본문내용
1. 감염과 감염회로
1.1. 감염의 정의
감염이란 병원성 미생물이 건강한 숙주에 침입하여 정상적인 조직 기능을 방해함으로써 발생하는 질병이다. 병원성 미생물은 박테리아, 바이러스, 곰팡이, 기생충 등이 포함된다. 이러한 병원체가 숙주 내에서 성장하고 증식하면 정상 조직의 기능에 변화가 생겨 감염이 발생한다. 감염은 임상적으로 증상이 나타나는 경우와 증상이 없는 경우로 구분된다. 전염병은 감염성 질병이 한 사람에서 다른 사람으로 직접 옮겨가는 것을 의미한다.
1.2. 감염원
1.2.1. 박테리아
박테리아는 감염을 일으킬 수 있는 대표적인 감염원이다. 박테리아는 모양에 따라 구형, 간상형, 나선형으로 분류된다. 또한 그람염색에 대한 반응에 따라 그람양성균과 그람음성균으로 구분된다.
그람양성균은 탈색되지 않은 두꺼운 세포벽을 가지고 있어 보라색으로 염색되며, 그람음성균은 화학적으로 좀 더 복잡한 세포벽을 가져 채색되지 않는다. 건강관리 기관에서 가장 중요하고 흔히 볼 수 있는 감염원은 박테리아이다.
박테리아는 질병을 일으킬 수 있는 대표적인 감염원이지만, 모든 미생물이 질병을 일으키는 것은 아니다. 미생물의 병원성은 숙주의 면역 상태와 같은 여러 요소에 따라 달라진다. 신체가 건강하다면 미생물은 질병을 일으킬 수 없지만, 면역이 저하된 환자의 경우 기회감염균에 의해 심각한 감염이 발생할 수 있다.
1.2.2. 바이러스
바이러스는 미생물 중 가장 작은 입자로, 세포 내에 기생하면서 자신의 유전물질을 숙주세포에 복제하여 침입, 증식하는 생물체이다.
바이러스는 자체 대사 활동을 하지 못하고 반드시 숙주세포의 세포기질과 세포기관을 이용하여 자신의 유전정보를 복제하고 새로운 바이러스 입자를 생산한다. 이렇게 생산된 바이러스는 숙주세포를 파괴하면서 밖으로 방출되어 주변 세포로 다시 침입하여 감염을 전파하게 된다.
바이러스의 구조는 단순하다. 유전물질인 핵산(DNA 또는 RNA)과 이를 둘러싼 단백질 외피로 이루어져 있다. 핵산은 바이러스의 유전정보를 담고 있으며, 외피는 숙주세포에 침입하고 새로운 바이러스를 생산하는 데 필요한 단백질을 가지고 있다.
크기로는 대부분 빛 현미경으로는 관찰할 수 없으며 전자현미경으로 관찰이 가능하다. 바이러스의 종류에 따라 크기는 20~300나노미터 정도이다.
바이러스는 특정 숙주세포에만 감염될 수 있다. 예를 들어 인플루엔자 바이러스는 인체의 호흡기 상피세포에 감염되고, HIV 바이러스는 면역세포인 T 림프구에 감염된다. 따라서 숙주 세포의 종류에 따라 감염력과 증식력, 병원성 등이 달라진다.
바이러스에 의한 질병으로는 감기, AIDS, 인플루엔자, 홍역, 수두, 뇌염, 간염 등 다양한 감염병이 있다. 이러한 바이러스 감염병은 치료제가 개발되어 있지 않거나 치료가 어려운 경우가 많아 예방접종이 중요하다.
1.2.3. 곰팡이
곰팡이는 식물 같은 유기체로서, 공기, 토양, 물 속에 널리 존재한다. 곰팡이에 의해 발생하는 대표적인 질병으로는 무좀, 백선 등이 있다. 이러한 곰팡이 감염에 대해서는 항진균제로 치료할 수 있지만, 치료가 쉽지 않다.
모든 미생물이 질병을 일으키는 것은 아니며, 미생물의 병원성은 여러 요소에 따라 달라진다. 신체가 건강하다면 미생물은 질병을 발생시킬 수 없다. 이는 피부의 정상균 무리가 지니고 있는 자연방어체계 때문이다. 그러나 면역이 심각하게 부전된 환자의 경우 기회감염균이 심각한 감염을 유발할 수 있다.
1.3. 저장소
저장소는 미생물의 성장과 증식을 위한 저장소로, 유기체의 자연적 서식지를 의미한다. 감염원이 있는 상태의 저장소는 사람, 동물, 곤충, 음식, 물, 우유, 무생물 등 다양한 형태로 존재한다.
사람은 감염 증상이 있는 경우뿐만 아니라 무증상 감염 상태에서도 질병 전염이 가능한 저장소이다. 개, 다람쥐, 너구리 등의 동물과 곤충도 병원균의 저장소로 작용한다. 토양은 가스괴저와 파상풍을 일으키는 유기체의 저장소이며, 물, 식품, 우유 등도 각종 유기체의 저장소가 된다. 이처럼 다양한 형태의 저장소에서 미생물들이 성장하고 증식하며, 이들이 외부로 전파되어 새로운 숙주에 감염을 일으킬 수 있다.
따라서 감염 관리에 있어 다양한 저장소를 파악하고, 이들로부터의 병원체 전파를 차단하는 것이 중요하다고 볼 수 있다.
1.4. 탈출구
탈출구는 유기체가 저장소에서 밖으로 나오는 통로를 의미한다. 미생물은 처음 저장소에서 나오지 않으면 그 영향력을 끼칠 수 없다. 사람의 흔한 탈출구는 호흡, 위장, 생식 경로와 손상된 피부이며 혈액과 조직도 탈출구가 될 수 있다. 호흡기를 통한 탈출구는 기침, 재채기, 대화 등으로 5μm를 초과하는 비말을 통해 바이러스와 박테리아가 전파될 수 있다. 소화기를 통한 탈출구는 구토, 설사 등을 통해 장내 세균이 전파될 수 있다. 생식기를 통한 탈출구는 성접촉을 통해 성병 등이 전파될 수 있다. 또한 피부의 개방창, 상처, 정맥주사 부위 등 손상된 피부는 미생물 침입의 주요 통로가 될 수 있다. 혈액과 조직 또한 미생물이 전파될 수 있는 통로이다. 이처럼 다양한 탈출구를 통해 병원성 미생물이 저장소에서 밖으로 나오게 되면 다른 숙주로의 전파가 가능하게 된다.
1.5. 전파경로
1.5.1. 접촉 전파
접촉 전파는 감염원과 감수성 있는 숙주 사이의 직접적인 접촉이나, 오염된 물체를 통한 간접적인 접촉으로 인해 전파되는 방식이다. 직접 접촉 전파는 감염된 사람과 건강한 사람 사이의 신체적인 접촉, 키스, 성적 접촉 등을 통해 이루어진다. 간접 접촉 전파는 오염된 주사기, 드레싱, 변기, 정맥 내관 등의 의료기구나 물품을 통해 전파되는 것을 의미한다.
직접 접촉을 통해 전파될 수 있는 질병으로는 황색포도알균, 인플루엔자 바이러스, A형 간염 바이러스 등이 있다. 간접 접촉을 통해 전파될 수 있는 질병으로는 B형 간염 바이러스, C형 간염 바이러스, 인체 면역결핍 바이러스(HIV), 메티실린 내성 황색포도알균(MRSA) 등 다제내성균이 있다.
접촉 전파를 예방하기 위해서는 손위생, 장갑 착용, 적절한 보호구 사용 등의 조치가 필요하다. 대상자의 병실에 들어가기 전 손위생을 철저히 하고, 대상자와 직접 접촉할 때는 장갑을 착용해야 한다. 또한 체액과 혈액에 노출될 가능성이 있는 경우 가운, 마스크, 보안경 등의 개인보호구를 착용해야 한다. 의료기구나 물품을 사용한 후에는 오염을 방지하기 위해 적절한 세척 및 소독 절차를 거쳐야 한다.
이처럼 접촉 전파는 직접 접촉과 간접 접촉을 통해 이루어지며, 이를 예방하기 위해서는 철저한 손위생, 개인보호구 착용, 의료기구 및 물품의 관리 등이 필요하다.
1.5.2. 비말 전파
비말 전파는 감염원이 있는 대상자가 기침, 재채기 중 미생물이 나와서 코나 입 혹은 결막을 통해 전파되는 것을 말한다.
비말 전파는 5 μm를 초과하는 상대적으로 큰 입자성 물질에 의해 이루어진다. 이러한 비말은 대상자와의 근거리 접촉(1-2미터)을 통해 전파된다. 기침이나 재채기 시 발생하는 비말은 공기 중에 일정 시간 부유하다가 중력에 의해 빠르게 떨어지기 때문에 장거리 전파는 어렵다.
비말 전파가 일어나는 대표적인 질환으로는 디프테리아, 백일해, 유행성이하선염, 풍진 등이 있다. 이러한 질환의 경우 기침이나 재채기를 통해 비말이 발생하고 이것이 주변 사람들의 코와 입 점막을 통해 전파된다. 따라서 비말 전파가 우려되는 환자는 가능한 1인실에 격리하고, 불가능할 경우 동일한 병원균에 감염된 환자끼리 코호트 격리한다. 또한 의료진과 방문객은 마스크를 착용하고, 환자의 침상 주변 1-2미터 이내에 머무르는 것을 제한한다.
이처럼 비말 전파는 근거리 접촉을 통해 이루어지므로, 적절한 개인보호구 착용과 환자 격리를 통해 효과적으로 감염 전파를 차단할 수 있다.
1.5.3. 공기 전파
공기 전파는 미생물이 먼지에 부착되어 공기를 통해 전파되는 경우를 말한다. 이러한 공기 전파는 5 μm 이하의 작은 입자(비말핵)들이 공기 중에 떠다니다가 다른 사람에게 전파되는 방식이다.
대표적인 공기 전파 질환으로는 결핵, 수두, 홍역 등이 있다. 결핵은 결핵균이, 수두와 홍역은 각각 수두바이러스와 홍역바이러스가 주요 병원체이다. 이러한 병원체들은 기침이나 재채기를 할 때 배출되어 공기 중에 떠다니다가 다른 사람이 이를 흡입하면 감염될 수 있다.
공기 전파 감염은 공기 중 미생물이 멀리까지 이동할 수 있기 때문에 환자와의 직접적인 접촉 없이도 전파될 수 있다는 특징이 있다. 따라서 공기 전파 감염 환자를 격리할 때는 일반 병실이 아닌 음압격리실에 격리하며, 의료진은 N95 마스크를 착용해야 한다. 또한 공기 중 미생물을 제거하기 위해 환기 횟수를 높이고 공기정화설비를 가동하는 등의 조치가 필요하다.
공기 전파는 감염병 전파에서 매우 중요한 경로이므로, 이에 대한 정확한 이해와 효과적인 관리 대책이 필요하다고 할 수 있다.
1.5.4. 운반체 전파
운반체 전파는 감염된 혈액, 음식, 물 등에 의해 미생물이 한 숙주에서 다른 숙주로 전파되는 경우를 말한다. 오염된 혈액, 음식, 물이나 기구 등을 통해 병원균이 전파되는 것이다.
대표적인 운반체 전파 사례로는 비브리오콜레라균이나 MRSA는 오염된 물품을 통해, B형간염바이러스와 C형간염바이러스, HIV는 감염된 혈액을 통해, 살모넬라균과 대장균은 부적절하게 저장된 음식을 통해 전파된다. 또한 레지오넬라균은 오염된 물을 통해, 보툴리늄균은 부적절하게 보관된 음식을 통해 전파될 수 있다.
이처럼 운반체 전파는 다양한 경로로 발생하며, 감염원이 오염된 물품이나 물질을 통해 새로운 숙주로 전파되는 것이 특징이다. 따라서 운반체 전파를 예방하기 위해서는 의료기관에서 감염 가능성이 있는 물품이나 물질을 철저히 관리하고 소독하는 등의 감염관리 활동이 필요하다.
1.5.5. 매개체 전파
매개체 전파는 병독을 매개하는 곤충이나 동물에 의해 감염원이 한 숙주에서 다른 숙주로 전파되는 경우를 말한다.
매개체 전파는 병원체를 전파하는 생물 매개체가 관여한다는 점에서 다른 전파 경로와 구분된다. 흔한 매개체로는 모기, 진드기, 파리 등의 곤충과 쥐, 설치류 등의 동물이 있다.
모기는 병원균을 매개하는 주된 매개체 중 하나이다. 대표적으로 말라리아원충을 매개하는 Female Anopheles 모기와 황열 바이러스를 매개하는 Aedes aegypti 모기가 있다. 모기가 감염된 사람 또는 동물의 혈액을 섭취하면 모기 내부에서 병원균이 증식하고, 이후 모기가 다른 사람 또는 동물을 흡혈할 때 병원균이 전파된다.
진드기 또한 주요한 매개체이다. 진드기가 감염된 동물의 혈액을 섭취하면 진드기 내부에서 병원균이 증식하고, 이후 다른 사람 또는 동물을 물 때 병원균이 전파된다. 대표적으로 라임병을 일으키는 보렐리아균과 Rocky Mountain spotted fever를 일으키는 리케치아균이 진드기에 의해 매개된다.
파리와 같은 곤충도 병원균을 전파할 수 있다. 파리는 배설물, 피, 분비물 등에 병원균을 묻히고 다른 장소로 옮겨 오염시킬 수 있다. 예를 들어 파리는 장티푸스균, 이질균, 콜레라균 등을 전파할 수 있다.
쥐와 설치류 등의 동물도 중요한 매개체가 될 수 있다. 이들 동물이 병원균을 보유하고 있다가 사람이나 다른 동물을 물거나 배설물로 오염시켜 전파할 수 있다. 대표적으로 쥐는 렙토스피라균, 바베스열원충, 그리고 페스트균을 전파할 수 있다.
매개체 전파는 매개체의 습성, 지리적 분포, 인간 활동 등 다양한 요인에 의해 영향을 받는다. 따라서 매개체 전파를 차단하기 위해서는 매개체에 대한 모니터링과 함께 서식지 관리, 살충제 사용, 개인 보호 등 통합적인 접근이 필요하다.
1.6. 숙주의 침입구
숙주의 침입구는 미생물이 새로운 숙주 내로 들어가는 통로를 의미한다. 인체에서 가장 흔한 침입구는 비뇨기계, 호흡기계, 소화기계, 피부 등이다.
비뇨기계는 요도, 방광, 요관 등이 침입구가 될 수 있다. 감염균으로는 대장균, 클레브시엘라, 프로테우스, 녹농균 등이 있다. 이들은 요로감염을 일으킬 수 있다.
호흡기계는 코, 입, 인두, 후두, 기관, 폐 등이 침입구가 될 수 있다. 결핵균, 인플루엔자 바이러스, 폐렴구균, 레지오넬라균 등이 호흡기계 감염을 유발할 수 있다.
소화기계는 입, 식도, 위, 십이지장, 소장, 대장 등이 침입구가 될 수 있다. 살모넬라, 장염비브리오, 클로스트리듐 등이 감염을 일으킬 수 있다.
피부는 가장 큰 침입구로, 상처나 찰과상 부위를 통해 황색포도상구균, A군 연쇄구균 등이 침입할 수 있다.
이외에도 눈, 귀 등도 감염의 침입구가 될 수 있다. 결막염을 유발하는 아데노바이러스나 매독균 등이 대표적이다.
이처럼 인체 각 부위는 감염의 침입구로 작용할 수 있으며, 정상적인 방어기전이 깨지면 다양한 경로를 통해 병원체가 침입할 수 있다.
1.7. 감수성 있는 숙주
감수성 있는 숙주는 감염에 대한 저항력이 약한 숙주를 의미한다. 숙주의 감수성은 여러 요인에 의해 영향을 받는데, 이 중 대표적인 요인들은 다음과 같다.
첫째, 나이이다. 영유아기와 노년기의 숙주들은 면역력이 약해 감염에 취약하다. 특히 영유아기에는 면역체계가 미숙하여 감염에 쉽게 노출되고, 노년기에는 면역기능이 저하되어 감염 위험이 높아진다.
둘째, 유전적 요인이다. 일부 유전성 질환이나 선천성 결함은 숙주의 면역기능에 영향을 미쳐 감염 위험을 높인다. 예를 들어 유전성 당뇨병 환자는 감염에 대한 저항력이 떨어지고 상처 치유가 지연된다.
셋째, 영양 상태이다. 단백질, 탄수화물, 지방 등의 영양 결핍은 숙주의 면역기능을 약화시켜 감염에 대한 감수성을 높인다. 영양 불균형은 상처 치유 지연의 원인이 되기도 한다.
넷째, 만성 질환이나 면역 억제 치료를 받는 경우이다. 암, 장기 이식, HIV/AIDS 등의 질환이나 스테로이드 치료 등은 숙주의 면역기능을 저하시켜 감염 위험을 증가시킨다.
다섯째, 생활 습관이다. 흡연, 과도한 음주, 불량한 개인 위생 등은 숙주의 감수성을 높인다. 특히 흡연은 호흡기 감염에 대한 저항력을 감소시킨다.
여섯째, 환경적 요인이다. 비위생적인 식수나 음식물 공급, 열악한 의료 환경 등은 감염 위험을 높인다.
이처럼 숙주의 연령, 유전, 영양 상태, 기저 질환, 생활 습관, 환경 등 다양한 요인이 감염에 대한 숙주의 감수성에 영향을 미친다. 따라서 이러한 요인들을 고려하여 감염 관리와 예방 전략을 수립할 필요가 있다.
1.8. 감염의 단계
1.8.1. 잠복기
잠복기는 병원체에 의해 신체가 침범되어 감염 증상이 나타나기까지의 기간을 말한다. 잠복기의 기간은 매우 다양한데, 예를 들어 감기는 1~2일 내에 발병하지만 홍역은 10~12일, 수두는 10~21일, 파상풍은 2~21일의 잠복기를 가지고 있다.
잠복기 동안 병원체는 숙주 내에서 성장하고 증식하고 있다. 이 기간 동안 감염자는 자신이 감염성이 있음을 모르기 때문에 다른 사람에게 질병을 전파시킬 수 있다. 따라서 잠복기는 감염 전파의 위험이 높은 시기라고 할 수 있다.
잠복기의 길이는 병원체의 특성, 감염 경로, 숙주의 면역력 등 다양한 요인에 따라 달라진다. 일반적으로 숙주의 면역력이 약할수록, 그리고 병원체의 독력이 강할수록 잠복기가 길어지는 경향이 있다. 최근 연구에 따르면 숙주의 유전적 소인도 잠복기 길이에 영향을 미치는 것으로 나타났다.
전반적으로 잠복기는 감염 진행 과정의 초기 단계로, 감염 전파 위험이 높고 임상 증...
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