What we know about how the delta variant of covid is spreading

델타 변이에 관해 밝혀진 몇 가지 사실

델타 변이 출현으로 코로나19 사태가 새로운 국면을 맞고 있다. 델타 변이는 다른 변이 바이러스보다 전염성이 강하고 백신 접종자들도 감염시키는 ‘돌파감염’을 일으키고 있어 각별한 주의가 요구되고 있다.

지난 2주 동안 미국 내 코로나19 확진자 수가 두 배로 늘면서, 과학자들은 이제 신규 감염의 상당수를 차지하고 있는 것으로 보이는 델타 변이를 이해하기 위해 바쁘게 움직이고 있다. 충격적이게도 델타 변이는 다른 변이 바이러스보다 전염성이 강하며, 백신 접종을 완료한 사람들에게도 ‘돌파감염’을 일으키고 있다..

백신 접종은 코로나19 중증 감염과 사망 위험을 상당히 줄여준다. 그러나 델타 변이는 우리가 코로나바이러스 확산에 관해 갖고 있던 생각을 변화시키고 있다. 이것이 의미하는 바와 관련하여 몇 가지 중요한 질문과 그에 대한 답을 살펴보자.

1. 델타 변이의 전염성이 더 강한 이유는?

미 질병통제예방센터(Centers for Disease Control and Prevention, CDC)의 추정치에 따르면, 델타 변이의 전염성은 기존 코로나바이러스보다 2배 정도 강하다. 연구자들은 이렇게 강한 전염성을 유발하는 돌연변이를 이해하기 위해 노력하고 있으며, 선행 연구는 바이러스의 ‘스파이크 단백질(spike protein)’에 변이가 발생하면서 바이러스가 수용체에 결합하고 세포에 침투하는 과정이 더 효율적으로 이루어지는 것이라고 밝히고 있다.

또한, 델타 변이는 다른 변이 바이러스보다 ‘바이러스양(viral load)’을 훨씬 증가시키는 것으로 보인다. 바이러스양은 감염자의 콧속과 목구멍 안에 존재하는 바이러스의 수를 측정한 것이다. 한 연구에 따르면 감염 초기 단계에 델타 변이 감염자들은 기존 코로나바이러스 감염자들보다 바이러스양이 1,000배 더 많았다. 또한, 델타 변이 감염자는 체내 바이러스양이 최고치에 도달하는 속도도 더 빠르다고 해당 연구는 밝히고 있다. 이 연구는 아직 동료평가를 거치지 않았다.

2. 과학자들이 델타 변이의 전염성을 측정하는 실제 방법은?

바이러스양을 측정하면 해당 바이러스의 전염성을 파악하는 데 도움이 된다. 코로나바이러스는 감염자가 기침이나 재채기를 하거나 그냥 숨만 쉬더라도 에어로졸과 비말을 통해 확산된다. 따라서 감염자의 기도에 바이러스 입자량이 더 많을수록 타인을 감염시킬 가능성도 커진다.

바이러스양을 측정하기 위해서 연구자들은 ‘중합효소 연쇄 반응(polymerase chain reaction, PCR)’이라고 불리는 진단 방법을 사용한다. PCR 검사 방식은 감염자의 콧속에 면봉을 넣어 검체를 채취한 뒤 바이러스성 RNA를 추출하고, 거기서 바이러스의 유전 물질(genetic material)을 찾아내 실험 장비가 감지할 정도로 충분한 양에 도달할 때까지 계속 복제하는 것이다.

대개 우리는 테스트에서 바이러스의 유전 물질을 찾았는지, 거기서 양성 결과가 나왔는지 등 PCR 검사의 최종 단계에 집중한다. 그러나 연구자들은 장비가 양성 결과로 돌아갈 때까지 걸리는 시간에도 주목한다. 즉, 장비가 감지할 수 있는 수준의 바이러스 물질을 얻는 데 복제가 몇 번이나 필요했는지 살펴보는 것이다. 바이러스를 감지할 때까지 필요한 복제 횟수(사이클 수)가 적을수록 검체에 애초에 존재한 바이러스 물질 수가 많았다는 의미이다.

이렇게 바이러스 감지까지 필요한 사이클 수를 ‘사이클 임계값(cycle threshold, Ct)’이라고 부르는데, 바로 이 Ct값이 이번에 CDC를 놀라게 했던 수치였다. 매사추세츠주의 프로빈스타운에서 발생한 집단 감염 사례를 조사해보니 확진자의 약 74%가 백신 접종자였다. 게다가 감염자들의 Ct값은 백신 접종 여부와 상관없이 비슷했다. CDC는 이러한 결과가 백신 접종자도 백신 미접종자와 비슷한 수준으로 코로나바이러스를 전파할 수 있음을 보여주는 지표일 가능성이 있다고 판단했다.

3. 백신을 접종하더라도 코로나19에 걸릴 수 있다는 의미인가?

그렇다. 충분히 가능하다. 물론 백신 미접종자보다 증상이 훨씬 약할 가능성이 크다.

버지니아 대학교의 감염병 연구자 리즈 로가브스키 매퀘이드(Liz Rogawski McQuade)는 신규 감염의 대부분이 여전히 백신 미접종자에게 발생한다고 말한다. 카이저 가족 재단(Kaiser Family Foundation)의 보고서에 따르면, 확진자의 백신 접종 여부를 추적하고 있는 미국 여러 주의 조사에서 확진자의 94~99.9%가 백신 미접종자로 확인되었다. 그리고 백신 접종자의 0.01~0.54%만이 돌파감염을 경험한 것으로 나타났다.

일부 연구는 백신의 효능이 델타 변이에 대해서 약간 낮았으며 특히 mRNA 백신을 한 번만 접종한 경우에 그런 경향이 두드러지는 것을 발견했다. 그러나 로가브스키 매퀘이드는 지금까지 사례를 볼 때 백신이 대체로 효과가 있으며, 특히 중증을 예방해주는 것으로 보인다고 말한다.

델타 변이에 대항하기 위해서는 백신에 약간의 보강이 필요할 수 있고, 실제로 일부 백신 제조 기업은 백신을 추가 접종하는 부스터 샷(booster shot)을 요구하고 있다. 그러나 전문가들은 부스터 샷이 필요하다는 증거가 부족하다고 말하고 있으며, 세계보건기구(WHO)는 부유한 국가의 국민을 위한 부스터 샷보다 나머지 국가의 국민을 위한 백신 최초 접종을 우선시해야 한다는 의견을 고수하고 있다.

4. 전염성은 어떤가? 백신 접종자가 델타 변이를 확산시킬 수 있는가?

그런 것으로 보인다. 그러나 관련 연구는 여전히 초기 단계에 머물러 있다.

캘리포니아 대학교 샌프란시스코의 감염병 연구자 모니카 간디(Monica Gandhi)에 따르면, Ct값을 바이러스양 측정에 사용할 수 있기는 하지만, 특히 백신 접종자의 경우에는 바이러스양에 근거하여 지나친 추정을 하는 방식에 약간의 문제가 있을 수 있다고 한다.

우선 PCR 검사에서는 죽은 바이러스를 포함해 모든 종류의 유전 물질을 채취한다. 간디는 백신 접종자의 면역 체계가 감염에 맞서 싸우기 시작했다면 “콧속에 바이러스 입자가 많이 있을 수도 있지만, 그것들은 이미 전파력이 없을 것”이라고 말한다. 바이러스의 감염성을 제대로 측정하려면, 채취한 바이러스 샘플이 실제로 살아있고 전파력이 있는지 확인해야 한다. CDC는 이러한 부분이 여전히 해결되지 못하고 있다는 점에 주목하고 있다고 간디는 말한다.

또한 연구자들은 백신 접종자가 감염될 경우 단기간에 바이러스양이 상당히 늘어날 수 있다고 예상한다. 아직 동료평가를 거치지 않은 싱가포르의 한 연구에서 연구팀은 백신 접종자가 백신 미접종자보다 바이러스양이 빠르게 늘어나지만, 바이러스양이 다시 줄어드는 속도도 훨씬 빠르다는 사실을 발견했다.

영국의 한 연구를 포함한 다른 연구에서도 백신 접종자의 바이러스양이 백신 미접종자보다 실제로 더 적다는 사실을 발견했다. 이는 백신이 바이러스의 전파력을 줄이는 데 도움이 된다는 것을 의미한다.

간디는 바이러스 확산에서 백신 접종자가 어떤 역할을 하는지 제대로 이해하기 위해서는 지금보다 더 많은 연구가 필요하다고 말한다.

5. 델타 변이 외에 다른 변이 바이러스도 걱정해야 할까?

과학자들은 코로나바이러스의 여러 유형을 각각 다른 계통(lineage)으로 분류하여 바이러스의 확산 경로와 변화 과정을 추적하고 있다. 이러한 계통 중 하나가 다른 것보다 위험해 보이는 방식으로 작용하기 시작하면 WHO는 그 계통의 바이러스를 ‘우려 변이(variant of concern)’ 또는 ‘관심 변이(variant of interest)’로 지정하고, ‘델타’처럼 그리스 알파벳을 이용하여 이름을 붙인다.

델타 변이는 사실 서로 관련되어 있는 염기 서열을 가진 바이러스를 하나의 계통으로 분류한 것이다.

과학자들은 연구 목적으로 그러한 바이러스 계통을 더 작은 단위인 ‘하위계통(sublineage)’으로 분류하곤 한다. 아마도 뉴스 기사에서 ‘델타 플러스’라고 불리는 그러한 하위계통 중 하나를 본 적이 있을 것이다. 그러나 델타 플러스가 다른 방식으로 작용한다는 증거가 없으므로 WHO는 여전히 델타 플러스를 델타 변이의 일종으로 여긴다.

새로운 변이가 계속 등장할까? 예를 들어 람다와 감마 변이는 어떤 바이러스일까? 바이러스는 계속 변이를 일으키기 때문에 이 세상에 바이러스 확산을 억제하지 못한 장소가 있는 한 계속 새로운 변이 바이러스와 마주할 가능성이 크다. 로가브스키 매퀘이드는 “그러나 꼭 그렇지는 않을 것”이라고 말한다. 바이러스 확산 속도를 늦추면 바이러스에 변이가 일어날 가능성을 줄일 수 있고, 그렇게 되면 변이 바이러스가 많이 나타나지 않을 것이기 때문이다.

이를 위한 해결책은 백신 접종률을 빠르게 높이는 것이다. 그러나 전문가들은 현재 바이러스 유행을 통제 가능한 수준으로 유지하기 위해서는 백신뿐만 아니라 다른 대책도 필요할 것이라고 말한다. 예를 들어, 지난달 말에 CDC는 대부분의 미국 지역에서 백신 접종자도 실내에서 마스크를 착용하라고 권고하기 시작했다.

로가브스키 매퀘이드는 “백신은 우리가 가진 가장 강력한 도구”라고 말하며, “그러나 백신 접종이 완벽한 해결책은 아니며, 우리에게는 백신 외에도 다른 대응책이 있다. 이 상황을 해결하기 위해서 우리는 여러 해결책을 결합하여 사용해야 할 것”이라고 강조한다.

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