천연두: 역학, 병인, 형태

천연두(라틴어: variola, variola major)는 병원균의 에어로졸 전파 메커니즘을 이용한 인플루엔자성, 특히 위험한 바이러스 감염증으로, 심각한 중독, 2차 발열, 수포성 농포성 발진 및 광과립을 특징으로 합니다.

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천연두의 역학

병원균의 근원이자 보유자는 잠복기의 마지막 날부터 완전히 회복될 때까지의 환자입니다(환자는 질병의 3~8일차에 가장 큰 위험을 초래합니다).

천연두 감염 기전은 에어로졸입니다. 병원균은 공기 중 비말이나 먼지를 통해 전파됩니다. 전염 요인: 바이러스에 감염된 공기, 먼지, 속옷, 침구. 결막이나 손상된 피부를 통해 감염될 수 있으며, 임산부의 경우 태아의 태반을 통한 감염을 통해 감염될 수 있습니다. 천연두로 사망한 사람의 시체 또한 전염병 위험을 초래합니다. 사람의 자연 감수성은 95%에 달합니다. 일반적으로 질병 후 지속적인 면역이 형성되지만, 두 번째 질병도 발생할 수 있습니다(감염자의 0.1~1%). 천연두는 전염성이 매우 강한 질병입니다. 아프리카, 남미, 아시아 국가에서는 6~8년마다 유행성 및 주기적 증가를 보이는 높은 수준의 이환율이 기록되었습니다. 1~5세 아동이 가장 많이 감염되었습니다. 풍토병 국가에서는 겨울-봄철에 이환율이 증가하는 것으로 나타났습니다.

마지막 천연두 사례는 1977년 10월 26일에 보고되었습니다. 1980년 WHO는 전 세계 천연두 박멸을 인증했습니다. 1990년 WHO 오르토폭스바이러스 감염 위원회는 예외적으로 전문 실험실과 원숭이두 발생 시 병원성 오르토폭스바이러스(천연두 바이러스 포함)를 다루는 연구자에게 백신 접종을 권고했습니다.

천연두 환자가 확인되거나 의심되는 경우, 격리 조치 가 전면 시행됩니다. 접촉자는 14일 동안 전문 관찰실에서 격리됩니다. 천연두의 응급 예방을 위해 메티사존과 리바비린(비라졸)을 치료 용량으로 천연두 백신과 함께 사용합니다.

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천연두의 원인은 무엇인가?

천연두는 오르토폭스바이러스(Orthopoxvirus) 속의 폭스바이러스과(Poxviridae)에 속하는 거대 DNA 바이러스 오르토폭스바이러스 바리올라(Orthopoxvirus variola)에 의해 발생합니다. 벽돌 모양의 비리온은 250~300x200x250nm 크기입니다. 비리온은 복잡한 구조를 가지고 있습니다. 바깥쪽에는 세포 밖으로 나올 때 형성되는 막이 있습니다. 당단백질을 포함하는 바깥쪽 지단백질 막은 세포질에서 핵 주위로 조립됩니다. 안쪽 막으로 둘러싸인 핵단백질 복합체는 단백질과 공유 결합으로 닫힌 말단을 가진 이중 가닥 선형 DNA 분자 한 개로 구성됩니다.

천연두 바이러스 에는 4가지 주요 항원이 있습니다. 바이러스 DNA가 합성되기 전에 형성되는 초기 ES 항원, 비구조적 폴리펩타이드인 속 특이적 LS 항원, 여러 개의 구조적 폴리펩타이드로 구성된 그룹 특이적 핵단백질 NP 항원(바이러스 중화 항체를 생성함), 바이러스 입자의 지단백질 막에 위치하는 당단백질인 종 특이적 헤마글루티닌입니다.

천연두의 실험실 진단에 중요한 주요 생물학적 특성은 다음과 같습니다.

• 상피 세포의 세포질에서 번식하는 동안 특정 세포질 봉입체가 형성됩니다. B 봉입체(비로솜) 또는 과르니에리 소체입니다.
• 닭 배아의 융모막-요막막에서 바이러스가 증식하여 뚜렷하고 단형이며 돔 모양의 흰색 반점을 형성합니다.
• 적당한 적혈구 응집 활성을 가지고 있습니다.
• 이식된 돼지 배아 신장 세포에서 세포 변성 작용과 혈액 흡착 현상이 발생합니다.

천연두의 원인균은 환경 요인에 대한 내성이 매우 높습니다. 천연두 딱지에서 바이러스는 실온에서 최대 17개월까지 생존하며, -20°C에서는 최대 26년(관찰 기간)까지 생존합니다. 건조한 환경인 100°C에서는 10~15분, 60°C에서는 1시간 후에 불활성화됩니다. 1~2% 클로라민 용액에서는 30분, 3% 페놀 용액에서는 2시간 후에 사멸합니다.

천연두의 병인

에어로졸 감염 기전을 통해 비인두, 기관, 기관지, 폐포의 점막 세포가 영향을 받습니다. 2~3일 이내에 바이러스는 폐에 축적되어 림프절로 침투하여 활발하게 복제됩니다. 림프관과 혈류를 통해(1차 바이러스혈증) 비장, 간, 림프계의 자유 대식세포로 이동하여 증식합니다. 10일 후에는 2차 바이러스혈증이 발생합니다. 피부, 신장, 중추 신경계, 기타 내부 장기의 세포가 감염되고 질병의 초기 징후가 나타납니다. 피부와 점막 세포에 대한 바이러스의 친화성은 전형적인 천연두 요소의 발생으로 이어집니다. 실질 기관에서 이영양증 변화가 발생합니다. 출혈성 천연두의 경우 혈관이 영향을 받아 파종성 내강(DIC)이 발생합니다.

천연두의 증상

천연두의 잠복기는 평균 10~14일(5~24일)입니다. 천연두는 15~17일, 알래스트림은 16~20일입니다.

천연두의 경과는 전구기(2~4일), 발진기(4~5일), 화농기(7~10일), 회복기(30~40일)의 네 기간으로 나뉜다. 전구기에는 오한과 함께 체온이 갑자기 39~40도까지 오르며, 심한 두통, 근육통, 요추와 복부 통증, 메스꺼움, 때로는 구토 등 천연두 증상이 나타난다. 일부 환자의 경우 2~3일째에 시몬 대퇴삼각과 흉추삼각 부위에 홍역이나 성홍열과 유사한 전구 발진(장미빛 발진)이 나타난다. 질병의 3~4일째부터 체온이 떨어지는 배경에서 발진기의 시작을 알리는 진짜 발진이 나타난다. 발진은 원심적으로 퍼져 나간다. 얼굴 → 몸통 → 사지. 발진의 구성 요소는 특징적인 진행 과정을 거칩니다. 반점(분홍색 반점) → 구진 → 수포(중앙에 배꼽처럼 함몰된 여러 개의 방이 있는 수포로, 충혈된 영역으로 둘러싸여 있음) → 농포 → 딱지. 한 부위에서는 발진이 항상 단형으로 나타납니다. 얼굴과 손발바닥을 포함한 사지에 발진 요소가 더 많습니다. 충혈은 수포가 미란과 궤양으로 빠르게 변하는 것이 특징이며, 씹고, 삼키고, 배뇨할 때 통증이 동반됩니다. 7일에서 9일째 되는 화농 기간 동안 수포는 농포로 변합니다. 체온이 급격히 상승하고 중독 증상이 심해집니다.

10~14일째 되면 농포가 마르기 시작하여 황갈색, 그리고 검은색 딱지로 변하며, 극심한 피부 가려움증을 동반합니다. 질병이 회복되는 30~40일째에는 피부 각질이 벗겨지고, 때로는 층상 형태로 나타나며, 딱지가 떨어지면서 분홍색의 빛나는 흉터가 형성되고, 이후 옅어지면서 피부가 거칠어집니다.

천연두의 분류

천연두에는 여러 가지 임상 분류가 있습니다. 가장 널리 사용되는 것은 WHO 위원회에서 인정한 라오 분류(1972)와 임상 형태의 중증도에 따른 분류입니다.

Rao(1972)에 따른 주요 경과 특징을 포함한 천연두(variola major) 임상 유형 분류

유형(모양)	하위 유형(변형)	임상적 특징	사망률, %
			백신을 맞지 않은 사람들의 경우	백신을 접종한 사람들의 경우
정상	물을 빼다	얼굴과 사지의 폄근 표면에 합류성 발진이 나타나고 신체의 다른 부분에는 분리되어 나타남	62.0	26.3
	세미드레인	얼굴에는 융합성 발진이 나타나고 몸과 사지에는 분리된 발진이 나타납니다.	37.0	84
	이산	곰보 자국은 온몸에 흩어져 있고, 그 사이에는 변하지 않은 피부가 있습니다.	9.3	0.7
변형(바리로이드)	물을 빼다 세미드레인 이산	중독 증상이 나타나지 않고 진행이 빠른 것이 특징입니다.	0	0
발진이 없는 천연두		발열과 전구 증상을 고려하면 천연두 발진은 나타나지 않습니다. 진단은 혈청학적으로 확진됩니다.	0	0
평평한	물을 빼다 세미드레인 이산	평평한 발진 요소	96.5	66.7
출혈성	일찍	이미 전구기 단계에 있는 피부 및 점막의 출혈	100,0	100,0
	늦은	발진이 나타난 후 피부와 점막에 출혈이 생기는 경우	96.8	89.8

천연두 임상 형태의 심각도 분류 및 주요 과정 특징

형태	심각성	임상적 특징
"대천연두"(대두창)
출혈성 (Variola haemorrhagica s. nigra)	무거운	1 천연두 자반증(Purpura variolosa) 출혈은 전구증상기에 이미 관찰됩니다. 발진이 나타나기 전에 사망에 이를 수 있습니다. 2 출혈성 농포성 발진 "검은 천연두"(Variola haemorrhagica pustulosa - variola nigra)는 농포가 화농되는 기간 동안 출혈성 소질의 현상입니다.
자두(Variola confluens)	무거운	발진의 구성 요소가 합쳐져 고름이 가득 찬 연속적인 물집을 형성합니다.
일반(Variola vera)	중간-무거움	클래식 커런트
천연두 - 백신 접종자의 천연두(바리오로시스)	쉬운	전구기에는 증상이 약하게 나타납니다. 아열성 발열은 3~5일 동안 지속됩니다. 발진은 발병 2~4일째에 나타나며, 반점은 농포 형성 없이 구진과 수포로 변합니다.
발진이 없는 천연두(Variola sine exanthemate)	빛	전신 중독, 두통, 근육통, 천골 통증이 약하게 나타납니다. 체온은 아열대성입니다. 진단은 혈청학적으로 확진되었습니다.
무열 천연두(Variola afebnlis)	쉬운	중독 증상은 없습니다. 진행이 빨라집니다.
"천연두"(Variola minor)
Alastrim - 백색 천연두 (Alastrim)	쉬운	전구기에는 모든 증상이 나타나지만, 발병 3일째에는 체온이 정상화되고 수포성 발진이 나타나 피부에 석회 용액이 묻은 것처럼 보입니다. 농포는 형성되지 않으며, 2차 발열은 나타나지 않습니다.

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천연두의 합병증

• 1차 질환: 감염성 독성 쇼크, 뇌염, 수막뇌염, 전안염.
• 2차 감염(박테리아 감염이 추가됨): 홍채염, 각막염, 패혈증, 기관지폐렴, 흉막염, 심장내막염, 가래, 농양 등.

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인류

백신 미접종자에서 고전적(일반) 천연두와 알라스트림의 사망률은 각각 평균 28%와 2.5%였습니다. 출혈성 및 편평 천연두의 경우 환자의 90~100%가 사망했고, 융합성 천연두의 경우 40~60%, 중등도 중증 천연두의 경우 9.5%가 사망했습니다. 두루두, 발진이 없는 천연두, 그리고 열이 없는 천연두의 경우 사망 사례는 보고되지 않았습니다.

천연두 진단

천연두 진단은 구진 긁어낸 검체, 발진 내용물, 구강 도말, 비인두 도말을 닭 배아 또는 민감 세포 배양액을 이용하여 바이러스학적으로 검사하는 것으로, 간호사(RN)의 의무적인 확인이 필요합니다. ELISA는 검사 대상 물질에서 바이러스 항원을 확인하고 입원 중 및 10~14일 후 채취한 혈청에서 특정 항체를 검출하는 데 사용됩니다.

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천연두의 감별진단

천연두의 감별 진단은 수두, 원숭이두, 수포성 리케차증(원발성 증상과 국소 림프절염을 특징으로 함), 원인 미상의 천포창(니콜스키 증상과 도말표본에서 극세포용해세포 존재를 특징으로 함)과 함께 시행합니다. 전구기 및 천연두 자반증(작은 점 모양의 반점 또는 점상 발진을 동반한 열성 질환(수막구균혈증, 홍역, 성홍열, 출혈열)과 함께 시행합니다.

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천연두 치료

정권과 식단

환자는 발병 후 40일 동안 입원합니다. 침상 안정(딱지가 떨어질 때까지)을 취합니다. 피부 가려움증을 완화하기 위해 공기 목욕을 권장합니다. 식단은 기계적, 화학적으로 순합니다(표 4 참조).

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천연두의 약물 치료

천연두의 이인성 치료:

• 메티사존 0.6g(어린이 - 체중 1kg당 10mg)을 하루 2회 4~6일 동안 복용합니다.
• 리바비린(비라졸) - 5일 동안 하루 한 번 100~200mg/kg
• 항천연두 면역글로불린 - 3-6ml 근육 주사;
• 2차 세균 감염 예방 - 반합성 페니실린, 마크로라이드, 세팔로스포린.

천연두의 병리학적 치료:

• 심혈관 약물
• 비타민 요법;
• 감각 감소제
• 포도당-염 및 폴리이온 용액
• 글루코코르티코이드.

천연두의 증상 치료:

• 진통제;
• 수면제;
• 국소 치료: 구강에는 1% 중탄산나트륨 용액을 하루 5-6회, 식전에는 0.1-0.2g의 벤조카인(마취제)을, 눈에는 15-20% 설파실나트륨 용액을 하루 3-4회, 눈꺼풀에는 1% 붕산 용액을 하루 4-5회, 발진 부위에는 3-5% 과망간산칼륨 용액을 사용합니다. 딱지가 생기는 동안에는 1% 멘톨 연고를 사용하여 가려움을 완화합니다.

외래 관찰

규제되지 않음.

천연두의 예후는 어떤가요?

천연두의 예후는 천연두의 임상적 형태에 따라 다릅니다.