미국 CDC에서는 마스크의 효과에 대해서 반신반의하고 있지만

의료진이 쓸 물량이 충분히 별도 확보되었다면, 일반인들도 마스크를 가능한 쓰는게 맞다. 증상이 없는 사람도 이에 포함된다. CDC에서도 무증상 감염자가 전체의 25%까지 될 수 있다는 점을 인정했다.

 

이는 손씻기, 공기 환기와 함께 가장 쉽게 실천할 수 있는 효율적인 코로나 대응법이다. 물론 사회적 거리유지를 생활화하는 것도 중요한 요소다.

 

 

* 마스크 사용 유의점

자료 : 서울대병원 블로그

 

턱에 걸치거나 코를 내놓고 사용한다면 마스크를 쓰는 의미가 없어진다. 얼굴도 가능한 만지지 않는게 중요하다. 마스크를 쓰고 손으로 자꾸 얼굴을 만진다면 오히려 마스크를 안쓰는게 낫다는 의견도 있다.

 

 

타인이 감염되는 것을 막기 위해 마스크를 잘 버리는 것도 중요하다. 접촉면이 닿지 않게 잘 접고, 끈으로 돌돌 묶어서 비말이 묻은 표면이 닿지 않도록 버려야한다.

 

 

 

Posted by 영애니멀
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2020년 3월30일

 

* 나라별 누적 확진자 양상

Cumulative # of Confirmed cases

 

 

* 나라별 사망자 양상

 

 

* 주요국가 사망자 양상

 

 

* 코로나19 바이러스 세계지도

 

 

* 유럽 코로나 확진자 현황 지도

 

 

* 국가별 확진자 양상

 

Posted by 영애니멀
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뉴욕타임스

https://www.nytimes.com/interactive/2020/03/11/science/how-coronavirus-hijacks-your-cells.html

 

How Coronavirus Hijacks Your Cells

The intricate journey of the virus that causes Covid-19.

www.nytimes.com

<세포 하이재킹>

 

코로나19 바이러스 표면에는 못처럼 생긴 스파이크 단백질이 붙어있다. 이 바이러스는 눈 코 입을 통해 몸에 들어간 다음, 목 기도의 세포에 부착되는데 주로 기관지 세포에 많이 있는 ACE2라는 효소수용체를 이용해 침투한다. 이 ACE2를 접촉점으로 하여 지질막과 세포막을 융합시키면 세포가 감염되는 것이다. 세포 내부로 파고 들어간 후엔 자신의 RNA를 방출하는데 바이러스의 게놈(유전정보)은 세포의 게놈보다 훨씬 짧아 (바이러스 3만개, 세포 30억개) 그 위에 슬쩍 올려놓으면 기생 복제가 가능하다. 

 

감염된 세포는 자기도 모르게 바이러스의 RNA를 읽고 면역계의 작동을 막은 다음, 바이러스의 카피본이 될 단백질을 만들어준다. 새로 만들어진 바이러스는 세포의 외부 가장자리로 운반되고 세포가 마침내 분해되어 죽기 전에 수백만개의 바이러스를 방출한다.

 

이 과정이 반복되면 폐는 체액과 죽은 세포로 막혀 호흡하기가 어려워지고 기침과 재채기를 할때마다 사람간 전염이 발생한다. 만약 호흡기로 유입되는 바이러스의 수가 적다면 면역세포들이 공격하여 모두 섬멸할 수 있다. 하지만 많은 수의 바이러스가 동시에 들어오면 면역세포 공격에도 한계가 있어 감염되고 만다.

 

현재 개발중인 치료제는 가짜 스파이크단백질을 이용하여 우리 몸이 항체를 직접 만들게 하는 방법과 가짜 수용체를 만들어 바이러스의 자연사멸을 유도하는 방법, 세포 내에서 증식을 억제하는 방법 등이 있다.

 

 

기초과학연구원

 

Posted by 영애니멀
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시사IN 기사

서울대 보건대학원

황승식 교수 인터뷰

 

(편집본 + 의견 보충)

 

방역은 환자에 대한 의료행위를 넘어서 감염병에 대한 국가 차원의 대응이다. 이 종합적 접근법을 훈련한 전문가들의 모임이 한국역학회와 대한예방의학회다. 두 학회는 2월10일 공동성명서를 낸다. “외국인 입국 제한은 국가간 상호주의 원칙에 입각한 신중한 접근이 필요하다”라고 썼다. 전문가들이 학회 공식 입장으로 중국 봉쇄론을 반박한 것이다.

 

중국봉쇄론의 근거는 두가지다.

 

첫째, 일찌감치 중국을 봉쇄했다면 코로나19 유입을 막았을 것이다. 이 주장은 좀 취약하다. 코로나19는 전파율이 높아 경제를 세계화한 한국이 국경 통제로 막을 방법은 사실상 없다.

 

이탈리아와 육지 국경을 맞대고 있는 프랑스, 스위스 역시 이탈리아 봉쇄 조치를 취하지 않았다. 실질적 효과가 뻔하기 때문이다. 하루 4천명이 중국에서 한국으로 입국하는데 그 중 천명이 한국인이다. 바이러스는 국적을 따지지 않는다. 중국인만 막아봤자 바이러스가 막히지도 않을 뿐더러 중국인이 많이 사는 대림동, 차이나타운의 당시 감염률은 제로였다.  

 

질본에 따르면 31번 환자 전까지의 초기 유입 국적은 한국인이 중국에 갔다가 들어오면서 유입된 경우와 중국 국적의 사람이 들어와서 감염된 경우를 비교했을때 한국인 국적이 더 많았다. 당시 국내 체류 중인 ‘코로나 확진 중국 국적자’는 6명이었으며 “이중 2명은 공항에서 확인돼 곧장 격리, 2명은 일본에서 감염돼온 중국인, 나머지 2명은 한국인에게 감염된 중국인"이었다. 그렇다면 주 유입원인 (매일 1천~2천명씩 들어오는) 한국인을 모두 격리수용 또는 입국거부할 수 있는가의 문제인데, 현실 불가능이다.

 

두 번째 주장은 더 설득력이 있다. 중국 봉쇄로 코로나19를 완전히 막을 수는 없지만 발병을 어느 정도 늦출 수는 있다. 그런데 이 ‘어느 정도 늦추기’가 결정적으로 중요하다. 감염병 유행은 그 자체로도 위험하지만, 짧은 순간에 의료 시스템에 과부하가 걸리는 게 더 치명적이다. 의료 시스템이 붕괴되면 코로나19에 대응하다가 다른 환자들이 죽어 나간다. 봉쇄하기 위해서가 아니라 분산하고 늦추기 위해서, 중국 봉쇄는 필요했다. 의료 현장에서 과부하를 몸으로 겪는 임상의들이 이 논리를 적잖이 지지한다.

 

그렇다면 한국역학회와 대한예방의학회는 왜 중국 봉쇄론을 거부했을까. 황승식 교수(서울대 보건대학원)는 역학자다. 역학은 ‘질병이 분포되는 원리’를 연구하는 학문이다. 감염은 감염내과의 분야에 가깝지만, 감염병 유행은 전형적인 역학의 분야다.

 

처음에 황 교수는 인터뷰를 사양했다. 우리가 아직 코로나19의 유행에 대해 모르는 것이 많기 때문에, 중국 봉쇄론의 옳고 그름을 과학으로 따지려면 더 많은 시간이 필요하다고 했다. 그가 마음을 바꿔 2월26일 〈시사IN〉과 만났다. 과학자가 아니라 방역 정책의 관점에서 이야기해야 할 시점이라는 판단을 했다.

 

“그 둘이 다른가요?”

“다릅니다. 그리고 그게 방역이라는 일을 이해하는 핵심입니다.”

 

중국 봉쇄론을 따지고 들어가다 보면 우리는 결국 ‘방역이란 무엇인가’라는 본질적인 질문에 도달한다. “방역과 의료는 다릅니다. 의료 전문가가 의견을 낼 수는 있지만, 그게 방역 정책이 되려면 구체적이고 현실에서 작동 가능한 플랜이 있어야 합니다. 그래서 방역 책임자는 의료도 알아야 하지만 또한 정책과 제도와 법률을 알아야 합니다. 결국 국가가 가진 자원을 어디서 어떻게 동원할지를 알아야 합니다.”

 

이로부터 흥미로운 명제가 나온다. 방역은 ‘한정된 자원을 가지고 불확실성을 다루는 일’이다. 신종 감염병은 불확실성 투성이다. 불확실성을 앎으로 바꾸기 위해 과학이 필요하다. 우리는 코로나19의 속성을 방역전을 시작한 한 달 전보다 훨씬 많이 알고 있다. 동시에, 불확실성이 앎으로 완전히 대체될 때까지 기다릴 수는 없다. 우리는 코로나19를 지금보다 적게 알던 지난 한 달 동안에도 중요한 결정을 반드시 내려야 했다.

 

불확실성은 방역의 본질적 조건이다. 불확실한 상황에서 결정을 하고, 자원을 배분하고, 결과에 책임을 지는 것. 이것은 아주 고전적인 의미로 정치의 기능이다. 그래서 황 교수는 말한다. “방역은 본질적으로 과학인 동시에 정치입니다. 과학만으로도 정치만으로도 안 돼요. 그 둘이 제대로 조화되어야 방역입니다.”

 

과학자는 불확실한 상황에서는 “모른다”라고 말할 수 있지만, 방역 책임자는 그렇지 않다. 그는 불확실성을 안고 끊임없이 무언가 결정해야 한다. 과학자 황승식은 중국 봉쇄론에 대해 할 수 있는 말이 많지 않았다. 우리가 단단한 앎에 도달하지 않았기 때문이다. 하지만 방역 연구자 황승식은, 중국 봉쇄론이 왜 나름의 논거가 있음에도 결국 방역의 선택지가 되지 못하는지 짚어줄 수 있다. 그럼으로써 그는 방역의 본질로 우리를 안내한다.

 

적을 알아야 합니다. 그게 방역의 출발입니다.” 적이란 바이러스의 정체를 말한다. 이것은 불확실성을 앎으로 바꿔가는 작업이다. 그래야만 한정된 자원을 어디에 얼마나 투자해야할지 더 잘 알 수 있다. 우선 바이러스의 종류를 알아야 어떤 속성을 가졌을지 짐작할 수 있다. 코로나바이러스 계열이라면, 사스와 메르스의 선례를 따라 비말 감염(침 등 작은 물방울을 타고 감염되는 것)이 주된 경로일 것이라 짐작할 수 있다. 그러면 공간 격리가 좋은 대책이 된다. 잠복기가 어느 정도인지 알아야 한다. 격리 기간이 14일이라는 판단은 잠복기를 대략이라도 안 다음에야 내릴 수 있다. 전파력과 치사율을 알면, 바이러스가 얼마나 잘 퍼져나가고 얼마나 위험한지 알 수 있다.

 

방역 책임자는 이런 정보와 주어진 자원을 조합해 매 순간 판단을 내린다. 시점에 따라 손에 쥔 정보가 다를 수밖에 없다. 이제 방역 책임자의 관점에서 중국 봉쇄라는 정책 옵션을 만져볼 것이다. 우리는 정보가 가장 풍부한 2월27일 현재 시점에서 시작해, 갈수록 불확실성이 높았던 과거로 거슬러 올라갈 것이다.

 

장면 1. 2월27일(현재 시점)

바이러스 종류:코로나(불확실성 없음) 잠복기:최대 14일(불확실성 낮음) 전파력 높음-치사율 낮음(불확실성 낮음) 무증상 감염 존재(불확실성 낮음)

 

“지금 시점에서 중국 봉쇄는 NSC(국가안전보장회의) 테이블에 올라올 가치도 없습니다. 국내에 지역감염이 시작되었는데 중국을 봉쇄하는 실익이 사실상 없어요. 더 중요하게는, 우리가 코로나19에 대해 더 많은 것을 알게 되었기 때문에, 중국 봉쇄라는 아이디어가 훨씬 더 설득력이 떨어졌습니다.”

 

왜 그런가? 코로나19는 전파력이 아주 높으면서 치사율은 상당히 낮다. 즉, 아주 활발하게 감염자를 늘려가지만, 대부분 경증에 그치고 사망자는 잘 나오지 않는다. 바이러스의 속성상 이 둘은 일반적으로 트레이드오프 관계(어느 한쪽이 높아지면 다른 쪽은 낮아지는 관계)가 성립한다. 즉, 치명적일수록 전파력은 제한적이고, 전파력이 셀수록 사람은 덜 죽인다. 너무 치명적인 바이러스는 숙주를 다 없애버려서 널리 퍼지기가 어렵고, 숙주가 살아서 활발하게 돌아다니는 바이러스일수록 널리 퍼지기 쉽다.

 

치사율이 높고 전파력이 낮은 바이러스가 적일 때는 최대한 봉쇄 전략(국경 검역 강화 등 원천 차단 전략을 뜻하는 방역 용어. 중국 봉쇄론은 봉쇄 전략의 극단적 형태다)을 편다. 전파력이 낮아서 봉쇄가 성공할 가능성도 더 높고, 치사율이 높으므로 봉쇄의 필요성도 더 크다. 코로나19의 속성은 정반대다. 코로나19의 전파력은 사촌 격인 사스나 메르스보다 높은 것으로 추정된다. 즉, 봉쇄 전략이 안 먹히는 적이다. 치사율이 낮아서 봉쇄의 필요성도 상대적으로 낮다.

 

코로나19가 무증상 감염을 일으킨다는 정보 역시 봉쇄 전략을 안 먹히게 만든다. 봉쇄 전략의 핵심 무기는 강력한 공항 검역과 감염자 동선 추적이다. 무증상 감염자는 공항 검역을 무사통과하므로 봉쇄에 구멍을 뚫는다. 봉쇄망에 너무 큰 기대를 걸지 말고, 자원을 중증 환자 치료와 감염 취약계층 관리로 돌리는 대응이 필요하다. 방역에서는 이를 봉쇄 전략과 대비하여 완화 전략이라고 부른다.

 

이것은 흥미로운 사고 실험을 가능하게 해준다. 만약 코로나19가 이런 속성이 있다는 정보를 1월부터 알았다면 어땠을까. “그랬다면 질병관리본부(질본)도 봉쇄 전략은 최소한으로 펼치면서 완화 전략을 초기부터 준비했을 겁니다. 이런 바이러스는 봉쇄로 잡을 수 없으니까 봉쇄망이 뚫릴 것이라고 미리부터 대비했겠지요. 정보를 알고 짜는 전략은 달라졌을 가능성이 높습니다.”

 

1월에 질본이 아는 정보는 극히 제한적이었다. 코로나19는 코로나바이러스의 일종이라는 사실만 확실하던 시기다. 이때는 전파력·치사율 관계가 사촌 격인 사스와 메르스 사이 어디쯤일 것이라고 짐작하는 방법밖에 없었다. 더욱이 발원지인 중국 우한에서는 치사율이 상당히 높다는 소식이 들려오고 있었다. 당시 우한에서는 한국처럼 의심환자를 전수조사하다시피 검사한 게 아니라 상태가 나쁜 환자들만 병원에 왔다가 코로나19 확진 판정을 받았다. 즉, 유행 초기의 경증환자나 무증상 감염자는 아예 통계에 잡히지 않아서 치사율이 실제보다 높게 계산되던 시기다.

 

1월의 질본은 이 정체불명의 신종 감염병이 치사율이 높을 가능성에 대비할 수밖에 없다. 봉쇄에 집중한 선택은 결과적으로 최선은 아니었다. 그럼에도 이 판단은 타당했다. 방역에서 불확실성이 숙명이라는 말은 이런 의미다.

 

장면 2. 2월13일(대통령 “곧 종식” 발언)

바이러스 종류:코로나(불확실성 없음) 잠복기:최대 14일(불확실성 낮음) 전파력 높음-치사율 낮음(불확실성 보통) 무증상 감염 존재(불확실성 보통)

 

“대통령의 ‘곧 종식’ 발언을 듣고 걱정을 많이 했지요. 이 바이러스가 그런 게 아닌데, 봉쇄한다고 된다는 보장이 없는데, 어떻게 저런 메시지가 나갔을까 생각했어요.”

 

2월13일은 ‘과학과 정치의 조화’라는 방역의 원리가 흔들린 중요한 장면이다. 이날 문재인 대통령은 “방역 당국이 최선을 다하고 있기 때문에 코로나19는 머지않아 종식될 것”이라고 말했다. 방역은 국민 생명이 걸린 안보 이슈다. 대통령은 방역의 최종 책임자다. 2월13일 발언은 방역 전문가들이 ‘전형적 메시지 실패’로 손꼽는다. 닷새 후에 대구에서 집단감염이 터져서만은 아니다. 미래를 모르는 당시 시점에서 보아도, 과학이 이 발언을 지지하지 않아서다.

 

이때는 코로나19가 무증상 감염을 일으킨다는 가설이 상당히 진지하게 검토되던 시기다. 전파력·치사율 트레이드오프 관계도 어느 정도 윤곽이 드러나고 있었다. 즉, 코로나19가 기본적으로 잘 봉쇄되지 않는 적이라는 사실이 점점 드러나고 있었다. 이런 바이러스는 추이만 보고 ‘종식’을 말하기 어렵다. 언제 어디서 봉쇄망이 뚫려도 이상하지 않다고 과학은 예측한다. 그런 장면에서 최고 책임자가 “곧 종식”을 말하면서 과학을 한 구석에 제쳐뒀다. 대구에서의 집단감염 발병 이후로 이 메시지는 두고두고 문 대통령의 발목을 잡는다.

 

장면 3. 1월22일(북한, 중국 봉쇄)

바이러스 종류:코로나(불확실성 없음) 잠복기:최대 14일(불확실성 낮음) 전파력 높음-치사율 낮음(불확실성 높음) 무증상 감염 존재(불확실성 높음)

 

“1월22일에 북한이 중국 국경을 봉쇄합니다. 1월28일에는 의협이 중국 전역을 거쳐간 외국인 입국금지를 주장합니다. 2월2일에는 대한감염학회가 같은 주장을 합니다. 이 열흘 정도가 중국 봉쇄론이 가장 진지하게 제기된 시기이자, 이 카드를 NSC에서 검토할 만한 가장 유력한 시기입니다.”

 

황승식 교수는 왜 이 시기를 지목했을까. 첫째, 불확실성이 지금보다 높았다. 전파력·치사율 관계가 분명하지 않았다. 둘째, 국내 감염자가 폭증하기 전이어서 봉쇄의 실익이 지금보다 크다. 셋째, 중국의 감염 추세가 매우 가팔랐던 시기다. 매 순간 결정을 내려야 하는 방역 책임자의 관점에서 보면, 위험을 평가할 만한 정보가 터무니없이 부족한 반면 봉쇄가 가져다줄 실익은 지금보다 크게 느껴진다.

 

이제 중국 봉쇄 카드를 테이블에 올려보자. 우리의 방역 책임자는 곧 중대한 제약에 직면한다. 중국 내의 한국인까지 모두 봉쇄 대상으로 올릴 수는 없다. 방역의 목표가 국민 생명 보호라면, 내국인을 봉쇄 대상에 포함하는 방역은 있을 수 없다. 내국인 입국은 허용해야 한다. 이것은 국가의 기본 의무여서 토론의 여지가 없다. 방역은 이런 의미로 가장 고도의 정치 행위다.

 

국적은 바이러스의 관심사가 아니다. 방역 원리상 내국인 입국자도 격리 대상이다. 우한 교민 702명처럼 시설을 마련해 격리하거나, 자가격리를 권고하는 두 가지 선택이 있다. 이제 우리의 방역 책임자는 입국자 통계를 살펴본다. 코로나19 유행 이전인 1월 초에는 내국인 입국자가 하루 1만3000명 수준이었다(외국인은 1만7000명). 유행 이후인 2월3일에는 3090명까지 떨어진다(외국인은 8291명). 최소한인 3000명으로 생각해보자. 격리 기간이 14일이기 때문에 4만3000명을 격리할 공간이 ‘최소한’ 필요하다. 이건 불가능하다는 판단이 선다. 자가격리를 권고하는 수밖에 없는데 수만 명이 자가격리를 잘 지킬 것이라고 기대하는 건 방역 정책이라 하기 어렵다. 방역이 한정된 자원을 다루는 일이라는 말의 의미가 이것이다.

 

이제 중국 봉쇄 카드의 매력이 극적으로 떨어진다. 방역 책임자는 ‘중국 전면 봉쇄’와 ‘국경 개방’ 중에 하나를 고르는 것처럼 보이지만, 실제로는 그게 아니다. 중국발 입국자 중 30~40%에 달하는 내국인은 그대로 들어온다. 격리수용도 불가능하다. 이 시기에 중국 봉쇄를 검토하는 방역 책임자에게 주어진 선택지란 실제로는 이런 것이다.

 

‘잠재적 바이러스 보유자’의 유입 물길은 좀 줄지만 여전히 열린 채 국경 봉쇄로 경제·외교·명분상 손실을 고스란히 감내하는 카드와, 입국자 관리·등록을 강화하는 등 무리 없는 방법으로 유입 물길을 관리하면서 국경 개방과 국제 공조를 유지하는 카드. 이 둘 중의 선택이다. 이렇게 구체적으로 좁히고 나면, 중국 봉쇄 선택지는 비용은 크고 확실한 반면 이득은 무엇인지 알 수 없는 수준이어서, 불가능하지는 않아도 타당하다고 하기는 어렵다.

 

황승식 교수가 다시 강조했다.

 

“아이디어가 아니라 방역 정책이 되려면 구체적이고 현실에서 작동 가능한 계획이 있어야 합니다. 중국 봉쇄론은 첫눈에 매우 과학적으로 보이는데, 감염원을 차단하는 게 감염병 관리의 기본이라서 그렇습니다. 질본의 전문가 중 몇몇이 기본 원칙을 따라 중국 봉쇄 아이디어를 낼 수는 있어요. 하지만 그 아이디어는 불확실성과 한정된 자원이라는 기본 조건을 넘어가지 못합니다. 지금까지 나온 중국 봉쇄론 중에 이 두 가지 제약을 정직하게 다룬 경우를 본 적이 없어요. 당연히 다른 정부조직을 설득할 수가 없고, 따라서 방역 정책이 될 수 없습니다. 이걸 ‘전문가 질본’ 대 ‘정치인 정부’라는 대립으로 봐서도 안 돼요. 질본은 현장 책임자이지 방역 정책 전체의 책임자가 아닙니다. 국경 봉쇄와 같은 중대한 정책적 판단은 당연히 선출직 정치가의 몫이죠. 선진 민주국가 중에 그런 권리까지 질본에 주는 나라는 없습니다. 축구장에서는 메시가 최대한 자유롭게 플레이하도록 도와야 하는 게 맞습니다. 그렇다고 메시가 전술을 정하고 선발 명단을 짠다면, 그 팀은 뭔가 이상하게 굴러가는 거죠.”

 

이제 우리는 “방역은 과학과 정치의 조화다”라는 명제를 더 잘 이해하게 되었다. 방역 책임자는 과학적 지식을 더 많이 아는 사람이 아니다. 그는 근본적인 불확실성과 싸우며 한정된 자원을 최선으로 배분하려고 매 순간 분투하는 사람이다. 자명한 답은 있을 수 없고, 단지 제한된 정보에 비추어 그 시점에서 타당한 답이 있을 뿐이다. 과학은 불확실성을 줄여주는 무기이고, 정치는 한정된 자원을 배분하는 업 그 자체를 부르는 말이다. 두 무기를 조화롭게 쓰지 못하면 방역 책임자의 자리를 감당하기는 어렵다.

 

우리는 보통 정반대로 생각한다. 과학적 지식이 알려주는 자명한 해법이 한쪽에 있고, 그걸 왜곡하는 정치가의 욕망이 반대편에 있다. 이 허구적인 대립 구도에서, 전문가는 국민 생명을 위한 올바른 답을 알고, 정치가는 총선이나 한·중 관계 같은 다른 목표에 더 관심이 많다. 그러니 방역이란 올바른 답을 아는 전문가에게 전권을 쥐여주는 일이다. 무언가 잘못되고 있다면, 이를테면 중국 봉쇄와 같은 ‘올바른’ 선택이 나오지 않고 있다면, 그것은 전문가가 아니라 정치가가 결정을 하기 때문이다. 중국 봉쇄론을 둘러싼 논쟁의 바탕에는, 이처럼 극적으로 다른 두 세계관이 깔려 있다.

 

방역은 정치가 지나치게 작동할 때도 실패하지만(문 대통령의 “곧 종식” 발언은 좋은 예다) 정치가 작동하지 않을 때도 실패한다. 2015년 박근혜 정부의 메르스 초기 대응이 좋은 사례다. 이것은 우리가 방역을 대하는 방식에 관한 이야기이자, 정치를 대하는 방식에 관한 이야기다. 방역은 국민 생명이 걸린 일이므로 안보에 속하고, 안보는 가장 고도의 정치행위이자 정치의 최상위 목표다. 조르주 클레망소는 제1차 세계대전 시기에 프랑스 전시내각을 이끈 수상이다. 그는 “전쟁은 너무 중요해서 장군들에게 맡겨둘 수 없다”라는 유명한 말을 남겼다. 역학자들이라면 이 문장을 곧바로 이렇게 바꿀 것이다. 방역은 너무 중요해서 의사들에게만 맡겨둘 수 없다.

 

먼 미래에 코로나19의 감염 경로와 피해 규모를 우리가 깊이 이해하여 불확실성이 앎으로 대체된 시점에, 중국 봉쇄가 실제로 유효했다고 밝혀질 가능성은 여전히 남아 있다. 그게 과학자 황승식이 최초에 인터뷰를 거절했던 이유기도 하다. 하지만 현재까지 주어진 정보로 보면 중국 봉쇄 대신 국경 개방을 유지한 선택은, 최선일지는 알 수 없으나 적어도 타당하다. 1월의 질본이 봉쇄 전략에 집중한 선택이 최선은 아닐지라도 타당한 것과 같다.

 

우리는 아직 국경 개방을 유지해서 얻는 본질적 이익은 계산에 넣지도 않았다. 무역이나 외교상의 이익 말고, 방역에 주는 이익이다. 세계보건기구는 국제공조와 다자주의 원칙을 내세운다. 과학적 근거가 없는 국경 봉쇄는 세계보건기구의 국제보건규칙(IHR) 위반이다. IHR은 국제법 지위를 가지므로, 지금의 국경 봉쇄 광풍은 국제법 위반이라고 저명한 의학저널 〈랜싯(LANCET)〉은 지적한다. IHR은 이상주의자의 몽상에 휘둘린 결과물이 아니다. 감염병과 싸우려면 국제공조와 다자주의 원칙이 반드시 필요하다는 역사의 교훈 때문이다.

 

과거 유럽 전역의 콜레라 대처에서 볼 수 있듯이 가장 중요한 과제는 정보 공조다. 방역이란 근본적으로 불확실성을 다루는 일이므로 정보의 투명성은 감염병에 맞서는 가장 중요한 무기다. 이것은 국제공조·다자주의와 떼놓고 생각할 수 없다. 황승식 교수는 이렇게 말했다. “우한에서 돈다는 괴질이 코로나바이러스의 일종이라는 사실을 즉시 공유하느냐 아니냐가 한국 같은 이웃 나라의 방역에는 결정적으로 중요합니다. 다자주의와 국제공조가 훼손되면 무역이나 외교관계까지 갈 것 없이 방역 그 자체가 훼손됩니다.”

 

누군가 자국 우선주의를 내세우는 순간 국제공조는 무너지고, 더욱이 코로나19와 같이 전파력이 높은 바이러스라면 최악의 결과까지 일으킬 수 있다. 일례로 마스크의 원료나 MB필터는 대부분 중국에서 생산된다. 규격이 다른 타국 MB필터는 수입해온다 해도 마스크 제조에 바로 쓸 수가 없다. 국제 공조를 깬다면 중국이 '우리 쓰기도 부족하다' 식의 자국 우선주의를 내세워 원료 수출금지령을 내릴 수도 있는 것이다. 우리가 중국을 입국금지한다면 타국이 우리나라를 입국금지시켜도 항의할 명분이 사라지게 된다. 미국이 '너희도 했지 않느냐' 하면서 우리나라를 일절 봉쇄해버린다면 그때의 타격은 헤아리기 어렵다.

 

극단적으로 한국만 코로나 청정지역이고 주변 모든 국가가 감염국이라고 해보자. 과연 세계 경제 속에서 수출로 먹고사는 한국 혼자 코로나 청정국으로 남을 수가 있을까? 폐쇄 경제를 하는 북한조차 코로나를 막진 못했다. 주변국에서도 모두 코로나19가 퇴치되어야 우리나라도 안심하고 살 수 있다.

 

요약하면 이것이다. 과학적으로 봉쇄가 효과가 있다면 봉쇄를 우선해야한다. 그러나 봉쇄로 차단이 되지 않는다면 보다 타당한 해결책을 실행해야한다. 현재의 가장 타당한 해결책은 전파 억제와 피해 최소화다. 의료관리로 대처할 수 있는 범주까지 발병률을 묶어 두면서 백신이나 항바이러스제 개발 시간을 벌 필요가 있다. 

 

현재 보건복지부 중수본, 자문 특별보좌단은 이혁민 연세대세브란스병원 교수, 최보율 한양대 교수, 유명순 서울대 보건대학원 교수, 김동현 한양대 교수, 김홍빈 분당서울대병원 교수, 이재갑 한림대 강남성심병원 교수 등으로 구성되어있다.

 

(원문)

https://news.v.daum.net/v/20200303130613440

 

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전세계에 코로나19가 팬데믹으로 퍼진 이상, 차단과 폐쇄만으론 큰 효과를 보기 어려워졌다. 

 

이제는 대응방법을 지역사회 단위로 긴밀히 그리고 협력적으로 바꿀 필요가 있다. 중대본은 '유입·확산 차단'뿐만 아니라 '피해 최소화' 전략을 병행하기로 했다. KBS1에서 방영된 코로나19 특집다큐에서는 전파를 막는 사람간 거리두기를 강조했다. 요점은 아예 '안퍼지게' 에서 최대한 '덜퍼지게'로 즉 비용 효과적으로 전환하는 것이다. 단기전과 장기전은 싸우는 방식이 달라야한다. 이미 의료계에서는 사스, 메르스와는 다르다는 의견이 대세고, 그렇다면 대응 역시 가보지 않은 새로운 길을 갈 수밖에 없다.  

 

우선 '사람 많은 곳'에서의 마스크 착용이 중요해졌다. 내가 지금 아무 증상이 없다고 해도 일상생활 중 언제 감염되어 전파자가 될지는 모르기 때문이다. 마스크를 쓰고 있었다면 설령 감염된 줄 모르고 공공 밀집장소에서 활동했더라도 주변 확산을 최소로 막을 수 있다. 이는 뚜렷한 증상 전에도 바이러스가 많이 배출되는 코로나19의 특성에 기인한다. 메르스때도 병원 CCTV를 보면 마스크 착용 덕분에 추가감염을 막을 수 있었던 사례가 있다.

 

서울대병원에서는 KF80 마스크와 덴탈마스크, 수술용 마스크 등을 권장했다. KF94 마스크는 숨쉬기가 힘들어 자주 벗다보면 예방 효과가 오히려 떨어진다. 더구나 마스크 공급량이 넉넉지 못한 지금은 KF94는 의료용으로 제한해서 쓰는 것이 옳다. 일반인의 경우 밀집,밀폐된 곳에서 생활하지 않는 건강한 사람은 마스크를 과용할 필요는 없다. 

 

☞ 서울대병원 마스크 착용법 안내

 

그리고 다수가 밀집한 장소에서 구호, 응원, 노래 등 기침이 튈만한 활동을 자제해야한다. 적어도 바이러스가 한창 확산될 3월에는 모임, 행사를 연기하는 것이 지역사회 감염을 막는 간단하고도 효과적인 방법이다. 한명이라도 덜 감염될수록 의료기관의 부담도 그만큼 줄어든다.

 

케네스 싱가포르 보건부 의료국장은 “스마트폰을 청소하는 것도 중요한 일”이라고 말했다. 아무리 손을 깨끗이 씻어도 세균에 오염된 휴대폰을 만지면 의미 없어진다는 말이다. 실제로 세균은 옷이나 종이보다 휴대폰, 테이블, 키보드처럼 표면이 딱딱한 곳에서 오래 생존한다. 휴대폰을 닦을때는 물과 알코올을 6:4로 섞거나 소독용 에탄올을 솜이나 천에 묻혀 표면을 닦아주면 된다.

 

기본적인 생활습관, 이를테면 비누로 손씻기나 옷으로 가리고 기침하기 등은 이 기회에 습관화시켜두면 다른 병을 막는데에도 도움이 된다. 마스크 사재기는 어리석은 짓이다. 내가 쓰지 않고 꼭꼭 쟁여둔 마스크는 마스크를 구하지 못한 다른 사람의 감염을 일으킬 수 있고 결국 내 감염 확률도 높아진다. 지금 중요한 것은 지역사회 전체에서 바이러스를 몰아내는 것이지 나 혼자만 살자고 해서 될 일이 아니다.  

 

코로나19의 가장 큰 특징은 독성이나 치명률보다 무시무시한 전파력이다. 그렇다면 대응체계도 이 전파력을 약화시킬 수 있는 사회적 대응이 가장 중요하다.

 

질병관리본부 중앙방역대책본부(중대본)는 "코로나19 확진자 중 80%에 해당하는 경증 환자는 면역력으로 이겨낼 수 있고 열이 날 경우 해열제를 쓴다든지 대증적으로 치료하면 회복되는 환자"라고 설명했다. 권준욱 중대본 부본부장은 중국 7만건 이상의 사례를 담은 보고서에서 "이 자료에도 환자 중 81%가 경증, 14%는 중증, 5% 정도가 반드시 입원 치료를 받아야 하는 환자"라고 말했다. 주의를 요하는 환자는 감염 전에 다른 기저질환 (특히 당뇨와 심혈관계 질환)을 앓고 있는 환자다.

 

아마도 사스, 메르스, 코로나19로 끝은 아닐 것이다. 앞으로 새로운 신종 바이러스들은 계속 나타날 수밖에 없다. 바이러스도 변종이 탄생하고 진화하지만, 인간은 학습하고 축적하는 생물이기에 이를 물리칠 새로운 대처방법을 만들고 이겨낼 수 있다. 바이러스와 달리 인간은 협력할 수 있는 생물이다. 

 

 

(이하 자료화면)

KBS1 코로나19 특집

"바이러스와의 전쟁"

 

 

1미터 거리에서 상대방 기침이 튀었을때 마스크 효과

 

 

 

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· 이론적 시뮬레이션

 

확진자 수 증가가 S자 커브 (로지스틱 모형)을 따른다고 가정하고, 그동안 일별 확진자 증가 데이터를 대입해서 모양을 추정하면 바이러스가 퇴치될 날짜를 예측할 수 있다. 

 

이 모형은 바이러스 확산이 초기에는 더디다가 어느 시점을 지나면 급속히 증가하고 절정을 지나면 다시 급격하게 사그라드는 형태를 표현하는 비선형 회귀 모형이다. 

 

코로나19 데이터 대입
메르스 데이터 대입시

1. 중국 확진자 수 데이터가 정확하고

2. 메르스와 전파양상이 같다

 

이 두가지 가정이 참이라면, 발생 후 약 60일이 되는 2020년 2월말~3월초에 코로나19 바이러스는 거의 종결된다 (2월 10일 데이터 기준). 그러나 중국과 한국의 감염대응 및 진단 수준은 다르기 때문에 꼭 이 모형대로 전개된다는 보장은 없다. 코로나19는 메르스보다 치사율은 낮지만 전파력은 훨씬 높은 것으로 알려져있다.

 

(2월21일~ 추가데이터)

중국 측 확진기준이 여러번 변경되면서 통계에 혼선이 오고 있다. 한국도 대구경북 확진자 수가 이상폭증하면서 비상사태로 변했다. 유럽에서는 이탈리아 확진자 수가 110명을 넘겼다. 이탈리아는 2월 1일 국가비상사태를 선포하고 중국을 오가는 모든 항공편을 금지하는 등 초기부터 가장 강력한 조치를 취했던 나라다.

 

* 한국 누적 확진자수 양상

~18일 : 총 31명

19일 : 51명 (+20)

20일 : 107명 (+56)

21일 : 204명 (+97)

22일 : 433명 (+229)

 

23일~24일이 고비로 보인다.

 

한국 예측그래프 (95% CI)

2월22일 forecast

 

24일, 보건당국은 경보단계를 '심각'으로 격상하고 대구 지역을 4주 내로 안정화시키겠다고 발표했다. 통제·지휘 체계도 사고수습본부에서 범정부 차원인 중앙재난안전대책본부로 격상된다. 바꿔 말하면 조기 수습은 물건너갔고 최소 3월까지는 간다는 뜻이다. 상황이 돌변한만큼 기존의 예측은 무의미해졌다.

 

같은날, JP모건은 ‘확산하는 코로나19: 감염의 정점과 증시 조정의 규모·기간’ 보고서에서 “JP모건 보험팀의 역학모델에 따르면 한국의 코로나19 사태는 3월 20일이 정점이고, 최대 감염자 수는 1만명에 달할 것”이라고 밝혔다. 이 수치는 대구 시민 240만 명 중 3%가 바이러스에 노출됐고, 중국과 비슷한 양상으로 2차 감염이 일어난다고 가정했을 때의 결과다. 그러나 한국이 중국과 비슷한 양상일지는 의문이다.

 

28일, 이탈리아 밀라노대 연구팀은 코로나19 병원체의 게놈정보 분석 결과, 초기 환자 1인당 2.6명이 전파되고, 감염자는 4일마다 두배 증가하는 것으로 추정했다. 일반 독감이 환자 1인당 1.2명 전파인 것을 감안하면 실로 무서운 전파력이다. 다만 전염 속도는 단계마다 달랐다고 연구팀은 밝혔다.

 

숙주인 동물에서 인간으로 전파되고 이후 인간 사이에 첫 전염이 이뤄지는 과정은 느렸지만, 작년 12월 인간 사이에서 확산할 때는 무서운 속도를 보였다는 것이다. 그 과정을 역으로 올라가면 느려서 알려지지 않았을뿐, 작년 11월 초순 즈음 이미 중국에서 전염된 것으로 보고 있다.

 

3월4일, 신천지 전수검사가 거의 끝나면서, 1일 신규 확진자 증가세가 한풀 꺾였다.

 

3월8일, 안심하기는 이르지만 1일 증가 추세가 꺾인 것은 확연히 보인다.

 

 

중국 사례를 참고한다면, 확진 억제까지 두달 정도가 소요되었다.

 

 

3월 9일, 드디어 누적 그래프에서 S자 큰 윤곽이 잡히기 시작했다. 이 모양대로면 총 누적은 9천명 전후로 예상된다. 

 

 

3월10일, 마크 핸들리 그래프

(영국 런던 UCL 컴퓨터공학과 교수)

 

마크 교수는 한국 제외 세계 주요국 "독일, 프랑스, 스페인, 미국, 스위스, 영국 등은 전부 9~14일 후에 이탈리아처럼 될 것"이라고 예상했다. 일본(빨간선)에 대해서는 "한 국가만 다른 국가와 다른 곡선을 보이고 있다"고 언급했다.

 

 

11일, 대한예방의학회 코로나19 대책위원장 기모란 교수는 '해외유입이 없고 새로운 집단감염이 없는' 단순 모델에서는 4월말 종식으로 계산되지만 세계 환자가 점점 많아지고 지역 집단감염이 터질 경우 장기화될 가능성이 크다고 말했다. 같은날, 독일 메르켈 총리는 기자회견에서 "전문가들에 따르면 인구의 60∼70%가 코로나바이러스에 의해 감염될 것"이라고 밝혔다. 상당히 충격적인 전망이다.

 

 

한국의 확진자는 9000명 선에서 통제될 것이라는 SIR모델 기반 예측이 나왔다. 이탈리아는 낙관적인 경우 5만, 비관적인 경우 10만으로 예상되고 있다. 한국은 집중발병기간을 지난 2월 26일부터 3월 8일까지 12일간으로 억제시킨 것이 주효했다.

 

 

19일, 김홍빈 교수는 지난 1~2주 수도권 확진자 수는 전혀 감소하지 않았다며 일종의 착시 효과라는 점을 지적했다. 대구쪽의 대량 확진이 완화되었을뿐 전체적인 상황은 나아지지 않았고 방심했다가는 바로 대규모 감염이 발생한다는 것이다. 결국 면역이 생기거나 치료제·백신이 개발되기 전까지는 사회적 거리두기를 유지하는 수밖에 없다. 질병관리본부 역시 코로나19가 장기화될 것을 예고했다.

 

미국 쿠오모 뉴욕주지사는 '상승곡선이 하나가 아닐 것'이라며 여러 차례의 파도, 봉우리를 보게 될 것이라고 말했다. 또한 5~6주 후인 5월초 정점에 달하여 그 시점에 11만개의 병상이 필요할 것으로 예상했다. 

 

 

3월 13일 기준 

세계의 코로나바이러스 전파양상

 

 

 

※ 로지스틱 (logistic) 모형이란

 

베르누이 시행은 앞이 나올 확률을 p, 뒤가 나올 확률을 (1-p)라 놓고 계속 독립시행하는 것을 말한다.

 

베르누이 확률변수 x 에 대해 

p와 (1-p)의 확률비 즉 성공/실패 (=odds) 로 나타낸 것을 f(p)라고 하자.

 

f(p) = p / (1-p) 

 

이 f(p)에 대해 말그대로 "log it" - 로그를 씌운 것을 logit, 로짓 함수라고 한다.

 

logit( f(x) ) = log( x/(1-x) )

 

앞뒤가 동일한 동전던지기라면 

p=0.5 가 되어 f(x) =1 이 된다. 

p=0.8 이라면 f(x) = 4 가 된다.

 

어떤 약을 투여했을때 치료될 확률이 0.8, 효과가 없을 확률이 0.2라면 odds= 4가 되는 것이다. 

 

로지스틱 함수란 이 logit 함수의 역함수를 가리킨다.

그래프 모양은 맨 위 그림과 같고 함수식으로는 다음의 식으로 표현된다.

logistic (t) = 1 / (1+exp(-t))  

 

proof)

x = log ( y / (1-y) )

exp(x) = y / (1-y)

exp(x) (1-y) = y

exp(x) - exp(x) y = y

exp(x) = (exp(x) + 1 ) y

y = exp(x) / (exp(x) + 1)

y = 1/ ( 1 + exp(-x) )

 

∴ logistic(t) = 1/ ( 1+ exp(-t) )

 

또는 g(t) = exp(t) / (exp(t) + 1)

 

t → ∞ : g(t) = 1

t -∞ : g(t) = 0

 

즉 g라는 함수는 모든 입력 t에 대해서 g(t) = [0,1] 값으로 변환-출력시켜주는 역할을 한다.

 

로짓 시그모이드 변환
직선 모형보다 곡선 로지스틱의 설명력이 높다

위에서 구한 g(t) = 1/ (1+exp(-t)) 에서

t를  "β와 다중변수 X=(x1, x2, ... )"의 식으로 치환한 것이다.

 

이때 관측 데이터를 입력해서 계수를 추정하면 S자 커브의 전체 모양을 그려낼 수 있다. 실제 적합모델을 구할때는 회귀 계수 β를 구할 수 있는 식이 존재하지 않으므로 수치해석 방법으로 구한다. 

 

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구리는 미생물의 대사작용을 교란해 죽이는 강력한 항균 금속이다. 

 

포도상구균(MRSA)와 같은 슈퍼박테리아는 플라스틱이나 스테인리스 위에서 몇 주 이상 생존할 수 있지만 구리 표면에서는 금방 죽는다. 2015년 영국 사우스햄튼 대학교 연구에 따르면 구리표면에 올려놓은 병원균은 2분이 지나자 죽어나가기 시작했고 10분 이내에 박멸되었다고 한다.

 

순수한 구리의 살균능력이 가장 높지만 50% 이상 구리를 포함한 황동,청동 등의 합금도 미생물 제거에 효과가 있다. 2008년 미국 환경보건국(EPA)은 각종 구리합금을 공중보건에 유용한 항미생물 물질로 등록하기도 했다.

 

구리가 미생물을 죽이는 원리는 호흡과 대사작용을 방해하는 것이다. 박테리아는 구리표면에 있는 구리이온을 영양소로 인식해서 흡수한다. 흡수된 구리 이온은 세포막에 구멍을 내고 박테리아는 중요한 수분과 영양분을 잃는다. 거기에 구멍을 통해 활성산소가 들어오면서 세포내부는 더 큰 데미지를 입는다. 결국 호흡과 대사곤란으로 얼마 못가 죽게 된다.

 

구리는 박테리아 뿐만 아니라 인플루엔자, 면역결핍 HIV 바이러스, 노로바이러스, 코로나바이러스에도 항바이러스 효과가 있다. 구리가 세균과 마찬가지로 바이러스의 몸체와 유전체를 파괴해버리기 때문이다. 

 

 

 

미국 국립보건원(NIH), 프린스턴대 연구팀은 최근 의학논문 사전공개 사이트인 ‘메드아카이브(medRxiv)에 게재한 논문에서 “코로나19 바이러스는 에어로졸 형태로 최대 3시간, 평균 약 2.7시간 생존할 수 있다”는 연구 결과를 발표했다.

 

※ 단, 이것은 정지된 또는 한정된 공간 내에서의 실험 최대 생존시간이지 바이러스가 에어로졸을 타고 전파된다는 뜻은 아니다. 밀폐되지 않고 환기가 잘 되는 곳에서 공기 중 전파 가능성은 거의 없다. 만일 코로나19가 공기전파 바이러스라면 인류는 이미 거의 모두가 감염되었을 것이다. 

 

* 재질별 최장 생존시간

구리표면 4시간

판지표면 24시간 (cardboard)

플라스틱, 스테인리스 표면 2~3일

 

연구팀은 또 “사스(SARS) 바이러스의 경우 플라스틱 표면에서는 72시간, 스테인리스 표면에서는 48시간 생존했다”면서 “우리는 코로나19 바이러스의 생존능력이 사스 바이러스와 비슷하다는 사실을 확인했다”고 전했다.

 

예를 들어 구리 손잡이는 일반 문 손잡이보다 비싸긴 하지만 여러 사람이 같이 쓰는 시설, 어린이 센터같은 곳에서 쓴다면 감염을 차단하고 세균 증식을 막는데 도움이 될 수 있다. 병원이나 공항처럼 불특정 다수가 이용하는 공공시설 일부에서 실제 도입되어 효과를 보고 있다. 다만 구리는 공기중 산화가 빨라서 자주 교체해줘야 한다는 것이 단점이다.

 

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현재 지구인류 약 70억명

 

호모사피엔스가 출현한 5만년전 이후

역사적 총인류 약 1070억명으로 추산

- 미국 인구조회국(PRB) 웬디 볼드윈

 

* 지구 인구 추정

1만년전 신석기 인구 = 약 400만명

5천년전 인구 = 약 500만명

1800년대 인구 = 약 10억명

 

1만년전 → 5천년전까지 5천년동안 연평균 0.005%씩 증가

 

그렇다면 이 5천년 동안은 사실상 인구가 거의 늘지 않은 것인데 이는 출산이 적었던 것이 아니라, 감염병으로 사망자가 많았기 때문이다. 생존률이 낮았던 시대의 출산률은 지금보다 훨씬 높았다.

 

그 5천년간 쌓인 항원항체가 지금의 인류를 강하게 만들어왔고 그 누적효과로 점점 인구가 증가했다고 해도 과언이 아닐 것이다.

 

* 감염성 병원체와 숙주

 

일반적으로 병원균은 숙주가 약화되면 자기도 죽게되므로 침입 후 공생하는 쪽이 더 낫다. 물론 숙주는 유해 침입자를 발견하면 무조건 내쫓거나 죽이려고 한다. 따라서 병원체는 점점 낮은 독성을 갖게 되고 숙주는 높은 면역성을 갖는 쪽으로 진화한다는 것이 한가지 학설이다.

 

그러나 여러 동물을 매개로 하는 전염병은 숙주의 건강에 별 신경을 쓸 필요가 없다. 중간숙주를 약화시켜서 접근이 용이하게 만들거나 다른 숙주에 먹히기 쉬운 상태로 만들수 있기 때문이다. 쥐 페스트, 뇌염 모기, 말라리아, 황열병 등이 동물 매개로 전파되는 전염병이다. 

 

장기간 잠복하는 감염균도 위험하다. 결핵이 대표적인데 숙주가 쓰러지거나 심지어 죽더라도, 병원체는 외부 환경에서 오랫동안 살아남으면서 새로운 숙주가 접근하기를 기다린다.

 

수인성 감염병도 숙주와 별 상관이 없다. 매개체가 물이고 생물은 물을 마실 수밖에 없으므로 물을 통해 대량 전파되면 그만이다. 콜레라, 장티푸스 등이 대표적이다. 

 

신종 코로나바이러스는 수인성이나 공기매개로 감염되는 바이러스는 아니다. 시작은 박쥐에서 이후 사람간 전염이 주 전파경로로 알려져있다. 하지만 만일 다른 중간 매개동물이 있다면 차후 대응문제가 복잡해진다. 계속해서 다른 변종과 다른 매개체가 발생하는 식으로 진화한다면 박멸시킬 수가 없다.

 

정용석 경희대 생물학과 교수는 “신종코로나와 같은 바이러스는 숙주와 숙주 사이가 가까운 상태에서 전파되도록 진화했다”며 “숙주 사이가 먼 가운데 오랫동안 자연상태에서 방치되면 감염력을 빠르게 잃게 된다”고 설명했다. 이어 “날씨가 더워지면 (몸의) 생화학 반응이 유리해지고 (신종코로나 같은) 취약 구조를 가진 바이러스들에게는 훨씬 불리하다”고 말했다.

 

* 코로나바이러스 특징

생존에 유리하게 변형하며 진화

현재는 주로 상기도/하기도 호흡기 점막에 생존하면서 증식하는 형태다.

 

숙주세포에 유연하게 결합가능

→ 동물, 사람 모두에 전염

 

RNA 바이러스 중 덩치가 가장 크다.

유전자도 많고 내부공간이 넓어 유전자 재조합을 통한 변이능력이 높다. (사스,메르스)

 

코로나환자에게 항바이러스제 중 '칼레트라'라는 에이즈(HIV) 치료제를 투약한 바가 있다. 원래 HIV 증식을 억제하는 약이지만 바이러스들의 생존기전이 비슷한 부분이 있기 때문에 다른 바이러스 치료제가 듣기도 한다. 물론 가장 부작용이 적은 치료제만 사용하고 부작용이 심할 경우 바로 중지해야한다. 미국의 경우 에볼라 바이러스 치료제를 대신 사용했다.

 

코로나 바이러스 모형

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2020년 2월 4일 기준

자오야후이(焦雅輝) 국가위생건강위원회 의정의관국 부국장 브리핑 내용

 

확진자 2만 438명, 사망자 426명

확진자 가운데 2788명은 중태, 632명은 완치 후 퇴원

 

* 사망자 통계

남성이 2/3

60세 이상 80%

기초질환자 (뇌혈관,당뇨병 등) 75%

후베이성이 전체의 97%

 

* 신종코로나 확진 후 완치퇴원자의 평균입원 기간 = 9일 

 

발열증세로 병원을 찾는 환자 증가세는 꺾인상황

 

* 지역별 사망률 (전체 치명률 = 2.1%)

후베이성 외 지역 0.16%

후베이성 3.1%

우한시 4.9%

우한시 사망률이 높은것은 중증전문 의료시설 부족 때문

 

바이러스 전파력은 무시무시하지만

중국 외 다른 나라의 치명률은 사스,메르스보다 훨씬 약하다.

 

(2월 6일 추가자료)

일본 국립감염증연구소가 분리해낸 신종 코로나바이러스 (전자현미경 사진) 

 

일본 니시우라 히로시(西浦博) 일본 홋카이도(北海道)대 이론역학 교수는 신종 코로나바이러스의 실제 치사율이 0.3∼0.6% 정도라고 평가했다. 중국의 의료시설이 미비하고 및 신고되지 않은 감염자 숫자가 훨씬 많기 때문에 치사율이 높게 나온다는 분석이다. "건강한 성인이 적절한 치료를 받으면 사망자는 거의 없다고 볼수있는 치사율"이라며 "기초 질환이 있어 위험이 높은 중증환자에 집중 대응할 필요가 있다"고 조언했다.

 

중국 사망자가 5백명이라고 할때, 보고된 확진자는 2만명이지만 신고되지 않은 실제 감염자까지 10만명이라면 치사율은 2.5% → 0.5%로 낮아진다. 어떤 의미에서 통계의 함정이다.
 

환자가 3일간 정상 체온이고, 하루 두 차례 핵산 검사 후 바이러스반응이 음성이면 퇴원할 수 있다. 퇴원 환자들은 항체가 생성되었으므로, 퇴원 이후에는 전염성이 없다. 최소 6개월~1년간 바이러스에 저항성을 갖는다.

 

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면역 체계는 몸을 외부의 침입자들로부터 방어하는 인체의 수호자다.

 

침입자는 세균, 곰팡이, 바이러스 등의 병원균 미생믈, 기생충, 암세포 등을 말한다. 면역 체계는 어떤 물질이 아군 (자기)이고 어떤 물질이 외부 이물질인지를 판별한 후 이물질을 잡아먹거나 공격해서 죽인다. 이것을 항원-항체 반응이라고 한다. 

 

반면 면역체계가 오작동하여 자기 세포를 이물질로 오인할경우 스스로를 공격할 수도 있는데 이 때 류마티스 관절염과 같은 자가면역 질환이 발생한다. 그밖의 면역체계 질환은 면역 반응을 하지 못하는 면역결핍과 무해한 항원에 과도하게 반응하는 알레르기 반응 등이 있다.

 

바이러스학자들은 신종 코로나19 바이러스 역시 인체의 면역 반응이 바이러스와 상호작용하는 중에 치명적인 결과를 낳는 기전이라고 설명한다. 처음에는 염증성 세포가 늘어나는 정도지만 바이러스가 침투해서 기도에 쌓이면 면역반응이 증가한다. 면역 체계가 전투 준비가 된 세포들을 폐로 보내고, 싸움이 일어나면 바이러스와 면역 체계가 몸에 손상을 가하게 된다.

 

폐조직이 손상되면 심장에서 장기로 보낼 산소가 부족해져 몸 전체가 훨씬 더 큰 부담을 받는다. 따라서 건강한 사람은 가벼운 감기나 폐렴처럼 앓고 지나갈 수도 있지만, 심혈관계 기저질환이 있는 경우 사망가능성이 높아진다.

 

 면역체계의 구성 

 

항원 : 면역반응을 자극하는 물질

항체 : B세포가 생산하는 단백질로 이물질의 항원에 단단히 결합하여 침입자라는 표식을 남긴다. 또는 직접 중화,무력화시키기도 한다.

 

B세포 : 항체를 생산하는 백혈구로 B림프구 라고도 한다.

킬러 T세포 : 감염세포나 암세포를 죽인다.

도움 T세포 : B세포의 항체생산을 지원하고 킬러 T세포와 대식세포를 돕는 백혈구 

조절 T세포 : 면역반응 종료를 돕는 백혈구

사이토카인 : 면역세포가 분비하는 단백질을 통칭한다. 면역체계의 신호전달을 한다.

수지상세포 :  T세포가 외부항원을 인식하도록 돕는다.

대식세포 : 세균 및 외부침입 세포를 삼키고 T세포의 이물질 식별을 돕는 거대한 세포. 피부, 폐, 간에 존재한다.

자연살해세포 : 이상세포인지 아닌지를 학습하지 않고도 감염세포와 암세포를 죽일 수 있는 백혈구

 

인간백혈구항원 (HLA) : 각 개인별로 고유한 자기식별 분자집단  

림프구 : 후천적 면역을 담당하는 백혈구 

백혈구 : white blood cell, 림프구, B세포, T세포들의 통칭

보체계 : 인체의 방어체계로 위 세포들과 단백질이 일사분란하게 협력하는 반응시스템

 

1. 선천면역 (자연)

대식세포, NK세포, 호중구, 수지상세포

침입한 병원체를 발견하면 즉각 직접 공격하거나 정보를 얻어내 감염된 세포를 공격한다.

 

2. 적응면역 (후천)

수지상세포, 기억B세포, 헬퍼T세포, 킬러T세포

병원체 정보를 전달하면 항체를 만들고 특정 침입자들을 정확하게 공격한다. 적응면역까지 며칠이 소요되는데 선천면역으로 시간을 벌고 후천면역이 강력퇴치하는 시스템이다. 추후 동일한 병원체가 침입했을때는 기억해둔 면역정보로 즉각 퇴치가 가능해진다.

 

  • 각 항체는 자기와 대응하는 한가지 항원과만 1:1 반응하는데 이를 항원항체 반응의 특이성이라고 한다.
  • 항체가 항원과 결합하면 항원이 침강하거나 용해되는 반응이 일어나며 백혈구의 식균 작용으로 항원이 제거된다.

 

 

 

 선천면역과 후천면역

 

선천(자연) 면역은 침입자를 즉각 인식하고 반응한다. 식세포는 침입자를 삼켜버리며 자연 살해세포는 암세포와 특정바이러스에 감염된 세포를 바로 인식하여 죽인다. 일부 백혈구는 염증에 관여하는 사이토카인과 알레르기에 관여하는 히스타민을 분비한다.

 

후천면역은 림프구가 침입자와 첫 접촉시 공격방법을 학습하고 기억한 다음, 다시 만났을때 격렬하게 공격하는 방식이다. 일정한 학습시간이 필요하며 림프구가 학습과 적응을 끝낸 다음에는 신속히 반응한다. B세포와 T세포가 협력하여 침입자를 공격하여 삼키거나 분해한다.

 

후천성 면역결핍증은 바로 이 능력을 빼앗기기 때문에 인간에게 치명적인 질환이다. 에이즈 바이러스(HIV)에 감염되면 우리 몸에 있는 면역세포들이 파괴되어 면역능력을 잃고 각종 감염성 질환과 종양에 무방비가 되어 사망에 이르게 된다. '에이즈'는 인체의 면역력이 저하되어 각종 감염증과 종양이 나타나기 시작하는 상태를 말한다.

 

 

 면역반응 과정

 

1. 침입자 인식 : 식별분자 활용

2. 활성화 및 동원

3. 조절

4. 분해

5. 종료

 

모든 자기세포에는 표면에 (아군) 식별분자가 붙어있고 미생물이나 이물질의 표면에는 모르는 식별분자가 붙어있기 때문에 이를 통해 자기/비자기를 구별할 수 있다. 이식한 장기에서 일어나는 거부반응도 이러한 면역반응의 일종이다.

 

발견한 항원을 수지상세포가 우선 삼키고 소화하여 분해한다. 분해한 항원조각을 T세포 표면에 붙여주면 T세포가 활성화되고 이 항원조각과 같은 항원들을 찾아 공격한다.

 

이 과정중 과도한 반응으로 인체가 다치지 않도록 면역반응을 조절할 필요가 있다. 이 조절에 쓰이는 물질이 사이토카인이라는 화학물질로 면역반응이 무한히 계속되지 않도록 막아준다. 침입자가 제거되면 대부분의 백혈구는 스스로 파괴되고 일부만 남는데 이 남은 세포를 기억세포라고 한다. 인체는 기억세포를 유지함으로써 침입자를 기억하고 후천면역능력이 강해지게 된다. 예방접종과 백신은 이러한 원리로 동작한다.

 

 

 

 염증반응 

 

염증 반응(inflammatory response)은 우리 몸이 여러 감염 질환과 맞서 싸우는 데 큰 도움을 준다. 그러나 염증 반응이 지나쳐 역효과를 내면, 손상된 혈관 내피세포의 복구와 재생을 방해할 수 있다.

 

일리노이대 연구팀이 cGAS로 명명한 특정효소는 마치 'DNA 센서'인 것처럼 작용하여 염증반응에 관여한다. 혈관 내피세포의 손상된 미토콘드리아 DNA는 이 효소를 자극해 활성화시켰다.

 

cGAS가 발현하면, 손상된 혈관 세포는 '자연 치유(self-heal)' 능력을 상실했다. 반대로 이 효소의 발현을 막으면 실제 패혈증이 생긴 생쥐의 혈관 세포가 완전히 복구됐다. 이 효소가 결핍된 생쥐는 패혈증으로부터 훨씬 더 높은 생존율을 보였고, 폐혈관 세포의 복구 속도도 더 빨랐다. 세균 감염으로 인한 패혈증은, 병원 내 사망을 일으키는 주요 원인 중 하나다.

 

아스라 말리크 교수는 "상처나 감염에 직면한 세포는 맞서 싸울 것인지, 그냥 복구할 것인지를 선택하는 것 같다"라면서 "염증은 감염 등에 맞서 싸우는 반응인데, 이때 세포는 염증 반응을 강화하면서 손상의 복구는 뒤로 미룬다"라고 설명했다. 인간의 세포는 손상을 복구하기보다 감염에 맞서 싸우는 걸 선호하는 쪽으로 진화했다는 게 학계의 통설이다. 단 응전을 선택한 인간 면역 체계가 감염에 너무 민감히 반응하면 자신의 기관도 손상시킬 수 있다.

 

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인제대 일산백병원 가정의학과

 

논문 : 대한민국 지역 미세먼지가 호흡기바이러스 감염에 미치는 영향

Accepted : 2019. 8.31

 

환경부 정의에 따르면 미세먼지(particulate matter 10, PM10)란, 대기 중 떠다니거나 흩날려 내려오는 입자 물질 중 직경이 10마이크론 이하의 먼지를 의미한다 (초미세먼지는 2.5마이크론미터 이하). 크기에 따라 먼지를 분류하는 이유는 호흡기에 미치는 영향이 크기별로 다르기 때문이다. 

 

100마이크론 이상 : 눈, 코, 인후부에 자극증상을 일으키지만 호흡기 깊숙이 들어오지 못한다.

20마이크론 이상 : 상기도까지 들어 오지만 하기도까지는 침범하지 못한다.

10마이크론 이하 : 허파꽈리까지 침범가능

 

이러한 미세먼지는 천식환자의 호흡기 증상 악화 및 폐기능의 저하, 폐렴, 인플루엔자 바이러스 감염 증가, 심혈관계 사망 및 폐질환, 암으로 인한 사망률 증가, 당뇨환자의 심혈관계 입원율 증가 등의 영향을 미친다.

 

1. 연구 대상자

2016년 1월~ 2017년 12월까지

전국 192개 의료기관(병원급 이상)을 방문한 급성호흡기 감염환자 중 바이러스 감염이 확인된 사람

 

2. 바이러스 자료

검체에서 8종의 바이러스가 분리 동정되거나, 바이러스의 특이 유전자가 검출된 사람들의 자료를 수집하였다. 표본 감시사업에 포함되어 있는 8종의 바이러스는 아데노바이러스, 인플루엔자 바이러스, human bocavirus (HBoV), 파라인플루엔자바이러스, 호흡기세포융합바이러스, 리노바이러스, human metapneumovirus (HMPV), 사람코로나바이러스다.

 

3. 기상자료

2016년 1월~ 2017년 12월까지 기상청 자료

전국 28개 지점에서 관측된 PM10 사용

전국 24개 지점에서 관측된 최저기온(°C), 평균기온(°C), 최고기온(°C), 평 균풍속(m/s), 최대풍속(m/s), 최소상대습도(%), 평균상대습도(%) 사용

 

종속변수 : 바이러스 감염 양성자 수

독립변수 : 기온,풍속,습도 등 기상자료

포아송 회귀분석 시행

 

4. 미세먼지 농도와 호흡기 바이러스 감염과의 관계

 

본 연구에서 아데노바이러스, 인플루엔자 바이러스, HBoV, 파라 인플루엔자바이러스, HMPV, 사람코로나바이러스는 주간 미세먼지 농도의 증가에 따라 감염률이 적게는 1.3%에서 많게는 10%까지 상승하였다. 이 중 인플루엔자바이러스와 HMPV가 미세먼지에 따른 감염률 증가율이 제일 높았다. 이는 미세먼지 농도가 증가할 시 호흡기 환자의 병의원 방문율이 증가하는 것과 일치하는 결과로 볼 수 있다.

 

* 미세먼지 주간농도 1 μg/m3 증가시

인플루엔자 바이러스 4.8% 

HBoV 3.4% 

파라인플루엔자 바이러스 1.5% 

HMPV 4.7% 

사람코로나 바이러스는 2.0% 증가하였다

 

이러한 결과에 영향을 미치는 요인으로 PM10의 농도가 올라갈수록 산화스트레스 증가, 상피세포의 투과성 증가, 대식세포 기능의 불활성화 및 T 세포 기능의 감소가 있을 것으로 생각된다.

 

호흡기세포융합바이러스의 경우 여러 나라에서 연구를 시행하였지만, 미세먼지와 연관성에 대해 일관적인 통계결과가 나오지 않았다. 호흡기 바이러스감염의 잠복기가 대부분 1–7일 이내라는 점으로 보아 미세먼지가 바이러스에 미치는 영향은 짧은 지연효과를 보이고, 급성적이고 즉각적인 대기오염물질의 농도 증가에 의한 것으로 생각된다.

 

5. 결론

주간 평균 미세먼지 농도가 증가할수록 아데노바이러스, HMPV, 사람코로나바이러스, HBoV, 파라인플루엔자 바이러스, 인플루엔자 바이러스 감염은 증가한다.

 

KJFP009-05-09.pdf
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바이러스란 어떤 존재일까?

 

생물과 반생물의 중간쯤에 위치한다. 자기복제를 통해 변이·진화를 할수있다는 점에서는 생물같지만 생명의 기본단위인 세포구조 없이 그저 단백질덩어리라는 점에서는 반생물같다. 바이러스는 셀프 대사활동을 할 수가 없고 숙주가 있어야만 활동가능하다. 

 

바이러스는 숙주 세포 안으로 침투하면서 자신과 숙주의 단백질을 합쳐버린다. 그러면 숙주는 원래의 자기 세포분열 대신 바이러스의 유전정보를 가져다가 바이러스 복제를 해주게 된다. 말그대로 '기생 복제'다. 이후 체내 면역시스템과 격렬한 사투가 벌어진다.

 

 

역사적으로 인류는 바이러스와 함께 살아왔다. 지금까지 알려진 바이러스 수는 약 5000여 개 정도다. 과학자들은 현 지구에는 100만 종류가 넘는 바이러스가 있을 것으로 추정하고 있다. 역대 가장 악명 높은 바이러스는 천연두인데 고대 이집트 미라에도 자국이 남아 있을 만큼 오래된 질병이다. 치사율이 30%에 달할정도로 무서운 병이었지만 1978년 WHO(세계보건기구)는 “더 이상 지구에 천연두 바이러스가 없다”고 공언했다. 인류가 바이러스와 싸워 최초로 승리했던 기록이다.

 

▶ 세균과 바이러스 차이

 

세균과 바이러스는 전염병을 일으키는 병원체라는 점에선 같지만 근본적으로 다른 존재다. 세균은 세포의 일종이기 때문에 스스로 먹이 활동을 하고 번식도 한다. 반면 바이러스는 숙주에 들어가야만 생물적인 활동을 한다.

 

예를 들면 콜레라를 일으키는 건 세균이고, 독감을 일으키는 건 인플루엔자라는 바이러스다. 독감의 원인은 인플루엔자 한 종류고, 일반 감기 바이러스는 100가지 이상으로 다양하다. 공기감염으로 전파되는 바이러스는 결핵과 홍역이 있고, 기침 등의 비말감염으로 전파되는 바이러스는 독감, 코로나바이러스 등이 있다. 코로나 바이러스들의 전파 원리나 침투 원리는 비슷하다. 숙주 침투 없이 공기 중에 노출된 바이러스의 수명은 보통 4~5일이고 대부분 몇시간 내에 사멸한다.

 

세균 크기는 1~5㎛ (100만분의 1m)인데 반해 바이러스는 20~400㎚(나노미터·1㎚는 10억분의 1m) 크기로 훨씬 작다. 바이러스는 매우 작아서 자신의 유전자를 보호하는 기능이 떨어지는 대신 숙주의 성질에 맞게 자신을 바꾸는 능력이 발달했다. 그래서 숙주의 유전자와 잘 섞이고, 복제 과정에서 변이가 잘 일어난다. 

 

미세먼지와 비교해보면 10㎛ 이하를 미세먼지(PM10), 2.5㎛보다 작은 크기를 초미세먼지(PM2.5)로 분류하는데 세균 크기는 초미세먼지와 비슷하다. 

 

단적으로 바이러스는 세균 안으로 들어가 세균을 숙주로 삼을 수도 있다! 박테리오파지(phage)는 박테리아를 숙주로 삼는 바이러스를 말한다. 긍정적으로 보면 바이러스는 세균 번식을 억제하는 역할도 하는 셈이다.

 

세균 감염병은 항생제로 치료할 수 있지만 바이러스는 세포가 없어 항생제가 듣지 않는다. 항생제는 세균의 세포벽을 파괴하여 직접 죽이는 방식과 세균이 번식하지 못하도록 유전물질이나 단백질 합성을 억제하는 방식, 두가지가 있다. 바이러스는 항바이러스제를 쓰거나 인체의 면역력을 높여 자체적으로 바이러스를 제거하도록 하는 것이 보통이다. 

 

에볼라 바이러스에 감염된 세포 - 실가닥 하나하나가 에볼라 바이러스다

 

▶ 사망자는 독감 바이러스가 더 많다

 

사실 무서운 것은 코로나19 바이러스 뿐만이 아니다. 현재 미국에서는 또 다른 독감 바이러스가 발생해 8천 명이 넘는 환자가 나오고 있다. 

 

1월 30일 CNN 보도에 따르면 미국에서 발생한 독감으로 어린이 54명을 포함해 모두 8200명 이상이 목숨을 잃었다. 미국 보건복지부 산하 질병통제예방센터(CDC)는 2019년에서 2020년 사이의 독감 시즌에 미국 전역에서 1500만명이 감염되고 8200명이 숨졌다고 밝혔다. 합병증으로 입원한 환자만도 14만명 이상이다.

 

2017~2018년 독감 사태 때는 4500만명이 감염되고 무려 6만 1000명이 사망한 바 있다. 미국 국립알레르기·전염병 연구소(NIAID)은 이번이 10년 만에 최악의 독감 시즌이 될 것이라고 했다. 30대의 건강한 성인도 독감 합병증으로 중환자실에 입원하는 경우가 많았다. 마고 사보이 미국 템플대학 루이스카츠의대 교수는 “우리는 감기 바이러스가 얼마나 치명적인지 과소평가하고 있다”고 지적했다. 

 

인플루엔자의 경우 치사율은 0.1%에 불과하지만 감염되는 사람이 워낙 많아 매년 수만명의 사람이 죽는 것이다.

 

▶ 바이러스는 공기중에서 살수있는가

 

코로나바이러스는 공기 중에 떠다니지는 않는다. 비말을 통해 문 손잡이나 엘리베이터 버튼 등에 바이러스가 묻을 수 있는데, 미끄러운 물체의 표면에서도 얼마간 살 수 있다. 공기 중에서는 온도와 습도가 적절할 경우 수일 동안 살아남을 수 있다. 중국 보건당국은 섭씨 20도, 습도 40% 에서 5일 동안 생존가능하다고 밝혔다.

 

독일 연구진에 따르면 코로나바이러스는 낮은 온도와 습도 즉 겨울에 더 오래 산다. 섭씨 4도 이하에서는 생존 기간이 길어지고, 섭씨 30도를 넘으면 생존율이 급격히 떨어지는 것으로 나타났다. 습도를 50% 이상으로 높이면 더 빨리 사멸했다. 바이러스는 일반적인 알콜 소독제로 쉽게 살균할 수 있다. 오염된 표면에 에탄올(62~71%), 과산화수소(0.5%), 표백제를 뿌린 뒤 1분이면 바이러스가 거의 사멸한다.

 

▶ DNA / RNA 바이러스 차이

 

바이러스는 유전자 형태에 따라 크게 DNA형/RNA형 두 종류로 나뉜다. DNA형 바이러스는 이중나선구조 유전물질인 DNA를 사용해 자신을 복제한다. B형 간염이 대표적이다. RNA형 바이러스는 단백질 껍데기가 유전물질 운반체(매개체)인 RNA를 감싼 형태로 구성되어있다. 인플루엔자, 에이즈, 에볼라, 구제역, 코로나 바이러스 등이 RNA형이다.

 

일반적으로 세포복제는 유전정보를 담고 있는 DNA → 그 정보를 복사해서 가져오는 RNA  그리고 그 정보대로 단백질을 만드는 세포기관의 순서로 작동한다. DNA 바이러스는 복제 중 오류수정 능력이 있는데 반해, 대부분의 RNA 바이러스는 복제하는 동안 돌연변이가 발생해도 이를 고치지 못한다.

 

바이러스 유전자는 RNA 형이 더 많고 RNA는 (-OH)를 갖고 있기때문에 DNA보다 반응성이 높다. 따라서 RNA 바이러스의 변이가 훨씬 심하고 신종이 자주 만들어진다. 이렇게 만들어진 자손 바이러스는 기존 바이러스와 다른 능력과 형태를 지닌다. RNA 바이러스의 돌연변이 확률은 DNA 바이러스의 몇만배 이상 높기때문에 백신을 만들기가 어렵다. 대표적인 RNA 바이러스인 에이즈(HIV·인간면역결핍) 백신이 없는 이유도 이 때문이다.

 

코로나 바이러스와 진짜 코로나 (개기일식) 현상

 

2015년 연구를 보면, 신종 코로나 바이러스가 박쥐에서 나와 다른 종을 감염시키는 능력은 바이러스 껍질에 ‘못(spike)’ 모양으로 튀어나와 있는 이른바 ‘스파이크 단백질’의 일부 구조가 바뀌는 변이만으로도 생긴다고 한다.

 

바이러스 표면의 스파이크 단백질은 숙주 세포 표면의 수용체 단백질과 결합하고 그 세포와 융합함으로써 바이러스 본체가 세포 안으로 침투하도록 돕는다. 즉, 박쥐의 모체 코로나 바이러스가 사람을 감염시켰다는 것은, 박쥐 바이러스의 스파이크 단백질 구조가 ‘사람 세포와 결합→ 융합’하기 좋은 구조로 변이를 일으켰음을 의미한다.

 

 

 

 동물 감염, 박쥐는 왜 병 안걸려?

 

이렇듯 동물에게 있던 바이러스가 변이를 통해 사람에게 전염되는 경우가 많다. (인수공통감염병)

 

독감도 철새에 있던 인플루엔자 바이러스가 인류에게 옮겨지며 발생한 것이다. 1976년에는 박쥐나 설치류 등에 있던 에볼라바이러스로 에볼라 출혈열 (Ebola, EHF), 1982년에는 아프리카 원숭이에 있던 인간면역결핍 바이러스로 인해 에이즈 (HIV)가 발생했다.

 

이번 신종 코로나바이러스 역시 박쥐에서 기원했다. 박쥐는 지구상에서 가장 많은 종류의 바이러스를 보유한 동물로 꼽힌다. 사람에게 유출돼 질병을 일으킬 수 있는 알파(α) 코로나바이러스 17개 중 10개, 베타(β) 코로나바이러스 12개 중 7개를 갖고 있다. 박쥐는 보통 동굴 속에서 촘촘히 무리지어 생활하는데, 그 과정 중 서로 바이러스를 옮기면서 바이러스 변이가 잘 발생한다.

 

박쥐가 여러 바이러스를 갖고도 살 수 있는 이유는 박쥐의 비행 방식과 관련이 있다. 박쥐는 비행할 때마다 체온이 40도에 이를 정도로 몸이 뜨거지는데, 이로 인해 열에 약한 바이러스 활동성이 약화된다. 또한 체내에 바이러스 증식을 억제하는 물질인 인터페론알파(α)가 나온다고 한다.

 

중국과 싱가포르 공동연구팀이 2018년 감염 면역 연구분야 학술지 '셀 호스트 앤 마이크로브(Cell Host & Microbe)'에 발표한 논문에서는 박쥐와 바이러스의 공존을 설명한다. 연구팀은 "박쥐는 바이러스가 몸으로 들어오더라도 강하게 물리치는 방식이 아니라 '적당히 반응'하는 식으로 균형을 유지한다"고 설명했다. 바이러스와 공존하는 숙주가 되는 법을 익힌 것이다. 

 

간단히 말해서 박쥐는 몸에 들어온 바이러스를 죽여서 없애지 않고, 내버려두는 식으로 산다. 사실 박쥐는 잘못이 없다. 

 

박쥐에서 사람으로 전파과정

 

이렇게 박쥐에 있던 바이러스는 천산갑, 밍크 등 중간 숙주에게 옮겨갔다가 사람에게 감염된다. 사스와 메르스는 박쥐에 있던 바이러스가 각각 사향 고양이, 낙타를 중간 숙주로 옮겨갔다가 사람에게 감염돼 전파됐다.

 

 

박쥐는 비행 기능이 있는 유일한 포유류다. 다른 육상 포유류보다 이동범위가 더 넓은 데다가 바이러스에 감염된 박쥐 몸에서는 계속해서 바이러스 유전자 재조합이 일어난다. 여기에 중국의 광대한 땅과 다양한 기후, 환경 파괴가 다양한 변종 바이러스가 만들어지기 좋은 조건이 됐다. 살아있는 상태에서 도축한 동물을 먹는 중국 식습관 문화도 중요한 원인이다. 

 

더구나 박쥐는 작은 포유류로서 이례적으로 오랜 수명을 자랑한다. 박쥐들의 평균 수명은 약 40년이다. 비슷한 크기의 포유류인 집쥐 평균 수명이 2년 안팎임을 감안하면 놀랄 정도로 길게 산다. 

 

최근에는 미세먼지가 미생물을 옮기는 매개체 역할을 할 수 있다는 연구보고서가 나오기도 했다. 보고서는 미세먼지가 병원균을 군집화시킴으로써 일반 병원균보다 더 내성이 강한 균을 만들 수 있다고 경고했다. 미세먼지의 주성분이자, 불완전연소로 배출되는 ‘블랙 카본(Black Carbon)’은 박테리아가 모여 군락을 이루고 생존에 더 적합한 환경이 되는 ‘바이오필름’을 형성한다.

 

☞ 미세먼지-바이러스 감염 논문요약

 

중국의 박쥐들은 이래저래 바이러스를 퍼뜨리기 좋은 조건은 다 갖추고 있는 셈이다.

 

2003년 중국에서 발발한 사스(SARS·중증급성호흡기증후군)는 관박쥐, 2014년 서아프리카의 에볼라는 과일박쥐, 중동의 메르스는 이집트무덤 박쥐가 원인으로 알려져 있다.

 

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* 세계의 역대 바이러스와 전염병 

1918년 스페인독감

2003년 중국 사스 

2009년 멕시코 돼지독감 (Flu)

2014년 아프리카 에볼라 

2015년 중동 메르스

2016년 브라질 지카 

 

그리고 2019년 중국 우한 신종코로나 바이러스

공식 명명 COVID-19

 

사스(SARS, Severe Acute Respiratory Syndrome)와 우한 신종(novel)은 둘 다 코로나바이러스 (CoV)의 변종이다.

 

유행병(epidemic)이 동시다발적으로 세계 전체로 확산되면 대유행 전염병(pandemic)으로 분류된다. 예를 들어 매년 유행하는 독감은 epidemic이고 1만8천여명의 사망자를 낸 신종플루는 pandemic이다. 사스와 에볼라는 전염병 피해가 특정 지역으로 한정되어 에피데믹으로 분류되었고 천연두, 결핵, 페스트는 팬데믹으로 분류되었다.  

 

그리스어로 ‘팬’은 ‘모두’를, ‘데믹’은 '사람', '인구'를 뜻한다.

 

신종플루(H1N1)는 스페인독감을 일으킨 인플루엔자의 변종으로 당시 돼지독감 바이러스가 종을 넘어 칠면조까지 전염된 것이 알려졌다. 이후엔 타미플루와 같은 치료제가 개발되는 등 병원성이 낮아지면서 일반 독감으로 편입됐다. 코로나19는 사망자의 99% 이상이 중국에서 나온 것으로 아직 팬데믹으로 분류되지는 않았다.

 

2월 28일(현지시간) 세계보건기구(WHO)는 전세계 54개국으로 확산된 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 위험을 최고 수준으로 끌어올렸다 (high → very high). 전 세계 감염자 수가 8만4000명을 넘어서자 한 달 만에 '매우 높음'으로 격상한 것이다. 3월 11월, 전세계 110여개국에서 12만명 이상의 감염자와 4300명의 사망자가 나오자 결국 팬데믹을 선언했다.

 

사실상 폐기된 WHO 6단계 경보

 

 

한국의 경우 2003년 사스 사태는 약 4개월 정도 지속됐다. 그해 3월 16일 경보를 발령하고 7월 7일 종식을 선언했다. 메르스는 2015년 5월 20일 첫 발병자가 나온 후 약 8개월만인 12월 23일에 공식 종식 선언이 나왔다. 2003 사스, 2015 메르스 사태에서 주가회복까지 걸린 시간은 사스는 두달, 메르스는 넉달이었다.

 

역대 세계적 전염병(pandemic) 발생국가 증시에 영향을 준 기간은 1~3개월이었고, -5% ~ -10% 정도의 단기 조정을 거친 후 회복되었다. 미국 주식과 S&P500 지수는 그다지 큰 영향을 받지 않았다. 

 

지금은 미국 주식시장이 워낙 상승한 상태이기때문에 단기 조정의 명분으로 충분하다는 관측이다. 경우에 따라 세계경제의 스노우볼이 될 수도 있지만 사스, 메르스의 변종인걸 감안했을 때 중국 외 다른 나라에 장기적 영향은 크지 않을 것 같다. 다만 질병 발원지인 중국은 안그래도 경기가 위축되던 국면에서 당국의 대처까지 흔들리는 등 당분간 상당한 타격이 예상된다.

 

일단 안전자산인 미국채로 돈이 몰리면서 1월28일 기준 미국채 3년물(3y note) 금리는 1.41%, 10년물 (10y note) 금리는 1.60%를 기록했다.

 

발생국가 주가지수 영향 (MSCI Local Index)
미국 주식 영향 (S&P500)
세계 증시 영향 (MSCI World Index)

 

1월 30일, "주목할 부분은 과거 금융시장의 반응은 새로운 환자가 급증할 때 변동성을 키우다가 환자 발생 속도가 느려질 때 반전을 보여 왔다는 점"이라면서 "중국을 비롯해 각국 의료진은 향후 10일 내외 새로운 환자 발생이 크게 증가할 것으로 보고 있다"고 진단했다.

 

이어 "다만 이후 그 속도가 느려질 것이라고 의료진들이 전망하고 있어 이를 놓고 보면 2월 초중반까지 감염증으로 인한 주식시장 변동성 확대는 불가피하다"고 덧붙였다.

 

2월 21일,

결국 코로나19 쇼크가 터졌다.

전세계 증시가 급락하면서 2008년 금융위기 이후 최대의 도미노 폭락이 발생했다. 미국채 10년물 금리는 역대 최저를 기록 중이다. 코로나19는 단지 방아쇠였을뿐이고, 그동안 유동성을 부풀려놓은 미국증시 거품이 터질때가 된 것이라는 견해도 있다. 

 

 

Posted by 영애니멀
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영국 공영방송 BBC는 우한폐렴을 '신종 중국 바이러스(new China virus)'로 부르며 "유전체계 분석결과 그 어떤 인간 코로나바이러스보다 사스와 가장 유사하다"고 밝혔다.

 

한국 질병관리본부가 중국이 푸단대를 통해 공개한 신종 코로나바이러스의 유전자 염기서열을 입수해 분석한 결과 신종 코로나바이러스는 '박쥐유래 사스 유사 코로나바이러스'와 상동성이 89.1%인 것으로 나타났다. 상동성은 유전자가 유사한 정도를 나타낸다. 또 사스, 메르스와는 상동성이 각각 77%, 50%로 분석됐다.

 

중국 우한 코로나19 바이러스 (한국 질병관리본부)

 

미국 질병통제예방센터(CDC)에 따르면 사람에게 감염되는 코로나바이러스는 우한폐렴을 일으키는 중국발 신종 바이러스까지 총 7종이 보고됐다. 아직 과학자들은 특정 코로나바이러스가 사람들을 감염시킬 수 있는 이유를 밝혀내지 못했다.

코로나바이러스는 주로 동물 간에 감염되는 바이러스지만 드물게 '변종'이 발생해 사람에게 감염되기도 한다. 현미경으로 보면 표면이 태양의 바깥층인 '코로나'와 닮아 코로나바이러스란 이름이 붙었다.

코로나바이러스에 감염되면 보통 감기와 비슷한 경증에서 중증도의 호흡기 질환이 발생한다. 면역체계가 약하거나 노인, 소아 등에게는 폐렴이나 기관지염 등 더 심각한 호흡기 질환을 발생시킬 수 있다. WHO 보고서에 따르면 코로나19 바이러스의 잠복기는 2∼10일로 추정된다. 마샤오웨이 중국 국가위생건강위원회 주임은 최대 잠복기는 14일이며 이 기간에도 전염력이 있는 것으로 보인다고 말했다. 현재까지 보고된 치사율은 2~3% 정도다.

 

사스 SARS-CoV (2002, 중국)

메르스 MERS-CoV (2012, 사우디)

신종 2019n-CoV (2019 novel CoronaVirus)

 

메르스 치명률이 중동 30%(국내 20%)로 가장 높았고 사스 치명률은 10%였다. 하지만 전파력은 사스가 훨씬 높아서 37개국 8천여명을 감염시켰고 774명이 사망했다. 

 

사스와 메르스는 박쥐, 낙타 등을 통해 감염된 것으로 알려져있다. 전문가들은 코로나19 바이러스도 화난 해산물 시장에서 야생동물을 통해 매개됐을 가능성이 크다고 밝혔다. 최초의 감염 의심 증상은 2019년 12월에 발견된 것으로 중국 당국의 공식 발표 시점보다 한달이나 앞선 것이다. 

 

▶ 우한 위치

 

후베이(湖北)성 우한(武漢)시 위치는 삼국지에 나오는 형주 강하군이다. 손권이 천도하여 수도로 삼은 무창이 이곳인데 후일 신해혁명이 시작된 곳이기도 하다. 양쯔강 (삼국지의 장강)이 도시 한가운데를 지나며 인구는 1100만명이 넘는다. 중국에서 충칭, 상하이, 베이징, 청두, 텐진, 광저우 다음 가는 10대 도시에 속한다. 면적은 8,494 ㎢ 로 서울의 약 14배 크기다.

 

동서로는 상하이와 충칭을 잇고 남북으로는 베이징과 광저우를 연결하는 중국의 교통 요충지였던 터라 우한에는 자동차부터 전자제품까지 각종 제조산업이 발달했다. 특히 중국 자동차산업을 대표하는 지역으로 자국기업 본사는 물론 GM, 르노, 혼다 등 글로벌 기업과 각종 부품업체, 협력사가 모인 대규모 생산기지다. 연간 자동차 생산량은 180만대에 달한다.

 

우한 옆 허페이가 삼국지 장료와 손권으로 유명한 합비성이다. 그 옆으로는 상하이가 있다.
호북성 우한시 지도

 

▶ 예방과 치료

 

신형 코로나바이러스는 뚜렷한 치료제가 없기 때문에 회복은 면역력에 좌우된다.

 

바이러스는 자기 복제과정에서 많은 변이를 일으키므로 백신을 개발하기가 어렵다. 백신은 약화시킨 바이러스를 몸속에 일부러 미량 투입하여 미리 항체를 만드는 원리로 작동한다. 백신이 없다면 증상완화제 뿐이다. 나중에 코로나바이러스를 직접 죽이는 항바이러스제가 나올 순 있겠지만 지금은 개발된 게 없다. 코로나바이러스는 RNA (리보핵산) 구조로 되어있어서 일반적인 DNA 바이러스보다 돌연변이 복제 가능성이 1000배나 크다.

 

신종 코로나바이러스로 인한 사망자는 60대와 80대로 당뇨병 등 기저질환을 앓고 있어서 평소 건강이 좋지 않았던 것으로 알려졌다. 감염되면 발열과 함께 기침, 숨가쁨, 호흡 곤란 등 폐렴 증상과 근육통과 피로·무력감이 나타난다. 바이러스성 질환은 (세균용) 항생제는 효과가 없고, 감염시 항바이러스제가 증상 완화용으로 처방될 수 있다. 입원환자는 수액과 산소공급 장치 등의 도움을 받아서 회복해야한다.

 

 

▶ 마스크는 효과 있을까?

 

바이러스 전문가들은 공기 중으로 전염되는 바이러스에 대해 마스크가 효과가 있을지에 대해 회의적이다. 바이러스 크기는 보통 0.1 ㎛ (마이크로미터) 내외고 시중에서 파는 마스크 구멍크기는 5 ㎛로 크기가 50배 이상 차이난다. 더구나 코로나19 바이러스는 무작위 공기감염이 아니라 비말감염으로 전파된다.

 

비말감염은 감염자가 기침·재채기를 할 때 침 등 작은 물방울(비말, 飛沫, droplet)에 바이러스·세균이 섞인 상태로 다른 사람의 입과 코로 들어가 감염되는 것을 말한다. 비말 크기는 5㎛ 이상으로, 보통 기침을 한 번 하면 약 3000개의 비말이 전방 2m 내에 퍼진다.

 

런던대학교의 데이비드 캐링턴 박사는 BBC에 "시중에 판매되는 수술용 마스크는 공기 중을 날아다니는 바이러스나 박테리아에 대해서는 효과적인 보호 수단이 못된다"고 말했다. 공기를 통한 전염을 막기에는 수술용 마스크는 너무 헐겁고, 공기필터가 없으며 눈이 노출되기 때문이라는 게 그의 설명이다.

 

그러나 재채기나 기침으로 인한 바이러스 노출 위험을 낮추고 손에서 입을 통한 전염으로부터 보호해주는 것은 가능하다. 2015년 호주 뉴사우스웨일스대 연구진이 미국 감염통제 저널에 발표한 논문에 따르면 사람은 1시간에 자신의 얼굴을 23번 정도 만진다고 한다. 그 중 눈, 코, 입 같은 얼굴의 점막 부위를 만지는 비율은 44%였다 (입 36%, 코 31%, 눈 27%). 이러한 행동은 대부분 무의식적으로 일어나므로 마스크의 간접적인 방어효과는 있는 셈이다.

 

퀸스대학교 벨파스트의 코너 뱀포드 박사는 마스크보다 다음의 단순한 위생 조치를 취하는 게 더 효과적이라고 말했다.

- 손을 비누로 자주 씻기 (20초이상)

- 되도록 눈 코 입을 만지지 않기

 

바이러스가 피부를 통해 들어올 수는 없지만 눈, 코, 입의 점막으로는 침투가 가능하다. 특히 손 세정제보다는 비누를 쓰는 편이 좋다. 재채기때 나온 점액이 묻은 상태라면 점액이 바이러스를 보호하기 때문에 알코올 소독효과가 줄어든다. 손 소독제의 에탄올 농도는 60~80% 정도일 때 가장 효과적이다. 농도 100%로 수분이 아예 함유되어있지 않으면 바이러스 안으로 에탄올 침투가 잘 되지 않는다.


"재채기를 할 때 입을 막고, 손을 씻고, 씻지 않은 손을 입에 가져가지 않는 건 모든 종류의 호흡기 바이러스 감염위험을 낮추는 데 도움이 됩니다." (영국 공중보건원 더닝박사)

 

질병관리본부는 호흡기 이상 증상이 있다면 KF94 이상의 마스크를 착용할 것을 권고했다. KF94 이상이란 평균 0.4㎛ 크기의 미세먼지를 94% 이상 차단하는 것으로 의료인들이 실제 환자를 볼 때 쓰는 마스크다. 식품의약안전처가 의약외품으로 허가한 '보건용 마스크'는 KF80, KF94, KF99로 구분되는데 숫자가 커질수록 입자의 차단 효과가 커진다. 숫자가 커지면 차단 효과가 큰 대신, 노약자의 경우 호흡이 힘들어진다. 

N95, N99는 미국식 등급이고 KF는 한국 식약처의 기준등급이다. 숫자는 둘다 차단율을 의미하며 KF80은 0.6㎛ 크기를 80%, KF99는 0.4㎛ 크기를 99% 차단한다. 증상이 없는 일반인은 KF80 이상을 쓰면 된다.

 

2월 2일, 미국 질병예방통제센터(CDC)에서는 "일반인에게 마스크 사용을 권장하지 않는다"는 가이드라인을 내놓기도 했다. 하지만 중국과 인접한 우리나라는 예방강도가 좀더 높아야된다는 의견이다. 특히 야외가 아닌 다중밀집시설인 공공장소에서는 마스크 착용이 필수다. 질병관리본부는 "필터가 있는 보건용 마스크를 사용하는 것이 좋지만, 없을 경우에는 기침이나 침방울을 차단할 수 있는 방한용 마스크도 도움이 될 수 있다"고 설명했다. 

 

한국 마스크등급 및 차단효과 

 

보건용 마스크의 기준 규격 가이드라인 (식품의약품안전처 2017.12.)

Korea Filter

KF80 = 분진포집효율 80.0% 이상 (염화나트륨 시험)

KF94 = 분진포집효율 94.0% 이상 (염화나트륨 및 파라핀오일 시험)

KF99 = 분진포집효율 99.0% 이상 (염화나트륨 및 파라핀오일 시험)

 

※ 분진포집효율 : 공기를 들이마실 때 마스크가 먼지를 걸러주는 비율

 

2019년 시중판매 KF80 마스크 10개 제품 테스트 결과, 84~99%로 평균 92%의 분진포집효율 결과를 나타냈다. 기준치 80%를 훨씬 웃돈다. 2018년, KF80 마스크 판매량은 전체의 68% 정도를 차지했다.  

 

시중마스크는 유한킴벌리와 3M이 각각 1/3씩 생산하고 있고, 파인텍, 장정산업 및 기타 중소형 제약사들이 나머지 1/3을 생산하고 있다. 

 

마스크에는 보통 3단계 필터가 들어있다. 마스크 가장 바깥에는 방수 필터, 가운데는 세균과 바이러스를 차단하는 필터, 입과 맞닿은 부분에는 침과 콧물 등 수분을 흡수해 밖으로 못나가게 하는 필터가 있다. 생산업체에 따라 필터층은 다를 수 있는데 황사마스크는 정전기를 이용한 미세먼지 필터 등을 더해 4∼5중 필터를 쓰기도 한다. 

 

일반인이 쓰는 보건용마스크를 등급별로 품질관리하는 나라는 한국과 EU 정도다. 일본과 중국은 보건용마스크 기준이 따로 없고, 미국은 산업용마스크만 9등급으로 세분화해서 관리한다. 덕분에 한국산 KF 마스크는 고품질 일반용으로 해외에서 호평을 받고 있다.

 

식약처에 따르면 ‘KF94’와 ‘KF99’은 황사‧미세먼지 차단 + 감염원 차단 효과까지 인정받았고 ‘KF80’은 황사‧미세먼지 차단 효과만 인정받았다. KF94 이상은 파라핀오일 테스트도 합격한 것이므로 침이나 분비물 등 액체성 미세입자까지 차단할 수 있다. 미국의 N95는 의료·산업용 마스크로 0.02~0.2㎛ 크기인 바이러스의 침투를 막는 것이 주 목적이다. N95는 입자테스트는 염화나트륨(NaCl) 차단 테스트만 실시하고 유분 저항성에 따라 P,N,R 타입으로 세분화되어있다.  

 

따라서 확진 감염자의 경우 반드시 KF94 이상을 착용해야한다.

 

Posted by 영애니멀
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