C. difficile 보균이 위험을 낮춘다

이 백과사전의 거의 모든 세균은 우리에게 해주는 일로 제 항목을 얻습니다. 이 균은 우리에게 하는 짓으로 얻습니다. 그러니 정직하게 시작할 자리는 이 이야기의 단순한 판본을 망쳐 놓는 발견입니다. Shim 연구진이 환자 810명을 다룬 병원 종단 연구 네 편을 모았을 때, C. difficile 설사는 아무것도 지니지 않은 환자 618명 가운데 22명(3.6 %)에게 생겼고, 이미 조용히 이 균을 지니고 있던 환자 192명 가운데서는 2명(1.0 %)에게만 생겼습니다 ⁵. 이 균을 지닌 쪽이 그 균이 일으키는 병을 더 많이가 아니라 더 적게 겪은 것입니다. 이것이 이 균을 바랄 이유는 아니며, 여기서 멈출 문장도 아닙니다. 이 페이지의 나머지를 읽는 동안 기억해 두십시오. 나머지는 참혹하니까요.

무엇인가

Clostridioides difficile은 대장에 사는 그람양성 포자 형성 혐기성 세균입니다. 그람양성은 표준 실험실 염색을 머금는다는 뜻이고, 포자 형성은 항생제와 소독제보다 오래 버티는 잠든 갑옷 사본으로 자기를 봉할 수 있다는 뜻이며, 혐기성은 산소가 없는 곳에서 산다는 뜻입니다. 이 균을 눌러 두던 다른 장내 상주균들, 곧 둘레의 미생물 군집이 대개는 항생제로 흐트러지고 그 독소가 장벽을 향해 풀려날 때 이 균은 위험해집니다 ².

Nature Reviews Disease Primers에 실린 Smits 연구진의 기준 리뷰가 그 장치를 펼쳐 보입니다. 대장 감염은 생명을 위협할 수 있고 특히 노인과 항균제로 장내 미생물의 균형이 무너진 환자에게 그러하며, 이 균은 의료 관련 감염성 설사의 으뜸가는 원인입니다 ². 손상은 두 개의 커다란 클로스트리듐 독소 TcdA와 TcdB가 일으키고, 일부 균주에서는 이원 독소 CDT가 거기 합류합니다 ².

독소가 실제로 어떻게 사람을 상하게 하는지는 한 문단을 들일 값어치가 있습니다. 그 아래의 모든 일을 설명하기 때문입니다. Kroh 연구진은 순서를 이렇게 설명합니다. 독소가 장세포의 수용체에 붙고, 안으로 들어가고, 낮은 pH에서 즉 산성에서 구멍 — 막을 뚫은 구멍 — 을 만들고, 자기 효소 화물을 들여보냅니다. 표적 단백질에 당을 붙여 그것을 멈춰 세우는 부분인 글루코실전달효소 영역입니다 ¹². 멈춰 세우는 대상은 숙주 세포의 GTP가수분해효소, 즉 세포의 내부 골격에게 어떤 모양을 유지하라고 알려주는 분자 스위치입니다. 이것을 무력화하면 점막은 모양과 밀봉을 잃고, 그것이 이 병을 이루는 설사와 염증과 조직 괴사를 만들어냅니다 ².

이름은 둘, 종은 하나

검사 보고서에 Clostridium difficile이라 적히고 이 페이지에 Clostridioides difficile이라 적혀 있다면, 달라진 것은 이름표뿐입니다. 2016년 Lawson 연구진은 이 균이 진짜 클로스트리듐 사이에 아예 속하지 않는다는 것을 보였습니다. 가장 가까운 친척인 Clostridium mangenotii — 연구진이 새 속으로 옮겨 Clostridioides mangenotii라 했고 NCBI 분류는 지금 추가 재분류에 따라 Metaclostridioides mangenotii로 두고 있습니다 — 조차 16S rRNA 유전자 서열을 94.7 %만 공유합니다 ¹. 그 유전자는 미생물학자들이 세균을 과로 나눌 때 읽는 바코드이고, 94.7 %는 형제가 아니라 먼 사촌입니다. 두 생물 모두 Peptostreptococcaceae 과에 앉아 있고, Clostridium butyricum을 비롯해 옛 이름을 지키는 엄밀한 의미의 클로스트리듐, 곧 Clostridium sensu stricto와는 계통상 멀리 떨어져 있습니다 ¹. 그 계통학적, 화학분류학적, 표현형적 근거 — 계통수와 세포 화학과 배양에서의 행동 — 위에서 연구진은 이 종을 기준으로 삼는 새 속 Clostridioides를 제안했습니다 ¹. NCBI 분류는 이 종을 그 이름으로 싣고 있고, 분류 식별자는 이 페이지의 개체 블록에 있습니다. 발표된 논문 대부분에서는 Clostridium difficile이 여전히 쓰이는 이름이고, 일부 데이터베이스에는 별도의 더 이른 제안에서 나온 Peptoclostridium difficile이 남아 있습니다. Yutin과 Galperin이 2013년에 이 균을 Peptostreptococcaceae에 두면서 그 이름을 제안했습니다 ¹⁵. 셋 다 이 생물을 뜻합니다.

내 몸 어디에 사는가

대장입니다. 그리고 아픈 사람에게만 있는 것이 아닙니다. Kyne 연구진은 항생제를 받는 입원 환자 271명을 추적했습니다. 그중 37명(14 %)은 입원 시점에 이미 정착되어 있었고 — 정착이란 아프든 아니든 그 균이 장에 살고 있다는 뜻입니다 — 그중 18명은 증상이 없었으며, 또 다른 47명(17 %)이 병원에서 이 균을 얻었고 그중 19명은 조용했습니다 ⁶.

보균은 의료와의 접촉을 따라갑니다. 말레이시아의 한 연구에서 입원 환자의 16 %가 독소를 만들지 않는 C. difficile에 정착되어 있었고 — 독소를 만들지 않는 균주는 독소 유전자가 없으니 손상을 일으킬 도구가 없습니다 — 병원 접촉이 거의 없던 지역사회 노인에서는 2 %였습니다. 설사가 있는 입원 환자 가운데 13 %는 진짜 감염이었습니다 ¹¹.

가장 놀라운 저장소는 가장 어린 쪽입니다. Kubota 연구진은 건강한 벨기에 아기 111명을 태어날 때부터 추적했습니다. 그중 18명(16 %)이 생후 여섯 달 안 어느 시점엔가 독소를 만드는 — 독소 유전자를 실제로 지닌 — C. difficile을 대변 1 g당 10⁴에서 10⁸개 사이로 지니고 있었고, 두 아기는 몇 주 동안 1 g당 10⁸개를 넘겨 지니고 있었습니다. 그리고 가장 흔한 유전형은 병이 있는 성인 환자에게서 찾은 것과 같았습니다 ¹⁰. 중국에서 1년간 추적한 연구는 아기 29명 가운데 20명이 이 균을 얻었고 대변 검체 437개 가운데 111개가 양성(25.4 %)이었으며 그 분리주의 71.2 %가 독소를 만든다는 것을 찾아냈습니다 ¹⁴. 건강한 아기들이 성인 병동을 채우는 그것을 품고 있는 것입니다.

우리에게 해주는 일 — 항목마다 단서가 붙습니다

정확히 말합시다. 이 균은 이로운 장내 생물이 아니고, 정직한 페이지라면 그것을 이롭게 꾸밀 수 없습니다. 있는 것은 기록으로 남은 쓸모 있는 일들의 짧은 목록이고, 각각에 단서가 붙어 있습니다.

조용한 보균은 더 적은 병과 함께 갑니다. 위의 Shim 결과입니다. 3.6 % 대 1.0 %였고, 항생제를 받은 환자만 보면 비보균자 4.5 % 대 보균자 1.1 %였습니다 ⁵. 더 낮은 위험은 독소를 만들지 않는 균주의 보균자와 독소를 만드는 균주의 보균자 모두에서 유지되었습니다. 저자들 자신의 표현으로 소리 내어 말하자면, 기전은 알려지지 않았습니다 ⁵.

독소가 없는 균주가 약으로 작동합니다. Gerding 연구진은 감염에서 막 회복한 환자 173명에게 독소를 만들지 않는 C. difficile 균주 M3의 포자를 주는 2상 무작위 이중맹검 위약대조 시험을 진행했습니다 ⁴. 재발은 위약 환자의 30 %와 포자를 받은 환자의 11 %에서 일어났고, 하루 10⁷개의 포자를 7일 동안 먹은 군에서는 5 %까지 떨어졌습니다. 이 균주는 받은 사람의 69 %에 정착했습니다 ⁴. 단서는 구조적입니다. 그 시험의 일차 결과는 안전성이었고 재발은 탐색적 이차 평가변수였습니다 ⁴. 참가자 8,102명을 다룬 무작위 시험 38편을 검토한 2019년 체계적 문헌고찰은 균주 M3을 효과적인 비항생제 선택지에 올리면서, 위험 감소에서는 대변 이식과 단클론 항체를 맨 위에 둡니다 ¹³.

어느 판본을 겪을지는 항체 반응이 결정합니다. 정착 이후 증상이 없던 환자들은 설사가 생긴 환자들보다 독소 A에 대한 혈청 IgG가 유의하게 더 크게 올랐습니다. 혈청 수치가 3.00 ELISA 단위 이하일 때 — ELISA 단위는 그 항체가 혈액에 얼마나 있는지를 재는 실험실의 눈금일 뿐입니다 — 설사에 대한 보정 오즈비는 48.0이었습니다 ⁶. 오즈비 48은 그 집단에서 병이 날 오즈가 48배 높았다는 뜻입니다. 그리고 같은 논문은 그 한계에 대해서도 정직합니다. 정착 자체에 대한 면역 보호의 근거는 찾지 못했고, 정착으로 인해 병이 나는 것에 대한 보호만 찾았습니다 ⁶.

미생물이 곧 치료라는 것을 의학에 가르쳤습니다. van Nood 연구진은 재발성 감염 환자를 기증자 대변 주입군과 반코마이신군으로 무작위 배정했습니다. 16명 가운데 13명(81 %)이 한 번의 주입으로 나은 뒤 시험은 일찍 중단되었고, 반코마이신만 쓴 쪽은 13명 가운데 4명(31 %), 반코마이신에 장 세척을 더한 쪽은 13명 가운데 3명(23 %)이었습니다 ⁷. 왜 그런지를 알아내는 과정에서 기전이 나왔습니다. Buffie 연구진은 담즙산 7α-탈수산화를 하는 장내 세균 Clostridium scindens — 일차 담즙산을 C. difficile을 눌러 두는 이차 담즙산으로 바꾸는 상주균 가운데 하나 — 가 생쥐와 입원 환자에서 감염 저항성과 연관된다는 것을 찾아냈고, 이 균을 주면 이차 담즙산에 의존하는 방식으로 저항성이 높아진다는 것을 보였습니다 ⁸. 그다음 Reed 연구진은 그 억제가 대략 2 mM의 데옥시콜산, 곧 그 이차 담즙산 가운데 하나의 생산과 함께 움직인다는 것을 찾아냈고 — 그리고 정직하게 말해 — 시험관 공배양 체계에서, 즉 접시에서 함께 키운 네 공생균 모두를 C. difficile이 눌러 이겼다는 것도 찾아냈습니다 ⁹.

우리를 상대로 하는 일

규모는 전국 단위입니다. 미국 감시체계는 2011년에 476,400건, 2017년에 462,100건을 추정했습니다. 더 민감한 검사를 보정한 뒤 전체 부담은 24 %, 의료 관련 몫은 36 % 줄었지만, 지역사회 관련 감염은 달라지지 않았고 첫 재발도 원내 사망도 유의하게 줄지 않았습니다 ³. 병원 안에서는 진전이, 병원 밖에서는 제자리걸음입니다.

재발은 이 균이 지닌 잔인함의 본질입니다. 치료 뒤 환자의 25 %에서 30 %가 재발하고 ⁴, 한 번 재발한 환자는 여러 번 겪을 가능성이 더 큽니다 ¹³.

이 모든 것에 걸리는 단서

지니는 것과 앓는 것은 같지 않습니다. 이 페이지의 모든 숫자가 그 두 상태를 갈라놓고, 둘은 반대 방향을 가리킵니다. 증상 없는 정착은 이후 더 적은 설사와 함께 갔고 ⁵, 담즙산을 바꿔주는 균이 비워진 장에서 같은 생물은 병원 설사와 죽음의 으뜸가는 원인입니다 ². 그 어느 것도 이 세균을 찾아 나설 이유가 아니고, 그 어느 것도 여러분 자신의 검사 결과에 대한 조언이 아닙니다.

숫자들은 특정한 집단에서 나온 것이기도 합니다. 미국의 감시 지점, 벨기에의 아기들, 말레이시아의 한 병원입니다. 그 숫자들은 그 상황을 설명하지 여러분의 부엌을 설명하지 않고, 보균율은 나라와 지역에 따라 상당히 다릅니다 ¹⁴.

진짜로 옮겨간 것은 연구의 방향입니다. 가장 멀리 나아간 근거는 이 세균을 더 세게 죽이는 일에 관한 것이 아니었습니다. 그것을 눌러 두던 군집을 되살리는 일에 관한 것이었습니다 ^{7 8}.