질병의 원리 2강. 병원체와 인간의 오랜 동거
감염병 대응의 절반은 미생물학이고 나머지 절반은 산수입니다. 한 명이 몇 명에게 옮기느냐라는 숫자 하나가 방역의 문법을 정하죠.
풀고 시작
병원체는 길을 골라 이동합니다
병원체는 세균, 바이러스, 진균, 원충, 기생충으로 나뉘고 각 무리의 생물학적 차이는 생물학 미생물과 면역 1강에서 다룹니다. 임상과 방역이 더 자주 묻는 것은 다른 질문입니다. 이 병원체가 어떤 길로 옮겨 다니는가입니다. 호흡기 비말과 공기, 손과 물건 표면 같은 접촉, 오염된 물과 음식, 혈액과 체액, 모기나 진드기 같은 매개 동물, 그리고 임신과 출산을 통한 수직 전파가 대표적인 경로죠.
경로가 정해지면 대응이 따라 나옵니다. 수인성 감염병에는 상하수도 분리가 백신보다 먼저 효과를 냈고, 모기 매개 감염병에는 유충 서식지 관리가 핵심이 되며, 공기 전파가 가능한 병에는 환기와 실내 밀집도가 결정적입니다. 같은 병원체라도 경로를 끊는 지점이 어디냐에 따라 비용과 효과가 완전히 달라집니다.
재생산지수라는 한 개의 숫자
감염병 역학의 중심 개념은 기초감염재생산수(R0)입니다. 모두가 면역이 없는 집단에서 감염자 한 명이 평균 몇 명을 감염시키는지를 나타내는 값이죠. R0가 1보다 크면 유행은 커지고, 1보다 작으면 저절로 사그라듭니다. 실제 상황에서 면역과 행동 변화를 반영한 값은 실효재생산수(Rt)라 부르고, 방역의 목표는 결국 이 값을 1 아래로 내리는 일입니다.
여기서 집단면역이 나옵니다. 면역자가 늘면 감염자가 만나는 사람 중 감염 가능한 비율이 줄어들어 전파 사슬이 끊깁니다. 필요한 면역자 비율은 대략 1에서 R0의 역수를 뺀 값이고, 그래서 R0가 12에서 18에 이르는 홍역은 92퍼센트에서 94퍼센트에 이르는 면역자 비율을 요구합니다. 다만 이 공식은 사람들이 골고루 섞인다는 단순 가정 위에 서 있어서, 접종률이 낮은 집단이 한곳에 모여 있으면 전체 평균이 높아도 그 안에서 유행이 터집니다. 백신 자체의 원리와 근거는 의학의 도구 3강에서 따로 다룹니다.
잠복기가 격리의 길이를 정합니다
검역을 뜻하는 quarantine은 이탈리아어로 40을 뜻하는 말에서 왔습니다. 14세기 흑사병 시기 아드리아해의 항구 도시들이 입항 선박을 일정 기간 바다에 붙잡아 두었던 관행이 어원이죠. 이 발상의 핵심은 잠복기입니다. 감염부터 증상 발현까지 걸리는 기간을 알면, 노출된 사람을 그 기간만큼 분리해 발병 여부를 확인할 수 있습니다.
용어도 구분됩니다. 감염이 확인된 사람을 떼어 놓는 것이 격리이고, 노출은 되었지만 아직 환자가 아닌 사람을 관찰하는 것이 검역입니다. 통제 난이도를 가르는 진짜 변수는 증상과 전파 시점의 순서입니다. 증상이 먼저 나타나고 그 뒤에 전파력이 오르는 병은 증상만 보고도 잡아낼 수 있어 2003년 사스처럼 격리로 유행을 끝낼 수 있습니다. 반대로 증상이 나기 전이나 아예 증상 없이도 옮기는 병은 눈에 보이는 환자만 막아서는 사슬이 끊기지 않습니다.
신종 감염병은 대개 동물에서 옵니다
새로 등장한 인간 감염병의 대다수는 하늘에서 떨어지지 않았습니다. 이미 동물 사이를 돌던 병원체가 사람에게 넘어온 인수공통감염병(zoonosis)이며, 신종 감염병의 4분의 3가량이 동물 유래라는 추정이 널리 인용됩니다. 인플루엔자는 조류와 돼지 집단이 저수지 역할을 하고, 사람면역결핍바이러스는 영장류 유래로 보며, 에볼라는 박쥐가 자연 숙주로 유력하게 지목됩니다.
넘어옴이 잦아진 데는 구조적 이유가 있습니다. 삼림 개발로 야생동물과 사람의 접촉면이 넓어졌고, 밀집 축산은 병원체가 대량으로 증폭될 무대를 제공하며, 항공망은 지역 유행을 며칠 만에 대륙 규모로 옮깁니다. 사람과 동물과 환경의 건강을 하나로 보고 감시하자는 원헬스(One Health) 접근이 등장한 배경이죠.
그래서 감염병은 사회의 문제이기도 합니다
감염병은 개인의 병이 동시에 남의 위험이 되는 드문 질환군입니다. 내 치료 여부가 이웃의 확률을 바꾸기 때문에, 감염병 대응은 언제나 의학과 사회 제도가 함께 작동합니다. 다만 이 사실이 환자를 탓하는 근거로 쓰이면 방역은 오히려 무너집니다. 감염을 개인의 부주의나 도덕의 문제로 몰면 사람들은 증상을 숨기고 검사를 미루게 되고, 그만큼 전파 사슬은 더 오래 이어지죠. 낙인은 감염병에서 정서의 문제가 아니라 방역의 구멍입니다.
낙인과 달리, 개인의 선택이 공동의 자원을 실제로 갉아먹는 경로는 따로 있습니다. 열이 나고 목이 아픈 증상은 세균 감염에서도 바이러스 감염에서도 비슷하게 나타나지만 항생제는 세균에만 듣습니다. 원인을 확인하지 않고 남은 약을 꺼내 먹는 습관이 내성균을 키우는 대표적 경로이고, 그렇게 만들어진 내성은 그 사람 한 명의 문제로 끝나지 않습니다(생물학 미생물과 면역 4강에서 그 과정을 다룹니다). 감염이 의심되는 증상을 검색창이 아니라 진료로 가려야 하는 이유가 여기에 있습니다.
최종 피해 규모를 정하는 것도 병원체의 성질만이 아닙니다. 감시 체계가 이상 신호를 얼마나 빨리 잡아내는지, 검사 역량이 유행 초기에 확보되는지, 중환자 병상이라는 물리적 한계가 어디인지, 그리고 사람들이 보건 당국의 말을 믿는지가 모두 여기에 들어갑니다. 최근의 팬데믹 경험에서 반복 확인된 것도 특정 정책의 성패이기 이전에 이 구조였습니다. 다음 강에서는 남에게 옮지 않지만 우리 곁에서 가장 많은 사람을 데려가는 병, 암을 봅니다.
인출 문제
생각해볼 질문 (정답 없음)
- 집단면역 공식은 모두가 골고루 섞인다고 가정합니다. 사람들이 비슷한 사람끼리 뭉쳐 지내는 현실에서 이 숫자는 어떻게 다시 읽어야 할까요.