靑松 건강칼럼 (580)... HUS ‘햄버거병’

용혈성 요독성 증후군(溶血性尿毒性症候群)

박명윤(보건학박사, 한국보건영양연구소 이사장)

최근 맥도날드 햄버거를 먹은 4세 여자 어린이가 용혈성 요독성 증후군(Hemolytic uremic syndrome, HUS)에 걸렸다. 신장(腎臟) 기능의 90%를 잃어 평생 투석(透析)이 필요한 신장장애 2급 진단을 받았다는 소식이 알려지면서 일반 소비자들의 햄버거를 둘러싼 공포감이 확산되고 있다. HUS 치사율은 2-7% 정도다.

이 어린이는 지난해 9월 평택 소재 맥도날드 매장에서 햄버거를 먹고 2-3시간 후 복통을 호소했다. 2-3일 후에는 피가 섞인 설사를 계속하다 실신해 아주대학병원에서 HUS 의심진단을 받았고, 그리고 삼성서울병원에서 확정 진단을 받았다. 병원에서 2달 동안 치료를 받고 퇴원했지만, 신장에 심각한 장애를 갖게 되어 복막투석을 계속 받고 있다. 이에 어린이 부모는 문제의 맥도날드사를 상대로 고소를 제기했다.

미국 질병통제센터(Centers for Disease Control)가 실시한 역학조사(2015년)에서 미국 10개 주에서 용혈성 요독성 증후군이 발병한 원인을 분석한 결과 환자의 40%는 O157:H7 대장균에 의한 것이었고, 나머지 60%는 기타 균에 의해 질병이 발생했다.

보건복지부 질병관리본부(Korea Centers for Disease Control & Prevention)는 2011-16년 ‘장(腸) 출혈성 대장균 감염증’으로 보고 된 환자는 총 443명이며, 이 병의 합병증인 ‘용혈성 요독성 증후군’으로 진행된 환자는 24명이었다고 7월 11일 밝혔다. 연령별로는 만 0-4세 환자가 14명(58.3%)으로 가장 많으며, 5-9세는 3명(12.5%) 그리고 10세 이상 7명(29.2%)으로 집계되었다.

감염성 질환인 장출혈성 대장균감염증(腸出血性大腸菌感染症)은 O-157 등의 장출혈성 대장균 감염에 의하여 출혈성 장염을 일으키는 질병이다. 장출혈성 대장균 감염증(Enterohemorrhagic Escherichia Coli)의 잠복기는 대개 2-10일이며, 증상은 발열, 설사, 혈변(血便), 구토, 심한 경련성 복통 등이 주로 나타난다. 환자는 무증상(無症狀)에서부터 합병증인 용혈성요독성증후군으로 인한 사망까지 다양한 경과를 보인다.

대장균(大腸菌, E. Coli)은 사람을 포함한 동물의 장내에 서식하는 세균이다. 대장균의 대부분은 위해성이 없으나, 일부는 식중독 등의 병을 일으키는 병원성 대장균이다. 병원성 대장균은 장출혈성대장균, 장독소형대장균, 장침입성대장균 등 여러 가지로 분류된다. 한편 대장균은 여러 가지 수질(水質)검사에서 중요한 지표세균으로 쓰이고 있다.

대장균 감염(Escherichia Coli Infection)은 세균에 의한 질환이며, 음식이나 물을 통해 또는 잘못된 비위생적인 생활습관 등으로 전염되는 질환으로 흔하게 발생하는 질병이다. 증상은 두통, 구토, 복부 통증, 설사 등이 나타나며, 환자의 배설물을 통해 다른 사람에게 전파가 가능하므로 주의하여야 한다.

용혈성 요독성 증후군(溶血性尿毒性症候群, HUS)은 대부분 소고기로 가공된 음식물에 의해 발생하지만, 돼지ㆍ닭ㆍ양 등 가축의 분변(糞便)을 비롯한 각종 오염된 식품에 의해서도 발생할 수 있다. 현재까지 국내외 용혈성 요독성 증후군 원인을 추적 관찰한 결과에 따르면 덜익은 햄버거 패티를 먹은 경우가 가장 많다.

HUS는 신장(腎臟)기능 손상이나 혈소판(血小板) 감소증, 급성신부전(腎不全) 등을 일으킨다. 신장 기능 저하, 미세혈관병성 용혈성 빈혈, 혈소판 감소 등이 특징인 용혈성 요독성 증후군은 영유아 급성신부전의 가장 흔한 원인이다. 용혈성 요독성 증후군은 장출혈성 대장균(大腸菌) 감염증의 심한 합병증의 일종으로 전형적(典型的)인 형태와 비(非)전형적인 형태로 분류된다.

설사와 연관이 있는 ‘전형적 용혈성 요독성 증후군’은 대장염(大腸炎)이 발생하면서 시작된다. 주요 원인균은 장출혈성 대장균(大腸菌)인 O-157, 세균성이질을 일으키는 시겔라균(shigella) 등이다. 전형적 용혈성 요독성 증후군은 주로 어린이에게 발생하며, 90-95% 정도는 대장균 감염과 관련이 있다. 대장균 중에서도 시가독소생성대장균(STEC)이 중요한 원인이다.

시가독소(Shiga toxin, Stx)는 세포의 단백질 합성을 저해하여 세포를 사멸시키는 독소이며, 위장이나 신장의 상피세포를 손상시키며, 장출혈성 대장균 감염증이나 용혈성 요독성 증후군, 급성신부전 등을 유발한다. WHO 통계에 따르면 STEC으로 인한 발병은 매년 전 세계 112만 건에 이른다.

비전형적 용혈성 요독성 증후군의 원인은 세균 감염, 약제 영향, 유전 등 다양하다. 유전자 돌연변이나 결핍으로 인한 유전성과 폐렴(肺炎)구균 혹은 HIV 바이러스 등의 감염, 면역억제제, 항암제, 경구피임약 등 약제가 대표적이다. 전신 홍반성 루푸스(systemic lupus erythematosus), 항인지질항체증후군 등의 전신 질환과 이식거부반응, 임신 등에 의해 발생할 수도 있다.

증상은 전형적 HUS는 먼저 설사, 발열, 구토, 복통 등 대장염 증상을 겪으며, 70-90%는 1-2일 내로 출혈성 설사를 한다. 설사를 겪은 뒤에 급성신부전으로 진행한다. 혈소판이 감소하고 적혈구(赤血球)가 파괴되면서 빈혈(貧血) 증상이 나타난다. 비전형적 HUS는 설사나 복통 등의 증상은 없다. 미세혈관병성 용혈성 빈혈이나 신장 기능 저하 등으로 인해 피로감, 어지러움, 부종 등이 나타날 수 있다.

진단을 위해 혈액검사와 소변검사를 실시한다. 혈액검사에서 미세혈관병성 용혈성 빈혈과 혈소판 감소, 신장 기능 이상 여부를 확인한다. 소변겸사를 통해 단백뇨(蛋白尿)와 혈뇨, 신장 기능 감소 등을 확인할 수 있다. 설사가 선행되는 전형적 HUS는 대변검사를 통해 대장균 독소(毒素)를 확인하여야 한다.

치료는 신부전(腎不全)을 동반하므로 수분과 전해질 등을 교정하고 혈압을 조절한다. 특히 설사를 동반할 때는 탈수(脫水) 상태를 조절하여야 한다. 환자의 상태를 점검하여 호전되지 않을 경우 급성신부전 치료를 위해 복막투석이나 혈액투석을 시행할 수도 있다. 비전형적 HUS는 혈장수혈이나 교환을 통해 증상을 완화할 수 있다. 전형적 HUS는 재발이 드문 편이지만, 비전형적 HUS는 상대적으로 재발 가능성이 높다.

‘용혈성 요독성 증후군’을 ‘햄버거병’이라는 별명으로 불리는 이유는 최초 사례가 1982년 미국에서 햄버거를 먹고 발병했기 때문에 붙여졌다. 즉 1982년 미국 오리건주 소재 맥도날드 식당에서 판매하는 햄버거를 먹은 수십 명의 어린이들이 집단으로 식중독이 발생했으며, 덜 익힌 햄버거 패티의 대장균에 감염된 쇠고기가 원인으로 밝혀졌다.

일반 소고기 스테이크는 대장균이 고기 표면에 묻어 있어도 불에 구우면 대부분 멸균된다. 그러나 햄버거 패티는 여러 가지 고기를 다지는 과정에서 가축의 분변과 대장균이 패티 안에 섞이기 때문에 덜 익힐 경우 인체에 쉽게 옮겨질 수 있다. 이에 미국에서는 패스트푸드 패티를 150도 이상으로 익히도록 하는 법 개정이 이뤄졌다.

패티(patty)는 쟁반 모양의 다진 고기를 가리키며, 햄버거 안에 넣어서 먹는 것이 보통이다. 영국을 포함한 일부 국가에서는 패티 자체를 버거(burger), 비프버거(beefburger)로 부르기도 한다. 햄버거 패티(1장 기준)를 만들기 위해 필요한 재료는 쇠고기 150g, 다진 양파 2큰술, 다진 마늘 1작은술, 그리고 약간의 밀가루, 빵가루, 달걀, 소금, 후춧가루 등이다.

국내 3대 패스트푸드 체인(맥도날드, 롯데리아, 버거킹)이 판매하는 다양한 햄버거 메뉴의 열량, 나트륨, 포화지방 평균치를 비교하면 다음과 같다. 열량이 가장 높은 건 버거킹으로 566kcal, 나트륨 함량은 맥도날드가 916.7mg, 포화지방은 롯데리아가 12.5g으로 가장 높았다. 보통 햄버거는 콜라와 감자튀김을 곁들인 세트메뉴로 먹는다는 점을 감안하면 섭취하는 열량과 나트륨, 포화지방은 더 많을 수밖에 없기에 햄버거는 패스트푸드점에서 파는 ‘junk food’다.

1996년 일본에서 병원성 대장균(大腸菌) O-157에 의해 8천여 명의 환자가 발생했다. 햄버거, 우유, 주스 등의 오염된 음식물을 통해 감염되어 식중독(食中毒)을 유발한다. O-157균(菌)에 의한 식중독에 걸리면 3-4일간의 잠복기를 거쳐 설사, 복통 증상이 나타나며, 심하면 신부전증, 뇌(腦)장애 등을 일으킨다. O-157은 가열을 하면 사라지는 균이다. 하지만 제대로 익히지 않을 경우 균이 살아남아 있어 발병하게 된다.

장출혈성대장균감염증을 예방하기 위하여 손을 깨끗한 물에 비누로 30초 이상 씻고, 음식은 반드시 충분히 익혀 먹어야 한다. 물은 끓여 마시고, 채소와 과일은 깨끗한 물에 씻어 과일은 껍질을 벗겨 먹고, 음식은 위생적으로 조리하여야 한다. 위생관리를 철저히 해야 한다.