We reviewed three at-home covid tests. The results were mixed.

가정용 코로나19 진단키트 써보니

처방전 없이 살 수 있는 코로나19바이러스 검사기기가 마침내 미국에서 시판된다. 몇 가지는 다른 것들보다 더 정확하고 사용하기 쉽다.

처방전 없이 살 수 있는 가정용 코로나19 진단키트가 마침내 나왔다. MIT 테크놀로지 리뷰는 3곳의 회사에서 판매하는 진단키트를 입수해 시험했다.

미국 대형 약국체인인 CVS와 온라인에서 진단키트를 구입한 뒤, 여러 번 검사를 했고 결국 중요한 교훈을 얻게 됐다. 즉, 어떤 이들은 자가진단이 코로나19를 놓칠 수 있다고 걱정하는 반면, 더 큰 문제는 그 반대일 수도 있다는 점을 말이다. 이런 진단키트들의 ‘위양성(false positive)’ 비율은 약 2%다. 이는 계속 사용하다 보면, 코로나19에 걸리지 않았더라도 결국 양성 판정을 받게 될 것이라는 뜻이다.

이런 일이 내게도 일어났다. 나의 테스트 결과는 여러 번 음성으로 나왔지만, 네 번째 결과는 ‘코로나19에 대한 양성 반응’으로 나왔다. 나는 이 결과가 어쩌면 틀렸을 수 있다는 점을 알았다. 왜냐하면 나는 자가격리 조치를 열심히 따르는 사람으로, 거의 아무데도 나가지 않기 때문이다. 하지만 나는 꽤 놀라서 지시에 따라 병원으로 달려가 표준실험실검사를 받았고, 그러면서 내 시간뿐 아니라 면봉으로 내 비강 깊숙이에서 검체를 채취한 친절한 간호사의 시간도 낭비했다. 검사 결과는 음성이었다.

일부 전문가들은 저렴하고 신속한 검사가 매주 전체 인구를 검사하는 데 사용될 수 있다고 주장했다. 하지만 내가 알게 된 교훈은 이런 유형의 집단검사가 팬데믹 자체만큼이나 사회적 골칫거리가 될 수 있다는 점이다. 실제로 미국에 사는 모든 이들이 내일 처방전이 필요 없는 진단키트로 검사를 한다면, 양성 결과의 대다수는 (아마도 10건 중 9건은) 거짓 경보일 것이다.

이들 진단키트를 시험해보니 소비자 검사(consumer tests)가 중요한 역할을 한다는 생각이 든다. 전반적으로 이들 진단키트는 사용하기 쉽고, 기존의 우편 검사보다 저렴하며, 검사소에서 대기하는 것보다 편리하다는 점을 알았다. 만약 증상이 있거나 바이러스에 노출됐을까 두렵다면, 바로 쓸 수 있는 진단키트로 검사해보는 것도 도움이 될 수 있다. 또한 양성반응의 진위 여부를 확인할 대책이 있다면 학교나 기업용 검사 도구로도 효과가 있을 수 있다.

정확도 문제

가정용 진단키트의 문제점은 정확도다. 코로나19 검출에 있어 이들 키트의 정확도는 85%에서 95% 사이다. 즉, 이들 키트는 10건의 감염 중 약 9건을 발견한다. 이는 검사의 ‘민감도(sensitivity)’라는 지표다. 어떤 사람들은 자가진단검사에서 놓친 양성 사례가 걱정이라고 말한다. 왜냐하면 위음성(false negative) 판정을 받은 사람이 밖으로 나가 다른 사람을 감염시킬 수 있기 때문이다. 하지만 그렇다고 검사를 전혀 안 한다면 감염자를 전혀 찾아낼 수 없을 것이다.

그보다 이런 제한 없는 테스트의 까다로운 점은 ‘특이도(specificity)’라는 개념, 곧 검사가 음성을 정확히 식별하는 비율에서 비롯된다. 내가 시험해본 가정용 진단기기들은 이 수치가 약 98%고, 위양성 비율은 2%다. 내가 미처 깨닫지 못한 점은, 그리고 일상적으로 약국에 가는 손님들도 깨닫지 못할 점은, 완벽하지 않은 특이도가 더 큰 문제로 증폭될 수 있다는 점이다. 두 가지로 이야기 할 수 있다.

가정용 코로나19 진단키트

첫 번째는 여러차례 반복 시험에 의한 것이다. 이는 내가 했던 방식이다. 자가진단키트 검토를 마칠 때까지 나는 이틀 동안 5번 시험을 했다. 그렇지 않았을 때보다 코로나19 양성 판정 결과를 들을 확률을 10번 중에 1번꼴로 높인 셈이었다 (매번 거짓 양성이 나올 확률 2%에 5번의 테스트 횟수를 곱함). 내가 예상치 못한 문제의 두 번째 근거는 ‘검사 전 확률(pretest probability)*’이라는 개념이다. 아까 말했듯이 난 밖에서 사람들과 어울리지 않는다. 따라서 실제로 내가 코로나19에 걸릴 확률은 매우 낮았고, 어쩌면 0일 수도 있었다. 이것이 의미하는 바는 내가 코로나19 검사를 했을 때 올바른 양성 반응이 나올 확률 역시 애초에 0이었던 반면, 거짓 양성이 나올 확률은 다른 모든 사람들과 마찬가지로 여전히 2%였다는 점이다. 내가 이 진단키트를 사용하는 식으로는 어떤 양성 결과라도 틀릴 것이란 점은 거의 확실했다.

*검사 전 피검사인이 감염되었을 확률에 대해 계산한 추정치로, 해당 지역의 감염 비율, 피검사인의 노출 이력, 증상 등에 따라 결정된다.

이제 이런 동일한 현상(위양성의 확률이 실제 양성의 확률보다 더 높게 나타나는 현상)을 대규모 집단, 심지어 국가 전체에 적용해 고려해보자. 미국에서는 코로나19 확진 비율이 떨어지고 있다. 이처럼 더 낮아진 배경발병률(background rate)은 만약 내일 미국에 있는 모든 이들이 가정용 진단키트를 사용해 시험한다면, 올바른 양성 판정 1건당 5~15건의 위양성 판정이 있을 수 있음을 의미한다.

결과적으로 나는 가정용 진단키트가, 일부 사람들이 기대했던 것만큼 유용하다고 생각하지 않는다. 코로나19를 선별하기 위해 대규모로 자가진단키트를 사용하게 되면, 잘못된 결과를 얻은 수백만 명의 사람들이 불필요하게 실험실 검사와 의료 서비스를 찾게 만들 수도 있다.

여전히 유용한가?

작년에 코로나19 팬데믹이 전 세계로 퍼지자 경제학자와 과학자들은 감염된 사람들을 찾아내 격리하기 위해 미국에서 진단검사와 접촉경로추적을 대대적으로 확대할 것을 요구했다. 하지만 코로나 추적 프로젝트(Covid Tracking Project)에 따르면, 미국의 일일 검사 횟수는 200만 건을 훨씬 넘어섰던 적은 없고, 대부분의 검사는 실험실에서나 특수기기로 시행되었다.

가정용 진단키트는 이제 수천만 개까지 생산될 것이라고 진단키트 제조회사들은 말한다. 하지만 일부 전문가들은 지금 시점에 가정용 진단키트가 얼마나 중요할지는 확신하지 못한다. “이런 진단키트가 진짜 가치 있었을 때는 6개월 전이다”라고 하버드대 케네디공공정책대학원 교수 아미타브 찬드라(Amitabh Chandra)는 말한다. “처방전 없이 살 수 있게 된 점은 훌륭하다고 생각한다. 하지만 백신이 널리 보급되고 있는 마당에 자가진단키트의 가치는 제한적”이라고 그는 설명한다. 여행 및 외식에 있어 검사 결과보다는 백신접종인증서가 더 중요할 수 있다.

가정용 진단키트 판매사들은 정상으로 돌아가기 위해 이런 진단키트가 여전히 유용한 전략이라고 말한다. 특히 아이들이 아직 백신 접종을 받지 않았다는 점을 감안한다면 말이다. 판매사들은 사무실이나 공장을 계속 열어두고 싶어하는 고용주들에게 자가진단키트는 좋은 선택권일 수 있다고 말한다. 애보트(Abbott)의 대변인은 사람들이 “코로나19에 더 주의하는 결혼 축하 파티나 임신 축하 파티, 생일파티를 꾸리기 시작하도록 하는 데” 자가진단키트가 도움이 될 수도 있다고 내게 말했다.

영국 정부는 4월 9일부터 코로나19 항원진단 방식의 진단키트를 무료로 우편이나 길거리에서 나눠주기 시작했고, 사회적 거리두기 제한조치가 완화됨에 따라 국민들이 일주일에 두 번씩 스스로 코로나19를 검사하는 ‘습관을 들이기’를 바란다고 밝혔다. 백신과 함께 무료 진단키트도 코로나19바이러스를 퇴치하기 위한 영국 정부의 계획의 일환이다. 그러나 나중에 유출된 정부 메모에는 보건당국 고위관리들이 개인적으로는 쓰나미처럼 불어날 위양성 판정에 대해 우려하고 있다고 적혀 있었다.

미국에서는 아직 가정용 진단키트나 진단키트 보조금에 대한 국가 차원의 활동이 없으며, 본인부담비용으로는 여전히 너무 비싸 대부분의 사람들이 자주 사용하기는 어렵다. 내 경험에 비춰보면 이것이 최선일 수도 있다.

가정용 진단키트의 유형

우리가 시험해본 3가지 진단키트에는 2가지의 항원검사, 즉 애보트연구소(Abbott Laboratories)의 바이낙스나우(BinaxNow)와 엘룸(Ellume)의 진단키트, 그리고 1가지 분자검사로 루시라(Lucira)라는 진단키트가 포함돼 있었다. 일반적으로 코로나19바이러스의 유전자를 검출하는 분자검사가, 코로나19바이러스의 외막(outer shell)의 존재를 감지하는 항원검사보다 신뢰성이 높다.

앱과 연동해야 하는 엘룸 키트의 경우를 제외하고 필요한 것은 모두 한 상자 속에 들어 있다. 전반적으로 루시라 키트가 광고한 대로 정확도와 간편성에 있어 최고의 조합을 보여줬지만, 역시 가격도 55달러로 가장 비쌌다.

또 다른 항원검사 키트인 퀴델(Quidel)의 퀵뷰(QuickVue)나 큐헬스(Cue Health)에서 나온 분자검사 키트는 시험해보지 않았다. 이들 진단키트는 가정용으로 승인되긴 했지만 아직 시중에 직접 판매되지 않고 있다.

이 진단키트들을 모두 사용해보고 난 후, 나는 정기적으로 진단키트를 사용할 필요는 없다는 결론을 내렸다. 나는 재택근무를 하고 있고 사교 활동도 하지 않기 때문에 사실 그럴 필요가 없다. 대신, 적어도 1가지의 진단키트를 벽장에 넣어두었다가 몸이 아프거나 후각을 잃으면 코로나19에 걸렸는지를 신속히 알아낼 수 있도록 할 계획이다. 집에서 자가 진단할 수 있는 역량은 감기와 독감의 계절인 내년 겨울에 더 중요해질 수 있다.

애보트 바이낙스나우

소요시간: 약20분
가격: 23.99달러(2개입)
이용 가능성: 일부 CVS약국에서 4월부터 판매 시작. 애보트는 매달 수천만 개의 바이낙스나우 진단키트를 생산하고 있다고 밝힌다.
정확도: 코로나19 감염 감지의 경우 84.6%, 코로나19 음성의 정확한 식별의 경우 98.5%

바이낙스나우는 작년 백악관에서 직원과 방문객들을 검사하기 위해 사용했던 15분짜리 신속진단기기의 가정용 버전이다. 이는 항원검사 진단키트다. 즉, 코 면봉법(nasal swab)으로 채취한 검체에서 코로나19바이러스 표면에 있는 단백질을 검출하는 방식이다. 4월 마지막 주부터 미국에서 판매가 시작되었고, 나는 CVS약국에서 2개가 든 이 진단키트를 23.99달러(세금 별도)에 살 수 있었다.

이 진단키트에 사용된 기술은 ‘측면유동면역분석법(lateral flow immunoassay)’이라 부른다. 간단히 말해, 임신진단키트처럼 작동한다는 뜻이다. 기본적으로는 검사 띠(test strip)가 있는 종이 카드다. 검체가 띠를 통과해 흐르면서 항체와 반응한다. 이 항체는 코로나19바이러스의 단백질에 달라붙고 다음으로 착색된 마커(colored marker)에도 달라붙는다. 만일 코로나19바이러스가 있다면, 이 검사 띠에 분홍색 막대가 나타난다.

나는 이 검사를 수행하기가 상당히 쉽다는 것을 알았다. 먼저 점안기(eye dropper)를 이용해 종이 카드의 작은 구멍에다 화학약품 여섯 방울을 떨어뜨린다. 그런 다음, 양쪽 콧속을 긁은 면봉을 그 구멍에 삽입한다. 면봉을 시계 반대 방향으로 돌리고, 카드를 접어 검사 띠가 면봉에 닿도록 하면 끝이다. 15분 후, 양성 결과는 희미한 분홍색 선으로 나타나게 된다.

이 진단기기의 단점은 2가지 다른 유형의 사용자 오류를 허용할 여지가 있다는 점이다. 점안기에서 방울이 나오는 것을 보기가 어렵고, 화학물질을 너무 적게 사용하면 위음성을 야기할 수 있다. 면봉으로 콧속 검체를 잘못 채취해도 그럴 수 있다. 다른 진단키트들과는 달리 이 진단키트에서는 사용자가 실수했는지를 알 수 없다.

그리고 사용자 오류 가능성 외에도, 이 진단기기 자체는 정확도에 문제가 있다. 바이낙스나우는 가장 저렴한 진단기기지만, 또한 틀릴 가능성도 가장 높다. 즉, 실제 감염 7건 중 약 1건을 놓칠 수 있다. 애보트는 검사 결과를 “추정적인 것으로 간주해야 한다”며 “코로나19바이러스 SARS-Cov-2를 배제하지 말아야 한다”고 경고한다.

하지만 구매자는 이 정확도를 설명서 세부항목까지 읽어야만 알 수 있다. 이 회사는 또 규제기관에서 부과하는 중요한 요구사항까지도 깊이 묻어놓았다. 즉, 낮은 정확도를 보충하기 위해 사용자는 진단키트에 든 진단기기 2개를 최소 36시간 간격으로 모두 사용해야 한다는 사항을 말이다. 무심코 산 구매자가 이를 알아챌 수 있을지 의심스럽다. 2번 시험해야 한다는 필요조건은 사용설명서에 거의 언급되어 있지 않다.

루시라 체크잇

소요시간: 약 40분
가격: 55달러
이용 가능성: lucirahealth.com에서 온라인으로 구입 가능
정확도: 양성의 경우 94%, 음성의 경우 98%

내가 사용한 모든 진단키트 중 루시라가 월등히 마음에 들었다. 이는 실험실 유형의 진단키트로, 전문적 실험실에서 사용하는 것과 유사한 기술이 들어 있다. 이 진단키트를 사용해보면 어쩐지 과학자가 된 듯한 기분도 든다.

루시라 체크잇(Check-It)은 아직 매장에 없기 때문에 온라인으로 주문해야 하며, 필요한 때보다 훨씬 전에 주문하기를 추천한다. 내가 처음 구입한 체크잇은 도착하는 데 5일이 걸렸고, 택배가 어디쯤 오고 있는지 내내 걱정스러웠다. 회사에서는 배송 추적을 할 수 있다고 말하지만 나는 진단키트가 도착한 이후까지도 배송 추적 정보에 접근할 수 없었다. 나는 두 번째 진단키트를 주문했고, 이번에는 특급 배송비로 20달러를 지불했는데도 여전히 배송 추적 정보를 찾지 못했다.

55달러인 이 진단키트는 우리가 검토한 진단키트 중 가장 비싸기 때문에 자주 사용할 것이 못 된다. 그래도 볼트헬스(Vault Health) 같은 기업의 우편발송식 면봉검사 비용의 약 절반 정도다. 이런 우편발송 검사는 예를 들어, 작년 7월 내 아이가 며칠 간의 캠프에 가려면 검사를 받아야 했던 경우처럼, 이전에는 병원과 혼잡한 검사 시설을 피하기 위한 믿을 만한 옵션이었다. 이런 우편 검사는 48시간 안에 답을 준다. 루시라 체크잇을 사용하면 1시간 안에 답을 얻을 수 있다.

이 진단키트에는 면봉과 보라색 화학약품이 든 튜브, 건전지로 작동하는 작은 검출기가 포함돼 있다. 루시라 체크잇은 LAMP라는 기술로 작동하는데, 이는 코로나바이러스 유전자의 양을 검출할 수 있을 만큼 많이 복제해내는 분자진단법이다. 즉, 실험실에서 사용하는 표준검사법인 PCR과 거의 동일하다는 뜻이다. PCR과는 달리, LAMP를 사용하는 검사는 급속 가열 및 냉각이 필요하지 않아 집에서 할 수 있다.

콧속에서 면봉으로 샘플을 채취한 뒤 면봉을 튜브에 넣고 저은 다음, 튜브를 검출기에 딸깍 소리가 나도록 꽂는다. 30분 후 2개의 LED 표시등 중 하나가 켜지면서 ‘양성’이거나 ‘음성’임을 알려준다. 루시라 진단기기의 판독 표시가 가장 이해하기 쉬웠다.

엘룸 가정용 코로나19 진단키트

소요시간: 약 45분
가격: 38.99달러
이용 가능성: CVS.com에서 구입 가능. 엘룸은 진단키트를 하루에 10만개씩 호주에서 미국으로 운송하고 있으며, 올해 말까지 미국에서 하루에 50만개씩 생산할 예정이라고 밝힌다.
정확도: 양성의 경우 95%, 음성의 경우 97%

가정용 진단기기는 여전히 찾기가 쉽지 않다. 나는 엘룸이라는 호주 회사에서 판매하는 동명의 진단기기 엘룸을 갖춰 놓은 약국을 찾을 수 없었다. 하지만 이전에 엘룸에서 내게 보내준 샘플 키트가 있었고, 그 샘플을 이번 검토 때 사용했다. 엘룸 진단기기는 5월 둘째 주부터 CVS약국 웹사이트에서도 구입할 수 있다.

내가 시험해본 모든 진단키트 중에서 엘룸이 구성품이 가장 많았다. 엘룸이 5개였고, 나머지는 3개씩이었다. 이 구성품에는 휴대폰에 다운로드해야 하는 앱도 포함되어 있었다. 내가 항상 그렇듯, 애플ID를 잊어버린 경우 애플ID를 재설정하고, 이름, 주소, 전화번호 등 앱이 하는 질문에 답하고, 거기다 커피 한 잔 마시는 휴식 시간까지 포함했더니 이 검사를 실행하는 데 오랜 시간이 걸렸다. 만약 앱의 개인정보보호정책 및 이용약관도 읽기로 결정한 경우라면 1시간은 배정해 놔야 할 것이다.

애보트 진단키트와 마찬가지로 엘룸도 항원검사다. 하지만 엘룸은 더 정교한 제품으로, 형광 결과를 판독하는 광전자 검출 시스템을 내장하고 있다. 엘룸은 코로나19바이러스를 찾아내는 것 외에, 일반적 인간 단백질도 감지하기 때문에 콧속에서 검체를 정확히 채취하지 않았다면, 진단기기에서 그 점을 알게 될 것이다.

이런 부가기능과 특수 면봉 덕분에 엘룸은 다른 항원검사보다 코로나19 검출의 정확도가 더 높아서, 20건의 감염 중 단 1건만 놓친다고 회사는 밝히고 있다. 단점은 코로나19에 걸리지 않은 사용자에게 코로나19 양성이라고 잘못 판정해 알려줄 가능성이 다른 진단키트보다 50% 더 높다는 점이다. 실제로 내가 받은 거짓 양성 결과도 이 진단키트를 사용할 때 나왔다.

이 진단키트에서는 휴대폰 앱을 이용하기 때문에 검사할 때 인터넷 연결도 필요하다. 그리고 여기에는 블루투스를 통한 휴대폰과 진단키트 간의 통신도 포함된다. 이 앱의 장점은 검사에 대한 적절한 지시사항과 (학교나 고용주에게 제시할 수 있는 유형의) 전자영수증을 제공한다는 사실이다. 내가 시험해본 다른 진단키트들은 서류 기록이 없어서 검사를 시행했다는 증거가 없다. 하지만 이 영수증에는 프라이버시가 대가로 따른다. 내가 시험해본 3가지 진단키트 중 엘룸만이 완전 비공개가 아닌 진단키트였다. 이 앱은 “특정 정보를 공공보건당국과 공유할 것”이라는 점을 경고한다. 이 정보에는 사용자의 생일과 우편번호, 검사결과가 포함돼 있는 것으로 밝혀졌다. 이러한 데이터는 공중보건기관들이 코로나19 팬데믹을 추적하고 감염 수준을 보고하는 데 도움이 될 것이라고 회사는 주장한다.

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