해설—천으로 된 얼굴 가리개 사용에 대한 새로운 권고사항

최근까지, 미국 CDC는 일반 대중들이 공공 장소에서 마스크를 착용하지 않아도 된다고 조언했다(1, 2). 단지 사람들 간에 적절한 6피트(2미터) 거리만을 유지하라는 지침이 제공되었다.

그러나 무증상과 증상 발현 전단계 감염자들이 SARS-CoV-2를 전파할 수 있으며 권장되는 3 또는 6피트 거리가 호흡기 분비물이 이동할 수 있는 거리(23 ~ 27피트)와 시간을 과소평가할 수 있다는 증거가 증가함에 따라(3), CDC는 이제 안전 거리를 유지할 수 없는 경우, 특히나 상당한 지역사회 기반 전파가 진행 중인 지역에서 일반 대중들에게 가정에서 만든 천 마스크를 사용하도록 조언한다(수술용 / N95 마스크 공급이 부족하기 때문이다) (4). 전파에서 호흡기 분비물의 역할은 아직 확정적으로 정의되지 않았을지라도, 초기 미국 유행병 사례에서 1건의 발병은 무증상 감염자들로 인한 전파와, 대화, 호흡 또는 심지어 노래 부르기와 같은 일상적인 호흡 작용으로 나오는 호흡기 분비물들이 SARS-CoV-2 전파에 중요함을 보여준다.

2020년 3월 10일 60명의 성가대원들이 와싱턴 주 스카짓 카운티 소재 교회에서 2시간 반 동안 성가 연습을 했다. 차로 약 1시간 거리에 있는 시애틀 지역에 이미 COVID-19 감염자가 발생했을지라도, 당시 대규모 모임에 대한 금지가 아직 발표되지 않았고 현지 감염자의 발생은 보고되지 않았다(5). 성가대원들 중 기침 또는 재채기를 하거나 아픈 것처럼 보인 사람이 없었으며 모든 대원들이 자신의 악보를 가져왔고 직접적인 신체 접촉을 피했을지라도, 그 후 3주 내에 28명의 성가대원들이 COVID-19를 진단받고 다른 17명은 특징적인 증상을 보였으나 검사를 받지 않았으며 3명이 입원하고 2명이 사망했다.

이 사건은 감염자가 노래를 통해 명백히 많은 다른 성가대원들을 감염시킨 여러 건의 알려진 결핵(TB) 발병과 유사하다. 예를 들어, 기숙 학교에서 발생한 1건의 TB 발병에서 TB 발생률은 최초 환자와 함께 기숙사 방 또는 음식을 공유했으나 성가대원이 아니었던 사람들에게서보다 최초 환자와 함께 성가대원이었던 사람들에게서 더 높았다(6). TB는 폐 또는 후두 TB 감염자가 기침하거나 소리를 지르거나 노래하는 동안 배출된 에어로졸이라는 5미크론 이하의 미세한 공기중 감염 입자에 의해 전파되는 감염의 전형적인 예이다(7).

에어로졸이란 무엇인가?

에어로졸은 생존 가능 감염 유기체가 들어 있을 수 있는 직경이 1미크론 미만으로부터 20미크론까지 다양한 다량의 호흡기 분비물 입자들의 일부이다. 이는 대화, 노래, 기침 또는 재채기할 때 공기 중으로 배출된다. 노래 부르기는 기침과 동일한 양의 에어로졸 크기 입자를 생성하는 것으로 밝혀졌다(8). 보다 큰 입자는 중력에 의해 몇 피트 내의 가까운 주위환경 표면에 빠르게 부착되고, 여기서 Wells가 입증한 바와 같이(9) 증발로 수분을 잃기 시작한다. 보다 큰 입자는 또한 인근에 있는 사람의 눈, 입 또는 코 점막 표면에 달라붙을 수 있다. 작은 입자들은 보다 천천히 부착되고 증발하여 “비말핵”이 되며, 이는 매우 작고(5미크론 이하) 가벼워 몇 시간 동안 대기 중에 부유할 수 있다. 기류가 없는 상태에서, 비말핵은 느리게 분사될 것이다. 기류에 의해 퍼지는 경우, 이 입자들은 CDC가 안전한 회피 반경으로 현재 권장하는 6피트 범위를 범어 광범위하게 분사될 수 있다. 흡입하는 경우, 비말핵 크기의 입자들은 하기도에 침착한다(10).

SARS-CoV-2에 의한 환경 오염 정도는 상당할 수 있다. 바이러스로부터의 RNA가 COVID-19 감염 환자의 침대 옆과 변기 주변에서 발견되었으며, 이는 큰 호흡기 비말과 배설물 흘림으로 인해 침착된 것으로 가정되었다(11). SARS-CoV-2 RNA는 또한 환자 병실 내 환기 시스템의 공기 배출구에서 발견되었으며, 이는 기류 중 비말핵으로 환자의 침대 옆으로부터 장거리를 이동했을 가능성이 높았으나(11), 이 장소들에서 바이러스가 살아 있고 감염을 야기할 수 있는지 입증하기 위한 바이러스 배양은 실시되지 않았다.

큰 또는 작은 비말 내 유기체가 감염을 유발할 수 있는 능력은 환경 표면 또는 에어로졸 내 개별 병원체의 생존 특성, 이 유기체들에 노출된 다른 조직들의 (숙주 세포 표면 수용체와 관련된) 감염 취약성에 따라 결정된다. 최근 연구는 SARS-CoV-2가 판지(카드보드)에서 길게는 24시간, 스테인리스 스틸에서 48시간, 플라스틱에서 72시간, 실험의 실험실 조건에서 에어로졸로 최소 3시간 동안 생존할 수 있음을 보여주었다(12).

전파

SARS-CoV-2의 스파이크 표면 단백질에 결합하고 표적 숙주 세포로의 바이러스 침입을 매개하는 특이 세포 수용체는 안지오텐신 전환 효소-2(ACE2)이다. 이 수용체는 코점막 상피세포, 폐포 상피세포, 소장 장세포 표면에 발현되고(13, 14), 이는 인후 표본보다 코 표본에서 SARS-CoV-2 바이러스 부하가 더 높은 소견과 일치한다(15).

2002~2003년 25개국 이상에서 8,096명의 확진자로 글로벌 팬데믹을 야기한 인간 코로나바이러스인 SARS-CoV는 유전적으로 SARS-CoV-2와 관련이 있으나, 바이러스학적 역학은 다르다. SARS-CoV 바이러스 역가는 증상 발현 후 시간이 흐름에 따라 증가하여 증상 발현 후 약 10일째에 절정에 도달했으며, 이는 증상 발현 후 시간이 흐르면서 전파성이 증가했음을 시사한다(16). 이와는 반대로, SARS-CoV-2 바이러스 역가는 증상 발현 직후 검출된다. 일부 환자들에서 SARS-CoV-2는 증상 발현 전에 검출될 수 있으며, 무증상 환자들에서 바이러스 역가는 증상 환자들의 역가와 유사하고, 이는 무증상과 증상 발현 전단계 환자들이 SARS-CoV-2를 전파할 수 있음을 시사한다(17).

이 바이러스학적 소견은 무증상과 증상 발현 전단계 환자들에 의한 SARS-CoV-2 전파, 증상성 감염 과정의 초기 단계에서의 바이러스 전파 보고와 일치한다. 무증상 보균자의 SARS-CoV-2 전파 또는 증상 발현 전단계 배양 기간 동안의 전파를 보고한 다수의 역학 연구들이 중국에서 보고되었다(18–23). 독일에서 2020년 1월 말 자동차 부품 공급업체에서 16건의 집단 감염이 발생했다. 당시 상해에서 온 증상 발현 전단계 또는 경미한 증상이 있었던 한 중국인 직원은 자신이 아프다는 것을 명확히 인지하지 못한 채 독일 뮌헨 근처 지역에서 여러 회의에 참석했다(24). 그녀는 특이한 흉통과 요통을 느꼈으며 체류 기간 내내 피로감을 느꼈으나 시차 때문이라고 생각했다. 우한에 있던 이 여성의 부모가 최근 상해에 있는 그녀를 방문했었으며, 그 후 그녀의 부모들은 COVID-19 검사 양성 판정을 받았다. 이 여성은 중국으로 귀국한 후 처음으로 아프다는 사실을 인지했다.

미국에서도 유사한 사례가 발생했다. 보스턴에서 한 기업 회의에 참석한 동안 증상이 없었던 3명의 메사추세츠 바이오테크 회사 직원들이 나중에 바이러스 검사 양성 판정을 받았다. 그 후, 회의에 참석했던 15명의 직원들이 COVID-19 진단을 받았으며, 이 중 여러 명은 자신들의 주로 돌아가 감염을 확산시켰다. 메사추세츠 주에서는 당시 179명의 COVID-19 확진자들 중 절반 이상이 바이오테크 회사의 보스턴 회의와 관련이 있었다고 말한다(25).

증상 발현 전단계 전파가 발생했을 가능성이 높은 싱가포르 집단 감염 연구에서, 노출일을 특정할 수 있었던 4건의 집단 감염에서 노출은 증상 발현 1~3일 전에 발생했다(26). 유사하게 증상 발현 전단계 전파는 싱가포르와 중국 톈진 발병 연구에서 계통 증상 발현 전 평균 2.55일과 2.89일 전에 발생하는 것으로 밝혀졌다. 이 연구에서 추정한 일련의 간격(즉, 연쇄 전파에서 연속 사례들 간 시간)은 싱가포르와 톈진 모두에서 배양 기간보다 짧았으며, 이는 증상 발현 전단계 전파가 발생했음을 시사한다(27).

무증상 SARS-CoV-2 양성은 비교적 흔하다. COVID-19 발병 기간 동안 요코하마에 격리된 다이아몬드 프린세스 크루즈선에 탑승해 검사를 받은 총 3,063명의 승객들과 승무원들 중에서 SARS-CoV-2 양성 판정을 받은 634명 중 약 18%는 무증상이었고, 우한으로부터 대피한 후 양성 판정을 받은 일본 시민들 중 약 33%가 무증상이었다(28). 중국 국가위생건강위원회(Chinese National Health Commission)는 지금 885명의 최근 감염자들 중 601건(68%)이 무증상이었다고 보고하고 있다(29). 미국 CDC는 지금 SARS-CoV-2 감염자들 중 많게는 25%가 증상을 보이지 않는다고 보고하고 있다(30).

요약

COVID-19는 증상성 감염 과정의 초기에 호흡기 비말을 통해 밀접하게 접촉하거나 오염된 물체, 표면과 접촉하는 다른 사람들에게 전파된다. 이는 또한 때때로 무증상 보균자로부터 증상 발현 전 며칠 동안 전파되기도 한다. 무증상 감염자들이 바이러스를 전파할 수 있기에, 아픈 사람들에게 자택에 머물거나 마스크를 착용하도록 요청하는 것만으론 충분하지 않을 가능성이 높다. 자신이 바이러스에 감염되었음을 알지 못하는 감염자들이 이를 전파하는 것을 차단하기 위해 모든 사람들에게 자택에 머무르고 공공 장소에서 마스크를 착용하도록 촉구해야 한다. 또한 다량의 호흡기 분비물이 이동할 수 있는 거리(23 ~ 27피트)를 고려할 때(3), 마스크는 6피트 거리를 유지할 수 없을 때만이 아닌, 공공 장소에서 항상 착용해야 한다. WHO와 CDC는 COVID-19 환자들이 삽관과 같은 에어로졸 생성 시술을 받을 때 SARS-CoV-2의 에어로졸 전파를 인정하지만, 에어로졸 전파는 다른 상황에서도 발생할 가능성이 있으며, 와싱턴 주 스카짓에서 성가대 발병으로 입증된 바와 같이 특히 다수의 이차 감염 사례에서 발생할 가능성이 있다. SARS-CoV-2 환자들로부터 분출되는 다량의 호흡기 비말에 의한 유의한 환경 오염으로 인해 환경과 손 위생을 엄격히 준수해야 한다.

참고자료

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