Penicillin Resistant Distribution and in-vitro Susceptibility of Oral Antibiotics against Streptococcus pneumoniae, isolated from Pediatric Patients with Community-Acquired Respiratory Infections in Korea

Purpose : S. pneumoniae is one of major pathogens of community-acquired respiratory infections. The rate of antibiotic resistance to this organism has increased, and resistance to multiple antimicrobial agents in a single strain of S. pneumoniae may compromise the efficacy of empiric antimicrobial treatment commonly used for respiratory infections. We did this study to find out the penicillin resistant distributions and oral antibiotics susceptibility patterns against S. pneumoniae, isolated from pediatric patients with community-acquired respiratory infections in Korea. Methods : One hundred fifty six pneumococcal isolates obtained from pediatric patients with community-acquired respiratory infections such as acute otitis media(AOM), sinusitis and pneumonia between May 2000 to June 2003. And MICs of penicillin and oral antibiotics(amoxicillin, amoxicillin-clavulanate, cefaclor) were performed by broth microdilution methods according to the NCCLS(2003a). Results : Seventy eight percent of the isolates were resistant to penicillin. The isolates, collected from AOM patients showed the highest penicillin resistance(92.7%). The resistant rates of amoxicillin (16.7%) and amoxicillin-clavulanate(9.6%), based on susceptibility breakpoints established by the NCCLS, were markedly lower than these of penicillin. But, the resistant rate of cefaclor was very high, above 95%. Conclusion : We concluded that pneumococci isolated from study cases may be one of the world's highest penicillin resistant rates. But, amoxicillin and amoxicillin-clavulanate can be used as a first-line antibiotics. Finally, we hope that a continuous surveillance study to monitor resistant patterns of pneumococcal respiratory infections will be needed for the standard guidelines of empiric antibiotic treatment.

급성 호흡기감염 환아에서 분리된 폐구균에 대한 페니실린 내성분포와 경구 항생제에 대한 감수성 연구

목 적 : 인체의 세균성 호흡기감염 및 중추신경계 감염에 제일 중요하고 흔한 병원균인 폐구균은 전 세계적으로 다양한 항생제에 대한 내성이 발생되기 시작하여 점차 증가하며 최근에는 고도 내성균에 의한 중증 감염이 임상적으로 심각한 문제로 대두되고 있다. 특히 5세 이하의 어린 소아 연령에서 더욱 빈번하게 호흡기감염과 중추신경계 감염을 일으키는 특성이 있어 폐구균에 대한 항균력 평가에 대한 연구는 매우 중요하다. 이런 배경에 따라 국내 급성 중이염, 급성 부비동염 및 폐렴 환아에서 분리된 폐구균에 대하여 페니실린 내성을 파악하고 우리나라에서 이들 질환에 흔히 사용되고 있는 경구용 항생제인 amoxicillin, amoxicillin-clavulanate, cefaclor에 대한 항균력 평가를 실시하였다. 방 법 : 2000년 5월부터 2003년 6월 사이에 가톨릭의대 성모자애병원, 여의도 성모병원, 성빈센트병원, 성바오로병원, 대전성모병원, 고려의대 안산병원, 부산의대병원, 마산파티마병원, 인하의대병원에 외래 방문 또는 입원한 급성 중이염, 급성 부비동염 및 폐렴을 지닌 환아에서 분리 동정된 156개의 폐구균을 대상으로 하였다. 2003년 NCCLS의 기준에 의한 한천배지 희석법으로 페니실린에 대한 MIC를 일차적으로 확인하여 폐구균에 대한 페니실린 내성을 파악하였고, 급성 중이염, 급성 부비동염 및 폐렴에서의 내성률 차이를 확인하였으며, amoxicillin, amoxicillin-clavulanate, cefaclor에 대한 내성 정도를 파악하고 $MIC_{50}$ 및 $MIC_{90}$을 확인하여 감수성 차이를 비교하고 분석하였다. 결 과 : 급성 중이염, 급성 부비동염 및 폐렴 환아로부터 분리된 156 폐구균 검체에서 페니실린에 78.2%(중등도 내성률; 46.2%, 고도 내성률; 32.0%)의 높은 내성률이 확인되었고, 질환별로는 급성 부비동염의 페니실린 내성률이 71.4%, 급성 폐렴의 경우는 73.4%이었으나 급성 중이염의 경우는 92.7%로 두 질환에 비해 현저히 높은 차이점이 있음을 알 수 있었다. 한편 2003년 NCCLS 판정 MIC 기준에 따른 amoxicillin의 내성률은 16.7%(중등도 내성; 15.4%, 고도 내성; 1.3%)로 나타나 페니실린의 내성 결과와 뚜렷한 차이를 보였다. 그리고 amoxicillin-clavulanate의 경우는 내성률이 9.6%(중등도 내성 9.6%, 고도 내성; 0%)로 역시 penicillin 내성 결과와 현저히 다른 결과를 알 수 있었으며, amoxicillin보다도 내성률이 낮았고 고도 내성이 없는 결과를 보였다. 그러나 cefaclor의 내성 결과는 95.5%(중등도 내성 1.9%, 고도 내성; 93.6%)의 결과를 보여 매우 심각한 내성이 있음을 확인하였다. 결 론 : 본 연구 결과로 소아 급성 호흡기감염 환아로부터 분리된 폐구균에 대한 페니실린 내성이 매우 높음을 확인하였으며, 특히 급성 중이염 환아에서 분리된 폐구균에 대한 페니실린 내성이 가장 높아 급성 중이염 환아에게 항생제의 사용이 많았음을 추정할 수 있었다. 그러나 amoxicillin과 amoxicillin-clavulanate에 대한 항균력을 평가한 결과 amoxillin과 amoxicillin-clavulanate의 폐구균에 대한 내성은 페니실린보다 현저히 낮았고, 특히 amoxillin의 고도 내성률은 1.3%이었고, amoxicillin-clavulanate에서는 고도 내성을 보인 폐구균이 없는 결과를 보여 국내에서는 이들 항균제의 표준 용량으로 폐구균에 의한 소아 급성 호흡기감염 치료가 일차적으로 이루어 질 수 있음을 확인하였다. 반면 국내에서 경구 cephalosporin제 중 제일 사용이 많은 cefaclor의 경우는 95.5%의 내성을 보여 일차 약제로서의 역할이 없음을 알 수 있었다.