코로나 바이러스로 보는 "바이러스란 무엇인가?"

‘바이러스(virus)'란 고대 라틴어로 ’ 독’이라는 뜻이다. 바이러스가 발견된 것은 19세기 말에 와서의 일이었다.

세균 연구가 한창이던 19세기 말, 세균이 포함된 용액을 여과기에 부으면 세균은 여과지의 미세한 구멍을 통과하지 못한다는 사실이 알려졌다. 이 여과기의 미세한 구멍은 일반적인 세균 크기 1μ(1/1000mm) 보다 작은 0.1~0.4μ였으므로, 이것을 이용해 세균을 걸러낼 수 있게 되었다.

1892년 러시아의 드미트리 이바노프스키(Dmitry Ivanovsky, 1864~1920)는 이 여과기를 이용해 담배모자이크병에 걸린 담뱃잎의 즙을 여과한 결과 걸러낸 용액도 질병을 일으킨다는 사실을 발견했다. 따라서 담배 모자이크병은 세균이 아니라 훨씬 더 작은 병원체에 의해 감염되는 질병이라는 사실이 밝혀진 것이다. 이것이 식물에서 처음으로 발견된 바이러스성 질병이다.

독일의 프리드리히 뢰플러(Friedrich Löffler, 1852~1915)는 1898년에 돼지에게 발생하는 구제역이 여과기를 통과하는 미지의 생명체에 의해 발생한다는 사실을 발견했다. 같은 해에 독일의 마르티누스 베이예링크(Martinus Beijerinck, 1851~1931)는 여과기를 통과하는 생명체가 자체로는 생존 능력이 없고 반드시 기생을 해야만 생존 가능하다는 사실을 알아냈다.

1902년에는 미국의 월터 리드(Walter Reed, 1851~1902)가 황열(Yellow fever)이 바이러스성 질병임을 증명하면서 사람에게 질병을 일으키는 바이러스를 처음으로 발견했다.

‘코로나’는 왕관이라는 뜻으로 코로나바이러스는 왕관 모양처럼 화려하다.

신종 코로나 바이러스의 정체는?

세계보건기구(WHO)는 30일(현지시각) 신종 코로나바이러스 감염증의 잠정 명칭을 '2019-nCoV 급성 호흡기 질환'으로 권고했다. 2019는 해당 바이러스가 확인된 2019년을, 'n'은 신종(neo), CoV는 코로나 바이러스를 뜻한다. 

첫 급성 감염자가 중국 우한 지역에서 확인된 까닭에 초기 명칭이 '우한 폐렴'으로 불리면서 혼란을 야기했지만 이는 완전히 새로운 바이러스가 아닌 '코로나 바이러스'의 일종이다. 

지금까지 알려진 코로나 바이러스는 총 6종(HCoV-229E, HCoV-NL63, HCoV-OC43, HCoV- HKU1, SARS-CoV, MERS-CoV). 4종의 감기 증상을 보이는 코로나 바이러스 외에 774명의 사망자를 낸 사스와 478명이 사망한 메르스도 코로나 바이러스에 속한다.

이번엔 2019-nCoV가 추가돼 총 7종의 코로나 바이러스가 확인됐다. 유전자 비교 시 신종은 감기 증상의 코로나 바이러스와 약 40%의 일치율을 보인다. 신종 코로나바이러스는 박쥐 유래 사스 유사 바이러스와는 89.1% 일치한다.

 

높은 전파력과 치사율 그리고 빠른 진행과 잠복기 감염 가능성

 

1) 높은 전파율 (감염력)

신종 코로나바이러스는 전례 없이 빠르게 전파되고 있다. 한 명의 감염자가 얼마나 많은 사람을 감염시키는지를 나타내는 기초감염 재생산지수(R0)라는 숫자로 감염력을 표시하는데 R0가 1보다 크면 전염병이 감염자 1명에게서 다른 사람 1명 이상으로 전파된다는 의미다. 사스의 재생산지수는 4이며, 메르스는 0.4~0.9로 알려졌다.

신종 코로나바이러스는 감염 초기인 1.23에 WHO가 R0 추정치를 1.4~2.5로 제시했었는데 시간이 지나면서 더 높은 R0를 주장하는 연구들이 속속 발표됐다. 가브리엘 릉 홍콩대 의대 교수 연구팀은 2.1 지난해 12월 31일부터 올해 1월 28일까지의 발병 데이터를 이용해 신종 코로나바이러스의 재생산지수를 분석한 결과 2.47~2.86으로 나왔다고 발표했고 퍼거슨 영국 임페리얼 칼리지 런던 공중보건학과 교수 연구팀은 우한 폐렴의 재생산지수를 1.5 ~ 3.5로 추산했다.

영국 랭커스터대 연구팀은 3.6~4.0, 미국 하버드대 연구팀은 2.0~3.3, 중국 시안교통대는 6.47, 스위스 베른대 연구팀은 1.4~3.8의 수치를 내놓았다. 한편 2002~2003년 전 세계를 강타해서 8000명의 감염자와 774명의 사망자를 낸 사스의 R0는 2~5, 2015년 한국을 강타한 중동호흡기증후군(MERS·메르스)은 0.4~0.9였다.

2) 높은 치사율
감기와 독감의 낮은 치사율(0.5% 이내)에 비해 변종 바이러스의 경우 높은 치사율을 보인다. 사스는 약 10%, 메르스는 약 34%(우리나라의 경우 약 20%)의 치사율을 보였다. 신종 코로나바이러스는 현재 신종 코로나바이러스의 치사율은 2~3%로 나타나고 있지만 이것은 감염의 초기에 나타나는 착시현상일 가능성이 높다. 미국의 질병관리센터는 신종 코로나바이러스 감염의 치사율을 10% 정도로 전망하고 있다.

3) 빠른 진행
경과가 나쁜 환자는 통상 증상이 발현된 후부터 평균 8일 만에 호흡곤란이 발생하고, 9일 만에 호흡부전이 발생했으며 10.5일 만에 중환자실에 입원하는 것으로 나타났다.

4) 잠복기 감염
신종 코로나바이러스는 기존의 SARS나 메르스와 달리 감염 직후부터 증세가 나타나기 전까지의 시기인 잠복기에도 감염을 일으킬 수 있는 것으로 확인되었다.(아직 논란이 있음) 이것은 무증상 환자가 감염력을 가진다는 뜻으로, 방역에 어려움이 있음을 의미한다. 즉 공항에서 감염자를 가려내기 위한 방법은 발열을 체크하는 방법 외에는 없는데 이때 발열이 없는 사람이라도 이미 전파력을 갖고 있다는 것을 뜻하는 것이다. (단 잠복기 감염이 흔한 일은 아니다. 다만 잠복기 감염이 일어날 수 있다는 것은 관리의 어려움을 시사한다.)

5) NO 백신, NO 치료법
몇 가지 항 바이러스 제제들이 나와 있기는 하지만 코로나바이러스와 같은 RNA 바이러스는 변이가 쉬워 백신을 만들기도 어렵고 치료법도 없는 상태다.

6) 발생지 특성의 시너지 효과
이렇게 높은 전파율과 치사율, 빠른 진행을 보이는 신종 코로나바이러스의 감염이 지구 최대의 인구를 가졌고 전 세계에 이동이 가장 활발한 중국에서 발생했다는 것이 우려되는 상황이다. 특히 가장 많은 이동을 하는 춘절 직전에 발생했기 때문에 더 우려가 커지고 있다.