본문 바로가기
깨알 과학 이야기/생명과학, 제약, 신약개발 이야기

네이쳐 학술지를 통해 본 코로나 바이러스 이야기

by P.Keyser 2020. 3. 19.

과학을 기반으로 코로나19 (COVID-19)바이러스에 대한 최신 지견을 좀더 쉽게 풀어 소개합니다.

 

첫번째, 코로나19 바이러스 전세계적 유행

두번째, 코로나19 바이러스와 다른 바이러스 질환은 어떻게 다른가?

세번째, 뜻밖의 효과. 대기 개선

네번재, 2003년 사스와 현재 코로나19의 비교

 

4가지 주제에 대해 과학학술지 네이쳐(Nature) 기사를 통해 좀더 쉬운 설명으로 접근하였습니다.

 

1. 코노라바이러스는 어떻게 전세계에 퍼지게 되었나?

이미 알려지다 시피 코로나19 (COVID19)는 중국 후베이성 우환에서 처음 환자가 발생되어 시작되었다. 우환은 천만 이상의 인구를 가진 대도시로서 바이러스 전염이 되기 좋은 높은 인구밀도를 가진 지역이다. (정말 운도 없다. 하필 대도시라니…)

때문에 코로나19 바이러스는 매일 수천 명씩 감염자를 발생시켜 확장하였다. 이때가 2019년 말부터 20202월까지 감염자 피크를 이루어 전 세계 유행의 시작을 가져오게 된다.

 

중국 당국의 우환의 강력한 봉쇄정책으로 발생건수는 꺽이기 시작했지만 이미 한국, 이란, 이탈리아 등 중국 외 지역으로 확장되었으며 총 150개국 이상 감염세가 확장되었다.

 

Nature 에 소개된 WHO감염자 수 현황

위 그래프 가로 (X)축은 20202월 전부터 3월 이후까지 기간이고 세로 (Y)축은 감염이 확인된 숫자이다. 파란색은 중국이고 오렌지색이 중국 외 지역으로 중국발 이후 확연하게 외국으로 확장되는 것을 확인할 수 있다.

 

현재 총 18만명 이상 감염자가 늘었으며 유럽이 새롭게 코로나19의 진원지로 바뀌는 모양새이다.

 

2. 코로나19 (COVID19)와 다른 바이러스 질환의 감염력 및 사망률 비교

Nature에 소개된 바이러스별 감염력과 사망율 비교

위 그림을 쉽게 설명하자면, 가로축은 R0(감염력), 세로축은 바이러스에 의한 사망률을 뜻한다. 가로축 R0값은 쉽게 말해 기초감염재생산수 (Basic reproduction number)로서 감염력이 얼마나 강한지 보여주는 추정 수치이다.

 

더 쉽게 말해 R0값이 1이면 감염자 한사람이 1명에게 감염시킨다는 뜻이고 R0값이 2이면 2명에게 감염시키는 뜻으로 이해하면 된다.

 

코로나 바이러스 (COVID-19)는 감염력은 오렌지색으로 표기되어있다. 그래프에 나오듯이 코로나바이러스는 우리나라에 유행했던 메르스(MERS), 사스(SARS)에 비해 사망율이 매우 낮다. 그러나 감염지수는 2.0부터 출발하여 사망률이 높은 메르스 (1.0부터 출발)보다 훨씬 전파력이 강하다는 것을 알수있다.

 

이는 통상적으로 감염병에서 전파력이 높을수록 사망률은 낮고, 전파력이 낮을수록 사망률이 높아지는 반비례 관계를 형성하기도 한다.

 

물론 사망률은 감염자의 기저질환 유무, 연령대에 따라 상당히 달라지며, 감염력지수 (R0)값도 감염된 사람의 감염기간, 다른 사람과 접촉 빈도의 변수를 고려한 모델을 사용하여 계산하므로 대략적인 추세로 이해하면 될 것이다.

 

3. 뜻밖의 효과, 대기개선

미항국우주국(NASA)에서 분석한 대기오염정도

위 그림은 대기중의 질소산화물 (일반적으로 화석연료 연소시 발행하는 화합물, 대기오염 지표로 사용)을 나타난 것으로, 미항공우주국 (NASA)과 유럽 우주국 (ESA)에서 수집한 위성 데이터 자료를 분석한 것이다. 붉은색이 진할수록 공기오염이 높다는 의미이다.

 

통상적으로 설 연휴에는 중국의 기업과 공장이 휴가기간에 들어가 대기중 질소산화물의 농도가 떨어져왔다. 나사(NASA)의 우주비행센터 대기 과학자인 Fai Liu는 일반적으로 설 연휴 이후 7~10일 후에 원래의 대기오염정도로 수치가 올라가지만, 올해는 그렇지 않았다. 전년도에 비해 10~30% 대기오염 정도가 낮아졌다. 헬싱키의 에너지 및 청정공기 연구센터 (Centre for Research on Energy and Clean Air) 분석에 따르면 코로나 바이러스로 인한 중국 산업활동이 15~40% 감소했고 2월 석탄소비도 4년 이래 최처치를 기록했으며 정유역시 1/3이상 감소했다고 한다.

 

이런 일련의 결과로 중국내 탄소 배출량이 25% 이상 감소하였다.

 

코로나 바이러스의 뜻하지 않은 효과로 대기 개선효과를 보았으며 이 때문에 요즘 우리나라 미세먼지 수치가 개선된날이 증가한것도 중국발 코로나 바이러스 (COVID-19) 영향에 기인되었다고 생각된다.

 

4. 2003년 사스와 현재 코로나19는 무엇이 같고 무엇이 다른가?

사스(SARS)와 코로나19 (COVID19)의 공통점으로 중국에서 발생되어 세계적 대유행을 시킨점으로일반적 감기를 일으키는 바이러스보다  t사망율이 높다. (그러니 문제가 되는것이다.. )

 

사스(SARS)는 박쥐로부터 고양이를 거쳐 사람에게 종간 이동을 한 것으로 밝혀졌다. 그러나 코로나 바이러스 (SARS-CoV-2)라는 COVID-19 역시 박쥐에서 확인되지 않는 중간 동물을 통해 사람에게 이동한 것으로 보인다. 코로나19 (COVID-19)와 사스(SARA) 두 바이러스는 확산 속도와 범위가 매우 다르게 진행되었다.

 

그림이 위 아래로 길다. 먼저 왼쪽 선이 2002년 유행했던 사스(SARS)이고 오른쪽 선이 현재 진행중인 코로나19 (COVID-19)이다. 제일 위부터 아래로 시간적 순서에 따른 사건의 배열을 표시하였다. 점선으로 칸이 나눠진 길이가 한달을 시간을 뜻한다.

 

위 그림에 보듯, 사스 (SARS)는 질병으로 확인되기까지 약 3개월 동안 진행되었고 2개월간 바이러스 확인, 유전자 확인, 유전정보 확인이 되었다. 코로나 바이러스 (COVID-19)에 비하면 바이러스의 존재를 밝히기까지 매우 더딘 편이다.

 

이와 반대로 코로나 19 (COVID-19)는 환자 발생 후 3주 내에 WHO에 보고되었으며, 그로부터 2주후에 바이러스 분리, 유전자 분석이 되었다. 이것이 완료된 후 정보가 공유되어 코로나 바이러스 (COVID-19) 만이 가지는 특징적인 유전자 서열을 뽑아내어 진단키트를 만들 수 있었다.

 

코로나19 (COVID-19)는 사스(SARS)만큼 치명적이진 않지만 훨씬 더 광범위한 전파력을 자랑한다. 어마무시한 전파력으로 인하여 사스(SARS)가 몇 개월에 걸쳐 도달한 감염자를 코로나는 단 2개월만에 도달하였다. 이로 인하여 절대적인 초기 감염자 숫자가 절대적으로 많아 첫 3개월간 목숨을 잃은 사람이 같은 기간 사스에 비해 많아지게 되었다.

 

이상 정리된 팩트를 기반으로 코로나19 (COVID-19) 유행병에 대해 알아보았습니다. 현재 코로나바이러스의 국내 증가추세는 다행히 꺽였습니다. 그러나 아직 소규모 집단감염이 꾸준히 발생하여 안심할 수 있는 단계는 아닙니다. 모두 개인 위생을 철저히 하여 이 위기를 극복해야 될 시기입니다.

 

코로나19보다 더 불안한건 현재 경제 상황입니다.

코로나19가 일으킨 2차 충격으로 전 세계 사람의 이동이 막히고,

따라서 교역도 줄고 경제적 악영향 충격이 다가오는 중입니다.

이미 전 세계 주가 지수가 이를 반영하고 있습니다.

특히 우리나라는 GDP대비 수출입 비중이 80% 정도 된다고 합니다.

2차 충격은 이미 현실화 되는 중입니다.

 

바이러스에 대한 올바른 정보와 힘을 합하여 모든 위기를 하루빨리 벗어나길 바랍니다.

 

소개된 내용은 학술지 네이쳐 (Nature)의 최신 기사 (2020318)를 바탕으로 하였습니다.

https://www.nature.com/articles/d41586-020-00758-2

댓글