Serogroup and Antimicrobial Resistance of Streptococcus pneumoniae Isolated from Oropharynx in Children Attending Day Care Center

유아원 소아의 구인강에서 분리된 폐구균의 혈청군과 항균제 내성에 관한 연구

Purpose : Penicillin- and multidrug-resistant S. pneumoniae poses a serious threat to clinicians because the rate of resistance of S. pneumoniae to penicillin in Korea has surged up to the world's highest level. This study was performed to assess the carriage rate, serogroups and antimicrobial susceptibility of S. pneumoniae isolated from oropharynx in children. Methods : From March to July 1998, 209 children under 5 years of age were recruited from five day care centers. The carriage rate for pneumococci was obtained. Antimicrobial susceptibilities were determined with the E-test and agar dilution methods. Serogrouping was performed on 48 of the pneumococcal isolates by the Quellung reaction. Results : The carriage rate of S. pneumoniae was 30.1%. Antimicrobial susceptibility profiles were available for 59 of the isolates. Sixty-six percent of isolates were not susceptible to penicillin, and multidrug-resistance was observed in 76.3% of the isolates. A high proportion of the penicillin-resistant strains showed associated resistance to trimethoprim-sulfamethoxazole, tetracycline, erythromycin, and oxacillin. The most prevalent oropharyngeal serogroups were 19, 6, 3, 23, and 29. Resistance of the pneumococcal isolates to penicillin was different according to the serogroups. All of the strains of serogroup 19, 23, and 29 was resistant to penicillin but 87.5% of serogroup 3 strains were susceptible to penicillin. Conclusion : The resistance rate of S. pneumoniae isolated from oropharynx in children was very high to penicillin and other antimicrobial agents. For the reduction of the drug-resistant rate of S. pneumoniae, clinicians should be required to be more judicious in their use of antimicrobial agents.

목 적: 폐구균은 영유아와 소아에서 세균성 뇌막염, 중이염, 부비동염 등의 주요한 원인균으로 혈액과 중추 신경계로 전파가 잘되며 사망률이 높다. 최근 전 세계적으로 페니실린은 물론 여러 항균제에 내성을 보이는 폐구균이 증가하는 추세여서 의료계에 큰 문제로 대두되고 있다. 이에 폐구균의 상기도 보균율과 항균제 내성 양상에 대한 정확한 파악이 임상에서 경험적 항균제 선택에 많은 도움을 줄 수 있으므로 연구자는 서울 지역 유아원에 다니는 5세 이하 소아에서 폐구균의 상기도 보균율과 혈청군 및 분리된 균의 항균제 감수성에 대해 연구하였다. 방 법: 1998년 3-6월까지 서울지역의 5개 유아원에서 5세 이하 소아 209명을 대상으로 소독된 면봉으로 이들의 구인강 점막을 세게 문질러 검체를 얻고 이 중 63명에서 폐구균을 분리하였다. 이 때 폐구균은 형태, optochin 검사, 그람 염색, 및 catalase 검사로 동정하였다. 이 중 구인강에서 분리된 폐구균 59균주를 대상으로 penicillin, cefotaxime, vancomycin, chloramphenicol, trimethoprim/sulfamethoxazole, tetracycline, erythromycin, oxacillin, ciprofloxacin에 대해서 감수성 검사를 시행하였다. 폐구균의 혈청군은 48균주에서 검사가 가능하였으며 group specific antisera를 이용한 Quelling 반응으로 미국의 Birmingham에 있는 University of Alabama에서 시행하였다. 결 과: 전체 소아의 구인강에 존재하는 폐구균의 보균율은 30.1%이었으며, 연령별로는 1세 미만은 없었으며, 1세가 25%, 2세가 16.1%, 3세가 31%, 4세가 34.4%, 5세가 33.3%였다. 폐구균에 대한 항균제 내성 양상을 보면 tetracycline은 89.8%, erythromycin은 76.3%, oxacillin은 72.4% trimethoprim-sulfamethoxazole은 58.6%, chloramphenicol은 22.0%, cefotaxime은 6.7%의 내성율을 보였으며, vancomycin에 는 모두 감수성을 보였다. 페니실린 내성율은 66.0% 이었고 페니실린 감수성 균주와 내성 균주에서의 타 항균제에 대한 내성 비교시 페니실린 감수성 균주의 경우 cefotaxime, vancomycin, ciprofloxacin 등에 모두 감수성이 있었으며, tetracycline, trimethoprim-sulfamethoxazole, erythromycin, oxacillin에 21-75%의 내성을 보였다. 반면 페니실린 내성 균주의 경우 cefotaxime에 58.3%의 내성을 보였으며, tetracyclin, oxacillin, erythromycin, trimethoprim-sulfamethoxazole에 각각 94.8-97.4%의 내성을 보여 대체로 페니실린 감수성 균주는 다른 항균제에도 감수성을 보였으나, 페니실린 내성 균주는 타항균제에도 내성을 보이는 경우가 많았다. 페니실린 다제 내성균주는 76.3%였다. 혈청군 검사가 가능하였던 49균주 중 혈청군 19가 12례로 가장 많았고 6이 9례, 3이 8례, 23이 6례, 29가 5례, 그밖에 13, 14, 16, 22, 31 및 34형이 있었다. 혈청군에 따라서 페니실린 내성에도 차이를 보여 혈청군 19, 23 및 29에서는 모두 감수성이 없었으며 혈청군 6에서는 1균주에서 감수성이 있었으나 혈청군 3에서는 7균주에서 감수성이 있어 혈청군에 따라 penicillin에 대한 감수성에 차이를 보여주었다. 결 론 : 유아원 소아 중 30.1%의 구인강에서 폐구균이 분리되었고, 분리된 폐구균은 페니실린을 비롯한 여러 항균제에 높은 내성율을 보였다. 구인강에서 분리된 폐구균 중 혈청군 19가 가장 많았고 6, 3, 23, 29가 대부분을 차지하였으며 폐구균은 혈청군에 따라서 페니실린 내성에 차이를 보여 주었다. 폐구균의 내성율을 줄이기 위해서는 우선 항균제의 적절한 사용과 유아원과 같은 집단시설의 환경 개선, 2세 미만 소아에게 적절한 백신 개발 및 예방접종 등 적극적인 노력이 수반되어야 할 것으로 생각된다.