말라리아는 기생충에 의해 발생하는 질병으로 전 세계에 퍼져있다. 말라리아 셀을 인식하는데 일반적으로 두꺼운 혈흔과 얇은 혈흔 검사 방법이 사용되지만 이러한 방법은 많은 수작업 계산이 필요하여 효율성과 정확성이 매우 낮을 뿐만 아니라 빈민국에는 병리학자가 부족하여 말라리아 치명율이 높다. 본 논문에서는 특징 추출기, 잔류 구조와 완전 연결층으로 구성되고, 전이 학습을 이용한 말라리아셀 이미지를 인식하는 모델을 제안한다. VGG-19 모델의 사전 학습된 파라미터가 사용될 때 일부 컨볼루션층의 파라미터는 고정되고, 모델의 데이터에 맞추기 위하여 미세조정이 사용된다. 그리고 제안된 모델과 비교하기 위하여 잔류 구조가 없는 말라리아셀 인식 모델을 구현한다. 실험 결과 잔류 구조를 사용한 모델이 잔류 구조가 없는 모델에 비하여 성능이 우수 하였으며, 최신 논문과 비교하여 가장 높은 97.33%의 정확도를 보여주었다.
지구온난화로 대표되는 전반적인 기후변화 속에서도 지역적인 기상조건에 따라 말라리아 감염 사례의 증감이 비교적 민감하게 영향 받는 것으로 사료된다. 말라리아를 매개하는 모기의 서식환경에 직접적인 영향을 주는 기후환경적인 인자, 즉 강수, 기온, 지표수 분포, 토양수분, 토지이용에 대한 광범위한 관측과 추정에 원격탐사 자료의 적용이 매우 중요한 수단이 되었다. 다국적 원격탐사 센서의 개발이 이어지고 있고, 공간 및 분광해상도 면에서 기술적인 진화를 보이고 있으며, 자료 획득에 필요한 비용도 크게 줄어드는 등 말라리아를 비롯한 모기매개 감염병 연구에 원격탐사 기법의 적용이 크게 각광받을 전망이다. 우리나라의 경우, 1980년대에 퇴치되었던 것으로 보고된 말라리아는 1990년대 중반부터 크게 증가하여 2000년 이후 증감을 거듭하고 있어 보건관리의 주요 대상으로 떠올랐다. 감염자수로 볼 때, 휴전선 인근 지역에서 큰 비중을 차지하고 있기 때문에 말라리아 보균 모기의 북방 유입설 등 지리적인 특성에 주목할 필요가 있다. 말라리아 매개모기의 환경적인 서식조건은 모기 개체수 규모를 추정하는 데에 중요한 역할을 하지만, 말라리아 감염과 전파는 환경조건 외에도 인간의 활동, 인구구성, 경관의 구조, 거주지와 매개모기 서식처간의 공간적 관계 등 매우 복합적인 보건지리학적 메카니즘의 산물이라는 점을 이해해야 한다.
우리나라 경기북부지역은 말라리아 위험지역으로 말라리아는 주로 이 지역의 우점종인 Anopheles sinensis에 의해 감염되는 것으로 알려져 있다. 이들에 대한 방제는 주로 피레스로이드계 살충제가 사용되고 있고 지금까지의 살충제 저항성 조사에서 지속적으로 저항성이 나타나고 있다. 이에 우리나라 말라리아 주요 매개모기인 An. sinensis의 피레스로이드계 살충제 저항성을 조사하여 말라리아 위험지역에서의 매개모기 방제에 대한 실태를 조사하고자 한다. 본 연구를 위하여 파주, 김포, 강화 세 지역에서 채집된 An. sinensis를 DNA 염기서열 분석을 통하여 저항성 유전형질을 분석하였다. 파주는 동형 감수성 유전형질은 발견되지 않았고 모든 개체에서 저항성 유전형질을 가지는 것으로 조사되었다. 김포에서는 6.7%의 동형 감수성 유전형질과 93.3%의 이형 또는 동형 저항성 유전형질을 나타내었고 강화의 경우는 5.7%의 동형 감수성 유전형질과 94.3%의 이형 또는 동형 저항성 유전형질이 조사되었다. 본 연구 결과를 통해서 우리나라 말라리아 위험지역인 파주, 김포, 강화에서의 말라리아 주요매개 모기인 An. sinensis의 피레스로이드계 살충제 저항성은 이전 조사에서보다 매우 증가한 것으로 나타났다. 따라서 이 지역의 말라리아 매개모기 방제를 위해서는 피레스로이드계 살충제 저항성 관리가 시급한 것으로 사료된다.
말라리아는 Plasmodium species의 감염에 의해 생기는 주기적인 발열, 오한, 피로, 빈혈, 비종대를 특징으로 하는 질병이다. 과거 국내에 크게 유행하였던 삼일열 말라리아는 최근 경기도 북부 지역을 중심으로 재유행하고 있고 높은 전염률을 보인다. 저자들은 경기도 포천으로 수학여행을 다녀온 후 고열과 혈소판감소증이 발생한 말라리아 1례를 경험하였다. 환아는 삼일열 말라리아로 진단되어 hydroxychloroquine, primaquine으로 치료받았다. 이에 저자들은 문헌 고찰과 함께 보고하는 바이다.
Journal of the Korean Data and Information Science Society
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제21권6호
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pp.1237-1242
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2010
1993년에 한국에서 재출현한 삼일열 말라리아는 현재 매년 2000여명의 환자를 발생시키고 있는 전염병이다. 질병관리본부의 2006-2008년 환자 자료를 이용하여 장 단기 잠복기의 평균과 분산을 구하고, 각각을 감마분포 모델과 정규분포 모델과 비교 하였다. 말라리아 비위험지역 거주자 중 국내 말라리아 위험지역으로 30일 이내의 여행을 통해 감염된 환자를 대상으로 하였으며, 해외여행을 다녀왔거나 예방약을 복용한 사람은 제외하였다. 여행 기간의 중간 날짜를 모기에 물린 날로 가정하고, 발병일과의 차이를 계산하여 이를 잠복기로 추정하였다. 그 결과 단기잠복기와 장기잠복기의 두 가지 패턴이 나타났으며, 각각의 평균은 25.42일, 328.6일이었다. 장기잠복기를 대수정규분포 모델로 표현한 결과 추정된 평균은 5.78509, 표준편차는 0.140988 이었다.
저자들은 1994년에서 1995년 사이에 경기도 북부 휴전선 부근에서 말라리아가 유행할 때 그 지역에서 근무하고 제대한 후에 외국 여행이나 수혈의 경력이 없는 젊은 남자에서 오한과 동반된 발작적 발열 등의 임상 증상과 말초 혈액 도말 검사에 의해 삼일열 말라리아로 확진되어 치료한 8예를 경험하였다. 삼일열 말라리아의 재정착이 확인되었으므로 오한을 동반한 발열 환자의 원인으로서 말라리아가 반드시 고려 대상이 되어야 하며 말라리아 재유행에 대한 조사와 함께 감시 대책이 필요하리라 생각된다.
최근 primaquine으로 완치 (radicalcure)된 후에도 재발하는 삼일열 말라리아 보고가 많아지면 서 primaquine에 대한 내성 가능성이 언급되고 있다. 저자들은 해외여행 중에 감염된 삼일열 말라리아를 hydroxychloroquine과 primaquine으로 치료한 후 재발한 예를 경험하였기에 문헌고찰과 함께 보고한다. 35세 남자 환자가 내원 34일 전부터 15일간 인도 뭄바이와 중국 쉬천에 출장 다녀왔고 귀국 3일 후부터 고열이 발생하여 발열 17일째 본원에 입원하였다. 말초혈액 도말검사에 서 분열체 내의 분열소체의 수가 14개 이상 되고 세포질 형태가 불규칙적인 영양형이 보여 삼일열 말라리아로 진단한 후 hydrouychloroquine를 투여하고 열이 떨어진 후 primaquine (15 mg/일, 14일간)을 투여하였다. 치료 후 55일째까지 말라리아 재발의 증상이 없었고 말초혈액 도말에서도 말라리아 원충이 없음을 확인하였다. 6개월 후 다시 발열이 생기고 말초혈액 도말검사에서 분열소 체와 영양형이 보여 재발로 진단하였다 처음 입원 때와 같은 방법으로 치료하였고 현재까지 10개월간 경과 관찰 중이며 증상의 재발은 없었다.
목 적 : 말라리아는 국내에서 1970년대 말에 소멸된 것으로 알려져 있었으나, 1993년 비무장지대에 근무하던 군인에서 첫 환자가 발생한 이후, 지속적으로 증가되어 2000년에는 4,142명, 2001년에는 2,556명, 2002년에는 1,797명의 말라리아 환자가 보고되었다. 1999년부터는 민간인의 비율이 점차 증가되고 있고, 토착형 말라리아 환자가 늘어남에 따라 국내에 존재하는 매개숙주(중국 얼룩날개 모기)에 의해 주민간에 전파될 가능성도 높아진다. 저자들은 말초혈액 도말 검사 및 말라리아 항체 검사에서 말라리아로 확진된 소아 환자 13명을 조사하여 역학적 분석 및 임상적 특성을 알아보고자 하였다. 방 법 : 2000년 1월부터 2003년 8월까지 일산백병원에 내원한 소아 환자 중 말초혈액 도말 검사 및 말라리아 항체 검사로 확진된 15세 이하의 소아 환자 13명에 대하여 의무기록을 후향적으로 조사하였다. 결 과 : 13례 모두 토착형 말라리아 감염이었고, 원인 원충은 삼일열 말라리아(Plasmodium vivax)였다. 13례 중 남아와 여아의 비율은 9 : 4이었고, 발병 당시 평균 연령은 $9.5{\pm}3.6$세였다. 지역별로는 13례 중 9례가 일산 시내였으며, 11례의 발병 시기가 6~8월로 여름에 주로 발생했다. 13례 중 2례만이 3일 주기의 발작적인 발열을 보였고 나머지 11례는 지속적인 발열 및 불규칙한 발열 양상을 보였다. 혈소판 감소증은 가장 두드러진 소견으로 13례 중 12례에서 동반되었으며, 3례에서는 범혈구 감소증을 보였다. 신생아를 제외한 12례에서 hydroxychloroquine과 primaquine을 투약했고, 이후 시행한 혈액 도말 검사상 더 이상의 원충은 발견되지 않았고 혈액학적 이상 소견 역시 호전되었다. 결 론 : 저자들이 경험한 소아 말라리아 환아는 모두 Plasmodium vivax에 의해 발병되고 일부 환아는 유행외 지역에서 발병된 것으로 보아 이 원충에 의한 토착화의 확산을 추정할 수 있었다. 또한 전형적 삼일열 말라리아의 발열 양상이 없다하여도 혈소판 감소증 소견이 동반된 발열 환아에서 이 질환을 의심하여야 하며 말라리아 항체 검사가 선별 검사로 유용한 것으로 추정된다.
말라리아는 세계적으로 매년 1억 이상의 환자를 발생시키며 그 중 약 100만 명씩을 사망케 하고 있는 무서운 원충 질환으로 잘 알려져 있다. 우리 나라에는 과거에 삼일열 말라리아 (tefilnmuwia)의 유행이 있었으나 1970년대 말 이후부터는 토착적 환자 발생 보고가 없어 소멸된 것으로 알려져 왔다. 그러나 최근 저자 등은 해외 여행 경력이 없는 환자 1명에서 삼일열원충 (Plasmodium vivax) 감염을 확일하였기에 보고하고자 한다. 환자는 23세 남자인 국군 병사로서 1993년 7월 중순부터 18일 동안 격일로 매회 4-8시간씩 계속되는 발열과 오한을 주소로 내원하였다. 환자는 경남 창원시에 거주하였고 1992년 6월 군에 입대한 후에는 경기도 파주군의 한 야전군 부대에 근무해 왔으나 외국에 나간 일은 전혀 없다고 하였다. 과거력상 수혈을 받거나 정맥주사를 맞은 일도 없다고 하였다. 환자의 말초혈액 도말 표본에서는 삼일열원충의 ring form, trophozoite, schizont 및 gametocyte가 검출되었고, 약간의 적혈구 감소와 혈소판 감소가 관찰되었다 확진 후 hydroxychloroquine과 primaquine을 투여하여 치료하였고, 추적 혈액 도말검사에서는 말라리아 원충을 발견할 수 없었다. 이 증례가 우리 나라 토착적 말라리아의 재유행에 의한 것인지, 도입성 (introduced) 말라리아의 국내 정착에 의한 2차 감염 환자인지는 판단하기가 쉽지 않으나. 어쨌든 말라리아가 다시 유행할 가능성 에 대해서는 커다란 관심을 기울여 야 할 것으로 생각되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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