교신저자：장태영, 400-711 인천광역시 중구 신흥동 3가 7-206  인하대병원 인하대학교 의과대학 이비인후-두경부외과학교실
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서     론

   만성 부비동염의 원인균 규명의 가장 좋은 방법은 상악동 천자로 알려져 있다. 하지만, 외래에서 시행하기에는 침습적이고 환자의 순응도가 떨어진다.¹⁾ 비강내 분비물의 배양검사는 비침습적인 방법으로 시행하기는 쉽지만, 검체채취 시 오염때문에 정확한 원인균주를 찾기 어렵다.²⁾ 따라서 균동정 없이 광범위 항생제의 경험적인 처방이 대개 이루어지며 이러한 광범위항생제의 처방은 균내성을 증가시킬 수 있다.³⁾ 
   저자들은 중비도에서의 균 배양 검사결과와 상악동에서의 검사결과를 확인하여, 간편하고 비침습적인 중비도에서의 균배양검사가 상악동 천자나 수술과 같은 침습적인 검사를 대체할 수 있는지를 알아보고자 하였다.

재료 및 방법

대  상
   8주간의 약물치료에 호전을 보이지 않으며, 지속적인 증상을 호소하여 내시경적 부비동수술을 시행하였던 22명의 만성 부비동염 환자를 대상으로 하였다. 남자 15명, 여자 7명이었고, 평균연령은 33세(9~60세)였다. 대상환자는 연구목적으로 수술 최소 2주전에 경구 항생제의 투여를 중단 하였고, 정주 항생제는 수술 직후부터 투여 하였다. 

중비도 및 상악동에서의 검체채취
   중비도에서의 배양검사는 수술 하루 전에 외래에서 시행하였다. 검체채취 과정에서 생길 수 있는 오염을 방지하기 위해 povidone iodine액으로 비전정 부위를 충분히 닦고 완전히 말린 후, 코 내시경하에서 가늘고 긴 소독면봉(Fisher brand^®, Fisher HealthCare, USA)을 이용하여, 면봉을 적실만한 분비물이 있었던 경우, 분비물의 성상에 관계없이 중비도에서 채취하였다.
   상악동 배양검사는 수술 중 시행하였고, 비강을 충분히 세척한 후 역시 povidone iodine액으로 얼굴을 포함하여 비전정부위를 충분히 닦고 완전히 말린 후에 수술을 시행하여, 구상돌기 절제술 후 배액되는 상악동 분비물을 동일한 소독면봉을 이용하여 채취하였다. 

배양 방법 
   수술 하루 전 중비도에서 얻은 배양검체 22개와 수술 중 상악동에서 얻은 배양검체 22개 모두 호기성 및 혐기성 배양을 시행하였다. 검체는 Amies(Modified Stuart transport medium)운반 배지에 담아서 즉시 임상 병리과 검사실로 보냈다. 호기성 배양은 Blood agar plate와 MacConkey agar plate를 이용하였고, 혐기성배양은 Thioglycolate medium에서 실시하였으며, 온도 37℃, CO₂ 5%, 습도 70~90% 조건에서 실시하였다. 18시간이상 48시간까지 배양하여 세균 군락이 발견되지 않은 경우엔 다시 24시간을 추가로 배양하였다. 배양된 세균 군락의 수에 따라 +1(극소수)에서 4+(다수)까지 구분하여 +2(소수)이상 배양된 경우만을 양성으로 간주하였고, +1로 배양된 경우는 대상에서 제외 하였다. 

결     과

중비도와 상악동의 배양균주 비교
   총 22명의 환자의 중비도 및 상악동에서 얻어진 44개의 배양검체 모두에서 한 개 이상의 균주가 배양되었다. 중비도에서 배양된 균주는 총 22개의 검체 중 14개에서 단일균주가 배양되었고, 8개에서 두 개 이상의 균주가 배양되었다. 상악동에서 배양된 균주는 총 22개의 검체 중 단일균주가 19개에서 배양되었고 복합균주가 3개에서 배양되어 두 군데의 검사 모두에서 단일균주의 배양율이 높았다(Fig. 1). 

중비도와 상악동의 배양균주의 종류
   배양되어 동정된 각각의 균주는 중비도 및 상악동 모두에서 Staphylococcus aureus가 각각 11균주, 9균주로 가장 많이 배양되었으며, coagulase-negative Staphylococcus를 포함하여 Staphylococcus가 가장 많이 배양되었다. 혐기성 균주는 모든 검체에서 배양되지 않았다(Table 1). 

중비도와 상악동에서의 배양균주의 연관성
   수술 전 외래에서 시행한 중비도에서의 균배양 검사결과가, 수술 중 상악동에서 시행한 균배양 검사결과와 한 균주 이상 동일하였던 예는 22예의 환자 중 18예로 82%에서 일치하여 높은 연관성을 보였는데(Table 2), 12예는 배양된 균주가 모두 같아 완전일치 되었던 경우였고, 6예는 한 균주가 동일하여 부분일치 되었던 경우였다. 한 균주도 배양이 일치하지 않은 경우는 4예로 18%였다(Table 3).

고     찰

   중비도는 상악동, 전사골동 및 전두동의 배액이 이루어지는 장소로서 중비도에서 얻어진 검체의 배양결과는 이들 부비동에서의 검체에 대한 배양결과와 관련이 있을 것으로 생각된다. 최근 내시경적기법이 발달하면서 중비도를 통한 상악동 자연개구공에 대한 직접적인 관찰 및 이 부위에서 배액되는 분비물에 대한 검체의 채취가 손쉽게 이루어질 수 있게 되었다.
   Gold와 Tami 등⁴⁾은 내시경을 이용한 중비도와 내시경수술 중 상악동의 분비물에 대해 호기성 배양만을 시행하여 85.7%에서 일치하였다고 보고하였고, Orobello 등⁶⁾도 중비도와 상악동의 배양검사 결과의 일치율을 83%로 보고하였다. 또한, 두 연구 모두에서 가장 흔한 원인균은 Staphylococcus aureus였다. 저자들의 경우도 82%의 일치율을 나타내었고, 가장 흔한 원인균은 Staphylococcus aureus로 나타났다. Yoo 등⁷⁾은 가장 흔한 원인균을 Staphylococcus aureus로 보고하여 원인균으로서의 중요성을 강조하였고, 이 균주를 포함한 Staphylococcus가 가장 흔한 원인균주라는 결과는 이미 보고 된 바 있다.^8)9)10) 이러한 다른 연구와의 유사한 일치율은, 중비도가 부비동의 배액이 이루어지는 장소라는 점, 대상환자가 대부분 검체 채취시 협조가 잘 되는 성인이었다는 점, 채취된 검체 모두에서 균주가 배양되어 충분한 비교가 이루어졌다는 점들 때문이라 생각된다. 또한 혐기성균주의 배양이 중비도 및 상악동 모두에서 이루어지지 않은 결과의 반영이라 생각된다. 
   만성 상악동염 시 비강으로 통하는 자연구가 폐쇄되어 환기 및 배액 장애와 부비강 압력의 증가로 점막의 혈류가 감소하고 섬모운동이 억제되어 산소분압이 떨어짐으로써 혐기성 균이 성장한다고 알려져 있다. 부비동에서 혐기성균주의 배양은 연구자들에 따라 적게는 0%에서 많게는 60%까지 다양하다.³⁾¹²⁾ 이러한 다양성은 검체채취과정 중의 오류, 운송방법 및 운송배지의 문제, 배양방법의 문제 등 여러 가지 원인으로 일어날 수 있다.¹³⁾ 본 연구에서도 혐기성 균주는 배양되지 않았는데, 이는 검체가 이미 중비도라는 호기성 환경에서 채취 되었기 때문이었을 것으로 생각되며, 수술 중 중비도 개창술 후에 얻은 상악동의 검체 역시 호기성 환경에 노출된 이후에 얻어졌기 때문에 혐기성균의 배양이 이루어지지 않은 것으로 생각했다. 부비동염에서의 혐기성균의 존재와 역할에 대한 규명을 위한 검체의 채취 및 운송은 반드시 혐기성 환경에서 이루어져야 할 것으로 생각되며, 앞으로 중비도와 상악동에서의 혐기성균주 비교를 포함한 더 많은 연구가 필요할 것으로 생각한다. 
   다른 연구에서는 Streptococcus viridans, Staphylococcus epidermidis를 채취과정에서 생긴 비강 오염의 결과라고 하였다.⁴⁾⁵⁾⁶⁾중비도에서 검체 채취 과정 중 오염을 피할 수 있는 방법이 연구되었는데, Jiang 등¹¹⁾은 멸균된 캐뉼라를 비강을 통해 부비동 입구까지 삽입한 후 그 속으로 소독면봉을 넣어 검체를 채취하는 방법을 고안하여 비강 삽입시의 오염을 피할 수 있는 방법을 소개하였고, Muge 등³⁾은 양측 비전정 부위를 povidone iodine액으로 닦고 마를 때까지 1분 이상을 기다린후 검체를 채취하였다. 저자들은 오염의 결과라고 생각되는 Streptococcus viridans가 중비도에서만 두 균주가 배양되었는데, 이는 비전정부위와 비강의 검체채취 전 철저한 소독, 충분한 콧털의 면도, 가늘고 긴 소독면봉과 직경 2.7 mm의 가는 코내시경을 이용한 세심한 채취과정이 오염을 최소한으로 줄일 수 있었기 때문이라고 생각된다. 
   검체 채취 과정 중 외래에서 생길 수 있는 이차오염의 문제만 해결한다면 코내시경 하에 가늘고 긴 면봉을 이용한 중비도에서의 배양검사가 부비동염의 원인균주를 찾는데 있어 매우 민감도가 높고 신뢰할 수 있는 검사라고 생각한다. 
   본 연구결과 4예에서는 상악동과 중비도에서 배양된 균주가 한 균주도 일치하지 않았는데, 이는 수술 전 8주간 사용하였던 항생제에 의하여 상악동 및 중비도의 균 조성이 바뀌었거나, 검체의 채취 중 또는 운송배지에 옮기는 중에 오염이 되었을 가능성을 배제할 수 없다. 
   중비도와 상악동에서 배양한 균주의 일치율이 82%에 이른다면, 중비도에서 배양된 균주에 대한 감수성 있는 약제의 사용이 부비동염에서 일차적으로 가능하다고 생각된다. 하지만, 향후 코내시경을 이용한 중비도의 검체채취에 대한 표준화된 방법의 확립이 필요할 것으로 사료되며, 반영된 균 동정 결과와 항생제 감수성검사 결과를 구체적으로 비교, 분석하는 것이 부비동염의 원인균에 대한 감수성 항생제의 선택에 좀 더 도움이 될 것으로 생각한다.

결     론

   코내시경 하에 가는 면봉을 이용한 중비도 분비물에 대한 배양검사는 외래에서 비교적 간단히 시행할 수 있는 비침습적인 검사법으로 부비동염, 특히 상악동염의 원인균을 비교적 정확히 알아낼 수 있다. 따라서 적절한 항생제의 선택과 치료평가에 있어 상악동 천자나 수술 등의 침습적인 검사를 대체할 수 있고, 환자의 거부감 없이 유용하게 사용할 수 있을 것으로 생각된다. 

1. Jonathan CV, William EB, Alan SK. Endoscopically guided sinonasal cultures: A direct comparison with maxillary sinus aspirate cultures. Otolaryngol Head Neck Surg 2000;122:370-3.

2. Axelsson A, Bronson JE. The correlation between bacterial findings in the nose and maxillary sinus in acute maxillary sinusitis. Laryngoscope 1973;83:2003-11.

3. Muge O, Adnan U, Sabahat A, Faith Y, Tahir A. Correlation of middle meatus and ethmoid sinus microbiology in patients with chronic sinusitis. Rhinology 2002;40:24-7.

4. Gold SM, Tami TA. Role of middle meatus aspiration culture in diagnosis of chronic sinusitis. Laryngoscope 1997;107:1586-9.

5. Klossek JM, Dubreuil L, Richet H, Richet B, Sedallian A, Beutter P. Bacteriology of adult middle meatus. J Laryngol Otol 1996;110:847-9.

6. Orobello PW, Park RI, Belcher LJ, Eggleston P, Lederman HM, Banks JR, et al. Microbiology of chronic sinusitis in children. Arch otolaryngol Head Neck Surg 1991;117:980-3.

7. Yoo YS, Chu KC. Bacteriological study of maxillary sinusitis in children. Korean J Otolaryngol 1988;31:427-33.

8. Bae HG, Lee WR, Lee SH, Seong CS. A bacteriological study of chronic paranasal sinusitis related to the nature of retention fluid and types of lining mucosa. Korean J Otolaryngol 1984;27:55-60.

9. Kim NJ, Min YG, Shin JS, Oh SH, Yoo WS. Aerobic and anaerobic bacterial infection of the maxillary sinus. Korean J Rhinology 1994; 1:161-5.

10. Jee BH, Lee SW, Lee BJ. Isolated bacteria and their susceptibility to antibiotics in chronic sinusitis: Results of endoscopically guided cultures of maxillary sinus secretions. J Rhinol 1999;6:66-9.

11. Jiang RS, Hsu CY, Leu JF. Bacteriology of ethmoid sinus in chronic sinusitis. Am J Rhinol 1997;11:133-7.

12. Muntz HR, Lusk R. Bacteriology of ethmoid bullae in children with chronic sinusitis. Arch Otolaryngol Head Neck Surg 1991;117:179-81. 

13. Hassan HR, Peter HM, Heather S. Role of anaerobes in chronic sinusitis: Will polymerase chain reaction solve the debate. Otolaryngol Head Neck Surg 2002;127:384-6.