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연구

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Medical Science

코로나19 바이러스의 감염력 변화: 인천지역을 중심으로

2020.09.09

고광필 교수

고광필 교수
서울의대 코로나19 과학위원
가천대학교 의과대학 예방의학과 교수
인천광역시 감염병관리지원단 부단장

우리나라에서 코로나19 바이러스 확진자가 처음 발생한 지 6개월이 지났고, 지난 6개월 동안 우리에게 많은 일과 변화들이 있었다. 또한 코로나19 바이러스도 다양한 변이들을 만들어 내고 있다. 7월말 기준 인천지역은 큰 위기가 2번 있었다. 3월 구로콜센터 집단 감염과 5월에 이태원 클럽에서 시작된 집단 감염이다. 코로나19의 실시간 감염재생산수(Rt)를 보면 이 시기에 1.0을 상회하였다 (그림 1)

그림 1. 인천광역시에서 코로나19 실시간 감염재상산수
그림 1. 인천광역시에서 코로나19 실시간 감염재상산수

5월 초 이태원클럽에서 발단이 되어 수도권지역에 확진자들이 다수 발생하기 전까지 인천지역의 코로나19 바이러스의 유행 양상은 그래도 안정적이었다. 5월 7일까지 인천 내 발생 환자 수는 97명이었고, 1차 감염자(인천 내 첫 확진자로 정의) 수는 85명, 2차(인천 확진자의 접촉자) 감염자 수는 11명, 3차 감염자 수는 1명에 불과하였다. 그러나 5월 8일 이태원클럽에 다녀온 인천 내 확진자가 생기면서 이후 상황이 급변하였다. 확진자가 빠르게 증가함과 더불어 이들 확진자와의 접촉자 중 확진되는 경우가 이 전보다 확실히 많아지고 있었다(표1). 지역사회 전파가 시작된 것으로 코로나19 바이러스의 감염력이 이전보다 강해졌다는 것을 알 수 있다.

표1. 이태원 클럽 관련 코로나19 감염 발생 전후 인천지역 내 코로나19 확진자 수 (n)

이태원 클럽 관련 코로나19 감염 발생 전후 인천지역 내 코로나19 확진자 수
기간 (월.일) 전체 확진자 1차 감염 2차 감염 3차 감염 4차 이상 감염
1.21 ~ 5.7 97 85 11 1 0
5.8 ~ 7.31 287 85 41 48 113

감염력이라 함은 병원체가 숙주 내에 침입 증식하여 숙주에 면역반응을 일으키게 하는 능력을 말하는데, 감염력을 파악할 수 있는 지표 중 하나가 이차발병률(secondary attack rate)이 있다. 이차발병률은 일차환자(primary case)에 노출된 감수성자 중 해당 질병의 잠복기 동안에 발병한 사람의 비율로 계산할 수 있다. 일차환자에 노출된 감수성자에 대한 구분이 명확하지 않고, 마스크 착용 등 여러 가지 조건들이 상황에 따라 다를 수 있기 때문에 정확한 병원체의 감염력을 비교하기 위해 이태원클럽 관련 감염발생 전/후, 해외유입 확진자에 따라 동거가족 내 이차발병률을 산출하였다(표 2). 이태원 클럽 관련 코로나19 감염 발생 전에 동거 가족 내 2차 발병률은 6.0% 불과하였으나 이 후 감염자에서의 동거 가족 내 2차 발병률은 22.2% 로 3.7배 증가하였다.

표2. 인천지역 코로나19감염의 동거가족 내 2차발병률

인천지역 코로나19감염의 동거가족 내 2차발병률
  1차
감염자 수 (a)
(a)의 동거
가족 수
(b)
(b)에서 확진자 수
(c)
2차 발병률
(c/b)
95% 신뢰구간
해외유입 62 55 5 9.1 % 3.0 ~ 20.0
국내발생          
1.20~5.7 41 67 4 6.0 % 1.7 ~ 14.6
5.8~7.31 168 243 54 22.2 % 17.0 ~ 28.4

이와 같은 가족 내 2차 발병률에 변화를 설명할 수 있는 가장 큰 요인 중 하나는 코로나19 바이러스의 유전자 변이일 것이다. WHO에 따르면 코로나19 바이러스는 S, V, G (G, GH, GR로 세분화), L 그룹으로 나누어지는데, 질병관리본부에서 발표한 국내 코로나19 바이러스 유전자형 분석현황에 따르면 4월 이전에는 S와 V그룹이 유행하였고, 4월 경북 예천에서 GH 그룹이 확인되었고, 5월 이태원 클럽 이후에는 모두 GH 그룹으로 확인되고 있다. 인천지역 발생과 관련된 3월에 발생한 구로 콜센터의 경우 S그룹이었고, 5월에 발생한 이태원 클럽, 쿠팡 물류센터, 리치웨이는 모두 GH 그룹이었다. 세포실험 상 G그룹 바이러스가 증식을 잘하고, 결합력이 높아 감염력이 높으나 질병 중증도를 높이지는 않는 것으로 알려져 있다. 중국 충칭대학의 세포실험 결과에서 G그룹에서의 감염력이 2.4배 증가하였음을 보고하고 있으며, 인천지역의 역학조사 결과 GH그룹의 감염력이 S와 V그룹에 비해 3.7배 높음과 일관된 결과를 보여주고 있다.

아직도 우리는 코로나19 바이러스와 싸우고 있으며, 코로나19 바이러스의 계속된 변이를 통해 우리는 새로운 국면을 맞이할 수도 있다. 코로나19 바이러스가 1918년 스페인독감 바이러스와 유사한 특성을 지니고 있고 별다른 치료제와 백신이 없기 때문에 다수의 감염자와 사망자가 발생할 수 있음을 경고하기도 한다. 그러나 1918년 스페인 독감과 달리 우리가 가지고 있는 강점은 신속하고 정확한 검사가 가능하다는 점, 개인일정의 전자기록, 휴대폰 위치추적, 카드사용내역, CCTV 확인 등을 통해 접촉자 분류가 상당히 빠르고 정확하다는 점, 정보통신의 발달로 의학정보의 빠른 공유가 이루어져 국민의 보건의식 수준이 높다는 점 등을 꼽을 수 있기 때문에 우리가 희망을 가질 수 있는 부분이다.

8월 중순부터 또 다시 상당한 규모의 집단감염이 수도권을 중심으로 시작하여 전국적으로 확대되고 있다. 이번 유행에서도 전염력이 강한 코로나19 바이러스 GH그룹이 주로 유행하고 있는 것으로 알려졌다. 아직 치료제와 백신이 없는 지금 코로나19 바이러스의 확산을 막을 수 있는 방법은 사회적 거리두기와 손 씻기, 마스크착용 등 가장 기본적인 방역수칙 준수일 것이다.

코로나-19 통계/역학

자료 분석: 서울의대 코로나19 과학위원회

그림 1. 전국 일일 확진자수 사망자수 및 중증도별 환자수(2020. 9.3 기준)
*일일 확진자수와 국내 확진자수 차트 면적의 차이는 해외 유입 사례 수를 의미함
* 일주일 전과 비교하여 중증 환자 수, 위중 환자 수가 크게 증가함

전국 일일 확진자수 사망자수 및 중증도별 환자수(2020. 9.3 기준), 자료 출처) 질병관리본부 보도자료
자료 출처) 질병관리본부 보도자료

그림 2. 주요 사건에 따른 수도권 일일 확진자 발생 추이(2020. 9. 8)
*2020년 9월 1일 0시 기준 주요 사건에 따른 수도권 일일 확진자 발생 추이
*각 피크에는 주요 감염원을 표기

주요 사건에 따른 수도권 일일 확진자 발생 추이(2020. 9. 8), 서울

주요 사건에 따른 수도권 일일 확진자 발생 추이(2020. 9. 8), 경기

주요 사건에 따른 수도권 일일 확진자 발생 추이(2020. 9. 8), 인천
자료 출처) 질병관리본부 보도자료, 지자체 홈페이지

코로나-19 연구 동향

한국에서 코로나19에 대한 비약물적 개입의 효과 추정

Kyung-Duk Min, Heewon Kang, Ju-Yeun Lee, Seonghee Jeon, and Sung-il Cho. Estimating the Effectiveness of Non-Pharmaceutical Interventions on COVID-19 Control in Korea. J Korean Med Sci. 2020 Sep 07;35(35):e321.
2월 12일부터 3월 13일까지 확진자 발생 사례를 바탕으로 모델링을 한 결과 사회적 거리두기 완화는 확진자 수를 27.4배, 1학기 개강을 연기하지 않을 경우 확진자수는 1.7배, 감염력이 생기기 전에 격리하는 비율이 감소하거나 증상발현 후 격리까지 시간을 단축하지 못할 경우 확진자수는 1.4배 증가하였음. 비약물적 개입 중 사회적 거리두기가 가장 효과적이었으며 2차 파동을 대비해서 사회적 거리두기를 중요하게 고려하여야 함.

서울의대 코로나19 과학위원회 웨비나 일정

서울의대 코로나19 과학위원회 웨비나 일정, COVID-19 vaccines: Where are we?, Friday, Steptember 18th, 16:00 ~ 17:30