숨겨진 독 – 멸균된 주사 속의 위협

2015년 2월, 호주 시드니의 한 보완의학 클리닉. 한 41세 여성이 평소처럼 글루타치온과 포스파티딜콜린(phosphatidylcholine) 주사를 정맥으로 맞았습니다.

한국에서도 ‘백옥주사’라는 이름으로 알려진 이 주사는 미백과 항산화, 해독 효과를 내세우며 시술되고 있으며, 실제로 강력한 항산화 효과로 인해 해독용 수액으로도 활용됩니다.

이 여성은 몇 달 전 주치의로부터 라임병, 바르토넬라, 바베시아 감염이라는 진단을 받고 이 주사제를 매주 한 차례씩 정기적으로 투여받고 있었습니다. 그날도 평소와 다르지 않았습니다.
그러나 주사가 시작되고 15분도 채 지나지 않아 갑작스러운 반응이 시작됐습니다.

39.5도까지 치솟은 고열, 심한 저혈압(79/47),
전신의 떨림, 구토, 설사, 그리고 복통, 목과 등의 통증까지,
그녀의 상태는 순식간에 악화되었습니다.
응급차가 호출되어, 환자는 Royal Prince Alfred 병원 응급실로 이송되었습니다.

 

이송 후 생리식염수 4리터가 투여되었지만, 저혈압은 호전되지 않았습니다. 응급실에서는 세균성 패혈증을 우선 의심하여 광범위 항생제 치료를 시작했고, 동시에 내독소에 의한 전신 염증 반응 증후군(SIRS) 가능성도 감별진단에 포함되었습니다.

혈액과 소변 배양검사는 모두 음성이었지만, 패혈증을 완전히 배제할 수는 없었기에
환자는 총 8일간 입원, 이 중 5일간 항생제 치료를 받았습니다.

입원 후 15일째, 환자의 상태는 호전되었으나
17일째에 클로스트리듐 디피실(Clostridium difficile) 관련 설사가 발생했고,
분변 검사에서 클로스트리듐 디피실  독소 유전자(tcdB)가 검출되었습니다.
이는 광범위 항생제 사용에 따른 입원성 합병증으로 판단되었습니다.

환자는 입원 중, 같은 클리닉에서 주사 후 유사한 증상을 경험한 사람들이 여럿 있었다고 진술했습니다.
병원은 즉시 지역 보건당국에 이 사실을 보고했고,
당국은 해당 클리닉에서 사용된 동일한 주사제를 맞은 6명의 환자가
모두 수 시간 내에 고열, 저혈압, 오한, 두통 등을 경험한 사실을 확인했습니다.

 

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여러분은 만약 이런 상황이라면 지금 어떤 상황이라고 생각되시나요? 미지의 감염증, 아니면 식중독? 

사실 이 사건은 전문가들에게는 매우 쉬운 사건입니다. 거의 대부분의 증상이 엔도톡신 오염에 의한 증상으로 보이거든요. 

 

논문이나 기사에서는 환자의 이름도 나오지 않고, 기사도 찾기 어렵지만, 논문을 읽어보면 대체의학 하는 사람들이 관리를 잘못해서 이러한 일이 생긴 것 같습니다. 

 

그런데 이 기사가 아주 오래된 것이 아니라 2015년에 발생한 사건을 다루고 있다는 것입니다. 즉 최근에도 비슷한 일이 많이 발생하지만, 사실 오래전에는 이러한 일이 흔했습니다.  

원인은 ‘죽은 세균’의 잔해

조사 결과, 문제의 주사제는 시판되는 완제품이 아닌,
약국(compounding pharmacy)에서 글루타치온 분말을 녹여 무균 조제한 제품이었습니다.
이 약국은 사고 발생 6주 전부터 총 68개의 글루타치온 조제제를 52명의 환자에게 제공했으며,
환자들은 이 약을 집에서 보관한 후 클리닉에서 투여받는 방식이었습니다.

당국은 아직 사용되지 않은 주사제 바이알과
조제에 사용된 글루타치온 원료 가루를 수거해 정밀 분석했습니다.
검사 결과, 해당 제품에는 허용 기준을 초과하는 수준의 엔도톡신(LPS)이 존재했습니다.
이는 살아있는 균이 아닌, 죽은 세균의 외막(지질다당류, Lipopolysaccharide)이
주사제에 섞여 들어간 결과였습니다.

이러한 LPS는 체내 TLR4 수용체를 통해 면역세포를 자극하여
TNF-α, IL-6, IL-1β와 같은 염증성 사이토카인의 분비를 촉진합니다.
그 결과, 고열, 저혈압, 쇼크 등의 증상이 급격히 유발될 수 있습니다.

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진단은 ‘추정 내독소 중독’

보건당국은 이 사례들을 “추정 내독소 중독(probable endotoxin poisoning)”으로 분류했습니다.
이는 다음과 같은 의미를 담고 있습니다.

“임상 증상과 역학적 근거는 명백하지만,
개별 환자에게 실제 투여된 바이알에서 엔도톡신 수치를 직접 확인하지 못했기에
최종 확진이 아닌 ‘추정’으로 분류한다.”

그러나 전문가들은 이 사건에서 세균이 아닌 LPS에 의한 면역 반응으로 전형적인 패혈증 증상이 유발되었다는 점에 이견이 없었습니다.

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그 이후

사건은 호주 의약품청(TGA)과 미국 FDA에 보고되었고,
해당 약국과 글루타치온 원료 제조사에 대해 리콜 및 경고 조치가 취해졌습니다.
또한 무균 조제 제품(compounded sterile preparations, CSP)에 대한 엔도톡신 검출 테스트(LAL test)가 강력히 권고되었습니다.

참고로, 이러한 사고는 한국에서는 구조적으로 발생 가능성이 낮습니다.
사고의 원인은 조제 과정의 실수가 아니라, 
이미 오염된 원료 글루타치온이 약국에 유통되었기 때문입니다.

이 글루타치온 원료가 어떤 경로로 오염되었는지는 밝혀지지 않았지만,
제조 중 세균 감염 → 사멸 → LPS만 잔존하는 전형적인 오염 경로로 추정할 수 있습니다.

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내독소 사고는 전 세계적으로 반복된다

 미국: 겐타마이신 주사 사고

1998년 미국 로스앤젤레스의 한 병원. 겐타마이신 정맥 주사를 맞은 환자들이 주사 후 2~3시간 이내에 심한 오한, 고열, 혈압 저하, 쇼크를 겪는 사건이 발생했습니다. 이들은 감염 환자가 아니었고, 주사제는 멸균 및 내독소 기준을 모두 충족한 제품이었습니다.

그러나 겐타마이신이 그람음성균을 죽이는 항생제이기 때문에, 생산 과정 중 세균이 죽으며 LPS가 주사제에 섞여 들어갔을 가능성이 제기됐습니다.

비록 기준치 이내였지만, 체중 대비 높은 투여량으로 인해 LPS 총량이 늘어나면서 면역계를 과도하게 자극했던 것으로 보입니다.

다행히 이 사건에서는 사망자가 발생하지 않았습니다.

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 브라질: 신생아 사망 사건

1996년 10월, 브라질 Roraima주의 신생아실에서는 26병상 중 35명의 신생아가 사망하는 비극적인 사건이 벌어졌습니다.
신생아들은 발열, 청색증, 순환장애, 호흡곤란 등의 패혈증 증상을 보였습니다.

CDC와 브라질 보건부가 공동조사한 결과, 정맥 수액(포도당, 증류수)이 오염의 원인이었으며, 이들 수액에서는 기준치를 넘는 LPS(3.3 U/mL)가 검출되었습니다.

놀랍게도, 수액은 개봉 전 상태에서도 세균이 검출되지 않았습니다. 즉, 살아있는 균은 없었지만, 세균 잔해인 LPS만 남아 신생아들의 면역계를 강하게 자극했던 것입니다.

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이 사건들이 주는 교훈

이러한 사건들은 명백히 멸균되었어도 뭔가 이상한 물질이 남아있을 수 있으며, 그 물질이 심각한 증상을 일으킨다는 것을 알 수 있습니다. 

 

당연히 그 물질의 이름은 앞에서 말한 LPS라는 것으로 보통 과거에는 내독소 혹은 엔도톡신이라고 불렸던 물질입니다. 

 

이 물질은 아마 일반인들은 낯설겠지만 사실은 인류의 면역학 연구에서 빠질 수 없는 물질이고 면역학 연구에 큰 도움을 주고 그 자체는 도움이 안 되었지만, 그 변형 물질은 인류에도 도움을 주었습니다. 

 

이 글의 카테고리가 생활면역인데, LPS는 생활면역을 이해하는 핵심입니다.