적벽대전(赤壁大戰)을 통해 조조 세력의 남하를 저지하며 유비와 손권 연합군이 지켜낸 형주(荊州)는 1911년 신해혁명의 불길이 당겨진 곳이자 마오쩌둥의 문화대혁명이 시작된 곳입니다. 동서로 상하이와 충칭, 남북으로 베이징과 광저우를 연결하는 중국 중부의 교통요지로, 실리콘밸리 본뜬 광밸리(光谷, Optical Valley)와 철강기지 등이 이 유서 깊은 도시에 자리잡았습니다. 인구 1,100만 명의 정치, 경제, 금융, 문화 중심지로 우뚝 선 왕년의 형주는 이제 후베이성 우한(武漢)이라 불립니다.

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요즘 우한이 우환(憂患)입니다. 2019년 12월 12일 첫 환자를 필두로 ‘우한 폐렴’이라 알려졌던 코로나19(COVID-19)의 맹위를 전 세계가 우려하고 있습니다. 2020년 1월 23일 우한시 일대가 영화 <감기> 속 분당처럼 봉쇄되었고, 1월 30일 세계보건기구(WHO)는 국제 공중보건 비상사태(PHEIC, Public Health Emergency of International Concern)를 선언하였습니다.

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우한에서 퍼진 신종 코로나바이러스를 세상에 처음 알린, 괴담 유포자로 몰렸다가 ‘우한의 영웅’으로 복권된 의사 리원량은 2월 6일 새벽에 안타깝게 숨을 거뒀습니다. 우한의 여의사는 이제 응급실이 영안실이라며 시신 썩는 속도가 빨라서 바이러스 확산도 더 빨라질 것이라고 절규합니다. 2월 26일 남미 브라질에서도 확진자가 등장하여 6대주 모두에서 코로나19가 발병하였습니다. 사실상 판데믹(Pandemic, 세계 대유행) 상황입니다.

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2020년 1월 20일 우한에서 인천으로 들어온 35세 중국 여성이 코로나19 확진 판정을 받았습니다. 이후 한 달, 코로나19에 대한 한국의 방역시스템이 뚫렸습니다. 감염경로를 알 수 없는 환자들이 연일 속출하고 있습니다. 지역사회 급격한 전파와 전국적 확산으로 현재 한국은 감염병 위기경보 최상위인 심각 단계에 진입했습니다. 이제껏 감염병으로 심각 단계가 발령된 것은 2009년 11월 신종플루 확산 당시가 유일합니다(주의는 5월 1일, 경계는 7월 21일, 심각은 11월 3일에 발령되었고, 2009년 11월 1일 확진자수는 14만 3,058명, 당시 최종 확진자 수는 75만 명이었습니다).

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헌정 사상 처음으로 국회가 전면 폐쇄되었고, 건국 이후 처음으로 감염병이 한미연합훈련까지 연기시켰습니다. 이 와중에 제가 몸담은 응급의료센터도 한나절 동안 폐쇄되었습니다. 폐렴을 동반한 고열 환자가 이른 새벽에 ER에 찾아와서 코로나19 검사를 시행했고, 오후 6시경 음성으로 확인될 때까지 병원 구석구석을 말끔하게 방역하느라 의료진들이 진땀을 뺐습니다. 향후 수개월 동안 중장기 전망과 전략을 가지고 현 사태에 의연하게 대응해야 한다는 걸 전염병 최전선에서 절감합니다.

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바이러스의 위력을 얕본 인간의 무지와 방만이 화를 키웠습니다. 기원전 1,500년경 고대 인도에서 발흥한 인류 최초의 전염병, 천연두 또한 바이러스 질환이었으나 그 실체를 자각하게 된 건 그리 오래되지 않습니다. 1890년대 러시아 생물학자 드미트리 이바노프스키가 담배모자이크병을 연구하다 박테리아보다 더 작은 물질의 존재를 발견합니다.

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네덜란드 과학자 마르티누스 베이제린크는 이 작은 존재에 ‘바이러스’(라틴어로 ‘독’이란 뜻)라는 이름을 붙입니다. 1939년 전자현미경의 등장으로 수십 나노미터(nm, 1미터의 10억분의 1)에 불과한 바이러스의 존재가 드디어 우리 눈에 포착되기 시작합니다. 지구의 모든 생명체는 바이러스 서식지입니다. 바이러스가 없었다면 지구는 생명체 없는 행성이었을 겁니다. 바이러스는 생태계 균형을 맞추고, 탄소를 바다에 비축하고 산소 공급으로 지구별에 생명을 불어넣습니다. 자연계에는 약 160만 개의 바이러스가 존재하나, 지금껏 인류는 단 1%만 찾아냈을 뿐입니다.

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바이러스는 생물과 무생물의 경계에 위치합니다. 생명체 조건을 완벽히 갖추진 못했습니다. 구조도 간단해서 핵산을 담은 단백질 껍질과 몸통, 몇 개의 다리뿐이죠. 생물이라면 생존을 위한 세포 내 ‘대사 작용’ 및 번식을 위한 ‘핵산(유전물질)’이 있어야 합니다. 자체 핵산(DNA/RNA)은 있으나 세포막이 없고 영양분 대사 작용을 할 만한 단백질이 부족한 바이러스는 숙주에 잠입해서 단백질을 빌려다 증식합니다. 숙주세포 없이는 자존할 수 없는 절대적 기생체, 바이러스는 생명체를 등쳐먹고 살아갑니다. 대부분의 바이러스는 기생하는 숙주가 정해져 있습니다. 동물에 기생하던 바이러스가 인간에게 자주 노출되면서 ‘인수공통 바이러스’가 생겨났습니다. 소에서 천연두가, 쥐벼룩에서 흑사병이, 박쥐에서 사스가, 돼지에서 신종플루가, 낙타에서 메르스가 전염되었죠.

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현대사회는 인수공통 감염병이 생기기 딱 좋은 환경입니다. 인구증가로 인구 밀집지역이 늘어나고 수명이 늘어나 만성질환자와 면역저하자도 많아졌습니다. 생태계 파괴와 지구 온난화, 식량문제 해결을 위한 공장식 가축 사육 등이 바이러스 출몰을 부추깁니다. 미세먼지도 바이러스 매개체 역할을 톡톡히 합니다. 미세먼지가 병원균을 군집시켜 일반 병원균보다 내성이 강한 균을 만들 수 있습니다. 최근 인수공통 감염병이 늘고 있는 만큼 ‘원 헬스(One Health, 사람, 동물, 생태계 사이의 연계를 통해 모두에게 최적의 건강을 제공하기 위한 다학제 접근법)’ 개념을 도입할 필요가 있다고 의료 전문가들은 강조합니다.

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이번 코로나19의 매개체도 박쥐랍니다. 무려 137종을 지녀 ‘바이러스 저수지’라 불리는 박쥐가 2002년 사스, 2015년 메르스와는 결이 다른 코로나바이러스를 몰고 왔습니다. 오래전부터 우리 곁에 있었던 코로나바이러스는 리노바이러스, 아데노바이러스와 함께 감기를 일으키는 3대 바이러스 중 하나였죠. 리노바이러스는 코감기, 아데노바이러스는 기침을 동반한 목감기를 주로 일으킵니다. 기존의 코로나바이러스는 주로 코와 인후두 등 상부 호흡기를 공략했습니다.

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이번에 돌변한 코로나19는 하부 기관지와 폐를 자극하여 발열과 근육통, 마른기침과 호흡곤란 등을 일으킵니다. 양측성 폐렴 등으로 폐포 손상이 심해지면 호흡부전으로 사망에 이릅니다. 보통 감기는 초기부터 증상이 나타나지만, 코로나19 초기엔 증상이 미미합니다. 증상은 감염 후 2~14일 뒤에 나타날 수 있으며, 평균 5일 정도 걸립니다. 독감이나 신종플루처럼 고열이 아니라서 환자들이 간과하기 쉽습니다. 무증상 감염자도 많습니다. 그래서 전파가 쉬워졌죠. 초기에 증상 없이 가볍게 침범하면서 점점 본색을 드러내기 때문에 코로나19가 무섭습니다. 증상만으로 다른 질환과 구분할 수 없기에 유전자 증폭(RT-PCR) 검사 등이 필요합니다. 적을 알아야 대처가 가능한데 아직 변이(變異) 된 바이러스의 정체를 소상히 알 수 없다는 게 문제입니다.

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호흡기 점액질에 친화력을 가진 돌기(스파이크)가 왕관처럼 생겨 코로나(CORONA, 라틴어로 ‘왕관’이란 뜻)라 명명된 이 바이러스에게서 왜 돌연변이가 흔할까요? 유전자 정보가 담긴 두 줄이 서로 엇갈려 꼬여있는 '이중나선(Double-Helix)' 구조의 DNA 바이러스는 변형이 일어나지 않고 안정적입니다. 쉽게 풀어져 유전자가 엉키지 않습니다. 하여, 돌연변이가 상대적으로 잘 발생하지 않습니다.

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반면에 코로나바이러스는 한 가닥 실처럼 생긴 'RNA 바이러스'입니다. 한 가닥은 상대적으로 자유롭고 불안정합니다. 이리저리 꼬이거나 뒤틀어지기 쉽습니다. 한 가닥 실은 숙주세포에 들어가 증식에 필요한 단백질을 곧바로 만들어냅니다. 코로나바이러스는 RNA 바이러스 가운데 덩치가 제일 커서 유전자가 많고 유전자를 다룰 공간도 넓습니다. 환경 변화에 맞춰 유전자를 변형해야 할 때 선택의 여지가 많죠. 생존에 유리하게 스스로를 변형시키며 진화하는 능력이 타의 추종을 불허합니다.

면역체계는 외부 침입으로부터 몸을 지켜줍니다. 진주 촉석루에서 왜장을 끌어안고 순국한 논개처럼 대식세포는 병원체를 잡아먹고 자멸합니다. 이때 열이 나고 부종이 생기며 잔해물인 분비물과 고름이 생겨나죠. 그러나 면역반응이 너무 한꺼번에 일어나면 도리어 정상 세포까지 망가져 생명을 해치게 됩니다. 이런 반응을 ‘사이토카인 폭풍(Cytokine storm, 면역 폭풍)’이라 부릅니다.

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사이토카인은 인체를 지키는 군대인 면역세포에서 분비되는 단백질 면역조절제입니다. 면역세포끼리 의사소통하는 물질로, 세포의 증식과 사멸, 상처 치료 등에 관여하죠. 지금까지 겪어본 적이 없는 신종 바이러스가 갑자기 나타나면, 면역체계가 과잉반응을 일으켜 사이토카인이 지나치게 많이 나오게 됩니다. 과도한 사이토카인이 정상 세포까지 공격하고 2차 감염을 유발하여 치명적인 결과를 낳습니다. 사이토카인 과다 분비는 특히 젊은 층에서 많이 나타납니다. 면역력이 강할수록 사이토카인 폭풍에 취약합니다.

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메르스 당시 치사율이 35% 정도로 높았고, 감염자 가운데 40대 이하 젊은층이 38%를 차지했던 것도 면역체계 과민반응 때문이었습니다. 코로나19 초기 확진자 41명의 진료 기록을 분석한 자료에 따르면, 환자 대부분이 증상 발현 일주일 만에 입원했고, 이 가운데 절반이 입원 2~3일 만에 중환자실로 옮겨졌습니다. 전체 환자의 10%가 인공호흡기 치료를 받았고 15%는 사망에 이르는 등 질병 진행이 굉장히 빨랐습니다. 연구진은 이 또한 사이토카인 폭풍의 영향으로 설명합니다.

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공동체를 위협하는 신종 감염병이 종식되려면 병원체에 면역을 지닌 이들의 숫자가 일정 비율 이상 채워져야 합니다. 인구집단의 면역력이 올라가면 해당 바이러스 유행의 엔딩 크레딧이 올라갑니다. 이를 ‘집단 면역(Herd immunity)’이라고 합니다. 현대사회에서는 백신 접종이 집단 면역을 이끌었습니다. 백신을 맞은 사람들이 장벽이 되어 확실하게 전염을 막았더랬죠. 전파력 뛰어난 홍역의 경우, 인구의 90%가 백신을 맞으면 홍역 유행 자체를 예방합니다. 덕분에 나머지 10%가 무탈합니다.

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예방 백신의 원리는 바이러스가 우리 몸을 침입하기 전에 면역세포에게 바이러스 정보를 넘겨주어 항체를 미리 만들도록 하는 일종의 치트키(속임수)입니다. 대표 사례가 천연두 바이러스죠. 우두 백신이 나온 지 200여 년 만에 천연두는 전 세계에서 자취를 감췄습니다. 그러나, 항원이 너무 자주 변이되면 백신 만들기가 어려워집니다. 코로나19 이전의 코로나바이러스들에 대한 백신도 아직 개발되지 않았습니다.

백신은 20세기 중반 이후에 확산된 방편이고, 오랫동안 인간은 맨몸으로 바이러스와 맞짱을 떴습니다. 바이러스와 접촉해서 살아남은 자들이 집단 면역을 일구어냅니다. 전파 속도가 빠르다는 것은 그만큼 사람에게 적응해간다는 뜻입니다. 사람 입장에서 보면 바이러스에 대한 면역력이 갖춰진다는 뜻이죠. 코로나19처럼 전파력은 강하나 치사율(코로나19는 2% 정도, 사스는 10%, 메르스는 35%, 초기 에볼라는 90%)이 낮은 바이러스에 대한 집단 면역은 본인도 인지하지 못하는 상태에서 무증상 혹은 경미한 증상을 거치며 자연스레 형성됩니다. 마크 립시치 하버드대 전염병학 교수가 1년 안에 전 세계 성인의 4~70%가 코로나19에 감염될 것으로 예상했는데요. 이 경우 감염자는 환자가 아니랍니다. 바이러스에 면역을 지닌 사람으로 해석해야 한다죠.

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이번 코로나19와 감염 메커니즘이 비슷하다고 판단되는 에이즈와 에볼라 치료제를 혼합하여 여러 약물 연구가 진행되고 있습니다. 개발에는 최소 12~18개월이 소요됩니다. 성공해도 치료제의 대량생산과 유통은 또 다른 문제입니다. 백신도 없고 치료제도 없는 상황에서 최선의 방책은 무엇일까요? 2009년 신종플루 판데믹 시에 저는 대학병원에서 ‘신종플루 전담의사’로 매일 200여 명의 발열 환자들을 대면하였습니다. 낮에는 외래에서, 밤에는 응급실 옆 컨테이너 박스에서 마주한 감기 증상 환자들 중 절반 정도에게 신종플루 확진을 통보하였습니다. 바이러스와의 사투 최전방에 있었으나, 전 백신을 맞지도 않았고, 치료제를 쓰지도 않았습니다(초기엔 타미플루도 없었죠). 누구보다 전염될 가능성이 높았으나, 흔한 감기 증상 하나 없이 그 환란을 거뜬히 통과하였습니다. 물론 지금의 코로나19는 원인 바이러스와 감염력, 치사율 면에서 당시의 신종플루와 다르죠. 병은 달라도 약은 하나입니다. 바이러스를 이겨내는 맷집. 그때 절감한 것이 각자의 ‘면역력’입니다. 결국 철저한 개인 위생과 면역력 강화가 생존의 관건입니다.

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최근 ‘점막 면역(Mucosal imumunity)’에 대한 관심이 높아지고 있습니다. 대부분의 전염성 질환은 최전방 점막의 일차방어에서 결판이 납니다. 비강, 구강, 호흡기, 소화관, 비뇨생식기 등을 감싸고 있는 점막에 면역세포의 80%가 몰려있습니다. 항원에 특이적인 분비형 IgA의 반응이나 직접 바이러스를 공격하는 세포장해성 T세포 유도로 침입자를 처단합니다.

건조한 공기는 호흡기 점막을 마르게 하여 바이러스 생존력을 높이고, 바이러스 방어력은 떨어트립니다. 체온이 1도 떨어지면, 면역력이 30% 떨어지죠. 실제로 메르스의 경우 온도가 20도, 습도가 40%일 때는 48시간 이상 생존했지만, 온도가 30도, 습도가 80%로 높을 때는 8시간밖에 살아남지 못했습니다. 체온 유지와 수분 보충이 면역력 증강의 근간입니다.

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코로나19 바이러스는 익히 알려진 대로 감염된 사람의 타액으로 전파됩니다. 사람 간의 직접 감염은 침방울이 튈 수 있는 180센티미터 이내에서 발생합니다. 비말로 배출된 바이러스는 타인의 호흡기에 직접 들어가거나 생활환경에 부착됩니다. 비말로 떠 있는 바이러스는 마스크로 막을 수 있지만, 승강기 버튼과 문 손잡이 등 생활환경에 부착된 바이러스는 수 시간을 생존하며 우리의 호흡기를 노리고 있습니다.

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우리의 손은 끊임없이 주변 환경을 만지고 있고, 우리의 손을 끊임없이 얼굴로 향합니다(한 연구에 따르면 사람은 무의식적으로 하루에 평균 3천 번 정도 손으로 얼굴을 만진답니다). 결국 바이러스 전파의 중요한 매개체는 손입니다. 눈을 비비고, 코를 후비고, 입을 만지며 점막에 바이러스를 배달합니다. 하여, 아무리 강조해도 지나치지 않는 게 손 씻기입니다.

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겨우 몇 개의 단백질 껍질을 가진 바이러스는 단백질 녹이는 비누나 소독용 알코올에 취약합니다. 손 씻기의 핵심은 ‘자주’입니다. 손을 씻고 3시간만 지나도 세균이 26만 마리까지 생긴답니다. 손만 잘 씻으면 독감 같은 호흡기 질환은 21%까지 줄일 수 있고, 여러 감염 질환을 70%까지 예방할 수 있습니다.

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서울대 보건대학원 유명순 교수 연구팀에 따르면 올해 성인의 81.2%가 외출 시에 마스크를 꼈답니다. 2016년의 35.3%보다 크게 높아진 것이죠. 바이러스 예방 수칙을 철저히 지킨 결과 올해 독감 환자는 67% 정도로 급격히 감소했습니다. 제가 일하는 병원의 내과와 소아과 독감, 감기 환자 수도 절반 가까이 줄었더군요. 격상된 위생 관념이 코로나19를 비롯하여 기존에 기승을 부리던 모든 바이러스로부터 우리를 굳건히 지켜주고 있다는 방증입니다.

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코로나19의 특별한 대항마로 고용량 비타민C 정맥주사 요법도 중국에서 시도되고 있습니다. 활성산소 축적에 의한 산화 스트레스를 막는 강력한 항산화제이자 바이러스 사멸과 복제 방지에 관여하는 항바이러스제인 비타민C를 일상에서 넉넉히 보충하는 것도 면역력 강화에 주효합니다. 항산화 물질과 비타민C가 풍부한 양파, 에너지 대사를 원활하게 해주는 마늘, 체온과 백혈구수를 올려주는 생강, 대식세포를 활성화시키는 홍삼 등도 면역력을 올리는데 일조합니다. 규칙적인 생활 습관 속에서 충분한 휴식을 취하고, 스트레스를 잘 풀어줘야 면역력이 떨어지지 않습니다.

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2015년 메르스 사태 당시 전 응급의학과 전문의였습니다. 지역응급의료센터의 책임자로 정부의 방침에 따라 환자들을 선별 진료하였습니다. 각 병원마다 환자 격리를 위한 음압병실이 설치되었죠. 치사율이 높았던 메르스는 어수선하고 흉흉한 사회 분위기를 연출했습니다. 그 와중에 절감했습니다. 메르스보다 밉스(MIPS, Mers Induced Panic Syndrome, 메르스가 유발한 대사회적 공황, 멘탈 붕괴)가 더 밉고 무섭다는 것을.

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제가 일하던 대학병원 인근의 초등학교가 돌연 휴교령을 내렸습니다. 당시 4살이었던 제 딸은 어린이집 출입이 금지됐습니다. 부모가 병원에서 일한다는 게 이유였어요. 2015년의 MIPS가 더 증폭된 형태로 2020년에 횡행하는 모습을 요즘 곳곳에서 목격합니다. 사회에 만연한 공포의 진원지는 처음 마주하기에 갖는 불확실성입니다. 무지가 부르는 불안과 혼란이 사람들의 마음에 심각한 바이러스를 심어줍니다. 불합리한 차별과 극도의 이기심이 고개를 들고 사회의 민낯이 드러납니다.

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연일 폭증하는 확진자 수에 놀라며 공포심에 이성을 잃는 것은 면역력에도 도움이 되지 않습니다. 한국에서 확진자가 증폭된 것은 우리네 의료 시스템이 적극 대응하여 감염자를 재빨리 찾아냈기 때문이기도 합니다. 세계의 의학 전문가들도 이를 두고 투명성과 열정의 산물이라고 극찬하고 있습니다.

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정부가 제대로 못하고 있는 게 많아서 최전선에 있는 제 입장에선 비판할 것도 많지만, 격무에 연일 고생하는 질병관리본부 및 각 지역 의료진들에게 부디 든든한 응원과 탄탄한 지지를 보내주십시오. 격려와 긍정과 희망의 심리적 방역이 절실한 시점입니다.

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이럴 때일수록 더 냉철하고 냉정해야 합니다. 경각심과 더불어 위기를 극복할 수 있다는 신념이 확산되는 심리적 집단 면역도 확진자 수에 비례하여 증강되어야 할 것입니다.

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바이러스 입장에서는 잠시 유행하다 사라지지 않고 감기처럼 스테디셀러로 자리잡는 게 최선입니다. 이번 겨울에 독감으로 미국에서만 1만 2천 명이 숨졌지만, 인류는 전혀 공포를 느끼지 않습니다. 매년 반복되는 일상의 질병이 되었기 때문이죠. 코로나19가 새로운 계절성 질환이 되어 ‘감기와 독감의 계절’이라는 표현이 ‘감기와 독감과 코로나19의 계절’로 업데이트될 수도 있습니다.

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문화인류학자 재레드 다이아몬드 교수에게 퓰리처상을 안겨준 역저 <총, 균, 쇠>를 최근에 다시 훑었습니다. ‘균이 인류의 운명을 결정한다’는 그의 혜안 그대로 앞으로 신종 바이러스들이 줄줄이 찾아와 인류를 줄기차게 각성시킬 겁니다(박멸된 천연두 바이러스가 생물학 무기 형태로 다시 출현할 거라는 예측도 있습니다).

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천적이 없는 유일한 동물인 인간에게 최소이자 최대의 적인 바이러스. 이들은 이제 공포의 대상이 아니라 공존의 대상입니다. 그동안 의학계가 의료 기술 향상을 위해 서로 경쟁해왔다면, 이젠 공중 보건 개선을 위해 함께 연대하고 협력해야 할 시점입니다.

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생존이 화두인 시대입니다. 각자도생(各自圖生)이 대세입니다. 코리아나가 88 서울 올림픽 때 부른 노래가 문득 소환됩니다. “손에 손 잡고, 벽을 넘어서, 우리 사는 세상 더욱 살기 좋도록! 손에 손 잡고 벽을 넘어서, 서로 서로 사랑하는 한 마음 되자~” 악수도 꺼리는 시기가 얼른 지나가길, 황량한 거리에 인파가 가득한 봄날이 속히 돌아오길 염원합니다. 동방의 등불, 코리아가 코로나를 가장 잘 극복한 나라로 역사에 당당히 기록되길 더불어 열망합니다.