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팬데믹과 에피데믹의 미래(4)

신상엽의 감염병 팬데믹 이야기(9)

오늘은 팬데믹과 에피데믹의 미래 네 번째 내용으로 효과적인 치료제나 백신이 없어야 한다에 대해서 살펴보려고 한다. 20세기 이후 팬데믹을 일으킨 감염병은 신종 인플루엔자바이러스(스페인독감, 홍콩독감, 신종플루)와 신종 코로나바이러스(코로나19) 뿐이다. 사람 사이에 유행하는 인플루엔자바이러스는 작은 RNA 바이러스다. 돼지나 조류 사이에 유행하는 인플루엔자바이러스도 있지만 사람 사이에 유행하는 바이러스와는 구조가 달라 사람을 감염시키기 어렵다. 그런데 돼지의 세포벽은 돼지, 조류, 사람 독감을 일으키는 인플루엔자 바이러스의 열쇠 구조가 모두 들어맞는 엉성한 자물쇠 구조를 가지고 있다.이 때문에 돼지와 사람과 조류가 같이 생활하는 환경에서 돼지 세포가 혼합 용기(mixing vessel) 역할을 해서 돼지 세포 안에서 돼지-조류-사람의 인플루엔자 바이러스의 RNA가 모두 섞여 종간 장벽을 넘을 수 있게 된 신종 인플루엔자 바이러스가 탄생했다. 결국 처음에는 돼지독감으로 알려졌던 신종 인플루엔자(신종플루)가 2009년 사람 사이에 대유행했다.그런데 신종플루는 기존에 계절 인플루엔자 바이러스에서 사용하던 치료제와 백신 플랫폼 기술이 있었기 때문에 신종플루에 효과적인 백신을 금방 만들 수 있었고 기존에 계절 인플루엔자 치료에 사용하던 치료제를 사용할 수 있었다.신종플루는 증상이 나타나기 하루 전부터 다른 사람에게 전파가 가능하기 때문에 방역 당국의 노력만으로는 유행을 통제하기 매우 까다로운 조건을 가지고 있었음에도 불구하고 효과적인 백신과 치료제를 가지고 전세계 팬데믹 통제가 가능했다.신종 플루 유행 이전에 신종 코로나바이러스 감염증인 사스(SARS)가 유행했다. 사스는 인플루엔자보다 전파력도 높고 치명률도 훨씬 높고 심지어 백신, 치료제 모두 개발된 것이 없었지만 전세계 팬데믹을 유발하지 못했다.그 이유는 백신과 치료제는 없었지만 무증상자에 의한 감염 전파가 드물었기 때문에 백신과 치료제가 없어도 방역 당국에서 증상자를 잘 선별하여 관리하면 효과적으로 유행을 통제할 수 있었다.그런데 사스와 달리 코로나19 바이러스는 같은 신종 코로나 바이러스지만 증상이 나타나기 이틀 전부터 감염력이 있다. 증상이 나타나기 하루 전 쯤부터 다른 사람에게 전파가 가능한 인플루엔자 보다 무증상 감염기간이 훨씬 더 길다.때문에 방역 당국에서 유행을 인지하기 전에 이미 지역사회 소리 없는 전파가 이루어진 경우가 많다. 또한 코로나19 유행 초기에는 코로나 바이러스와 관련한 백신, 치료제, 예방약 어떤 것도 상용화된 것이 없었기 때문에 전세계 팬데믹을 효과적으로 통제할 수 있는 수단이 사실상 없었다.코로나19 팬데믹이 장기간 진행되면서 지금은 백신과 치료제가 개발된 상태이긴 하지만 새로운 변이가 등장하면서 그나마 개발된 백신과 치료제의 효과가 떨어지고 있다.코로나19는 무증상 전파 기간이 길어 방역 당국의 통제가 어렵고 아직 안전성과 효과성이 입증된 백신과 치료제가 전세계적으로 충분하게 공급되지 못했고 이미 개발된 백신과 치료제마저도 새로운 변이에 의해 효과가 감소하고 있는 상황이기 때문에 코로나19 팬데믹 통제는 당분간 쉽지 않을 것으로 보인다./KMI한국의학연구소 신상엽 학술위원장, 감염내과 전문의
2022/01/21
팬데믹과 에피데믹의 미래(3)

신상엽의 감염병 팬데믹 이야기(8)

일반적으로 감염병이 팬데믹을 일으키기 위한 조건은 다음 네 가지다.첫째, 신종 병원체에 의한 감염병이어야 한다.둘째, 사람 간 전파가 쉽게 이루어져야 한다.셋째, 조기 진단 및 감염병 방역이 어려워야 한다.넷째, 효과적인 치료제나 백신이 없어야 한다.오늘은 팬데믹과 에피데믹의 미래 세 번째 내용으로 조기 진단 및 감염병 방역이 어려워야 한다에 대해서 살펴보려고 한다.조기 진단이 어렵고 방역이 어려운 감염병은 팬데믹을 일으킬 가능성이 매우 높다. 예를 들면, 사스(SARS), 메르스(MERS), 코로나19는 모두 신종 코로나 바이러스 감염병이다.이 중 사스와 메르스는 에피데믹 수준에서 유행이 멈췄다. 사스는 유행이 종결되었고, 메르스는 아직 유행이 종결되지 않고 중동 일부에서 환자가 발생하고 있지만 중동 지역 풍토병 수준으로 더 이상 대규모 유행이 발생하고 있지 않다.반면에 코로나19는 순식간에 전 세계 팬데믹을 일으켰고 수년 내 유행의 종결을 기대하기 어려운 상황이다. 실제 상당수의 전문가들은 코로나19는 향후 유행이 종결되지 않고 독감처럼 매년 유행하는 유행병이 될 가능성이 높다고 판단하고 있다.사스, 메르스, 코로나19 모두 같은 신종 코로나 바이러스 감염병인데 왜 이런 유행 상의 차이가 나타나는 지를 살펴보려고 한다.코로나바이러스는 원래 사람사이에 흔하게 유행하는 감기 바이러스의 일종이다. 그런데 박쥐와 야생동물과 사람이 어우러져 사는 환경에서 서로간의 유전자를 조금씩 주고 받으면서 인수공통감염병을 일으킬 수 있는 사스, 메르스, 코로나19 같은 신종코로나바이러스가 생기게 되었다.사스 바이러스(SARS-CoV)는 박쥐와 사향고양이와 사람이 어우러진 환경에서 만들어졌기 때문에 박쥐, 사향고양이, 사람을 모두 감염시킬 수 있다. 메르스 바이러스(MERS-CoV)는 박쥐와 낙타와 사람이 어우러진 환경에서 만들어졌기 때문에 박쥐, 낙타, 사람을 모두 감염시킬 수 있다.코로나19 바이러스(SARS-CoV-2)는 과거 사스바이러스와 유전자 구성이 매우 유사하다. 유전자 분석 상 박쥐는 확실히 관여해 있는 것 같고 중간에 관여한 야생동물은 현재 확실하지 않지만 우한 해산물 시장에서 팔리던 야생동물이 관여되었을 것으로 추정되고 있다. 때문에 박쥐와 사람과 일부 야생동물을 감염시킬 수 있을 것으로 추정된다.사스, 메르스, 코로나19 모두 코로나 바이러스가 박쥐와 다른 야생 동물과 함께 있는 환경에서 유전자가 병합되어 만들어진 신종 바이러스인데 특징은 모두 다르다.사스는 한 사람이 많게는 네 명에게 전파시킬 수 있는 높은 전파력을 가지고 있었고 사망률도 10%에 육박할 정도로 매우 높았다. 그런데 무증상기에는 감염력이 없고 증상이 있는 환자만 감염력을 가지고 있었기 때문에 방역 당국에서 증상자만 빨리 찾아내어 진단하고 격리하면 조기 진단과 방역 당국의 통제가 가능했다. 실제 사스 에피데믹은 오래 가지 못했고 현재는 사라졌다.메르스는 지역 사회에서는 한 사람이 한 사람도 전파시키기도 어려울 정도로 전파력이 낮지만 병원에서는 한 사람이 세 사람을 전파시킬 수 있을 정도로 전파력이 높은 특징을 가지고 있었다.사망률이 20-40%에 달할 정도로 중중 환자가 많았기 때문에 대부분의 환자들이 입원치료를 받아야 했고 그 과정에서 병원 감염이 주된 전파 경로가 되었다. 메르스 역시 사스와 같이 무증상기에는 감염력이 없고 증상이 있는 환자만 감염력을 가지고 있었기 때문에 방역 당국에서 증상자를 빨리 찾아내어 진단하고 격리하고 병원 내 감염이 이루어지지 않도록 관리하면 조기 진단과 방역 당국의 통제가 가능했다.다만 메르스가 아직 종식되지 못하고 있는 이유는 사람 간 전파 때문이 아니라 메르스 바이러스를 보유하고 있는 중동 지역 낙타의 메르스 감염이 사라지지 않고 있기 때문이다. 최근의 대부분의 메르스 환자는 중동 지역에서 메르스 바이러스를 보유하고 있는 낙타와 접촉한 사람을 통해서 발생하고 있으며 메르스 환자를 치료하는 병원에서 병원 내 감염이 간간히 발생하는 정도이다. 즉, 메르스는 현재 메르스 바이러스를 보유하고 있는 낙타가 있는 지역의 풍토병으로 명맥을 유지하고 있으며 미래에 사람에게 에피데믹이나 팬데믹을 일으킬 가능성은 낮다.코로나19는 유전자 구조도 사스와 비슷하고 전파 양상도 사스와 비슷하다. 델타 변이의 경우 많게는 한 사람이 아홉 명에게 전파시킬 수 있는 전파력을 가지고 있다. 사망률은 아직 유행중이지만 1-2% 정도로 사스보다 훨씬 낮은 편이고 백신 접종이 어느 정도 이루어지게 되면 1% 미만으로 감소한다.그런데 코로나19 사스와 달리 팬데믹을 일으켰을 뿐 아니라 유행을 통제하기가 거의 불가능한 매우 상황이다. 이런 사스와 코로나19의 유행 양상의 차이를 결정짓는 가장 중요한 요소는 바로 무증상기 감염력이다. 사스는 무증상기에는 감염력이 없었다. 그런데 코로나19는 증상이 나타나기 이틀 전부터 감염력이 높다.코로나19에 걸린 환자는 자신이 병에 걸렸는지 알 수 없는 상황에서 증상이 나타나기 이틀 전부터 동안 정상적인 사회 생활을 하면서 많은 사람을 감염시킬 수 있다. 설령 증상이 나타나더라도 초기에는 증상이 경미하기 때문에 몸살감기쯤으로 생각하고 사회생활을 계속하는 경우도 많다.이렇게 코로나19 환자들의 상당수는 자신들이 병에 걸렸다는 것조차 모르는 상태에서 많은 사람들을 감염시킬 수 있다. 즉 아무리 방역 당국에서 노력을 해도 이런 무증상기에 있는 코로나19 환자들을 찾아내어 조기 진단하고 통제할 방법은 마땅히 없다.결국 대규모 유행의 상황에서는 방역 당국의 노력으로 통제가 어려운 특징을 가지고 있기 때문에 적극적으로 증상 여부에 상관없이 모든 사람이 잠재적인 코로나19 감염자라고 생각하고 사회적 거리두기를 준수하고 아울러 백신 접종, 마스크 착용, 손씻기 등의 개인위생 수칙을 잘 치키는 개인적 거리두기에 만전을 기해야만 한다.요약하면, 같은 신종 코로나 바이러스지만 에피데믹 수준에 머물렀던 사스나 메르스와 달리, 코로나19는 증상이 생기기 이틀 전부터 감염력을 가지고 있어 조기 진단 및 방역 당국의 대처가 어려워 팬데믹이 나타나게 되었다.향후에도 어떤 감염병이든 조기 진단 및 방역 당국의 대처가 어려운 감염병은 그렇지 않은 감염병에 비해서 진단 시점에 이미 유행이 확산되어 있는 경우가 많기 때문에 팬데믹으로 진행할 가능성이 매우 높다./KMI한국의학연구소 신상엽 학술위원장, 감염내과 전문의
2021/12/02
팬데믹과 에피데믹의 미래(2)

신상엽의 감염병 팬데믹 이야기 (7)

일반적으로 감염병이 팬데믹을 일으키기 위한 조건은 다음 네 가지다.첫째, 신종 병원체에 의한 감염병이어야 한다.둘째, 사람 간 전파가 쉽게 이루어져야 한다.셋째, 조기 진단 및 감염병 방역이 어려워야 한다.넷째, 효과적인 치료제나 백신이 없어야 한다.오늘은 팬데믹과 에피데믹의 미래 두 번째 내용으로 사람 간 전파가 쉽게 이루어져야 한다에 대해 살펴보려고 한다.사람 간 전파가 일어나는 감염 경로는 크게 네 가지 정도로 나눠볼 수 있다.1. 병원체에 오염된 물과 음식을 먹어서 발생하는 수인성 감염병2. 성접촉, 수혈, 출산, 병원에서 환자의 체액 노출과 같은 환자와의 밀접 접촉 시 감염되는 감염병3. 공기 감염 또는 호흡기 비말과 접촉을 통해서 감염되는 호흡기 감염병4. 병원체를 보유하고 있는 모기, 진드기, 벼룩 등의 매개체에 의해 발생하는 감염병1. 수인성 감염병19세기 이전 상하수도 시설이 제대로 갖추어지지 않고 먹는 물과 음식에 대한 소독과 위생에 대한 정확한 개념이 정립되기 이전에는 A형간염(RNA 바이러스), 장티푸스(세균), 세균성 이질(세균), 콜레라(세균)와 같은 수인성 감염병에 의한 팬데믹이나 에피데믹이 전 세계적으로 빈번하게 발생했다.하지만 최근에는 일부 개발도상국을 제외하고는 상하수도 시설이 갖추어지고 수인성 감염병에 대한 국가 차원의 기본 방역이 이루어지고 있고 최근 들어 수인성 감염병은 치료제와 백신이 개발되었고 치료 방법도 잘 알려져 있다. 때문에 미래에는 수인성 감염병의 산발적인 유행은 발생할 수 있겠지만 전세계 팬데믹을 유발할 가능성은 낮다.2. 환자와 밀접 접촉 시 감염되는 감염병성접촉, 수혈, 출산, 병원에서 환자의 체액 노출과 같은 환자와의 밀접 접촉 시 감염되는 감염병도 있다. B형간염(DNA 바이러스), C형간염(RNA 바이러스), HIV감염(RNA 바이러스) 등이 해당한다. 그런데 이런 감염병들은 사람 간 밀접 접촉이 없는 상황에서 감염이 되지 않기 때문에 대규모 유행 보다는 밀접 접촉하는 사람 간 조용한 전파가 이루어지고 추후 증상이 발생했을 때 뒤늦게 감염이 인지되는 경우가 많다. 때문에 이런 감염병들은 에피데믹이나 팬데믹을 유발하기는 어렵지만 해당 감염병이 유행하는 지역 내에서 지속적인 엔데믹(Endemic) 유행을 일으키는 경우가 많다. 미래에도 이런 환자와의 밀접 접촉에 의한 감염병이 전세계 팬데믹을 유발할 가능성은 낮다.3. 호흡기 감염병20세기 이후 발생한 거의 대부분의 에피데믹과 팬데믹은 호흡기 감염병에 의해 발생했다. 호흡기 감염병은 크게 공기 감염 호흡기 감염병과 비말 감염 호흡기 감염병으로 나눠볼 수 있다.-공기 감염 호흡기 감염병공기 감염 호흡기 감염병을 일으키는 병원체는 결핵(세균), 수두(DNA 바이러스), 홍역(RNA 바이러스) 그리고 지금은 사라진 천연두(DNA 바이러스)가 있다. 공기 감염은 환자가 기침하는 과정 등으로 외부에 나온 병원체가 공기 중에 떠다니다가 타인이 공기를 흡입할 때 호흡기로 감염되는 전파 경로를 가진다. 일반적으로 병원체를 담고 있는 입자(비말핵)가 5㎛보다 작을 때 가능하며 위험 반경이 넓어 10m 이상 떨어진 사람도 충분히 감염시킬 수 있어 한 사람이 10명 이상도 감염시킬 수 있는 높은 전파력을 지니고 있는 경우가 많다.높은 전파력 때문에 사전 대비가 없는 상태에서 유행하게 되면 과거 천연두와 같이 전세계 팬데믹을 유발할 가능성이 지극히 높다.그런데 최근에 유행하고 있는 공기 감염 호흡기 감염병들은 모두 효과적인 백신이 개발되어 있거나 치료제가 개발된 상태이고 실제 19세기 이전 지속적인 팬데믹을 일으켰던 천연두는 결국 효과적인 백신 접종에 의해서 전세계에서 사라졌다.미래에도 이런 공기 감염 호흡기 감염병에 팬데믹이 발생할 가능성은 낮다. 다만 백신 접종이 잘 이루어지지 않고 확진자 관리가 되지 않는 상황에서 일부 지역에서 산발적인 에피데믹의 가능성은 언제나 있다.-비말 감염 호흡기 감염병비말 감염 호흡기 감염병은 인플루엔자 바이러스 감염증, 코로나 바이러스 감염증을 비롯한 대부분의 호흡기 감염병이 여기에 해당한다. 호흡기 비말의 크기는 5㎛ 이상이며, 기침을 한 번 하면 호흡기 비말이 전방 2m 내에 분사된다. 외부에 노출된 비말 속 바이러스를 다른 사람이 만져서 입, 눈, 코로 가져오면 접촉에 의해서도 감염되기 때문에 호흡기 비말 흡입과 매개체 접촉이 주된 감염 경로가 된다.20세기 이후 거의 대부분의 팬데믹과 에피데믹은 비말 감염 호흡기 감염병에 의해서 발생했다. 교통수단의 발달로 이동과 교역이 활발해지고 대도시를 중심으로 인구 집중 현상이 나타나는 상황에서 인플루엔자나 감기와 같은 사람 간 감염이 잘 일어나는 비말 감염 호흡기 감염병은 현대인의 삶에서 일상화되어 같이 공존하고 있다.그런데 사람들과 동물이 같이 생활하는 상황에서 사람과 동물 간 바이러스 유전자가 재조합이 일어나면 사람과 동물을 모두 감염시킬 수 있는 신종바이러스가 되어 전세계 팬데믹을 유발할 수 있게 된다. 미래에도 비말 감염 호흡기 감염병을 유발하는 병원체에 의한 팬데믹 우려가 높다.4. 모기, 진드기, 벼룩 등의 매개체에 의해 발생하는 감염병모기, 진드기, 벼룩 등의 매개체의 의해 발생하는 감염병은 말라리아(모기), 뎅기열(모기), 지카바이러스 감염증(모기), 쯔쯔가무시병(진드기), 페스트(쥐벼룩) 등이 있다. 이런 매개체들이 옮기는 병원체는 세균, 바이러스 등 다양하다. 19세기 이전 백신이나 치료제가 개발되기 전에는 이런 매개체들에 의한 감염병에 의한 팬데믹이나 에피데믹이 흔했다. 그런데 최근 들어 효과적인 백신이나 치료제가 개발되고 있으며 이런 감염병들은 해당 매개체가 있는 지역에서만 발생하기 때문에 전세계를 아우르는 팬데믹이나 에피데믹 보다는 해당 매개체가 있는 지역에서 꾸준히 감염병이 나타나는 엔데믹 형태의 유행이 주로 나타나고 있다./KMI한국의학연구소 신상엽 학술위원장, 감염내과 전문의
2021/10/15
신상엽의 감염병 팬데믹 이야기 (6)

팬데믹과 에피데믹의 미래(1)

일반적으로 감염병이 팬데믹을 일으키기 위해서는 주로 아래의 조건을 만족해야 한다.첫째, 신종 병원체에 의한 감염병이어야 한다.둘째, 사람 간 전파가 쉽게 이루어져야 한다.셋째, 조기 진단 및 감염병 방역이 어려워야 한다.넷째, 효과적인 치료제나 백신이 없어야 한다.미래에도 위의 조건을 최대한 많이 만족하는 병원체에 의해서 팬데믹이 발생할 가능성이 높기 때문에 각각의 조건에 대해서 면밀히 살펴보려고 한다.첫째, 신종 병원체에 의한 감염병이어야 한다.인간이 어떤 감염병을 앓고 회복된 이후에는 정도의 차이는 있지만 해당 병원체에 대한 방어력을 가지게 된다. 해당 병원체에 대한 중화 항체가 생성되어 일정 기간 방어력을 가지게 되는 경우도 있고, 면역 기억 세포들이 면역 기억력을 가지게 되면 장기간 방어력을 가지게 되는 경우도 있다.이렇게 인간의 면역 체계가 이미 경험해서 방어력을 가지고 있는 병원체에 의한 감염병은 팬데믹을 유발하기 어렵다. 하지만 같은 종의 병원체라고 할지라도 신종이 생기게 되면 인간이 해당 병원체에 대해 방어력이 없기 때문에 팬데믹을 유발할 수 있게 된다.크게 보면 세균, 바이러스 그리고 진균(곰팡이)이 인체에 감염병을 일으킬 수 있는 대표적인 병원체이다.이 중 세균이나 진균은 영양분을 섭취하고 소화시켜 에너지를 얻고 생존과 번식을 하는 생명 현상을 스스로 할 수 있다. 또한 크기가 크고 독자 생존이 가능하고 안정적인 구조를 가지고 있기 때문에 신종이 생기는 경우는 드물다.이런 이유로 유사 이래 진균에 의한 팬데믹에 대한 보고는 없고 19세기 이전에는 페스트나 콜레라와 같은 세균에 의한 팬데믹이 있었지만 20세기 이후에는 세균에 의한 팬데믹도 나타나지 않고 있다.그런데 바이러스는 영양분을 섭취하지 않기 때문에 스스로 에너지를 얻을 수 없고 다른 생명체(숙주)의 세포 안에 들어가 기생하면서 자신과 똑같은 자손을 만들어 낼 때에만 생존과 번식이 가능하다.단, 바이러스가 들어갈 수 있는 숙주에는 제한이 있고 감염이 가능한 숙주라고 할지라도 들어갈 수 있는 세포에도 제한이 있다. 바이러스가 숙주의 세포에 들어가기 위해서는 바이러스 단백질막이 열쇠, 숙주 세포벽이 자물쇠라고 했을 때, 열쇠와 자물쇠가 맞는 특정 세포에만 들어갈 수 있다. 때문에 바이러스가 들어가서 생존할 수 있는 숙주와 세포는 대개 정해져 있다.예를 들어, 사람의 호흡기 바이러스라고 명명하는 바이러스는 다른 동물이 아닌 주로 사람에게만 들어올 수 있는 바이러스를 의미하고, 사람의 여러 세포 중에서 주로 호흡기세포를 열쇠로 열고 들어와서 증식하는 바이러스를 의미한다.바이러스는 크게 DNA 바이러스와 RNA 바이러스로 구분한다. 바이러스는 유전자(DNA, RNA)와 단백질막으로 구성되는데 DNA 유전자를 가진 바이러스를 DNA 바이러스라고 부르고 RNA 유전자를 가진 바이러스를 RNA 바이러스라고 부른다.일반적으로 DNA 바이러스는 크고 안정적 구조를 갖추고 있고 유전자 변이가 상대적으로 심하지 않아 사람을 감염시키는 바이러스가 동물을 감염시키거나 동물을 감염시키는 바이러스가 사람을 감염시키는 현상 즉 소위 종간 장벽을 넘어 감염 가능한 숙주의 폭을 넓혀 인수공통감염병을 일으키는 경우가 드물다.하지만 RNA 바이러스는 크기가 작고 유전자 변이가 쉬워 들어갈 수 있는 숙주의 폭도 넓고 열쇠 모양을 계속 바꾸는 변종이나 신종이 수시로 만들어진다.특히 사람과 동물이 같이 생활하는 환경에서는 바이러스가 사람과 동물을 옮겨 다니며 사람과 동물의 유전자가 조합되기도 하며 이 과정에서 과거에는 동물만 감염시켰던 바이러스가 종간 장벽을 넘어 사람도 감염시킬 수 있게 되어 인수 공통 감염병을 유발하는 신종 바이러스가 만들어진다. 이렇게 인수공통감염병을 일으키는 RNA 바이러스는 팬데믹을 일으킬 수 있다.실제, 20세기 이후에 발생한 팬데믹과 에피데믹은 모두 인수공통감염병을 일으키는 RNA 바이러스 감염병에 의해서 발생했다. 미래에도 인수공통감염병을 일으키는 RNA 바이러스 중에서 신종이 나타나면 팬데믹이 발생할 가능성이 높다.요약하면, 세균, 진균(곰팡이), DNA 바이러스는 신종 병원체를 만들기 어렵기 때문에 팬데믹을 유발하기 어렵지만, RNA 바이러스는 주로 사람과 동물이 같이 생활하는 환경에서 인수공통감염병을 일으키는 신종 바이러스가 만들어질 수 있고 이렇게 인수공통감염을 일으키는 신종 RNA 바이러스는 팬데믹을 유발할 수 있다./KMI한국의학연구소 신상엽 학술위원장, 감염내과 전문의
2021/09/23
신상엽의 감염병 팬데믹 이야기 (5)

20세기 팬데믹의 특징 / 21세기 팬데믹과 에피데믹의 특징

- 20세기 팬데믹의 특징20세기에 접어들면서 의학과 과학이 발달하면서 전세계 대유행을 유발하는 병원체에 대한 원인 규명이 제한적으로 가능해졌다. 하지만 아직 백신과 치료제 개발은 제한적인 수준에 머물러 있었기 때문에 팬데믹의 피해를 크게 줄이지는 못했다.20세기 팬데믹은 1919년 스페인 독감과 1968년 홍콩 독감 유행 시에 선언되었다. 두 유행 모두 A형 인플루엔자 바이러스에 의해서 발생했다.19세기 이전에는 세균, 바이러스 등 병원체도 다양했고 감염 경로도 다양한 감염병들이 팬데믹을 일으켰다면 20세기에는 인플루엔자 바이러스에 의한 팬데믹만 발생했다.인플루엔자(독감)는 유사 이래로 전 세계적으로 유행하고 있는 계절성 호흡기 감염병이다. 그런데 20세기 들어 독감의 팬데믹이 2번이나 발생했다는 것은 팬데믹을 일으킨 인플루엔자 바이러스가 기존에 유행하던 기존의 계절성 인플루엔자 바이러스와는 다른 특징을 가진 신종 인플루엔자 바이러스였기 때문에 가능했다.- 21세기 팬데믹과 에피데믹의 특징21세기 들어 발생한 에피데믹을 살펴본다면, 2003년 사스(SARS), 2014년 에볼라바이러스, 2015년 메르스(MERS), 2016년 지카바이러스 유행이 이에 해당한다.이들 유행은 팬데믹까지는 일으키지는 않았지만 향후 팬데믹을 일으킬 가능성이 있기 때문에 주의 깊게 살펴볼 필요가 있다.우선 사스와 메르스는 RNA 바이러스인 코로나 바이러스 감염증이다. 에볼라 바이러스 감염증도 RNA 바이러스인 에볼라 바이러스가 일으킨다. 지카 바이러스 감염증도 RNA 바이러스인 지카 바이러스가 원인 병원체다. 감염 경로는 다양하지만 21세기 들어 에피데믹을 일으킨 병원체는 모두 RNA 바이러스에 의한 감염병이다.21세기 들어 발생한 팬데믹은 2009년 신종인플루엔자(신종플루)와 2020년 코로나19 유행이 해당한다.2009년 발생한 신종플루는 20세기에 팬데믹을 일으켰던 스페인 독감과 홍콩 동감과 같은 인플루엔자 바이러스 A형에 의한 호흡기 감염병이다. 그런데 이전과 같은 큰 피해를 남기지는 않았는데, 그 이유는 20세기와 21세기 사이의 의학과 과학의 발달로 인플루엔자 바이러스에 대한 효과적인 백신과 치료제가 개발되었기 때문이다.2020년 팬데믹이 선언된 코로나19는 RNA 바이러스인 코로나 바이러스에 의한 호흡기 감염병이다. 사스와 메르스가 전세계 에피데믹을 일으켜 전 세계의 우려를 낳더니 아직도 전세계 팬데믹이 진행중인 코로나19는 에피데믹을 일으켰던 이전 신종 코로나 바이러스와는 또다른 특징을 가지고 막대한 피해를 입히고 있다.요약하면, 19세기 이전의 팬데믹은 세균(콜레라, 페스트)과 DNA 바이러스(천연두) 등 다양한 병원체와 다양한 감염 경로에 의해서 발생했다.20세기 이후에 발생한 팬데믹과 에피데믹은 인플루엔자 바이러스, 코로나 바이러스, 에볼라 바이러스, 지카 바이러스 등에 의해서 발생했는데 4가지 감염병의 병원체가 모두 RNA 바이러스라는 공통점이 있다. 또한 4가지 감염병 모두 인수공통감염병이라는 공통점도 있다.즉, 20세기 이후 발생하고 있는 모든 팬데믹과 에피데믹은 인수공통감염병을 일으키는 신종 RNA 바이러스에 의해서 발생하고 있으며 앞으로도 주의가 필요하다.다음에는 미래의 팬데믹과 에피데믹이 어떤 특징을 가지게 될지를 살펴보려고 한다./KMI한국의학연구소 신상엽 학술위원장, 감염내과 전문의
2021/08/19
[신상엽의 감염병 팬데믹 이야기(4)]

WHO 설립 이후 팬데믹 / 19세기 이전 팬데믹의 특징

WHO 설립 이후에 WHO가 감염병 경보 최종 단계인 6단계에 해당하는팬데믹을 선언한 유행은 1968년 홍콩 독감, 2009년 신종플루, 2020년 코로나19가 있다.홍콩독감은 인플루엔자 A형(H3N2)에 의한 감염병으로 1968년 7월 13일 홍콩에서 첫 환자가 보고된 이후 1968년에서 1969년 사이에 유행했다. 당시 홍콩인구의 15%에 달하는 약 50만 명이 감염되었고 동남아, 유럽, 미국 등으로 확산되었다. 전세계에서 5억명 이상이 감염되고 약 백만 명 이상의 사망자가 발생했다.신종플루는 인플루엔자 바이러스 A형(H1N1)에 의한 감염병으로 2009년 멕시코에서 등장하여 미국으로 퍼진 후 전 세계로 확산됐다. WHO는 신종플루로 인해 18000여명이 사망하였다고 발표하였으나 미국 질병통제예방센터(CDC, Centers for Disease Control and Prevention)는 전세계적으로 7천만 명에서 1억 4천만 명 정도가 감염되고 약 15만 명에서 57만 명의 사망자가 발생한 것으로 추정했다.코로나19는 코로나 바이러스의 한 종인 사스-코로나바이러스-2(SARS-CoV-2)에 의한 감염병으로 2019년 12월 중국 후베이성 우한시에서 유행이 시작되어 현재까지 전 세계 대유행이 진행 중이다.- 19세기 이전 팬데믹의 특징19세기 이전에는 천연두, 페스트, 콜레라 등이 팬데믹을 일으켰다.천연두는 바이러스에 의한 감염병으로 사람 간의 비말 감염 및 접촉 감염이 주된 감염 경로다.페스트는 세균에 의한 감염병으로 풍토병 지역에서 감염된 쥐벼룩에 의해 감염되는 경우가 가장 많고 그 외에 비말감염과 접촉 감염을 통한 사람 간 전파도 가능하다.콜레라는 세균에 의한 감염병으로 오염된 물과 음식을 먹었을 때 감염되는 수인성 감염병이다.19세기 이전의 팬데믹을 일으킨 감염병은 병원체도 다양하고 감염 경로도 다양한 양상을 보인다. 아직 의학이 발달되기 전이어서 당시에는 원인균도 예방법도 치료법도 모르는 상황이었기 때문에 병원체나 감염 경로가 어떻든 전파력이 높은 감염병이라면 팬데믹을 일으킬 수 있었다.이후 의학이 발달하면서 천연두는 백신이 개발된 후 전 세계에서 사라졌다.페스트는 아직도 산발적으로 발생하고 있으나 지금은 효과적인 치료제와 예방약이 있기 때문에 과거와 같은 팬데믹을 유발할 가능성은 낮다.콜레라는 아직도 상하수도 시설이 정비되지 않은 개발도상국에서 큰 홍수 이후에 산발적인 유행이 발생하고 있다. 하지만 백신도 개발되어 있고 콜레라에 걸린 후 유발되는 설사에 의한 탈수에 대한 치료를 적절히 할 수 있게 되면서 사망률이 크게 낮아진 상태로 과거와 같은 팬데믹이 나타나기는 어렵다.다음에는 20세기 및 21세기에 발생한 팬데믹과 에피데믹의 시간에 따른 특징의 변화를 살펴보려고 한다./KMI한국의학연구소 신상엽 학술위원장, 감염내과 전문의
2021/07/19
[신상엽의 감염병 팬데믹 이야기(3)]

WHO 설립 이후 에피데믹

1948년 설립된 세계보건기구(WHO)는 감염병 위험도에 따른 경보 단계를 1-6단계로 나누었다. 그 중 4단계는 사람 간 감염병 전파가 빠르게 진행되는 상황으로 에피데믹(epidemic)이라고 부르고 6단계는 감염병이 전세계적으로 대유행하는 상황으로 팬데믹(pandemic)이라고 부른다.WHO 감염병 경보 4단계에 해당하는 에피데믹은 2003년 사스(SARS), 2014년 에볼라바이러스, 2015년 메르스(MERS), 2016년 지카바이러스 유행이 해당한다. 에피데믹을 일으킨 감염병은 당시에는 팬데믹을 유발하지는 못했지만 향후 팬데믹을 유발할 가능성이 있기 때문에 항상 감시가 필요하다.사스(SARS, Severe Acute Respiratory Syndrome, 중증급성호흡기증후군)는 코로나바이러스의 한 종인 사스-코로나바이러스(SARS-CoV)에 의한 감염병으로 2002년 11월 처음 발견되어 2003년에 전 세계적으로 유행한 감염병이다. WHO는 2003년 7월 5일 유행이 종료되기까지 29개국에서 8,098명이 사스에 감염되고 이들 중 774명이 사망했다고 발표하였다.에볼라바이러스 감염증은 에볼라 바이러스(Ebola virus) 감염에 의한 감염병으로 2014년 2월부터 2016년 6월 WHO가 종식 선언을 하기까지 서아프리카의 기니, 라이베리아, 시에라리온을 중심으로 유행이 지속되었다. WHO는 전 세계 8개국에서 28,616명이 에볼라에 감염되고 11,310명이 사망하였다고 발표하였다.메르스(MERS, Middle East Respiratory Syndrome, 중동호흡기증후군)는 코로나바이러스의 한 종인 메르스-코로나바이러스(MERS-CoV)에 의한 감염병으로 2012년 사우디아라비아 서부 항구도시인 제다에서 처음 발생했다. WHO는 최초 발생 시점인 2012년 4월부터 2021년 3월까지 27개국에서 2574명의 확진 환자가 발생했고 이 중 886명이 사망했다고 잠정 발표했다. 2015년에는 국내에서 병원 감염 중심의 메르스 유행이 발생하여 186명의 환자가 발생하고 39명이 사망했다. 메르스는 아직 종식되지 않았고 사우디아라비아를 중심으로 중동 지역에서 풍토병과 같은 양상으로 산발적 발생이 지속되고 있다. 지카바이러스 감염증은 지카바이러스(zika virus)에 의한 감염병으로 숲모기를 통해 인체에 감염된다. 1947년 우간다의 지카(Zika) 숲에 사는 붉은털원숭이에게서 바이러스가 처음 발견되어 아프리카, 동남아시아, 태평양 섬지역에서 산발적인 감염을 일으키다가 2015년 중남미국가를 중심으로 전 세계 유행이 시작되어 지금까지 87개국에서 환자가 보고되었고 WHO 미주본부인 범미보건기구(PAHO)는 2015년부터 2018년까지 발생한 지카바이러스 감염자 수가 80만 명이라고 발표했다.그런데 실제 감염자수는 1억명 이상일 것이라는 연구 결과도 발표되고 있다. 사망률은 매우 낮지만 임신 초기에 감염되면 태아가 소두증을 가지고 태어날 수 있어 문제가 되며 지카바이러스 감염증은 아직도 산발적인 발생이 지속되고 있다.다음에는 WHO 설립 이후의 팬데믹에 대해 살펴보고 팬데믹과 에피데믹의 시간에 따른 특징의 변화를 살펴보려고 한다./KMI한국의학연구소 신상엽 학술위원장, 감염내과 전문의
2021/06/22
[신상엽의 감염병 팬데믹 이야기 (2)]

팬데믹(pandemic)의 역사

1948년 세계보건기구(WHO) 설립 이전에, 지금의 WHO 감염병 위험도에 따른 경보 단계 6단계인 팬데믹(pandemic) 기준에 적용되는 전 세계에 대유행을 유발한 감염병은 천연두, 페스트(흑사병), 콜레라, 스페인 독감이 대표적이다.천연두는 두창 바이러스(variola virus)에 의해 생기는 감염병으로 고대 이집트 미라의 얼굴에서 천연두 흔적이 발견되어 인류 역사상 가장 오래된 감염병으로 여겨진다. 유행 당시 치사율이 30%가 넘었으며, 16세기 아즈텍제국과 잉카제국의 멸망이 유럽에서 유입된 천연두가 관련된 것으로 알려져 있다.하지만 최초의 천연두 백신이 1796년 에드워드 제너에 의해 개발되고 난 후 전 세계적으로 천연두 감염자는 크게 감소하였으며, WHO는 1980년 천연두의 박멸을 선언하였다. 천연두는 현재까지는 인류 최초의 감염병, 인류 최초로 백신이 개발된 감염병, 그리고 인류가 최초로 정복한 감염병으로 여겨지고 있다.페스트(흑사병)는 쥐벼룩에 의해 사람에게 전파되는 페스트균(Yersinia pestis)에 의해 발생하는 급성 열성 감염병으로 6세기에 중동 및 동로마 제국을 중심으로 한 1차 팬데믹, 14세기 전후 유럽 전체 인구의 3분의 1의 목숨을 앗아간 2차 팬데믹, 1850년대 중국을 중심으로 한 3차 팬데믹이 있었다. 최근까지도 산발적인 감염이 발생하고 있으나 예방과 치료에 효과적인 항생제가 있어 향후 전 세계 대유행의 가능성은 극히 낮다.콜레라는 콜레라균(Vibrio cholerae)에 의해 오염된 물과 음식을 먹어서 발생하는 수인성 감염병으로 감염 후 장독소를 분비하여 급성 설사와 심한 탈수를 일으켜 치료가 늦어지면 사망할 수도 있다.19세기 초 인도 뱅갈 지역에서 처음 나타난 콜레라는 지금까지 최소 7번의 팬데믹을 일으켰고 최근에도 산발적인 유행이 계속되고 있다. 홍수 이후에 대규모 유행이 나타나는 양상을 보이며 향후에도 개발도상국을 중심으로 팬데믹까지는 아니더라도 에피데믹 가능성은 늘 상존한다.스페인 독감은 인플루엔자 바이러스 A형(H1N1)에 의한 감염병으로 1차 대전 당시 1918년 미군 부대에서 처음 발생한 것으로 알려져 있으며 이후 프랑스를 거쳐 스페인으로 확산되었다. 당시 1차 세계대전 연합국은 독감 유행 관련된 언론을 통제했지만 중립국이었던 스페인에서 심도 있게 독감 유행에 대해 다루었기 때문에 스페인 독감으로 전 세계에 알려졌다.1918년 1차 세계대전 종식 시점에 시작하여 1920년까지 유행했으며 당시 지구상의 16억 명 인구 중에 6억 명 정도가 감염되고 최소 2500만 명에서 최대 1억 명이 사망한 것으로 추정된다. 당시 제대로 된 통계가 집계되지 못했던 나라들이 많아 실제 피해는 더 컸을 수도 있다.스페인 독감은 당시 한국에서도 유행하여 무오년 감기로 불렸다. 당시 조선총독부 통계연보에는 조선인 약 1700만 명 중 절반에 가까운 742만 명이 감염되어 14만 명이 사망했다고 기록되어 있다.다음에는 WHO 설립 이후에 팬데믹과 에피데믹이 선언된 유행을 알아보고 그 특징을 살펴보려고 한다./KMI한국의학연구소 신상엽 학술위원장, 감염내과 전문의
2021/05/20
[신상엽의 감염병 팬데믹 이야기 (1)]

팬데믹, 에피데믹, 엔데믹과 국제 공중보건 비상사태 정의

코로나19(COVID-19) 팬데믹이 전 세계를 휩쓸고 있다. 백신 접종을 통해서 팬데믹의 종식을 바라고 있지만 백신 수급은 원활하지 않고 백신의 효과를 떨어뜨리는 변이 바이러스가 나타나고 있어 코로나19 팬데믹의 종식은 아직 요원하다.유사 이래로 여러 번 감염병 팬데믹이 있었지만 지금의 코로나19 팬데믹은 과거와는 다른 특징을 보이고 있으며 미래에 도래할 감염병 팬데믹은 또 다른 특징을 보일 것으로 예측된다. 이에 감염병 유행 분류와 역사에 대해 살피고 미래에 도래할 팬데믹의 특징과 대응에 대해서 순차적으로 점검해보려고 한다.세계보건기구(WHO)는 감염병의 위험도에 따라 경보 단계를 1~6단계로 나눈다. 처음에는 인플루엔자 유행 분류를 위해 만들어졌지만 최근에는 다른 감염병 팬데믹에도 활용되고 있다. 1단계는 동물에 한정된 감염 단계, 2단계는 동물 간 감염을 넘어 소수에 사람에게도 감염이 발생하는 인수 공통 감염 단계, 3단계는 사람 간 감염이 늘어나는 단계다.이어서 4단계는 사람 간 감염병 전파가 빠르게 진행돼 감염병이 전 세계로 퍼질 수 있는 상황으로 이른바 에피데믹(epidemic) 단계라고 부른다. 5단계는 복수의 국가에서 해당 감염병이 유행하는 상황이며, 6단계는 감염병이 전 세계적으로 대유행하는 상황으로 이른바 팬데믹(pandemic) 단계라고 부른다.1948년 유엔 산하 기구로 설립된 WHO가 감염병 경보 최종 단계인 6단계에 해당하는 팬데믹을 선언한 것은 1968년 홍콩 독감과 2009년 신종플루에 이어 2020년 코로나19가 사상 세 번째다.WHO 감염병 경보 4단계에 해당하는 에피데믹은 2003년 사스(SARS), 2014년 에볼라바이러스 감염증, 2015년 메르스(MERS), 2016년 지카바이러스 유행 등이다.WHO 감염병 경보 단계에 속하지는 않지만 엔데믹(Endemic)이라는 유행의 상태도 존재한다. 감염병이 전 세계로 확산하는 상태인 에피데믹, 팬데믹과 달리 엔데믹은 특정 지역에서 주로 나타나는 풍토병의 유행을 의미한다. 아프리카, 동남아시아, 남미 등에서 발생하는 말라리아, 뎅기열 등의 유행이 대표적이다.2005년 국제보건규칙(International Health Regulations: IHR)이 개정된 이후 WHO는 팬데믹, 에피데믹 선언과는 별개로 전 세계가 합심해서 대응해야할 심각한 감염병 유행이 발생하면 국제 공중보건 비상사태(PHEIC, Public Health Emergency of International Concern)를 선포하고 있다.국제 공중보건 비상사태가 선포되면 감염병 발생 지역에 교역, 여행을 자제하라는 권고가 각국에 전달되고 국제적인 의료 대응 체계가 꾸려지게 되는데, 지금까지 2009년 신종플루를 시작으로 2014년 야생폴리오, 2014년 서아프리카 에볼라, 2016년 지카바이러스, 2018년 에볼라, 2020년 코로나19 유행 시에 총 6번 선포됐다.다음에는 기원전부터 시작된 것으로 추정되는 팬데믹과 에피데믹의 역사에 대해 살펴보려고 한다./ KMI한국의학연구소 신상엽 학술위원장, 감염내과 전문의
2021/04/21

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