Research on ANIOS Disinfection Efficiency to Prevent Infection in Radiography Room

방사선촬영실 감염 방지를 위한 에니오설프의 소독효율 연구

Abstract

In this study, microbes were collected before and after disinfection using ANIOS(ANIOSURF Premium NPC) and compared the areas where the radiological technologist and the patient frequently contacted the chest X-ray. From September 1st to September 7th, 2020. in P Hospital in Deagu, 4 region were collected in a 10×10 size using a sterile cotton swab of the transport medium, and before and after disinfection results were obtained through the colorimetric method. As a result, n the X-ray tube handle Proteus mirabilis, Staphylococcus epidermidis, Bacillus spp., Candida spp., and in the Chin region Proteus mirabilis, Enterococcu faecium, Pseudomonas aeruginosa, NTM, and in the Chest region Proteus mirabilis, Enterococcu faecium, Pseudomonas aeruginosa, and in the Palm region NTM, Candida spp. were detected, and 103 CFU(Colony Forming Unit) or more were measured. After disinfection, only X-ray tube handle was detect Bacillus spp. and more than 102 CFU was measured. Microorganisms found prior to disinfection can cause opportunistic infections, Experimental results showed that Aniosulf(0.25%) is more economical and disinfectant than ethanol(70-90%) and isopropyl alcohol(70-90%). However, further research is needed on the detection of Bacillus spp. resultingly this research is useful basic data of infection control in Radiography room and prevention secondary infections.

방사선 촬영실은 감염원을 지닌 환자와 간접적인 접촉이 빈번하게 일어나 2차 감염에 노출될 위험성이 높다. 따라서 본 연구는 흉부 X선 촬영을 대상으로 방사선사와 환자가 빈번하게 접촉하는 부위를 4급 암모늄세정제 중 하나인 에니오설프(ANIOS, ANIOSURF Premium NPC)를 이용하여 소독 전, 후의 미생물을 채z취한 후 비교하였다. 2020년 9월 1일부터 9월 7일까지 대구광역시 P병원을 대상으로 X-ray tube handle, Chin rsgion, Chest region, Palm region을 수송배지(TransystemTM, Copan Diagnostics Inc., Murrieta, CA, USA) 내의 멸균면봉을 사용하여 10×10㎠ 크기로 채취한 후 비색법을 통해 소독 전, 후 동정결과를 획득하였다. 그 결과 X-ray tube handle의 경우 Proteus mirabilis, Staphylococcus epidermidis, Bacillus spp., Candida spp이 검출되었고, Chin region의 경우 Proteus mirabilis, Enterococcu faecium, Pseudomonas aeruginosa, NTM이 검출되었고, Chest region의 경우 Proteus mirabilis, Enterococcu faecium, Pseudomonas aeruginosa이 검출되었고, Palm region의 경우 NTM, Candida spp.이 검출되었으며 공통적으로 103 CFU(Colony Forming Unit) 이상이 측정되었다. 소독 후 Chest region, Palm region에서는 미생물이 검출되지 않았고 X-ray tube handle에서만 Bacillus spp.이 검출되었으며 102 CFU 이상이 측정되었다. 소독 전 검출된 미생물은 대부분 기회감염균의 일종으로 소독 후 이러한 미생물의 수가 줄어들거나 제거되는 것을 통해 에니오설프(0.25%)는 에탄올(ethanol, 70~90%)와 이소프로필 알코올(Isopropyl alcohol, 70~90%)과 비교하였을 때 우수한 경제성과 유사한 소독효율을 보였다. 하지만 소독 후 Bacillus spp.가 검출됨에 따라 아포균에 대한 심화된 연구가 필요하다고 생각된다. 본 연구는 방사선 검사실 내 감염관리의 중요성을 재고하였으며 병원 내 2차 감염을 예방하기 위한 유용한 기초자료로 사용될 것으로 사료된다.

Ⅰ. INTRODUCTION

병원은 감염을 일으킬 가능성이 매우 큰 환경이며 질병에 걸린 환자는 정상인과 비교하여 면역력이 상대적으로 낮아 병원균 등의 위험에 노출되어 있어 2차 감염에 걸릴 확률이 높다고 알려져 있다^[1].

환자들의 2차 감염은 질병의 회복지연으로 고통과 의료비용 부담을 야기시킬 수 있으며 의료의 질적 저하를 초래할 수 있어 환자의 안전과 의료의 질적 향상을 위해 매우 중요하다고 볼 수 있다^[2].

특히, 방사선 촬영실 경우 외래 및 병동에서 다양한 질환이 있는 환자가 내원하고 있으며 촬영실 특성상 감염원을 지닌 환자와 간접적인 접촉이 빈번하게 일어나 2차 감염에 노출될 위험성이 높다고 보고된 바 있으며 식품의약품안전처에 의하면 흉부 X선 촬영(Chest X-ray)의 경우 전체 방사선 검사에서 27.5%로 많은 비중을 차지하고 있다고 한다^[3,4].

보건복지부 고시 제2017-101호에 따르면 방사선촬영 장비는 에탄올(ethanol), 이소프로필 알코올 (isopropyl alcohol) 70~90%과 차아염소산나트륨 (sodium hypochlorite, 1:500), 페놀살균세정제(phenol disinfectant cleaner), 아이오도퍼 살균세정제(iodophor disinfectant cleaner), 4급 암모늄세정제(quaternary ammonium) 등으로 1분 이상 소독하기를 권고하고 있다^[5]. 따라서, 본 연구는 흉부 X선 촬영 시 빈번하게 접촉하는 Stand bucky와 X-ray tube handle를 대상으로 4급 암모늄세정제 중 하나인 에니오설프 (ANIOS, ANIOSURF Premium NPC)를 이용하여 소독 전·후의 미생물을 채취하여 소독력을 측정, 병원 내 감염을 방지하는 기초자료로 활용하고자 한다.

Ⅱ. MATERIAL AND METHODS

본 연구는 대구시 소재 P 병원의 일반촬영실을 대상으로 하였다. 기간은 2020년 9월 1일부터 9월 7일까지 약 일주일간 이루어졌으며, 기본적인 방사선 촬영법인 흉부 X선 촬영(Chest X-ray) 시 방사선사와 환자가 빈번하게 접촉하는 부위를 선정하여 에니오설프 400배 희석액을 이용하여 소독하기 전, 후 미생물을 검출하였다.

일반촬영장치 중 방사선사의 접촉빈도가 높은 1군데와 환자 접촉빈도가 높은 3군데 총 4군데를 선정하여 10×10cm² 면적을 멸균 면봉을 이용하여 닦아내는 방법으로 미생물을 채취하였다.

본 논문에서 제시한 에니오설프를 희석하여 소독전, 후 미생물을 채취 및 검출함으로써 유용성을 평가하고자 하였다.

1. 연구대상

Fig. 1의 일반촬영 장비(DRGEM, E7239X)와 Stand Bucky(DRGEM, WBS)를 이용하여 흉부 후전방향촬영 시 환자와 방사선사 접촉빈도가 높은 아래와 같은 총 4곳을 대상으로 하였다.

Fig. 1. (A) X-ray tube handle, (B) Chin region, (C) Chest region, (D) Palm region.

- 방사선사: X-ray tube handle

- 환자: Chin, Chest region, Palm region

2. 연구방법

2.1 소독방법

소독용 에탄올(Firson, 성광 소독용 에탄올 83%)을 이용하여 사전 소독과 일상 소독을 실시하였으며 4일간 추가적인 소독과정 없이 일상 사용하였다. 그 후 에니오설프(ANIOS, ANIOSURF Premium NPC) 원액을 400배로 희석하여 멸균된 거즈에 적신 후 소독 대상 물체 표면이 충분히 젖을 정도로 닦은 후, 15분 방치하는 방법으로 소독하였다.

2.2 채취방법 및 미생물 배양

소독 전, 후의 미생물오염도를 파악하기 위해 Fig. 2의 호기성세균의 검체채취 및 수송을 위하여 제작된 수송 배지(TransystemTM, Copan Diagnostics Inc., Murrieta, CA, USA)를 준비하였다. 수송 배지 내의 멸균면봉을 이용하여 각각 가로 10cm, 세로 10cm 크기로 표면을 채취하였다. 검체 수집 후 사용된 채취 면봉은 영양 배지(10cc)가 담긴 개별 수송 배지에 담고 밀봉하였다. 밀봉된 검체는 24시간 이내에 미생물검사실로 운반되어 Biosafety level Ⅱ의 기준을 준수하여 biosafety cabinet 내에서 실험을 진행하였다. 검체는 선택성이 전혀 없는 영양 배지인 혈액한천배지(Synergy Innovation) 가로 긋기를 하여 접종한 다음 37℃, 5% CO₂의 조건의 incubator 에서 24~48시간 배양하였다.

Fig. 2. (a) Smearing of bacterial on X-ray tube handle, (b) TransystemTM.

2.3 미생물 동정(Identification)

배양한 균주는 혈액한천배지에서 단일집락으로 형성된 부분을 채취하여 동정 시험에 사용하였다. 각 단일집락은 Turbidity meter를 사용하여 McFarland No. 0.5의 탁도에 맞추어 균액을 제조하였고 이를 MICROSCAN (Dade Behring, West Sacramento, CA, USA) 자동화기기를 이용하여 동정하였다. Fig. 3과 같이 제조한 균액을 Microscan panel에 분주하여 Microscan 기기 내에 삽입한 다음 비색법을 통해 Fig. 4와 같은 동정 결과를 획득하였다.

Fig. 3. Before disinfection (a) Chin region, (b) Palm region, (c) Chest region, (d) X-ray tube handle.

Fig. 4. After disinfection (a) Chin region, (b) Palm region, (c) Chest region, (d) X-ray tube handle.

Ⅲ. RESULT

흉부 후전방향촬영시 방사선사와 환자의 접촉빈도가 높은 X-ray tube handle, Chin region, Chest region, Plam region을 대상으로 수송 배지의 멸균 면봉을 이용하여 채취한 검체를 비색법을 통해 미생물을 분류하였으며 미생물의 수는 세균 집락 형성단위(Colony Forming Unit: CFU/plate)를 이용하여 나타내었다.

1. 방사선사

Table 1에서와 같이 방사선사의 접촉빈도가 높은 X-ray tube handle의 경우 Proteus mirabilis, Staphylococcus epidermidis, Bacillus spp., Candida spp.이 검출되었으며 103 CFU 이상이 측정되었다. 소독 후 Bacillus spp.이 검출되었으며 102 CFU 이상이 측정되었다.

Table 1. Microorganism detection by site(X-ray tube)

2. 환자

Table 2에서와 같이 환자의 접촉빈도가 높은 Chin region의 경우 Proteus mirabilis, Enterococcu faecium, Pseudomonas aeruginosa, NTM이 검출되었고 Chest region의 경우 Proteus mirabilis, Enterococcu faecium, Pseudomonas aeruginosa이 검출되었으며 공통적으로 103 CFU(Colony Forming Unit) 이상이 측정되었다. Palm region의 경우 NTM, Candida spp.이 검출되었으며 5 CFU(Colony Forming Unit)가 측정되었다. 소독 후 3가지 경우 모두 미생물이 검출 및 측정되지 않았다.

Table 2. Microorganism detection by site(Patient)

Ⅳ. DISCUSSION

병원 감염이란 입원 당시에 없었거나 혹은 잠복하지 않던 감염이 72시간 이내, 수술환자의 경우 30일 이내 발생하는 것을 말하며, 환자뿐만 아니라 병원 내 출입하는 직원들과 사람들에게 발생하는 감염도 포함하며^[6,7] 감염 경로에 따라 내인성 감염과 외인성 감염으로 분류한다. 이 중 외인성 감염의경우 병원 내 공기 오염과 병원 근무자 및 환자, 병원 내 오염된 의료기기 접촉으로 인하여 발생하며 병원 감염 중 45%가 병원에서 사용하는 도구로 인하여 발생한다고 알려져 있다^[8,9]. 따라서, 병원 내 감염을 예방하기 위해서는 환자에게 사용한 의료 기구 및 기구와 환경에 대한 적절한 수준의 소독과 멸균이 가장 중요하다고 할 수 있다.

특히, 방사선 촬영실 내에서 시행하는 검사 중 흉부 X선 촬영(Chest X-ray)의 경우 다양한 질환을 앓는 외래 및 입원 환자에게 시행하는 가장 기본적인 검사로 전체 방사선 검사에서 약 27.5%를 차지할 만큼 검사빈도가 높아 방사선 촬영실 내 감염예방을 위해서 환자와 방사선사의 접촉빈도가 높은 부위의 적절한 수준의 소독이 요구된다.^[3,4]

이러한 병원 내 2차 감염을 예방하기 위해서 현재 대부분의 병원에서 보건복지부 고시 제2017-101호에서 제시한 소독제인 에탄올(ethanol)과 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol)을 이용하고 있으며 이러한 소독제들에 관한 연구는 많이 진행되었지만 4급 암모늄 세정제 중 하나인 에니오설프에 관한 연구는 상대적으로 적게 진행되고 있는 것으로 조사되었다.

이러한 배경으로 본 연구는 방사선사와 환자의 접촉빈도가 높은 곳을 대상으로 에니오설프 (ANIOS, ANIOSURF Premium NPC)를 이용하여 소독 전, 후 미생물 분석을 통해 에니오설프의 유용성을 평가하고자 하였다. 실험결과 방사선사가 자주 접촉하는 부위에서 검출된 미생물 중 특히, Staphylococcus epidermidis의 경우 인체 피부에 흔히 상재하는 균이지만, 인공기구가 삽입된 경우 병독성이 발현되고 중심정맥관 관련 감염의 중요한 원인균으로 알려져 주의가 필요하다^[10].

환자가 자주 접촉하는 부위에서 검출된 미생물 중 Pseudomonas aeruginosa의 경우 인공호흡기 관련 폐렴 및 각종 패혈증을 일으킬 수 있으며 유전적으로 많은 항생제에 대해 내성을 가진다고 보고되었으며^[11] Enterococcu faecium의 경우 장알균으로서 장내 상재균이며 용변 후 손을 안 씻는 행위 등으로 불결한 환경임을 나타낸다.^[12] 그리고 Candida spp.의 경우 면역이 약화된 환자, 정맥으로 혹은 혈류로 도입되는 경우 농양, 혈전 정맥염, 심내막염 또는 눈이나 기타 기관의 감염을 일으킬 수 있어 주의가 필요하다^[13,14].

본 연구에서 실험한 방사선사와 환자의 접촉빈도가 높은 곳에서 검출된 미생물은 대부분 기회감염균의 일종으로써 이는 면역력이 약한 환자에게는 언제든지 2차 감염을 일으킬 수 있음을 보여준다.

2. 에니오설프의 유용성 평가

2.1 경제성

본 연구에서 사용한 4급 암모늄 세정제 중 하나인 에니오설프는 프랑스 병원 위생협회(Société Française d’Hygiène Hospitalière :SFHH)에 따르면 병원 종사자들에게 1:400배 (0.25%) 희석하여 사용하는 것이 병원 감염관리 목적으로 가장 적합하다고 제시하였다.^[15] 이를 기준으로 보건복지부에서 제시한 소독제 중 에탄올(ethanol, 70~90%)과 이소프로필알코올(Isopropyl alcohol, 70~90%)을 비교하였을 때 에니오설프(0.25%)가 약 74% 정도의 경제성이 우수 하였다.

2.2 소독능력

에니오설프는 현재 의료기구 및 기기와 수술실, 중환자실, 응급실 등의 표면과 환경소독 목적으로 사용하고 있다. 선행연구에 따르면 입원 환자의 원내 감염의 주요 원인균인 황색포도상구균 (Staphylococcus aureus)^[16]에 대하여 소독 효과가 우수하다고 보고되었다^[17]. 또한, 기존의 연구를 토대로 에니오설프는 노출 후 30분까지는 살균력을 보이지 않았다는 연구결과가 있으므로 노출시간이 본 살균력에 큰 영향을 미칠 수 있는 것으로 판단 된다^[18]. 특히, 소독 후 검출되는 미생물과 그 수가 줄어들거나 제거되는 것을 통해 에니오설프의 세균, 진균, 바이러스, 그람 양성균, 그람 음성균에 대한 살균력이 에탄올과 이소프로필 알코올의 소독 능력과 유사하거나 일정 부분 뛰어난 것을 확인할 수 있었다. 하지만, 소독 후 X-ray tube handle에서 Bacillus spp.이 검출됨에 따라 아포균에 대한 소독 능력은 떨어진다는 것을 알 수 있어 심화된 연구의 필요성이 있다고 생각한다.

Ⅴ. CONCLUSION

본 연구는 흉부 X선 촬영 시 방사선사와 환자의 접촉빈도가 높은 X-ray tube handle, Chin region, Chest region , Palm region대상으로 미생물을 채취 및 검출한 후 에니오설프(ANIOS, ANIOSURF Premium NPC)의 소독 전, 후 소독 효율과 유용성을 평가하였다. 결과적으로 소독 전 대부분 기회감염균이 검출되었으며 이는 면역력이 약한 환자에게는 언제든지 병원 내 2차 감염이 일어날 수 있다는 것을 보여주었다.

또한, 에탄올(ethanol), 이소프로필 알코올 (isopropyl alcohol)과 비교하였을 때 희석 농도 대비 가격이 약 74%로 저렴하여 경제성이 우수하였고 소독 후 검출되는 미생물이 사멸되거나 그 수가 줄어든 것을 확인하여 살균력 또한 현재 병원에서 대부분 다른 소독제(에탄올, 이소프로필 알코올)와 유사하거나 일정부분 뛰어난 것을 확인하였다.

하지만, 소독 후 Bacillus spp.이 검출됨에 따라 아포균에 대한 살균능력은 상대적으로 부족함을 보였다. 따라서, 에니오설프는 다른 소독제와 비교하여 경제성이 우수하며 유사한 소독 효과를 나타내었기 때문에 원내 감염방지를 위한 유용한 소독제이며 아포균에 대한 심화된 연구가 진행된다면 유용성은 더욱 증가할 것으로 생각한다. 또한 30분 이상의 다양한 노출시간에서 Bacillus spp.의 검출유뮤가 여전히 발견되는지 추가 실험을 진행해야 할 것으로 판단된다.

본 연구는 방사선 검사실 내 감염관리의 중요성을 재고하였으며 보건복지부 고시 제2017-101호에서 제시한 병원 내 2차 감염을 예방하기 위한 소독제 중 적절한 수준의 소독제를 선택할 수 있는 유용한 기초자료가 될 것이라고 사료된다.