바베시아증
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1. 개요
바베시아증은 바베시아 기생충에 의해 발생하는 질병으로, 말라리아와 유사한 증상을 보인다. 바베시아는 아피콤플렉사 문에 속하며, 여러 종이 존재한다. 인간에게 감염을 일으키는 주요 종으로는 B. microti, B. duncani, B. divergens 등이 있다. 바베시아증은 적혈구 내에서 기생충이 증식하여 용혈성 빈혈을 유발하며, 진드기에 의해 전파되거나 오염된 혈액 수혈을 통해 감염될 수 있다. 증상은 무증상에서 발열, 빈혈, 오한 등 다양하며, 심한 경우 장기 부전으로 이어질 수 있다. 진단은 혈액 도말 검사, 혈청 검사, PCR 검사 등을 통해 이루어지며, 치료는 아토바쿠온과 아지트로마이신의 병용 요법이 주로 사용된다. 바베시아증은 미국 북동부와 북부 중서부, 유럽, 호주 등에서 발생하며, 지역에 따라 다른 종이 주로 발견된다.
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바베시아증 |
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2. 원인
아피콤플렉사문에 속하는 ''바베시아'' 종은 말라리아, 톡소플라스마증, 크립토스포리디움증을 일으키는 원생동물 기생충도 포함된다.[38] 사람을 감염시키는 ''바베시아'' 종의 클레이드는 네 가지가 있다.
2. 1. 종
아피콤플렉사 문에 속하는 ''바베시아'' 종은 말라리아, 톡소플라스마증, 크립토스포리디움증을 일으키는 원생동물 기생충도 포함한다.[38] 사람을 감염시키는 ''바베시아'' 종의 클레이드는 네 가지가 있으며, 각 클레이드의 주요 종은 다음과 같다.- ''B. microti'' ( < 3μm)
- ''B. duncani''
- ''B. divergens'' (주로 유럽에서 관찰되는 소 기생충) 및 ''B. venatorum'' (노루 기생충, 이전에는 EU1이라고 불림). 이들은 대형 ''바베시아'' 클레이드와 가장 밀접한 관련이 있다.
- 대형 ''바베시아'' (> 3μm)는 주로 유제류를 감염시키지만, 고립 사례에서 볼 수 있듯이 K01 균주(대한민국에서 관찰된 고립 사례)도 포함한다.
3. 병태 생리
''바베시아'' 기생충은 적혈구에서 증식하며, 말라리아와 매우 유사한 용혈성 빈혈을 유발한다.[10] ''바베시아''는 영양체 형태의 적혈구 외 단계를 거의 나타내지 않는다.[11]
비인간 동물에서 ''바베시아 카니스'', ''바베시아 비게미나'', ''바베시아 보비스''는 심각한 용혈성 빈혈을 포함한 질병을 유발한다. 흔한 후유증으로는 혈색소뇨증, 파종성 혈관 내 응고, "뇌 바베시아증"이 있다.
소과 동물 감염 시, 초기에는 창백한 점막을 보이다가 빌리루빈 수치가 증가하면서 점막이 노랗게(황달) 변한다. 이후 신장을 통해 적혈구 용해 부산물이 배설되어 혈색소뇨증이 나타나고, 염증성 부산물 방출로 인해 40.5°C의 열이 발생한다.
3. 1. 생활 주기
''바베시아'' 기생충은 적혈구에서 증식하며, 여기서 십자형 내포물(4개의 메로조이트가 무성생식으로 싹을 틔우지만 서로 연결되어 "몰타 십자"처럼 보이는 구조를 형성)로 관찰될 수 있고[10], 말라리아와 매우 유사한 용혈성 빈혈을 유발한다.말라리아를 유발하는 ''플라스모디움'' 기생충과 달리, ''바베시아'' 종은 영양체 형태의 적혈구 외 단계를 거의 나타내지 않는다.[11]
비인간 동물에서 ''바베시아 카니스'', ''바베시아 비게미나'', ''바베시아 보비스''는 특히 심각한 형태의 질병을 유발하며, 용혈에 대한 면역 매개 성분을 나타내는 생리식염수-적혈구 응집 반응 양성을 보이는 심각한 용혈성 빈혈을 포함한다. 흔한 후유증으로는 혈색소뇨증, 파종성 혈관 내 응고, 그리고 뇌 모세 혈관에서 적혈구 침전으로 인한 "뇌 바베시아증"이 있다.
소과 동물에서 이 유기체는 용혈성 빈혈을 유발하므로 감염된 동물은 처음에 창백한 점막을 보인다. 빌리루빈(적혈구 용해의 부산물) 수치가 계속 증가함에 따라, 간이 과도한 빌리루빈을 대사하지 못하여 눈에 보이는 점막이 노란색(황달)으로 변한다. 신장을 통해 적혈구 용해 부산물이 배설되어 혈색소뇨증이 나타난다. 염증성 부산물 방출로 인해 40.5°C의 열이 발생한다.
4. 증상
바베시아증에 감염된 어린이의 절반과 이전에 건강했던 성인의 4분의 1은 증상이 없다. 증상이 나타나는 경우, 발열과 용혈성 빈혈을 포함하여 말라리아와 유사하다.[38] 감염된 사람은 점차 권태감과 피로를 느끼고, 이어서 발열이 나타난다. 오한, 발한, 혈소판 감소증 등이 나타나며, 증상은 며칠에서 몇 달까지 지속될 수 있다.[6]
2000년대에 인간 바베시아증 진단이 증가한 것은 더 광범위한 검사와 면역 결핍 환자가 질병 매개체인 진드기와 접촉하는 횟수가 증가했기 때문으로 생각된다.[5] 말라리아 유행지 지역에서 ''바베시아'' 종은 ''플라스모디움''으로 오진될 수 있다. 반복적인 바베시아증 감염이 있는 인간 환자는 사전 면역을 나타낼 수 있다.[9]
4. 1. 일반적인 증상
바베시아증에 감염된 어린이의 절반과 이전에 건강했던 성인의 4분의 1은 증상이 없다. 증상이 나타나는 경우 가장 흔한 증상은 발열과 용혈성 빈혈로, 말라리아와 유사한 증상이다.[38] 증상이 있는 사람들은 대개 물린 후 1~4주, 또는 오염된 혈액 제제를 수혈받은 후 1~9주 후에 아프게 된다. 바베시아증에 감염된 사람은 점차 권태감과 피로를 느끼고, 이어서 발열이 나타난다. 적혈구가 파괴되어 혈액에서 제거되는 용혈성 빈혈 또한 발생한다. 오한, 발한, 혈소판 감소증 또한 흔한 증상이다. 증상은 며칠에서 몇 달까지 지속될 수 있다.[6]경증에서 중등도의 바베시아증의 덜 흔한 증상 및 신체 검사 소견은 다음과 같다:[38]
증상 | 신체 검사 소견 |
---|---|
더 심각한 경우, 말라리아와 유사한 증상이 나타나며, 40.5°C까지의 발열, 오한 및 심한 빈혈(용혈성 빈혈)이 발생한다. 성인 호흡 곤란 증후군을 포함한 장기 부전이 뒤따를 수 있다. 비장 절제술을 받은 사람의 패혈증은 압도적인 비장 절제술 후 감염과 일치하여 빠르게 발생할 수 있다. 중증 사례는 또한 매우 어린 사람, 매우 나이가 많은 사람, 그리고 HIV/AIDS 환자와 같은 면역 결핍 환자에게 발생할 가능성이 더 높다.[8]
4. 2. 덜 흔한 증상
경증에서 중등도의 바베시아증에서 덜 흔하게 나타나는 증상 및 신체 검사 소견은 다음과 같다.[38]증상 | 신체 검사 소견 |
---|---|
4. 3. 중증 증상
더 심각한 경우, 말라리아와 유사한 증상이 나타나며, 40.5°C까지의 발열, 오한 및 심한 빈혈(용혈성 빈혈)이 발생한다.[8] 성인 호흡 곤란 증후군을 포함한 장기 부전이 뒤따를 수 있다. 비장 절제술을 받은 사람의 패혈증은 압도적인 비장 절제술 후 감염과 일치하여 빠르게 발생할 수 있다. 중증 사례는 또한 매우 어린 사람, 매우 나이가 많은 사람, 그리고 HIV/AIDS 환자와 같은 면역 결핍 환자에게 발생할 가능성이 더 높다.[8]5. 진단
인간의 ''바베시아'' 감염은 특수 실험실에서만 제대로 진단할 수 있기 때문에, 실제보다 보고가 매우 적다. 진단을 위해서는 풍토병 지역 거주나 여행, 또는 이전 9주 이내의 오염된 수혈과 같은 병력이 매우 중요하다.[12] 이러한 노출 이력이 있는 사람이 지속적인 발열과 용혈성 빈혈을 보일 때 바베시아증을 의심할 수 있다.
김자 염색된 얇은 혈액 도말 표본에서 기생충을 확인하는 것이 가장 확실한 진단 방법이다.[12] 혈액 도말 표본에서 관찰되는 "몰타 십자 형태"는 바베시아증의 특징적인 소견(특징적 병변)이며, 주요 감별 진단인 말라리아에서는 보이지 않는다.[10] 다만, ''바베시아''는 순환 적혈구의 1% 미만을 감염시켜 놓치기 쉬우므로, 여러 번의 도말 검사를 신중하게 확인해야 한다.[13]
임상적으로 바베시아증이 강하게 의심되지만 혈액 도말 검사에서 음성이 나온 경우, IgG 및 IgM 항체를 이용한 혈청 검사를 통해 낮은 수준의 감염을 확인할 수 있다. 혈청 검사는 바베시아증과 말라리아를 구별하는 데도 유용하다. 그러나 항체가 형성되려면 감염 후 약 1주일이 걸리므로, 질병 초기에는 혈청 검사가 위음성으로 나올 수 있다.[14]
중합 효소 연쇄 반응(PCR) 검사는 말초 혈액에서 ''바베시아''를 검출할 수 있도록 개발되었다.[15] PCR 검사는 혈액 도말 검사만큼 민감하고 특이적으로 바베시아증을 진단할 수 있지만, 비용이 훨씬 더 비싸다는 단점이 있다.[16] 따라서 PCR 검사는 대개 혈액 도말 검사 및 혈청 검사와 함께 사용된다.[12]
이 외에도 전혈구 계산에서 적혈구 및 혈소판 수 감소가 나타날 수 있다.[17]
동물의 경우, 풍토병 지역의 동물에서 혈색소뇨 및 빈혈과 같은 임상 증상을 통해 바베시아증을 의심한다. 로모노프스키 염색(메틸렌 블루 및 에오신)을 사용하여 기름으로 최대 배율로 검사한 얇은 혈액 도말 표본에서 메로조이트를 관찰하여 확진한다. 이는 바베시아증이 풍토병인 지역에서 개 및 반추 동물의 수의학 검사의 일상적인 부분이다.
''Babesia canis''와 ''B. bigemina''는 "큰 ''바베시아'' 종"으로, 적혈구 내에서 쌍을 이루는 메로조이트를 형성한다. 이는 "작은 ''바베시아'' 종"의 "몰타 십자"보다는 "함께 매달린 두 개의 배"와 유사하게 묘사되며, 이들의 메로조이트는 작은 것보다 약 두 배 정도 크다.
뇌 바베시아증은 혈액 도말에서 ''B. bovis'' 양성인 소에서 신경학적 증상(종종 심각함)이 관찰될 때 ''생체 내''에서 의심되지만, 이는 아직 과학적으로 증명되지 않았다. 회백질의 눈에 띄는 붉은 변색은 ''사후''에 뇌 바베시아증에 대한 의심을 더욱 강화한다. 진단은 뇌 도말에서 ''바베시아'' 감염 적혈구가 대뇌 피질 모세 혈관에 엉겨 붙어 있는 것을 관찰하여 ''사후''에 확진된다.
5. 1. 필수 고려 사항
인간의 바베시아증 감염은 특수 실험실에서만 제대로 진단할 수 있어 보고가 매우 미흡한 것으로 간주된다. 풍토병 지역에 거주하거나 여행을 한 경우, 또는 이전 9주 이내에 오염된 수혈을 받은 환자에게서 발생하므로, 이러한 측면의 병력은 매우 중요하다.[12] 바베시아증은 이러한 노출 이력이 있는 사람이 지속적인 발열과 용혈성 빈혈을 보일 때 의심할 수 있다. 최종적인 진단 검사는 김자 염색된 얇은 혈액 도말 표본에서 기생충을 확인하는 것이다.[12]혈액 도말 표본에서 보이는 소위 "몰타 십자 형태"는 바베시아증의 진단적 특징(특징적 병변)이다. 이는 주요 감별 진단인 말라리아에서는 보이지 않기 때문이다.[10] ''바베시아''는 순환 적혈구의 1% 미만을 감염시켜 쉽게 간과될 수 있으므로, 여러 도말 검사를 주의 깊게 검사해야 할 수 있다.[13]
임상적 의심이 높은 경우, 혈액 도말 검사 결과가 음성이더라도 IgG 및 IgM 항체를 이용한 혈청 검사를 통해 낮은 수준의 감염을 감지할 수 있다. 혈청 검사는 또한 바베시아증과 말라리아, 두 감염 모두에 노출될 위험이 있는 경우 둘을 구별하는 데 유용하다. 감지 가능한 항체 반응이 발달하려면 감염 후 약 1주일이 소요되므로, 혈청 검사는 질병 초기에 위음성일 수 있다.[14]
중합 효소 연쇄 반응(PCR) 검사는 말초 혈액에서 ''바베시아''를 검출하기 위해 개발되었다.[15] PCR은 바베시아증을 진단하는 데 혈액 도말 검사만큼 민감하고 특이적일 수 있지만, 훨씬 더 비싸다.[16] PCR 검사는 대개 혈액 도말 검사 및 혈청 검사와 함께 사용된다.[12]
다른 실험실 소견으로는 전혈구 계산에서 적혈구 및 혈소판 수 감소가 있다.[17]
5. 2. 진단 검사
인간의 바베시아증은 특수 실험실에서만 제대로 진단할 수 있어 보고가 매우 미흡한 것으로 간주된다. 풍토병 지역에 거주하거나 여행을 한 경우, 또는 이전 9주 이내에 오염된 수혈을 받은 환자에게서 발생하므로, 이러한 측면의 병력은 매우 중요하다.[12] 바베시아증은 이러한 노출 이력이 있는 사람이 지속적인 발열과 용혈성 빈혈을 보일 때 의심할 수 있다. 최종적인 진단 검사는 김자 염색된 얇은 혈액 도말 표본에서 기생충을 확인하는 것이다.[12]혈액 도말 표본에서 소위 "몰타 십자 형태"는 바베시아증의 진단적 특징(특징적 병변)이다. 이는 주요 감별 진단인 말라리아에서는 보이지 않기 때문이다.[10] ''바베시아''는 순환 적혈구의 1% 미만을 감염시켜 쉽게 간과될 수 있기 때문에 여러 도말 검사를 주의 깊게 검사해야 할 수 있다.[13]
''바베시아''에 대한 혈청 검사(항체) (IgG 및 IgM 모두)는 임상적 의심이 높은 경우, 혈액 도말 검사 결과가 음성인 경우에도 낮은 수준의 감염을 감지할 수 있다. 혈청 검사는 또한 사람들이 두 감염 모두에 노출될 위험이 있는 경우, 바베시아증과 말라리아를 구별하는 데 유용하다. 감지 가능한 항체 반응이 발달하려면 감염 후 약 1주일이 소요되므로, 혈청 검사는 질병 초기에 위음성일 수 있다.[14]
중합 효소 연쇄 반응(PCR) 검사가 말초 혈액에서 ''바베시아''를 검출하기 위해 개발되었다.[15] PCR은 바베시아증을 진단하는 데 혈액 도말 검사만큼 민감하고 특이적일 수 있지만, 훨씬 더 비싸다.[16] PCR 검사는 대개 혈액 도말 검사 및 혈청 검사와 함께 사용된다.[12]
다른 실험실 소견으로는 전혈구 계산에서 적혈구 및 혈소판 수 감소가 있다.[17]
5. 3. 기타 검사 소견
김자 염색된 얇은 혈액 도말 표본에서 기생충을 확인하는 것이 최종적인 진단 검사이다.[12] 혈액 도말 표본에서 보이는 "몰타 십자 형태"는 바베시아증의 진단적 특징(특징적 병변)이다.[10] ''바베시아''가 순환 적혈구의 1% 미만을 감염시켜 쉽게 간과될 수 있으므로, 여러 도말 검사를 주의 깊게 검사해야 할 수 있다.[13]혈청 검사(항체) (IgG 및 IgM 모두)는 임상적 의심이 높은 경우, 혈액 도말 검사 결과가 음성인 경우에도 낮은 수준의 감염을 감지할 수 있다. 감지 가능한 항체 반응이 발달하려면 감염 후 약 1주일이 소요되므로, 혈청 검사는 질병 초기에 위음성일 수 있다.[14]
중합 효소 연쇄 반응(PCR) 검사가 말초 혈액에서 ''바베시아''를 검출하기 위해 개발되었다.[15] PCR은 바베시아증을 진단하는 데 혈액 도말 검사만큼 민감하고 특이적일 수 있지만, 훨씬 더 비싸다.[16]
다른 실험실 소견으로는 전혈구 계산에서 적혈구 및 혈소판 수 감소가 있다.[17]
6. 치료
바베시아증의 치료에는 여러 방법이 사용된다. 경증-중등도의 바베시아증과 중증 바베시아증은 서로 다른 치료법을 사용하며, 개나 말과 같은 동물의 경우에는 또 다른 치료법이 사용된다.
이미도카브는 개에서 바베시아증 치료에 사용되는 약물이다.[20] 남아프리카 공화국의 민간 요법에서는 말의 바베시아증을 치료하기 위해 독성이 있는 구근 식물인 ''보오폰 디스티차(Boophone disticha)''의 추출물을 사용한다. ''B. disticha''는 수선화과 아마릴리스과(Amaryllidaceae)에 속하며, 화살 독, 환각제, 방부 처리에도 사용되는 제제에 사용되어 왔다. 이 식물에는 알칼로이드가 풍부하며, 그 중 일부는 스코폴라민(Hyoscine hydrobromide)과 유사한 작용을 나타낸다.[21]
6. 1. 경증-중등도
무증상 보균자는 3개월 후에도 기생충이 계속 검출되는 경우 치료를 고려해야 한다. 경증에서 중등도의 바베시아증의 경우, 선호되는 치료법은 아토바쿠온과 아지트로마이신의 병용 요법이다. 이 치료법은 부작용이 적기 때문에 클린다마이신과 퀴닌보다 선호된다.[38] 표준 치료 기간은 7~10일이지만, 재발하는 환자의 경우 최소 6주까지 연장된다. 경미한 경우라도 수혈을 통해 감염이 전파될 가능성을 줄이기 위해 치료를 권장한다.[38]6. 2. 중증
중증 바베시아증의 경우 클린다마이신과 퀴닌의 병용 요법이 선호된다. 생명을 위협하는 경우에는 교환 수혈을 시행하는데, 이 시술에서는 감염된 적혈구를 제거하고 감염되지 않은 적혈구로 대체하며, 기생충이 생성한 독소도 제거할 수 있다.[18][19]7. 역학
바베시아증은 보통 참진드기의 일종인 ''Ixodes scapularis''에 의해 전파되는 매개체 질환이다. ''B. microti''는 라임병과 동일한 진드기 매개체를 사용하며, 라임병과 함께 발생할 수 있다.[5] 수혈을 통해서도 감염될 수 있다.[22][23] ''Rhipicephalus (Boophilus) microplus'' 및 ''R. (B.) decoloratus''와 같은 가축의 진드기는 여러 종의 ''바베시아''를 가축에게 전파하여 열대 및 아열대 지역의 농부에게 상당한 경제적 손실을 입힌다.
7. 1. 지역별 현황
미국에서는 대부분의 바베시아증 사례가 ''B. microti''에 의해 발생하며, 5월부터 10월까지 북동부와 북부 중서부에서 발생한다.[38] 특히 발병률이 높은 지역으로는 동부 롱아일랜드, 파이어 아일랜드, 낸터킷 섬, 마서스 비니어드 등이 있다.[24][25][26][27][28] 질병통제예방센터는 현재 주 보건부에 [https://www.cdc.gov/parasites/babesiosis/resources/50.153.pdf Form OMB No. 0920-0728]를 사용하여 감염 사례를 보고하도록 요구하고 있다.[29] 2014년, 로드아일랜드에서는 인구 10만 명당 16.3건의 감염 사례가 보고되었다.[30] 2001년 이후 뉴욕주 로어 허드슨 밸리에서 바베시아증이 발생했다.[31]유럽에서는 ''B. divergens''이 감염성 바베시아증의 주요 원인이며, ''I. ricinus''에 의해 전파된다.[38]
호주에서는 지역적으로 발생한 ''B. microti'' 사례 1건이 보고되었으며, 이는 치명적이었다.[32] 이후 조사에서 7,000개 이상의 환자 표본에서 인간 바베시아증에 대한 추가 증거가 발견되지 않아, 호주에서 바베시아증이 드물다고 결론 내렸다.[33] 소에서 유사한 질병인 진드기열은 도입된 소 진드기인 ''Rhipicephalus microplus''에 의해 ''Babesia bovis'' 및 ''B. bigemina''에 의해 전파된다. 이 질병은 호주 동부와 북부에서 발견된다.[34]
7. 2. 고립 사례
바베시아증의 고립된 사례는 온대 지역에서 진드기 매개체의 광범위한 분포를 고려할 때 과소평가될 수 있다.[38]위치 | 종 |
---|---|
태평양 연안 (북부 캘리포니아주에서 워싱턴주) | B. duncani |
켄터키주, 미주리주, 그리고 워싱턴주 | B. divergens |
오스트리아, 독일, 이탈리아 | B. venatorum |
카나리아 제도 | B. microti |
아프리카 (이집트, 모잠비크, 남아프리카 공화국) | 특성 미상 종 |
아시아 (타이완, 일본) | B. microti |
대한민국 | Babesia KO1[35] |
오스트레일리아 | B. microti[33] |
남아메리카 (브라질, 콜롬비아) | 특성 미상 종 |
8. 역사
바베시아증은 원인 병원체의 속의 이름을 따서 명명되었으며,[36] 이는 루마니아의 세균학자 빅토르 바베쉬의 이름을 따서 명명되었다.[37] 1888년, 빅토르 바베쉬는 소의 발열성 혈색소뇨증의 원인으로 적혈구 내의 미생물을 확인했다.[38] 1893년, 테오발트 스미스와 프레데릭 킬본은 텍사스 소의 질병 전파 매개체가 진드기임을 발견했다. 병원체는 ''B. bigemina''였다. 이것은 절지동물이 척추동물 숙주에게 감염원을 전파하는 질병 매개체 역할을 할 수 있다는 것을 처음으로 입증한 것이다.
1957년, 비장 절제술을 받은 크로아티아의 목동에게서 첫 번째 인간 사례가 기록되었다.[38] 병원체는 ''B. divergens''였다. 1969년, 면역능력자에게서 첫 번째 사례가 낸터킷 섬에서 보고되었다. 병원체는 ''B. microti''였고, 매개체는 진드기 ''I. scapularis''였다. 말 바베시아증(원생동물 ''Theileria equi''에 의해 발생)은 피로플라즈마증(라틴어 piro|피로la, 배 + 그리스어 plasma|플라스마grc, 형성된 것을 의미)이라고도 알려져 있다.[39]
9. 기타 동물
가축 및 기타 동물에서 디미나젠, 이미도카브, 트리판 블루는 ''B. canis rossi''(아프리카의 개), ''B. bovis'', ''B. bigemina''(남아프리카의 소) 치료에 선택되는 약물이다.[4] 소의 급성 사례에서는 수혈을 실시할 수 있다.[4] 백신은 ''B. canis canis''(지중해 지역의 개)에 효과적이지만, ''B. c. rossi''에는 효과가 없다.[4] ''B. imitans''는 치료 없이 자주 해결되는 경미한 형태의 질병을 유발한다(동남아시아의 개).[4]
참조
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CDC — Babesiosis
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Centers for Disease Control and Prevention
2021-02-25
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서적
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https://books.google[...]
Jones & Bartlett Learning
2016-10-14
[3]
웹사이트
CDC — Babesiosis
https://www.cdc.gov/[...]
2015-10-25
[4]
웹사이트
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2018-09-20
[5]
논문
Babesiosis: Recent insights into an ancient disease
[6]
논문
Relapsing Babesiosis With Molecular Evidence of Resistance to Certain Antimicrobials Commonly Used to Treat Babesia microti Infections
2023-08
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논문
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논문
Human babesiosis: recent advances and future challenges
2020-11
[9]
서적
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https://books.google[...]
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2005-04-11
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[11]
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2006-11
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