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1. 실험 목적 및 실험균주
1.1. 실험 목적
이 실험의 목적은 6.5% NaCl BHI test와 BEAA (bile esculin azide agar) test를 통해 Genus streptococcus와 Enterococcus faecalis를 구별하는 것이다. Enterococcus faecalis는 Enterococcus 속에서 가장 많이 존재하는 균종으로, 병원감염의 주요 원인이 되며 cephalosporin 제에 내성을 가지고 있기 때문에 빠르고 정확한 동정이 필요하다. 이를 위해 6.5% 식염 내성 여부와 bile esculin 분해능을 확인하여 Enterococcus와 Streptococcus를 구분하고자 한다.
1.2. 실험에 사용된 균종
1.2.1. Enterococcus faecalis
Enterococcus faecalis는 Lancefield group D Streptococci에 해당되는 균종이다. Enterococcus 중에서 80~90%를 차지하는 가장 많이 존재하는 균주이다. 이 균은 catalase에 음성인 그람양성 알균이다.
집락은 Streptoccocus보다 크고 융기되어 보이며, 회백색을 나타낸다. 10~45도에서 증식할 수 있고, 6.5%의 식염 배지에서도 잘 자란다. Enterococcus faecalis는 복강내 감염, 요로감염 및 균혈증을 일으키는 경우가 흔하다. 또한 Cephalosporin 제에 자연내성이기 때문에 장기간 입원하여 광범위 cephalosporin 치료를 받은 노인 환자에서 흔히 볼 수 있다.
1.2.2. Streptococcus viridans
Streptococcus viridans는 알파-용혈(α-hemolysis) 패턴을 나타내는 사슬 알균이다. 이 균은 catalase에 음성 반응을 보이며 optochin에 내성이 있다. Blood agar plate에서 배양 시 부분적인 용혈이 관찰되고 배지 색상이 암녹색으로 변한다. 그람 염색 시 그람 양성 구균의 긴 사슬 형태를 보이는 경향이 있으며, 다른 Streptococcus와 마찬가지로 염색이 잘 되지 않고 뚜렷한 모양을 나타내지 않는다. 이 균은 건강인의 구강 등에서 정상 균총으로 발견되며, 가끔 균혈증과 아급성 심내막염을 유발할 수 있다.
1.2.3. Staphylococcus aureus
황색포도상구균(Staphylococcus aureus)은 균종 coagulase 양성을 보이는 그람양성 구균이다. 이 균은 피부와 비강에 정상적으로 많이 분포하는 세균이며, 우리 몸에서 다양한 질병을 유발할 수 있는 대표적인 병원성 균주이다.
황색포도상구균은 감염 시 농양, 피부감염, 식중독, 폐렴, 균혈증, 심내막염 등 다양한 질병을 일으킨다. 특히 메티실린 내성 황색포도상구균(MRSA)은 병원에서 발생하는 주요 원내감염균으로, 광범위 항생제에 내성을 가지고 있어 치료가 어렵다. 이 균은 응고효소인 coagulase를 생성하여 혈장을 응고시키므로 coagulase 양성 반응을 나타낸다. 또한 mannitol을 분해하여 산을 생성하므로 mannitol salt 배지에서 노란색 집락을 형성한다. 이외에도 DNase 효소를 생성하여 DNA를 분해하며, 베타용혈성을 나타낸다.
황색포도상구균의 병원성은 다양한 독소와 효소 등 다양한 병독성 인자에 의해 발현된다. 특히 Panton-Valentine leukocidin (PVL)은 백혈구를 용해시켜 독성을 나타내고, 독소쇼크 증후군 독소-1(TSST-1)과 외독소 A(SEA)는 독소쇼크를 유발한다. 이처럼 황색포도상구균은 우리 건강에 큰 위협이 되는 병원성 세균으로, 정확한 동정과 신속한 치료가 중요하다.
1.2.4. Staphylococcus epidermidis
Staphylococcus epidermidis는 coagulase 음성 포도알균으로, 주로 사람의 피부와 점막에 상재하는 균종이다. 이 균은 보통 Staphylococcus aureus와 구분하기 어려운데, 대표적인 차이점은 S. epidermidis가 coagulase, DNase 음성이라는 것이다. 또한 S. epidermidis는 7.5% 식염 배지에서는 잘 자라지만 10% 식염 배지에서는 증식이 잘 되지 않는다.
S. epidermidis는 정상 피부 상재균이지만, 의료기기 삽입이나 면역저하 환자에서 감염을 일으키는 기회감염균이다. 특히 중심정맥관, 인공관절 등 의료기기 관련 감염의 주요한 원인균이 된다. 이는 S. epidermidis가 exopolysaccharide를 생성하여 의료기기에 잘 부착하고, biofilm을 형성하기 때문이다. 또한 항생제 내성을 보유하는 균주도 증가하고 있어 문제가 되고 있다.
따라서 S. epidermidis의 정확한 동정과 항생제 감수성 검사는 감염 관리에 매우 중요하다. 이를 위해 coagulase와 DNase 시험을 통해 S. aureus와 감별할 수 있으며, 추가로 novobiocin 감수성 시험으로 S. saprophyticus와도 구별할 수 있다.
1.2.5. Micrococcus luteus
Micrococcus luteus는 그람 양성, 무산소성의 구균으로 0.5-2.0 마이크로미터의 크기를 가진다.
이 균은 포도상으로 배열되거나 불규칙한 군집을 이룬다. M. luteus는 건강한 사람의 피부에 상재하는 균으로, 병원성은 매우 낮다. 하지만 면역이 저하된 환자에서는 기회감염을 일으킬 수 있다.
M. luteus는 0-40도의 온도 범위에서 증식할 수 있으며, 5% NaCl 배지에서도 자랄 수 있다. 집락은 노란색 또는 크림색을 띤다. 이 균은 catalase 양성이며, coagulase 음성이다. 또한 포도당을 산화적으로 분해하여 산을 생성한다.
임상적으로 M. luteus는 균혈증, 심내막염, 척수막염 등의 감염을 유발할 수 있지만 매우 드물다. 이러한 감염 증례들은 대부분 면역저하자나 중증 기저질환자에서 발생한다.
종합하면, M. luteus는 건강한 성인의 정상 상재균이며 병원성이 낮지만, 특정 환경에서는 기회감염을 일으킬 수 있는 균종이다.
1.2.6. Streptococcus pyogenes
Streptococcus pyogenes(A군 사슬알균)은 사람의 상기도와 피부에 정착하며, 여러 가지 병독성 인자를 가지고 있다. 이 세균은 단독 등 피부감염, 균혈증, 관절염, 골수염, 심내막염, 수막염, 성홍열, 독소충격양증후군 등 여러 가지 감염을 일으킨다"." 그람염색 시 그람양성구균으로 보...