인체 병원성 미생물 종류 및 예방_한국의과학연구원 미생물분석센터
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최근 들어 산업 및 문화가 다양하게 발전하여 새로운 생활환경으로 변화하고 있다. 또한 기후변화로 인해 이전에는 문제가 되지 않던 각종 질병이 유행하여 사회적 문제가 되고 있으며, 앞으로도 이러한 현상은 더욱 심각한 문제를 불러 올 수 있다. 인간은 필연적으로 대기, 수질, 식품 등의 다양한 환경 매체에 접하여 살아가야 하며, 생명현상의 유지를 위해서는 에너지(energy)와 영양분(nutrient)을 호흡 이나 음식물의 섭취 등으로 주위 환경으로부터 제공받아야 한다. 이러한 환경 매체에는 눈에 보이지 않는 작은 미생물이 존재하며, 그 중 일부는 인체에서 각 종 질병을 일으킬 수 있는 유해미생물이다. 따라서 주변 환경에 존재하는 유해미생물에 대한 정보를 수집하고 국내실정에 적합한 유해미생물의 위해성 평가체계를 구축하는 등 유해미생물에 대한 적절한 관리체계를 마련할 필요가 있다.
미국 질병통제선터(CDC) 통계에 의하면 매년 미국에서만 9천명 이상이 식중독으로 사망하고 수백만 명이 질병에 감염되고 있다고 한다. 식중독과 같은 감염병을 일으키는 미생물은 우리 눈에 보이지 않는 현미경적 생물이기 때문에 미리 예방하거나 알아두지 않으면 언제 어디서든 감염될 위험성이 높다.
◈ 대장균, 장염비브리오, 황색포도상구균
병원성 대장균은 장내세균과에 속하는 그람음성 간균으로 대장균이라고 모두 병원성을 갖고 있는 것이 아니라 병독성을 가진 대장균을 일컫는다. 초기연구에서는 영유아의 설사 질환을 일으킨다고 알려졌으나 후에 세포에 침입하여 독소를 생성하며 사망을 일으키는 위험균으로 밝혀졌다. 병원성 대장균은 날 것 혹은 제대로 요리되지 않거나 덜익힌 육류, 발효되지 않은 우유 등의 소 기원 식품이 주 매개체이다. 의외로 공정처리가 덜 된 과일과 채소를 통해서도 발병될 수 있다.
장염비브리오, 황색포도상구균
대장균 감염을 예방하기 위해선 원유 및 살균되지 않은 우유는 피하며 조리하지 않은 채소는 충분히 세척 후 섭취해야한다. 육류는 70~80℃ 까지 완전히 익혀 먹어야한다. 햄버거 패티와 같이 다져진 고기는 손과 칼, 도마와 접촉 되므로 속까지 완전히 익히지 않으면 식중독의 가장 큰 원인이 된다. 때문에 조리 시 도구의 위생과 살균에 더 신경써야한다.
비브리오균은 수산물 섭취시 발생하는 장염을 일으키는 그람음성 간균이다. 초기 수산물 섭취가 빈번한 아시아 국가를 중심으로 발생했지만 식생활 변화로 전 세계적으로 위해 미생물로 분류되었다. 주로 회, 초밥, 숙회, 생굴, 대합, 가재, 새우 등 어패류에서 발견되며 감염증은 급성위장염으로 섭취 후 3~40시간안에 증상이 나타난다. 심한 복통과 설사, 발열과 구역질, 구토로 심한 통증을 동반한다. 이를 예방하기 위해선 수산물 및 가공품의 제조, 유통과정에서 항상 저온을 유지하여 균에 증식의 기회를 주지 않는 것이 가장 중요하다. 후처리는 위생적인 장소와 도구를 사용하며 조리 전에 호염균이 생존하기 어려운 음용에 적합한 물로 충분히 세척한다. 보존은 5~10℃이하에서 하며 여름철과 같이 더운 날에는 생식은 가급적 피하는 것이 좋다.
황색포도상구균은 자연계에 널리 분포하며 저항성이 강해서 인간에게 감염될 가능성이 매우 높다. 그람양성의 통성혐기성균으로 독성물질을 만들어 급성위장염을 일으키는 최초의 식중독균으로 보고되었다. 또한 사람이나 동물의 화농성 질환 원인균의 하나로 각종 화농속에 존재하며 사람이나 동물의 코,목, 피부 등에 부착하고 토양, 하수 등 자연계에도 널리 분포하므로 식품 오염의 기회가 많다. 특히 우유나 크림 치즈 등의 유가공품과 식육, 햄 등의 식육가공품 등에 포함되며 우리나라 식생활에서는 주로 김밥, 떡, 빵과 그 가공품 그리고 어패류 및 두부 등에 포함되기도 한다. 황색포도상구균에 의한 식중독 증상은 주로 구토와 설사, 심한 복통을 유발하는 급성위장염 등이며 섭취 후 2~6시간 내 발병한다. 황색포도상구균은 광범위하게 분포하고 있기 때문에 완전한 예방은 어렵다. 최대한 주변 환경을 위생적으로 관리하고 원료의 오염방지와 충분한 열처리 및 신속한 섭취가 필요하다.
◈ 살모넬라, 바실러스 세레우스
살모넬라, 바실러스 세레우스
살모넬라는 매우 중요한 식중독 원인균으로 그람음성 통성혐기성균이다. 살모넬라에 감염된 동물로부터 생산된 고기나 그 밖의 생산품들이 살모넬라증의 주요 매개체가 된다. 살균하지 않은 계란이나 오염된 살균 우유, 즉석 식품도 매개체로 작용한다. 또한 대변을 통해서 자연으로의 감염도 이루어지는데 동물을 통한 환경오염은 다른 동물들의 감염에 오염원으로 작용한다. 우리가 접하는 식품 중에는 달걀 및 달걀이 들어간 가공품과 닭 고기, 돼지(햄, 소시지)고기, 등이다. 살모넬라 식중독의 증상은 급성위장염증세로 복부통증, 설사, 메스꺼움, 구토, 열, 두통 등이 수반되며 잠복기는 12~36시간 정도이다. 살모넬라 식중독은 관리가 극히 어렵고 원인균을 주변에서 제거하기가 사실상 불가능하다. 그만큼 가축들이 쉽게 감염될 수 있고 육안으로 오염 여부를 판별하기도 어렵다. 따라서 조리시에는 위생을 점검하고 모든 고기류는 80℃이상으로 충분히 가열한다. 조리되지 않은 고기는 채소, 조리된 음식, 섭취할 음식과 분리하여 보관한다.
바실러스 세레우스는 토양세균의 일종으로 사람의 생활환경을 비롯하여 먼지, 오수 및 하천 등의 자연계에 널리 분포되어 있으며, 각종 식품에서도 많이 분리되고 있다. 포자형성 간균으로 야채, 곡류 등의 농작물 및 식품원료 내에서는 주로 포자상태로 존재하다가 식품의 제조, 가공, 조리 후에 조건이 갖춰지면 왕성하게 증식하여 부패를 일으킨다. 주로 구토형 혹은 설사형 식중독을 유발하며 섭취 6~16시간 이후에 설사, 어지러움과 복통 등이 일어나는데 24시간 지속 후 어느 정도 회복된다. 바실러스 세레우스는 토양 상재균으로 자연계에 널리 분포하고 있으므로 식중독의 원인식품도 토양과 밀접한 관계가 있는 식품 원재료와 그 가공식품이다. 특히 곡류를 포함한 농작물과 채소 등이 높은 비율로 이 균에 오염되어 있다. 균의 발육온도가 7~50℃이므로 상온에 2시간 이상 방치하지 않으며 한 번에 대량으로 조리하는 것보다 시간은 가능한 단축하고 냉각하여 보관하는 것이 좋다. 보존이 어려운 식품은 조리 후 바로 섭취한다.
◈ 리스테리아 모노사이토제너스, 클로스트리디움 퍼프린젠스
리스테리아 모노사이토제너스는 20%의 치사율을 갖는 치명적인 식중독균이다. 감염 시 발열, 오한 등 감기와 유사한 초기 증상이 나타나고 감염자의 건강 상태에 따라 심각한 경우 평형감각 손실 및 경련 등이 나타나며 일단 감염증이 일어난 환자는 30%에 육박하는 치사율을 나타낸다. 이 균은 비교적 열에 저항력이 강하며 냉장보관 중에도 성장할 수 있어서 냉장, 저장 식품을 통한 식중독을 발생시킨다. 주로 동물의 장내, 토양, 하수 등 자연계에 널리 분포되어 있다. 동물의 상재세균인 리스테리아는 축산제품의 취급, 처리가 미흡하거나 물의 사용을 통해 오염된다. 원유, 살균하지 않은 우유, 치즈, 아이스크림, 소시지, 비가공 식육 등이 원인식품으로 냉동보관식품인 만두, 피자 등에서도 검출된다. 리스테리아 오염을 예방하는 것도 매우 어려운데 때문에 식육가공품, 유제품 가공 공정에 HACCP 제도를 도입하도록 적극 권장되고 있다. 가정에서는 식품 보관시 반드시 밀폐용기에 넣어 보관하고 조리식품과 비조리식품을 분리해서 보관 취급해야 한다. 완전히 익혀 먹는 습관과 가열된 식품을 오랜시간 상온에 방치하지 않도록한다.
클로스트리디움 퍼프린젠스는 토양, 하천과 하수 등 자연환경, 사람과 동물의 장관, 분변 및 식품 등에 널리 분포한다. 건강한 사람의 장관에도 분포하는데 클로스트리디움에 의한 식중독으로 진단받는 기준은 분변 1gram 당 106이상의 포자가 발견되어야 한다. 포자를 형성하는 과정에서 독소를 생성하며 식중독을 일으키는 균은 6형의 독소로 분류하는데 주로 사람의 식중독에 관여하는 것은 A형과 C형이다. 식중독은 육류를 많이 먹고, 조리한 다음에 보관했다 먹는 습성을 가진 사람이 주로 걸리며 대량의 식품을 조리하여 저장하는 집단급식에서 잘 생긴다. 만일 기준치보다 높은 포자에 감염된 경우 설사, 복통이 나타나며 통상적으로 가벼운 증상 후에 회복된다. 치료를 위해서는 충분한 수분을 섭취하며 심할 경우에 정맥주사를 통한 수분을 공급한다. 육류는 75℃ 이상에서 가열하고 중심부까지 완전히 익히며 남은 음식도 재가열 후 섭취하며 최대한 빠르게 냉동보관하는 것이 좋다.
인체 및 생태계에 존재하는 미생물의 역할과 그 활동이 다시 생태계에 미치는 영향을 연구하는 한국의과학연구원 미생물 분석센터는 인체와 생태계에 연관된 미생물군을 연구하는 동시에 미생물을 이용한 제품 및 기타 시료에 대한 동정 및 분석도 수행중이다. 한국의과학연구원은 첨단분석장비 및 20년 분석연구노하우를 통해 미생물 관련 분석을 수행하고 있으며 미생물동정, 균체수 측정, 병원성 미생물 검사, 특성 검사 및 유기, 무기 원소의 분석과 같은 기술을 자체보유하고 있으며, 연구네트워크를 통한 상호 기술활용도 진행하고 있다.
분석에서 가장 중요한 것은 분석 목적, 상황 등에 대해 분석자와 충분한 협의를 통한 실험계획수립(Design of experiment)이다. 프로젝트의 성공수행을 위해서는 분석의뢰시 담당자와 충분한 사전 협의가 필요하다.