유당 비발효, 비운동성, H2S 음성이며 이질을 일으키는 균속은?

정답은 ①번 Shigella입니다. 시겔라는 그람음성 막대균(Gram-negative Rod)으로, 세균성이질(Bacillary Dysentery)을 일으키는 대표적인 원인균입니다.

핵심 해설
이 문제는 장내세균과(Enterobacteriaceae)에 속하는 주요 병원성 세균의 생화학적 특징과 임상 증상을 연계하여 묻고 있어요. 세균을 동정할 때 사용되는 기본적인 생화학적 시험 결과인 유당 분해능(Lactose Fermentation), 운동성(Motility), 황화수소(H2S) 생성능을 조합하여 균속을 추론하는 것이 핵심입니다.

1. 핵심 개념 분석 (Key Concept): 문제에서 제시된 조건은 '유당 비발효', '비운동성', 'H2S 음성', '이질 유발'입니다. 핵심! 장내세균은 유당 분해 여부에 따라 1차적으로 분류하며, 이질 증상을 일으키는 대표적인 병원체는 시겔라(Shigella)입니다. 시겔라의 전형적인 생화학적 프로필은 유당 비발효, 비운동성, H2S 음성, 라이신탈탄산효소(Lysine Decarboxylase) 음성입니다.

2. 정답 근거 (Answer Rationale): 정답은 ①번 Shigella입니다. 시겔라는 그람음성 막대균(Gram-negative Rod)으로, 세균성이질(Bacillary Dysentery)을 일으키는 대표적인 원인균이에요. 시겔라는 편모가 없어 비운동성이고, TSI 사면배지(Triple Sugar Iron Agar)에서 유당/설탕을 분해하지 못해 사면/고층 모두 붉은색(알칼리성/알칼리성, K/K)을 띠며 H2S와 가스를 생성하지 않습니다.

3. 오답 분석 (Distractor Analysis):
②번 Klebsiella pneumoniae: 클렙시엘라는 유당을 발효하는 대표적인 균이에요. TSI 배지에서 사면/고층 모두 노란색(A/A)을 띠며, 비운동성이고 H2S를 생성하지 않습니다. 일반적으로 폐렴, 요로감염 등을 일으키며 전형적인 이질 증상과는 거리가 멀어요.
③번 ESBL 생성: ESBL(Extended-Spectrum Beta-Lactamase) 생성은 균속이 아니라 세균이 획득한 항생제 내성 기전입니다. 주로 대장균이나 폐렴막대균 등에서 발견되며, 생화학적 동정 특성이 아니므로 오답입니다.
④번 Escherichia coli: 대장균은 유당을 빠르게 발효하는 대표적인 균이에요. 대부분 운동성이 있고 H2S를 생성하지 않습니다. 이질 증상을 보이는 병원성 대장균(EIEC)도 존재하지만, 일반적인 생화학적 특성(특히 유당 발효)이 문제의 조건과 완전히 다릅니다. 혼동 주의!
⑤번 carbapenemase 생성: 카바페넴분해효소 생성 역시 균속이 아닌 항생제 내성 기전입니다. 카바페넴 내성 장내세균(CRE)에서 나타나는 특성이므로 오답입니다.

4. 연관 개념 정리 (Related Concepts): 장내세균 감별을 위한 대표적인 생화학적 검사인 TSI 반응과 운동성 시험 결과를 함께 정리하면 더욱 완벽한 학습이 됩니다. 특히 시겔라는 장침습성대장균(EIEC)과 임상 증상 및 생화학적 성상(라틴 탈탄산효소 음성, 비운동성 등)이 매우 유사하므로 주의해야 해요.

개념 정리: 장내세균의 주요 생화학적 감별 포인트는 TSI 사면배지에서의 유당/포도당 분해 양상, H2S 생성, 가스 생성 여부와 운동성입니다. 시겔라는 K/K(알칼리/알칼리), H2S 음성, 비운동성이라는 조합이 가장 중요합니다.

한눈에 비교!: 장내세균 주요 균속 비교
균속유당운동성H2S인돌(Indole)Shigella비발효무음성다양함Salmonella비발효유양성음성E. coli발효유음성양성Klebsiella발효무음성음성

핵심 검사 포인트: 시겔라와 살모넬라균은 모두 유당 비발효균이지만 운동성과 H2S 생성능으로 감별합니다. 검사실에서 TSI 배지 접종 시 사면과 고층(찔러서 접종한 부위)의 색 변화를 정확히 판독하는 것이 중요합니다.

암기 팁: "시겔라는 비운동성, 비발효, H2S 비생성"으로 모두 '비(非)'를 붙여서 외우고, 이질을 일으키는 균으로 기억하세요. 살모넬라는 '운동'해서 '황'금색(H2S)을 만든다고 연상하면 쉽습니다.

국시 빈출 포인트: 시겔라와 장침습성대장균(EIEC)의 감별 포인트(라이신탈탄산효소, 운동성, 점액성 콜로니 등)는 국가고시에 자주 출제되는 비교 항목입니다.

기출 변형 주의!: 단순 생화학적 성상을 묻는 문제에서 발전하여, '이질 증상 환자의 대변 배양 검사에서 유당 비발효, 비운동성 그람음성막대균이 분리되었다. 이 균의 추가적인 생화학적 특성으로 옳은 것은?'과 같이 특정 균종(S. dysenteriae, S. flexneri 등)의 세부 성상이나 항원 구조를 묻는 사례형 문제로 출제될 수 있습니다.

검사실 실무 가이드 검사실 시나리오 (Laboratory Scenario): 소아과 병동에서 점액성 혈변을 보는 5세 환아의 대변 검체(stool specimen)가 도착했습니다. 대변 배양 검사를 의뢰하며 검체 용기에 '이질 의심'이라고 적혀 있어요. 여러분은 즉시 선택 배지와 감별 배지에 접종합니다. 검사 수행 및 결과 보고 전략 (Testing & Reporting): 먼저 SS 한천배지(Salmonella-Shigella Agar)나 MAC 한천배지(MacConkey Agar)에 접종합니다. 다음 날 무색의 유당 비발효 집락이 관찰됩니다. 핵심! 의심 집락을 TSI 사면배지와 운동성 시험 배지에 접종하고, 그람염색을 실시합니다. 결과가 그람음성 막대균, TSI K/K(알칼리/알칼리), H2S 음성, 운동성 음성이라면 시겔라균이 강력히 의심됩니다. 즉시 생화학적 동정 키트(API 20E 등)와 함께 시겔라 항혈청(Shigella Antisera)을 이용한 혈청형 확인 검사를 진행해야 합니다. 위험치 보고 대상은 아니지만, 법정 감염병(제2급) 원인균이므로 동정 즉시 담당 의사에게 신속히 보고하고 보건소 신고 절차를 준비해야 합니다. 검체 안전 및 주의사항 (Precautions): 시겔라는 매우 적은 균수(10-100개)로도 감염을 일으킬 수 있는 전염성이 높은 병원체입니다. 검체 취급 시 반드시 생물안전작업대(Biological Safety Cabinet, BSC)에서 작업하고 개인보호구를 철저히 착용해야 합니다. 또한 시겔라균은 환경에서 쉽게 사멸하므로, 채취한 대변 검체는 즉시 배양하는 것이 원칙이며, 부득이하게 보관할 때는 운송배지(Transport Medium, 예: Cary-Blair)에 담아 냉장 보관해야 합니다. 절대 실온에 방치하면 안 됩니다. 검사실 표준작업절차: 대변 배양 검사에서 병원성 세균 분리 시 필수 체크리스트 1. 검체 접수 시 의뢰사항 확인 (이질 의심, 해외 여행력 등) 2. 선택 배지(SS, MAC) 및 증균 배지 접종 3. 유당 비발효 집락에 대한 TSI 및 운동성 시험 4. 시겔라 의심 시 반드시 혈청형 검사(항혈청 응집 반응) 병행 5. 동정 결과 보고 및 법정 감염병 신고 의무 이행 선배 임상병리사의 한마디: "국시에서 시겔라의 생화학적 특성은 정말 단골이에요! 유당 비발효, 비운동성, H2S 음성이라는 3가지 키워드는 눈 감고도 떠올릴 수 있어야 합니다. 시겔라균을 동정했을 때, 이것이 단순한 검사 결과가 아니라 국가 감염병 감시 체계의 시작점이라는 책임감도 함께 기억해 주세요!"