<사진. KISTI 미리안 사진자료
출처. KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』>

카리브해의 바이러스에 대한 평가조사

연구자들은 카리브해의 바이러스를 전파하는 숙주인 모기의 변화로 치쿤구니야열병 (chikungunya)이 미국으로 확산될 수 있다고 경고했다. 지난 몇 달 동안 북미지역의 비행기 여행자들은 카리브해로 여행을 할 때 원하지 않는 질병에 대한 경고를 받았다. 서부 햄프셔지역에서 일어난 최초의 치쿤구니야 열병의 발생은 지난 해 12월 프랑스령 생 마탱섬 (St Martin)에서 시작되어 빠르게 이 지역으로 확산되었으며 500,000명 이상이 감염되었다.

그 이후 적어도 480명의 여행자들이 모기에 감염되는 질병에 걸려 미국으로 돌아왔으며 미국에서 치쿤구니야 열병의 확산으로 이어질 수 있다는 우려가 증가하고 있다. 하지만 지금까지 네 명의 환자만이 지역적으로 감염되었으며 모두 남부 플로리다 지역이었다. 이 바이러스는 중앙과 남아메리카에서 발판을 마련했으며 당국에 의하면 엘살바도르와 파나마, 코스타리카, 베네수엘라 그리고 기아나에서 지역적으로 전염되는 174명의 환자가 발생했다고 확인했다.

현재 카리브 계통의 치쿤구니야 열병은 다른 서반구로 확산되지 않는 것처럼 보인다. 그 이유는 열대성 모기인 이집트 숲모기 (Aedes aegypti)에 의해서 전파되기 때문이다. 하지만 몇 번의 주요 치쿤구니야 병의 발생이 이 바이러스의 특정한 돌연변이로 인해 발생했으며 이것은 다른 종류의 모기에 의해서 전파되는데 더 적합하다고 미국 툴레인 대학 (Tulane University)의 수학역학자인 캐리 매노어 (Carrie Manore)의 시나리오 분석에서 주장했다. 이들 매노어의 연구팀은 이 바이러스의 유전적 변화로 인해 치쿤구니야 열병이 북미와 남미 지역의 내륙지역까지 확산될 수 있다고 주장했다 (C. A. Manore et al. J. Theor. Biol. 356, 174?191; 2014). 손상을 일으키는 이 모기는 산모기 (Asian tiger mosquito, Aedes albopictus)로서 지난 20년 동안 전세계적으로 확산되고 있으며 치쿤구니야 열병이나 뎅기열병과 같은 질병을 확산시키고 있다.

치쿤구니야 열병은 지난 1950년대에 동아프리카 지역에서 처음 발견되었다. 이 질병은 열병을 일으키고 심한 관절통증과 희귀한 경우에는 죽음으로 이어진다. 대부분 사람들은 12주일 안에 회복되지만 고통스러운 관절통증증상은 몇 달 동안 지속되기도 한다. 카리브해는 이 질병의 확산을 일으킬 수 있는 풍부한 환경을 제공하고 있다. 이 온화한 기후의 지역에서 겨울에는 이집트 숲모기를 죽이고 질병의 확산을 막을 수 있는 자연적인 브레이크 역할을 한다. 하지만 카리브해의 경우에 이집트 숲모기는 일년 내내 살아남을 수 있으며 이 질병의 완전한 숙주 벡터역할을 한다고 현재 이 질병의 발생을 추적하고 있는 팬아메리카 보건기구 (Pan-American Heath Organization)의 의사인 실비안 알디기에리 (Sylvain Aldighieri)는 주장했다.

아프리카에 원래 서식한 이집트 숲모기는 17세기에 서반구의 온화한 지역에 확산되었다. 이 모기는 미국 남부에서 발견되었으며 버지니아 북부까지 북상했다. 남미지역에서 칠레를 제외한 모든 국가에서 발견되고 있다고 알디기에리는 말했다. 아직까지 카리브 지역은 모기가 풍부하게 서식하는 유일한 지역이며 여행자들에게 치쿤구니야 질병이 발생할 수 있는 곳이기도 하다. 과학자들은 산모기의 급격한 확산에 대해서 우려하고 있다. 이 모기는 이집트 숲모기보다 훨씬 공격적이며 효율적으로 치쿤구니야 질병의 확산을 일으킬 수 있다. 2005년에 치쿤구니야는 마다가스카르의 동부인 레유니온 (Reunion)섬에서 발생했으며 산모기가 갑자기 좀 더 효율적인 벡터가 되었다. 그 이유는 이 바이러스가 유전적인 돌연변이를 일으켜 이 모기의 중장 (midgut)에서 더 잘 재생산되고 쉽게 전파된다. 동일한 돌연변이가 독립적으로 2006년에 인도양 마요트 (Mayotte)섬에서 발견되었으며 2007년에는 마다가스카르에서 발견되었다.

만일 유사한 돌연변이 바이러스가 서반구지역에 나타나게 된다면, 카리브 계통의 질병도 돌연변이를 일으킬 것이고 치쿤구니야 질병은 아메리카 대륙에서 좀 더 공공보건문제가 될 수 있다. 북미지역에서 산모기는 32개 지역, 뉴욕에서 텍사스까지 지역에서 발견되었으며 캘리포니아, 뉴멕시코, 애리조나 지역에서 발견되었다. 남반구지역에서는 이 모기가 덜 확산되고 있다고 미국 국립 알레르기 및 전염병 연구소 (US National Institute of Allergy and Infectious Diseases)의 역학자인 데이비드 모렌스 (David Morens)는 말했다. 하지만 이 생물종은 남미지역에서는 더 확산된 것으로 알려지고 있다.

매노어의 연구팀은 수학적 모델을 이용해서 산모기에 의해서 치쿠구니야 질병이 확산될 위험을 평가했다. 이 모델은 취약성, 감염성 및 인간과 모기의 면역성 비율을 고려해서 이 질병의 발생이 어떻게 시간이 지나면서 연관될 것인가를 예측했다. 연구자들은 질병발생의 상대적인 위험과 심각도가 바이러스-모기의 결합에 의존한다고 주장했으며 가장 위험이 높은 것은 산모기가 리유니언 계통의 치쿤구니야 질병을 전파하는 경우라고 말했다. 매노어는 “산모기와 이집트 숲모기가 서식하는 지역에 대해서 우려하고 있다”고 말했다. 이들 지역은 바이러스가 쉽게 공격적인 종으로 변화할 수 있으며 좀 더 모기를 차단할 수 있는 방안이 긴급하게 필요하고 바이러스와 모기의 상호작용에 대한 연구가 필요하다고 주장했다.

국가 안에서도 동일한 모기의 다른 하위그룹이 동일한 계통의 질병을 다른 형태로 전파하는 경우가 있다. 확산되고 있는 질병과 모기를 확정하는 것은 간단한 문제가 아니라고 미국 질병통제예방센터의 의학역학자인 에린 스태피스 (Erin Stapies)는 말했다. 그는 “현재 치군구니야는 우리의 우려대상이다. 얼마나 잘 전파될 수 있는지에 대해서 우리는 알 수 없다”고 말했다.

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