방법

(1) 현미경으로 백혈구 관찰 : 원칙적으로 세균뇨가 있으면 감염을 나타내므로 백혈구가 증가해야 하나, 현재 사용하는 원심분리시킨 요의 현미경 관찰로는 민감도가 낮다. 10-50%의 환자에서 백혈구가 고배율 시야에서 5개 이하로 나올 수 있다. 원심침전을 한 후 침전물을 다시 희석하여 슬라이드에 떨어트리는 과정에서 차이가 많이 발생한다. 원심침전하지 않은 요를 counting chamber를 사용해서 요 mm3당 10개 이상 백혈구가 증가한 경우를 기준으로 할 경우에는 증상이 있는 환자에서는 95%이상에서 요 백혈구 수가 증가한다.

(2) lekocyte esterase 측정:

75-96%의 민감도를 보인다. 약제에 의해 위양성이 나올 수 있으며 imipenem, meropenem, amoxicillin-clavulanic acid를 사용 중인 환자에서 위양성이 나올 수 있다

요로 감염 이외의 여러 원인으로 농뇨 (pyuria)가 나오므로 배양을 해서 감염에 의한 농뇨를 증명해야 한다. 또한 나이가 많은 노인 여성에서 urinary incontince가 있으면 sterile pyuria가 30%정도가 되기에 반드시 요로 감염증을 의미하지는 않는다.


Nitrite

세균이 요의 nitrate를 nitrite로 환원시키는 성질을 이용한 검사이다. 방광에서 화학 반응이 일어날 시간이 필요하므로, 오래 참은 소변 (즉 아침 처음 요)에서 검사하는 것이 민감도를 높인다. Enterobacteriacea 감염증에서 양성으로 나온다. 단일 항목에 대한 검사가 아니므로 민감성이나 특이성은 별 의미가 없지만, 민감도보다는 특이도가 높은 검사이다.



박테리아의 직접 검사



결과를 바로 알 수 있다는 장점이 있다. 2방법이 많이 사용된다. 1) 요 Gram도말 : 원심침전하지 않은 요를 Gram염색하여 검사했을 때 시야 당 박테리아가 1개 관찰되면 배양에서 105/ml에 해당한다. Gram 음양성 여부와 구간균을 구별할 수 있어 항균제를 선택하는데 도움이 된다. 2) 요를 원심분리한 후 염색하지 않고 관찰하면, Gram도말을 해 관찰할 때보다 민감도가 떨어진다. 400배에서 관찰하며 1개 박테리아가 관찰되면 배양에서 105/ml을 의미한다. 검사 과정에 검체 양에 관련된 요인들이 많으므로 신뢰도가 낮다.





요배양



요로 감염증의 진단을 확인하는 방법이고, 배양이 양성이면 감수성을 알 수 있어 환자 상태가 호전된 후 적절한 항균제로 줄여 나갈 수 있다.



(1) 진단

요배양 결과는 배양된 균 종과 집락수로 평가한다.

1) 균 종 : 요로 감염을 일으키는 병원균의 95%이상이 Enterobacteriaceae에 속하는 장내 그람음성간균, Staphylococcus saprophyticus, Pseudomonas aeruginosa, enterococcus, Candida이다. 나중 3균은 주로 병원에서 감염된 경우이다. 반면 질이나 요도 주변의 집락균에 의해 오염되었을 때에는 lactobacillus, diphtheroids, Staphylococcus epidermidis, Gardnella vaginalis들이 배양된다. 한 종류 이상 균이 배양될 때 (polymicrobial UTI)도 오염에 의했을 가능성이 있다. 정상인에서는 두 가지 이상 균이 배양되면 오염균으로 취급하나, 요로 이상이 있거나 요유치카테터를 하고 있을 때에는 병원균일 수 있다.

2) 집락 수에 따른 오염균과 병원균의 구분

집락 수는 전통적으로 105/ml을 기준으로 그 이상일 때에는 의미가 있는 세균뇨, 그 미만일 때는 오염균으로 간주했다. 그러나 이 기준은 특이도는 높으나 민감도가 떨어지는 단점이 있다. 역학 조사에서는 도움이 되나 임상에서 환자에게 적용하면 30-50%정도의 환자에서 오염균으로 분류된다. 그래서 점차 낮은 집락수를 기준으로 하게 되었다. 주의해야 할 사항은 요의 집락수는 시간이 지나면서 늘어나므로 요를 바로 검사실로 보내 검사를 해야 한다. 상온에서 2시간 이상이 지나면 균이 증식하여 집락수가 늘어난다. 즉 요로 감염증이 없는데도 불구하고 요에서 105/ml이상이 배양된다. 요를 바로 배양할 수 없을 때는 냉장보관한다.

젊은 여성에서 하부 요로 감염증의 증상이 있을 때 1/3의 환자가 102-104/ml의 집락수를 보인다. 증상이 있는 여성에서 102/ml이상이 나오고 배양된 균이 E. coli와 같은 장내 음성간균이라면 원인균이라고 할 수 있다. 즉 요로 감염증은 있으나 시간적으로 아직 105/ml까지 자라지 않은 경우이다. 검사실의 편이를 위해 102/ml 대신 103/ml 이상을 기준으로 하며 민감도 80% 특이도 95%이다.

신우신염의 증상이 있는 여성에서는 104/ml이상을 기준으로 한다. 신우신염 환자에서 105/ml이상인 경우가 80%이고 104-105/ml 사이가 10-15%였다. 따라서 104/ml 이상을 기준으로 하면 90-95% 환자를 진단할 수 있다. 남성에서는 오염의 가능성이 낮으므로, 증상이 있는 남성에서는 104/ml이상을 기준으로 한다. 증상이 없는 사람에게는 기존의 기준인 105/ml이상이 24시간 이상 간격을 두고 배양했을 때 2번 나와야 의미있는 세균뇨라고 한다. Candida spp.와 같이 서서히 자라는 균도 기준이 105/ml보다 낮으며 대개 104/ml을 기준으로 한다. 치골상부 흡인 (suprapubic aspiration)으로 요를 얻어 배양했을 때에는, 원칙적으로 요도 부근의 오염을 막을 수 있으므로, 배양된 모든 균이 요로 감염증의 원인이다. 카테터로 채취한 요 역시 오염의 가능성이 적으므로 102/ml이상을 기준으로 한다.

증상이 있는 신우신염 의심 환자에서 요배양이 음성으로 나오는 나오는 경우는, 배양을 하기 전에 항균제를 복용한 경우, 감염 부위 이후가 막혔을 때 또는 신집합관과 연결이 없는 신장 농양이나 신주위농양, 배양이 어려운 세균에 의한 감염 (결핵, 임균, 바이러스, 클라미디아)들이다.



(2) 항균제 감수성 결과

검사 결과로는 항균제에 내성임에도 임상적으로 호전되는 경우가 있으며 대부분의 항균제가 요로 배설되면서 혈중 농도의 수십 배에 달하기 때문이다. 검사실에서 감수성 또는 내성의 기준은 대개 혈액 농도를 기준으로 감수성 결과를 결정하는 반면, 요로에서 항균제 농도는 혈중농도의 수십 배에 달하기 때문에 (Table), 이런 검사실 결과와 달리 검사실 소견은 내성이어도 임상적으로 호존되는 경우가 있다. 하지만 원칙으로 실험실 결과 상 감수성이 있다고 증명된 약제를 사용하는 것이 바람직하다.




Atibiotic Average urine concentration (ug/ml) Peak serum concentration (ug/ml)

Ampicillin 350 3

Carbenicillin 1000 11-17

Cephalexin 800 9

Trimethoprim 92 1

Sulfamethoxazole 700 -




항균제의 신장내 분포



신장에 염증이 생기거나 endotoxemia 때, 항균제가 신장에 축적되며 항균제마다 그 정도가 약간 다르다. Aminoglycoside와 fluoroquinolone이 제일 많아 2-4배 가량이고 TMP-SMX는 차이가 없으며, beta-lactam계 항균제는 오히려 적다. 또한 aminoglycoside는 중단하고 1년까지도 항균제가 신장내 지속할 수 있다 (Fig).



신장 내에서도 감염이 있는 부위는 특히 수질 부위이며 aminoglycoside가 수질 부위에 축적되며, 동물실험에서도 aminoglycoside가 다른 항균제에 비해 치료 성적이 높다.







(3) 배지를 strip으로 하여 직접 요병원균을 배양하는 방법도 개발되었고 민감도나 특이도가 높지만 아직 국내에서는 많이 사용되지 않고 있다.



혈액 배양



급성 신우신염 환자의 20%에서 균혈증이 동반되며 일단 균혈증이 발생하면 전이성 감염이 발생할 수 있다. 사망도 가능하며, 특히 그람음성간균 균혈증은 사망률이 높기는 하지만, 요로계가 원인인 경우는 치료가 잘 되므로 요로 폐색만 없다면 균혈성 요로 감염증 때문에 사망하는 경우는 적다. 즉 균혈증이 동반된 요로 감염증의 사망률은 10%를 넘기는 하지만, 요로 감염증이 사망의 직접 원인인 경우는 적고, 균혈증이 생겼다는 것이 그만큼 기저 질환이 심하다는 것을 의미하여 기저질환으로 사망하는 경우를 반영한다. 다균 균혈증의 경우는 병원 감염에서 흔하고 대개는 카테터 관련 요로감염증이다. Pseudomonas aeruginosa가 E. coli에 비해 다균혈증이 흔했다.



Localization study



소아에서 99mTc DMSA scan이나, 성인에서 antibody-coated bacteria를 포함해서 여러 검사법으로 하부 요로감염증과 상부 요로감염증을 구분하는 연구가 많았지만 실제 임상에서는 점차 사용되지 않고 있다. 항균제 치료에 대한 반응이 구별에 중요한 역할을 하면서, 즉 항균제 1회 투여에 반응을 하면 하부 요로 감염증이고 그렇지 않으면 상부 요로 감염증, 검사에 의한 구별은 의미가 적어졌다.