가축과 팬데믹: 세계를 바꾼 인수공통 감염병 9

“팬데믹은 항상 동물들의 병원균이 인간에게 전파되면 시작된다.”

생물학자 나탄 울프의 [바이러스 폭풍의 시대] 서문 중에서.

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“Farm animals and pandemics: nine diseases that changed the world.”
Tom Levitt. The Guardian. 2020. 9. 15. 


이번 해는 그 어느 때보다 심각하게 울프 박사의 말이 실현되고 있다. 코로나19가 전세계적으로 퍼지고 몇 달이 지난 시점인 지난 여름, 유엔은 인수공통 전염병과 관련한 심층 연구보고서를 냈다. 야생동물, 그리고 그 야생동물과 인류의 거리가 좁혀지는 것이 팬데믹의 가장 일반적인 출발점이다. 가축들은 병원균의 원천이 아니라, 야생의 병원균을 인간에게 옮기는 교량 역할을 한다.

“역사적으로 발생했던 인수공통 전염병들, 그리고 현재 돌고 있는 인수공통 전염병들과 관련된 동물들 대부분은 가축들, 즉 가금류, 가축화한 야생동물들과 반려동물들이다. 가축들로 인해 인수공통 전염병에 대한 접촉 기회가 높아지는 것이다.”
이제 지난 170년 동안 산업화된 축산과 관련돼 발생했던 주요 인수공통 감염병 사건들을 살펴보도록 하자.

1. 소 결핵 (Bovine tuberculosis)

  • 최초 발견 : 19세기 말 20세기 초, 소에서 인간에게 전이.
  • 전파 방법 : 박테리아. 감염된 동물의 우유를 통해 박테리아를 전파. 기침이나 침을 통해 사람들 사이에서도 전이되었다.
  • 발생 지역 : 전세계
  • 사망자 수 : 우형 결핵은 결핵의 한 종류이다. 결핵은 단일 병원균으로 인한 사망률로는 최상위에 속한다. 2018년 한 해 동안 결핵으로 인한 사망자 수는 150만 명이었다. 그러나 이 중 우형 결핵 사례는 143,000명으로 매우 적다. 우형 결핵은 소들에게는 아직 지역적으로 발생하고 있다. 감염된 소는 반드시 살처분해야 한다.

우유는 수백만 명에게 지방과 칼슘을 공급하는 주요 원천이었다. 도시 인구가 계속 증가하는 시기 동안에는 우유 배달을 위해 도시 내 낙농이 이루어졌다. 결핵균 변이들은 1880년대에 확인되었다. 그러나 이 균이 인간에게는 전이되지 않는다고 과학자들은 그 후 수년 동안 그렇게 믿었다. 그러나 수십만 명이 우형 결핵균(M. Bovis)에 오염된 우유를 먹고 감염되었다. 이 병에 걸린 사람들은 기침을 하고 객담에 피가 섞여 나왔다.

1912-1937년 사이에 영국과 웨일즈에서만 65,000명이 사망했다. 결핵 사망자 중 10%가 우형 결핵이었다. 결국 우형 결핵이 인간에게도 전이될 수 있다는 데 동의하는 과학자들이 늘어갔다. 이에 우유를 저온살균(pasteurisation)해야한다는 주장들이 설득력을 얻었고, 1910년 유쵹시에서는 저온살균이 의무화되었다. 그러나 다른 국가들의 대응은 훨씬 더 느렸다.

[그림 1] 병색을 띤 젊은 여성이 발코니에 이불을 덮고 누워있다. 그 옆에는 결핵을 상징하는 해골유령이 죽음을 상징하는 낫과 모래시계를 들고 서있다. (Watercolour by R. Cooper, ca. 1912. 출처: 가디언. Credit: Wellcome Collection)

2. 큐열(Q fever)

  • 최초 발견 : 1930년대, 사람.
  • 전파 방법 : 박테리아. 공기 전파.
  • 발생 지역 : 네덜란드에서 대규모로 발생했다. 전세계에서 큐열이 발생하고 있으며, 프랑스와 오스트레일리아에서 자주 발생하고 있다.
  • 사망자 수 : 2007년 대규모 폭발 당시 5만 명이 큐열에 감염되었다. 지난 2016년 한 해 동안 네덜란드에서 큐열로 사망한 사람의 수는 74명이었다. 네덜란드 정부는 큐열 확산을 막기 위해 55개 농가로부터 염소 5만 마리 이상을 가려냈다.

1937년, 오스트레일리아 퀸즈랜드. 에드워드 홀브룩 박사는 도살장과 낙농장 일꾼들 몇 사람이 앓고 있는 이상한 병을 조사해달라는 요청을 받았고, 그는 이 이름모를 병에 임시로 큐열(Q Fever)이라는 이름을 붙였다. 여기서 Q는 Query(의문, 물음표)에서 왔다. 홀브룩 박사는 보고서에 “어떤 동물이 병원균 저장소(병원소; 病原巢) 역할을 하는 것 같다,” 그리고 그 병원소를 찾으려해봤지만 실패했다고 썼다.

70년 후, 2007년 네덜란드. 인구밀집도가 높고 염소 농장도 많은 한 지역에서 심각한 감염병이 발생했다. 네덜란드에서 염소 낙농 인구가 급격하게 증가한 직후 시기였고, 감염 사례 건수는 4,000 건 이상이었다. 이들 중 2%는 증상 또는 무증상 상태를 보인 후로 몇 달에서 수 년간 심각한 큐열을 앓았다.

[그림 2] 큐열 병원체 콕시엘라 부르네티(Coxiella burnettii)가 조직내 액포에서 활발하게 증식하고 있는 모습. (A dry fracture of a Vero cell exposing the contents of a vacuole where Coxiella burnetii are busy growing. 출처: 가디언. Credit: Courtesy of NIH)

3. 소해면상뇌병증(Bovine spongiform encephalopathy; BSE; 광우병)

  • 최초 발견 : 1985년 소에서 처음 발견. 1996년, 과학자들은 이 병이 인간에게서 나타나는 크로이츠펠트-야콥병의 변이와 관련있음을 알게 된다.
  • 전파 방법 : 감염된 고기를 먹음으로써 감염.
  • 발생 지역 : 영국. 기타 다른 나라들에서 발생 사례들도 있다.
  • 사망자 수 : 지난 20여 년 동안 영국에서 광우병으로 인한 사망자 수는 178명이고, 살처분한 소는 수백만 두에 달한다.

1970년대 소에서 나타난 광우병은 20세기 영국에서 가장 큰 공중보건 문제가 되었다. 이 질병은 프리온(prion)이라고 하는 특이한 전파 매개를 통해 감염되고 신경 질환을 일으킨다. 주요 발생 원인은 소의 고기와 뼈가 섞인 동물성 먹이(meat and bone meal; MBM) 때문이었다. 이런 먹이에는 감염된 소들의 부분들이 들어가기도 한다.

소 10만 마리 이상이 소해면상뇌병증(BSE)에 감염되었고, 1988년부터 MBM 사용이 금지되었다. 그래도 발병이 계속되자 과학자들은 이 병을 크로이펠트-야콥병(Creutzfeldt-Jakob disease; CJD)이라는 희귀 질병과 연결시키기 시작했다. BSE와 관련된 질병은 변종 크로이펠트-야콥병이라고 이름지었다. 이 질병은 감염된 고기를 수 년 동안 먹음으로써 나타날 수 있으며, 고통스러운 증상을 동반하며 사망하는 사례도 다수이다.

[그림 3] 1997년 3월 21일 금요일 뮌헨 인근 오버딩. 감염된 소들을 살처분하기 위해 쌓아놓고 있다. 바바리아 지역에서는 당시 광우병 발생을 예방하기 위해 수입한 소들을 처분했고, 소들의 뇌는 소해면상뇌병증(GSE) 검사를 받도록 했다.(출처: 가디언. Credit: AP.)

4. H5N1-조류 인플루엔자

  • 최초 발견 : 1997년, 사람.
  • 전파 방법 : 죽었거나 살아있는 감염된 가금류 혹은 오염된 환경(가축시장같은)에 직간접적으로 접촉함으로써 감염된다. 감염된 새들의 침, (코 등에서 나오는)점액, 대변 등을 통해서 병원균이 전파된다.
  • 발생 지역 : 홍콩에서 인간 감염 첫 사례 발생. 현재 방글라데시, 중국, 이집트, 인도, 인도네시아 그리고 베트남 지역에서 가금류에서 발생하고 있다.
  • 사망자 수 : 사람이 감염되고 사망하는 사례는 계속 일어나고 있으며, 2003-2019년 사이 감염 사례는 800 건 이상, 사망자 수는 400 명 이상이다.

조류(avian influenza) 인플루엔자 혹은 “조류 독감”(bird flu)이라고 부르는 이 질병은 야생의 조류 개체군에서는 자연스럽게 발생한다. 그러나 1990년대까지는 이 질병이 인간에게도 전이된다고 생각하지는 않았다. 따라서 1997년 3살된 남자아이가 호흡곤란으로 사망했을 때 처음에는 바이러스성 폐렴이라고 생각했다.

몇 달 후, 이 질병이 매우 전파력이 높은 종류의 조류 독감인 H5N1이라는 사실이 밝혀지면서 의학계는 발칵 뒤집혔다. 당시 이 조류 독감으로 5명이 사망했는데, 그 1년 전에 중국의 농장에서 기르던 오리들에서 H5N1이 대규모로 발생했고 확산을 막기 위해 오리 3억 마리를 살처분하는 일이 있었다.

인간에서 인간으로의 전파와 사망률이 아시아 여러 나라들에서 발표되고 있기는 하지만, 사람에게서 발병되는 H5N1 사례의 상당수는 살아있거나 죽은 가금류와의 직간접적인 접촉으로 인한 것이다.

[그림 4] 홍콩 농수산물부(Agriculture and Fisheries Department; AFD) 의료 직원이 방역복을 입고 중국에서 온 닭들의 혈액 샘플을 채취하기 위해 준비하고 있다. 지난 2월 7일부터 수입이 금지된 이후 처음 들어오는 닭들이다. (출처: 가디언. Credit: AFP/Getty Images) 

5. 니파 바이러스(Nipah virus)

  • 최초 발견 : 1999년, 사람.
  • 전파 방법 : 바이러스. 주로 돼지에 의해 전파. 밀접 접촉을 통해 사람들 사이에서도 전파될 수 있다.
  • 발생 지역 : 말레이시아에서의 발병으로 처음 알려졌고, 이후 방글라데시와 인도 동부에서 발생했다.
  • 사망자 수 : 최초 발생 당시 사망자는 105명이었고, 이후 살처분된 동물은 1백만 두에 달했다.

1999년 말레이시아에서 갑작스럽게 첫 발병이 일어났을 때 사람들은 공황상태에 빠졌다. 말레이시아 숭아이 니파(Sungai Nipah)라는 작은 마을에서 사망 사례가 발생했을 때 사람들은 일본 뇌염때문이라고 생각했다. 그러나 이 질병이 돼지에서 인간으로 넘어왔다는 것을 알게 되었고, 사람들은 마을을 탈출하고 군인들이 들어와 버려진 동물들을 살처분했다. 헐리우드 영화 <컨테이젼>은 이때의 니파 바이러스 사건에서 영감을 얻은 것이다.

니파 바이러스는 박쥐에서 돼지에게 전이된 것으로 밝혀졌다. 이 균은 박쥐와 돼지에게서는 가벼운 증상만을 나타낸다. 감염된 돼지로부터 돼지를 기르는 사람에게 비교적 쉽게 전이된다. 사람이 니파 바이러스에 걸리면 급성 호흡기 감염과 심각한 뇌염을 일으키며 사망율은 40-75%에 달한다.

6. 사스(Severe acute respiratory sysdrome; Sars)

  • 최초 발견 : 2002년, 사람.
  • 전파 방법 : 바이러스. 바이러스가 포함된 기침이나 재채기 등으로 배출된 비말을 통해 사람들간의 밀접한 접촉으로 감염된다.
  • 발생 지역 : 중국 남부 광동지역에서 처음으로 확인.
  • 사망자 수 : 지역적인 감염 사례들이 근절되기 전까지 약 8,500 명이 감염되었다. 사망률은 10-11%이고 800 명 이상이 사망했다. 농장에서 기르던 사향고양이 수천 마리가 살처분 되었다.

최초의 사스 발생은 일종의 초기 경고였다. 동물에서 인간으로 전이되는 코로나바이러스가 치명적으로 위험하다는 것을 보여주었다. 이런 코로나 바이러스는 박쥐에서 시작해서 사향고양이라는 중간 매개체를 거쳐 인간에게 전이되는 것으로 알려져 있다. 중국은 초기에는 사스 발생에 대해 침묵하다가 결국에는 지체하고 늑장대응한 것에 사과했다.

과학자들은 바이러스 전파 경로를 역추적해 관박쥐(horseshoe bat)를 찾아냈고, 관박쥐가 사향고양이에게 바이러스를 전파하는 사실을 밝혀냈다. 사향고양이는 중국 사람들이 농장에서 기르고 가축시장에서도 매매된다. 바이러스는 세계 곳곳으로 전파되었지만, 각국 정부들이 빠르게 대응했고, 결과적으로 이 유행병은 2003년 7월 억제되었다고 선언되었다.

[그림 5] 중국의 학자가 안티-사스 세미나에서 발표하고 있다. 화면에는 중국 지도자 고 마오쩌둥이 마스크를 쓰고 있다. 2003년 9월 12일. 광저우. (출처: 가디언. Credit: Reuters)

7. H7N7-조류 인플루엔자

  • 최초 발견 ; 2003년, 사람.
  • 전파 방법 : 살아있거나 죽은 감염된 가금류를 직간접적으로 접촉함으로써 감염된다. 바이러스는 감염된 조류의 침, (코 등에서 나오는)점액, 대변 등을 통해 전파된다. 세계보건기구(World Health Organizaiton; WHO)에 따르면 사람에서 사람으로도 균이 전파된다.
  • 발생 지역 : 네덜란드에서 처음 발생했지만, 다른 지역에서 발생된 이후에 네덜란드로 넘어왔다.
  • 사망자 수 : 2,000명이 감염되었고, 사람 대 사람 전이 건수가 훨씬 더 많다. 네덜란드에서만 가금류 농장 250 개 이상으로 전파되었고, 전체 농장에서 키우는 가금류 중 4분의 1(3천만 두)을 살처분했다.

H7N7은 인간에게 전이될 수 있는 고병원성 조류 인플루엔자 바이러스로, H5N1 이후 나타난 또 다른 사례이다. 2003년 2월 말, 네덜란드 겔덜란트 동부 지역에서 가금농장 노동자들에게서 감염 사례가 발생했다. 4월에는 감염사례가 발생한 농장에서 진료하던 수의사(57세)가 감염되었고, 급성 호흡 곤란을 겪다가 사망했다.

H7N7은 영국과 중국, 스페인 등 다른 나라들에서도 주기적으로 나타나고 있다. 고병원성 조류 인플루엔자 발병은 밀집된 공장식 가금류 농장과 밀접하게 연관되어 있다.

8. H1N1 – 돼지 독감

  • 최초 발견 : 2009년. 사람.
  • 전파 방법 : 바이러스. 공기를 통해 사람간 감염. 기침이나 재채기로 비말로 전파. 초기 H1N1 바이러스는 도살장같은 곳에서 감염된 고기에 밀접 접촉한 노동자들에게 전이.
  • 발생 지역 : 미국
  • 사망자 수 : 전세계적으로 사망자 수는 151,700-575,00 명이다. 

2009년 4월 캘리포니아에서 돼지 독감이 확인되고나서 병은 빠르게 전파되었다. 4월 24일 미국 질병관리예방센터는 이 바이러스의 유전자 염기서열을 인터넷에 올렸고, 5월 초에는 학교를 닫았다. 6월 세계보건기구는 팬데믹을 선언했다.
멕시코에서 돼지 독감이 인간에게로 전이된 것으로 보였고, 이것이 전세계로 빠르게 퍼져나갔다. 사망자 중 다수가 남동부 아시아와 아프리카에서 발생했다. 연구에 따르면 바이러스 전파는 미국과 멕시코 사이의 돼지 수출입을 통해 이루어졌고 그 이후에 인간에게 전이되었다.

[그림 6] 사육돼지들이 울타리 안에 갇혀있다. 2009년 4월 28일. 아이오와 페리 인근의 프란시스 길모어 농장. (출처: 가디언. Credit: AP)

9. 중동호흡기증후군; 메르스(Middle East respiratory syndrome; Mers)

  • 최초 발견 : 2012년. 사람.
  • 전파 방법 : 바이러스. 감염된 동물들과 직간접적인 접촉. 사람간에는 기침이나 재채기로 배출된 비말을 통해 전파.
  • 발생 지역 : 사우디 아라비아에서 처음 발생. 27개국으로 전파.
  • 사망자 수 : 감염자 2,400명 이상, 사망자 최소 912명.

알리 모하메드 자키(Ali Mohamed Zaki) 박사는 사우디 아라비아에서 자신의 환자가 메르스에 감염되어 사망했다는 사실과 이를 확인하기 위해 네덜란드의 저명한 바이러스 학자에게 죽은 바이러스 샘플을 보냄으로써 논란이 발생했다(정부는 이 질병에 대한 권리와 이권을 자키박사가 다른 나라에 넘겨줬다고 생각했다.)

자키 박사는 자신이 내부고발자이며, 사실상 이집트로 도망가야했다고 주장했다. 그러나 사우디 정부는 당국이 이 질병에 대해 보고받자마자 발병을 막기 위해 적절한 긴급 조치들을 취했다고 주장했다.

메르스는 1960년대 이후 사우디 아라비아에서 고기와 우유를 얻기 위해 농장에서 기르는 낙타 수가 급격하게 증가해온 사실과 연결된다. 메르스로 인한 사망률은 35%이다.

[그림 7] 중동호흡기증후군 코로나바이러스(MERS-Cov). 컴퓨터 일러스트레이션. (출처: 가디언. Credit: Alamy) 

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“Farm animals and pandemics: nine diseases that changed the world.”
Tom Levitt. The Guardian. 2020. 9. 15. 

Contributors: Bibi van der Zee, Garry Blight, Eric Hilaire, Jessie McDonald Additional image credits: EPA, Wellcome Collection, REX/Shutterstock, Reuters, Alamy, AFP/Getty Images 

번역, 요약 : 황승미 (녹색아카데미)


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