급성 설사(Acute diarrhea)

설사: 개요 정의 기간에 따른 설사의 분류 병태생리 급성 설사: 원인 및 감별진단 원인 병원체에 따른 임상양상 설사 발생 부위에 따른 원인 병원체(enteric pathogen) 및 병태생리 비염증성(Noninflammatory) vs. 염증성(Inflammatory) 역학적 상황에 따른 접근 지역사회 획득 설사(Community-acquired diarrhea) 바이러스 감염(Viral infection) 세균 감염(Bacterial infection) 기생충 감염(Parasitic infection) 병원 획득 설사(Hospital–acquired diarrhea) 정의 원인 병원체 여행자 설사(Traveler’s diarrhea) 정의 원인 지속 설사(Persistent diarrhea) 정의 원인 급성 설사: 진단적 접근 급성 설사 접근흐름도 병력 배변양상 동반증상 섭취한 음식 진단 검사 대변 배양/독소 검사 적응증 방법 대변 백혈구 검사

설사: 개요

정의

고려하는 요소 1. 대변배출의 빈도 2. 유동성 증가(increased liquidity) 3. 대변의 중량(stool weight)
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정상 성인의 대변	설사
하루 200 g 이하이며, 배변 횟수는 매일 3회에서 주 3회로 다양	※ 대변의 유동성이 증가되어 대변 배출의 빈도(>3회/일)와 대변의 양(>200 g/일)이 증가하는 현상 ※ 실제 임상에서는 1일 3회 이상의 묽은 변 혹은 수액성 대변이거나 1회 이상의 혈성 대변으로 정의

보통 환자입장에는 주로 대변의 유동성이 증가할 때 설사라고 생각하는 경향이 존재합니다.

기간에 따른 설사의 분류

기간에 따라 급성 설사, 만성설사로 분류 가능

급성 설사(Acute diarrhea)

만성 설사(Chronic diarrhea)

정의

2주 미만 지속

cf. 지속성 설사persistent diarrhea: 2주 이상 4주 미만

4주 이상 지속

원인

90% 이상 감염성 원인

대부분 비감염성 원인

병태생리

급성 설사와 만성 설사는 원인이 다르고 그에 따라 접근 방법 및 치료 또한 상이

설사의 발생기전
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급성 설사	만성 설사
급성 감염성 설사(acute infectious diarrhea): 염증성(inflammatory) vs. 비염증성(non-inflammatory) 기타 원인 약물 허혈 대장염(Ischemic colitis) 대장게실염 독소 섭취	삼투성(osmotic) 분비성(secretory) 지방성 염증성 기타 원인

이 중 급성 설사에서는 염증성(inflammatory)인지, 비염증성(non-inflammatory)인지가 중요합니다. 만성 설사에서는 삼투성 설사(osmotic diarrhea)와 분비성 설사(secretory diarrhea)가 특히 중요합니다. 해당 내용은 급성 설사, 만성 설사 각론에서 각각 더 자세히 살펴보겠습니다.

급성 설사: 원인 및 감별진단

원인 병원체에 따른 임상양상

설사 발생 부위에 따른 원인 병원체(enteric pathogen) 및 병태생리

장내 부위	병원체	병태생리
상부 소장(upper small bowel)	Vibrio cholerae Enterotoxigenic E. coli (heat-labile toxin, heat-stabile toxin, or both) Enteropathogenic E. coli (EPEC) Rotaviruses Noroviruses Giardia intestinalis Cryptosporidium parvum/hominis Strongyloides stercoralis	장독(Enterotoxigenic) → absorptive villus tips 손상유발[대개 상대적으로 비염증성(non inflammatory) 양상을 보임]
회결장(ileocolic)	Shigella, Salmonella, Campylobacter, Yersinia Invasive E. coli (EIEC), Enteroaggregative E. coli (EAEC) Cytotoxigenic C. difficile Entamoeba histolytica ? Balantidium coli ? Toxigenic B. fragilis	대개 염증성(inflammatory) 종종 침습성(invasive) 혹은 세포독성(cytotoxigenic)
소장/대장(small & large bowel)	Enteroaggregative E. coli	숙주 세포 염증반응을 촉발하여 분비(secretion) 야기

비염증성(Noninflammatory) vs. 염증성(Inflammatory)

병태생리적 관점에서 2가지로 분류하는 것이 유용(two pathophysiologic syndromes).
1. noninflammatory (mostly viral, milder disease)
2. inflammatory (mostly invasive or with toxin-producing bacteria, more severe disease)

	비염증성(Noninflammatory)	염증성(Inflammatory)
위치	근위 소장	대장 또는 원위 소장
병태생리	장독성(Enterotoxigenic) → absorptive villus tips 손상유발 → intestinal secretion 항진(intestinal mucosa의 disruption은 거의 없어 대개 상대적으로 noninflammatory 양상을 보임)	대개 염증성(inflammatory) 종종 침습성(invasive) 혹은 세포독성(cytotoxigenic) → mucosal integrity의 disruption → tissue invasion / destruction
임상양상	구역/구토 체온 정상 abdominal cramping 설사 양상: 설사량은 많은 편. nonbloody, 수양성 설사(watery)	이질(dysentery) 또는 염증성 설사 Fever, abdominal pain, tenesmus, smaller stool volume, bloody stool
대변검사	백혈구(-) 락토페린: 정상 혹은 경미한 상승	백혈구(+) 락토페린: 상승
원인 병원체	대개 바이러스성, 세균 혹은 기생충 감염도 가능	일반적으로 침습성 혹은 독소생산 세균
바이러스	Rotaviruses Noroviruses	cytomegalovirus
세균	Preformed enterotoxin Staphylococcus aureus Bacillus cereus Clostridium perfringens Enterotoxin production Vibrio cholerae Enterotoxigenic E. coli (heat-labile toxin, heat-stable toxin, or both) Enteropathogenic E. coli (EPEC)	Cytotoxin production Enterohemorrhagic E. coli (EHEC): Shiga toxin–producing E. coli Cytotoxigenic Clostridium difficile Mucosal invasion Salmonella (non-Typhi species) Shigella Vibrio parahemolyticus Campylobacter jejuni Enteroinvasive E. coli (EIEC) Yersinia enterocolitica Enteroaggregative E. coli (EAEC) Aeromonas spp
기생충	Giardia intestinalis Cryptosporidium parvum/hominis Strongyloides stercoralis	Entamoeba histolytica
비고	일반적으로 좀 더 경한 양상을 보임 설사량이 많기 때문에 Severe fluid loss 발생할 수 있음(특히, 영양상태가 불량한 경우) 원인균 검증 불필요	일반적으로 좀 더 중한 양상을 보임 원인균 검증 필요

급성 감염성 설사를 유발하는 원인병원체를 다시 한번 정리해봅시다.

급성 감염성 설사의 원인균주별 임상양상

기전	병원체		원인(음식)	잠복기	설사	발열	구토	복통
1. 독소	1) 이미 형성된 독소	B. cereus	볶음밥	1-8시간	3~4+, 수양성	0~1+	3~4+	1~2+
		S. aureus	우유, 고기, 계란, 마요네즈, 샐러드	1-8시간	3~4+, 수양성	0~1+	3~4+	1~2+
		C. perfringens	통조림, 소고기, 닭고기, 콩류, 마요네즈	8-24시간	3~4+, 수양성	0~1+	3~4+	1~2+
	2) 장독소(Enterotoxin)	V. cholerae	해산물	8-72시간	3~4+, 수양성	0~1+	2~4+	1~2+
		장독성 E. coli	샐러드, 치즈, 고기, 물	8-72시간	3~4+, 수양성	0~1+	2~4+	1~2+
		K. pneumoniae, Aeromonas spp		8-72시간	3~4+, 수양성	0~1+	2~4+	1~2+
2. 장부착성	장병원성/장부착성 E. coli			1-8일	1~2+, 수양성, 걸쭉함	0~2+	0~1+	1~3+
2. 장부착성	Giardia 유기체, Cryptosporidiosis, helminths		수인성		1~2+, 수양성, 걸쭉함	0~2+	0~1+	1~3+
3. 세포독소 생성	C. difficile		장기간 항생제 투여	1-3일	1~3+, 대개는 수양성, 때때로 혈성	1~2+	0~1+	3~4+
3. 세포독소 생성	Entero-Hemorrhagic E. coli		소고기, 햄버거	12-72시간	1~3+, 초기에 수양성, 빠르게 혈성	1~2+	0~1+	3~4+
4. 침윤성	경한 염증	Rotavirus, Norovirus	수인성	1-3일	1~3+, 수양성	3~4+	1~3+	2~3+
	다양한 염증정도	Salmonella	닭고기, 해산물, 계란, 우유	12시간-11일	1~4+, 수양성 혹은 혈성	3~4+	0~3+	2~4+
		Vibrio parahaemolyticus	해산물	12시간-11일	1~4+, 수양성 혹은 혈성	3~4+	0~3+	2~4+
		Campylobacter	닭고기	12시간-11일	1~4+, 수양성 혹은 혈성	3~4+	0~3+	2~4+
		Aeromonas spp, Yersinia, Yersinia		12시간-11일	1~4+, 수양성 혹은 혈성	3~4+	0~3+	2~4+
	심한 염증	Shigella spp	닭고기, 해산물	12시간-8일	1~2+, 혈성	3~4+	0~1+	3~4+
	심한 염증	Enteroinvasive E. coli, Entamoeba histolytica		12시간-8일	1~2+, 혈성	3~4+	0~1+	3~4+

역학적 상황에 따른 접근

급성 설사는 크게 4가지 역학적 환경에 따라 발현양상이 다르며, 원인 병원체에도 차이를 보임

지역사회 획득 설사(Community-acquired diarrhea)

원인 균주	국외	국내
원인 균주	미국(2002년)Cases/100,000	2003년(J Microbiolo, 2006)	2008년(EnterNet-Korea)
Salmonella spp	16.1 cases	34%	44%
E.coli	1.7 cases	43.50%	26%
Campylobacter jejuni	13.4 cases	15.50%	0%
Vibrio parahaemolyticus		4.30%	13%
Shigella spp	10.3cases	2.70%	14%
Y. enterocolitica			3%
기타	Cryptosporodium: 1.4 cases; Vibrio, yersinia, listeria, cyclospora: <1 cases

미국: 살모넬라, 캠필로박터, 이질이 순서대로 가장 흔한 원인균이고 출혈성대장균이 살모넬라의 약 1/10의 빈도로 발생
우리나라: E. coli 및 살모넬라 감염이 많으며 이질은 감소추세
급성 설사질환 원인병원체 실험실 감시사업(Enter-Net): 수인성, 식품매개질환의 주요 원인 병원체인 세균 5개 균속, 바이러스 5종, 원충 2종을 다루는 전국 규모의 네트워크로서 질병관리본부, 전국 17개 보건환경연구원, 전국 100여개 이상의 협조 병의원 참여에 의해 이루어지고 있음

바이러스 감염(Viral infection)

노로바이러스(Norovirus)/로타바이러스(Rotavirus): 미국과 같은 선진국에서 설사질환의 가장 흔한 원인

노로바이러스 Norovirus	로타바이러스 Rotavirus
이전 “Winter vomiting disease”라고 불림 전세계적으로 위장염 발생 원인의 약 50%에 해당 → 대부분 완전히 회복	5세 미만 어린이의 설사 연관 사망의 가장 흔한 원인 로타바이러스는 성인에서는 대개 증상이 없음(다만 면역력이 떨어진 성인에서는 설사유발 가능)
다양한 항원에 따른 항원특이적인 후천성 면역(acquired immunity) 생성 → 다른 아형(subtype)의 균주 출현 시 재감염 가능	지속성 면역(Lasting immnunity) 획득

세균 감염(Bacterial infection)

가장 흔한 균주(미국의 경우): campylobacter, nontyphoidal Salmonella, Shigella, EHEC
EAEC
- 최근 들어 지역사회 획득 장 균주(community acquired enteropathogen)의 더욱 흔한 원인으로 인식되는 추세
- 일부 연구에서는 가장 흔한 세균성 장 균주(bacterial enteropathogen)로 보고하기도 함
C. difficile infection (CDI)
- 병원 획득 질병으로만 여겨지던 CDI도 최근들어 지역사회 획득 설사의 흔한 원인으로 밝혀짐
- 전형적인 위험인자가 없는 경우에도 흔히 발생
덜 흔한 원인균: Yersinia, noncholera Vibrio spp, enterotoxigenic B. fragilis
무덥고 습한 시기에는(특히, 후진국 혹은 열대지역의 경우) 세균 및 기생충 감염이 더 흔함

기생충 감염(Parasitic infection)

Giardia, Cryptosporidium: 전세계적으로 가장 흔한 장 원충 감염
Entamoeba histolytica: 아메바장염, 간농양 유발
덜 흔한 기생충감염: Blastocystitis, Microsporidia, Isospora, Cyclospora, Schistosoma, Strongyloides

병원 획득 설사(Hospital–acquired diarrhea)

정의

입원 후 3일 이후 발생하는 설사 질환

원인 병원체

바이러스
- 로타바이러스: 가장 흔한 바이러스 병원체
세균
- 자원 충분지역(resource-sufficient nations): C. difficile infection (CDI) → 가장 흔한 세균성 균주
- 자원 부족지역(resource-limited settings): 살모넬라가 두드러진 원인
기생충
- 병원 내 기생충 감염(Nosocomial parasitic infections)은 흔하지 않음
- Cryptosporidium 감염이 가장 흔한 기생충 감염

여행자 설사(Traveler’s diarrhea)

정의

여행 중 형태가 뚜렷하지 않은 변이 24시간 이내 3회 이상 발생하고 종종 쥐어짜는 듯한 복통, 구역, 발열, 혈변, 구토를 동반하는 경우

원인

세균: 여행자 설사의 80% 차지
1. Diarrheagenic E. coli (ETEC, EAEC, EIEC): 가장 흔하며 대략 50%를 차지
2. Campylobacter, Salmonella, Shigella
바이러스: Norovirus, Rotavirus, Adenoviruses, Astroviruses
기생충: 지속성 설사(persistent diarrhea) 양상을 보이는 여행자 설사의 가장 흔한 원인

여행사 설사에 흔히 분리되는 장내 병원체

장내 병원체	분리율(%)
세균	50-80
E. coli
ETEC	20-50
EAEC	?
EIEC	5-15
Campylobacter jejuni	5-30
Salmonella spp	5-25
Shigella spp	5-15
Aeromonas spp	0-10
Plesiomonas Shigelloides	0-5
Vibrio spp	5
바이러스	5-25
Norovirus	0-10
Rotavirus	0-10
원충	<10
Giardia intestinalis	0-10
Entamoeba histolytica	0-10
Cryptosporium parvum	1-5
Cyclospora cayetanensis	0-5
분리된 병원체 없음	10-50

지속 설사(Persistent diarrhea)

정의

무른 변이 2주 이상 지속되는 경우(4주를 넘어가면 만성 설사단계로 이행)

원인

세균
- EPEC, EAEC: 개발도상국(특히 어린이)에서 지속성 설사의 가장 흔한 세균성 균주
기생충
- 개발도상국의 지속 설사의 또 다른 주요 원인
- 많은 지역에서 지속 감염성 설사의 가장 흔한 원인
- Giardia, Cryptosporidium: 기생충 감염의 가장 흔한 원인
바이러스
- 지속 설사의 원인으로는 드묾
- 면역이 정상인 경우: norovirus, rotavirus, sapovirus
- 면역억제자의 경우: 거대세포바이러스, 기타 장바이러스

급성 설사: 진단적 접근

급성 설사 접근흐름도

급성 설사의 90%이상이 감염성 설사이므로 감염성 설사를 먼저 고려해보아야 함
탈수정도, 설사 기간, 횟수, 설사 양상, 동반 증상(후중감, 발열, 복통, 구토, 의식변화, 전신 증상여부), 여행력, 섭취한 음식, 현재 치료 중인 질환유무 파악

질환의 중증도를 평가한 후 반드시 확인해야 할 가장 중요한 점은 염증성 설사(inflammatory diarrhea)인지 비염증성 설사(non-inflammatory diarrhea)인지를 감별하는 것!
염증성 설사를 시사하는 경우: ① 육안상 혈변이거나 점액성 변인 경우 ② 대변에 백혈구가 있는 경우

병력

배변양상

대변 내 백혈구가 보이지 않는 혈성 설사 → Shiga 독소를 생산하는 EHEC 감염
다량의 흰색 변 → 흡수장애를 유발하는 소장질환
심한 쌀뜨물 같은 설사 → 콜레라나 유사독소에 의한 질환

동반증상

복통
- Shigella, Campylobacter 또는 괴사를 유발하는 독소에 의한 염증성 설사에서 더 심한 경향
- 충수염 유사 증후군에서는 Yersinia enterocolitica에 대한 배양검사를 해야 함
후중감
- Shigella, 아메바 감염과 같이 직장의 염증이 있는 경우(proctitis)에 발생
발열
- 흔히 침습성 질환에서 발생

섭취한 음식

급성 감염성 설사에서 특정 음식과 관련된 원인 균주

닭고기: Salmonella, Campylobacter, Shigella
덜 익은 햄버거: 장출혈성 대장균[enterohemorrhagic E. coli (O157:H7)]
볶음밥, 재가열하여 섭취하는 음식: Bacillus cereus
마요네즈, 크림: Staphylococcus aureus, Salmonella
계란: Salmonella
조리되지 않은 음식, 연한 치즈: Listeria
해산물(특히 날것일 경우): Vibrio spp, Salmonella, 급성 A형 간염

진단 검사

대부분의 설사질환은 저절로 회복되거나 혹은 바이러스성이며, 거의 반수 이상에서 하루 이내 증상 호전
설사 발생 24시간 이내인 경우 미생물검사는 대개 불필요: 예외) 탈수 또는 발열이 있는 경우, 대변 내 혈액 또는 고름(pus)이 있는 경우
검사항목: 말초혈액검사, 생화학검사와 대변을 이용한 백혈구, 잠혈변, 적혈구, 기생충, 면역조직화학검사, 배양검사, 독소 검사 등

대변 배양/독소 검사

결과를 얻는데 2-3일의 시간이 소요되므로 치료 시작 시점에 결정적 정보를 제공하지 못함
대변채취는 설사기간 중, 가능한 한 증상발현 후 즉시 채취하거나, 항생제 투여 전 채취(항생제를 투여한 경우 투여 후 48시간 이후)

적응증

진단적 대변 검사 시행을 권장하는 경우: 발열, 혈성 설사, 후중감, 심한 탈수, HIV 감염자를 포함한 면역저하자, 최근 해외여행자 및 항생제 복용자 등

방법

지역사회, 여행자 및 병원 내 감염에 의한 설사인 경우	7일 이상의 지속적 설사인 경우	면역억제자인 경우
↓	↓	↓
살모넬라, 이질, 캄필로박터, E. coli, C. difficile(항생제 복용력 있을 때) 검사	원충감염 검사	microsporidia, mycobacterium ovium, CMV 검사

대변 백혈구 검사

빠른 시간 내에 결과를 얻을 수 있는 간단한 방법. 대변 배양검사 및 감염성 설사 진단의 양성 예측의 유용한 인자

검사 (+)	검사 (-)
↓	↓
장티푸스, 이질, 캄필로박터, C. difficile, 침습성 대장균	바이러스유발 설사, 콜레라, 비침습성 대장균, 원충감염

참고자료

[설사: 개요]

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[급성 설사: 원인 및 감별진단]

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