학교가 문을 열지 않는 이유 -코로나바이러스 전파의 어린이의 역할

오늘 볼 저널은 2020년 2월에 Journal of the Mromosan Medical Association에 실린 내용으로서, 중국내에서의 covid-19의 소아내에서의 전파 양상과 임상적 특징에 대해 Perspectives로 기고 한 내용이다. 

사실 오래된 내용이고, 미국과 유럽에 퍼지기 전까진 소아 환자에서의 사망율이 거의 없었기 때문에 임상적으로는 중요한 내용이 없어서 읽어만 두고 넘어가려 했는데, 이 논문에서 전파에서의 소아의 역할과 소아감염의 양상으로 나타난 면역의 특징에 대해 짚어주었고, 물론 이 논문 외에도 동시에 언급한 논문이 많았겠지만(난 이거밖에 기억을 못하고) 그 지점에서 도움이 될것이라 생각해 살펴보고자 한다. 

(A) Accumulated and daily new case numbers in China outside Hubei province between January 20 and February 10, 2020. Upper panel shows total case number of adults; lower panel the case number of children.

중국에서 소아 환자가 처음 보고된것은 2020년 1월 20일이었으며, 2월 10일까지 Hubei성을 제외하면 전국적으로 성인 10,924 확진사례에 소아는 398명이 보고 되었다. (이게 언제적일..) 2월 11일까지 검사로 양성 판정 받은 사례 44,672 건 가운데 10세 미만은 0.9%, 10~20세사이에는 1.2%가보고되었다.  이후 검사가 확대 되면서 유소년층에서 가벼운 증상을 가진 확진사례가 점차 증가하였다. 

이와 같이 초반에는 뉴스나 논문에서 유소년층에서는 걸릴 가능성도 많지 않고, 걸려도 무증상이거나 가벼운 증상으로 지나가는 경우가 많다는 보고가 많았다. 그러나 이 논문에서는 다른 하나를 더 지적하고 있다. 

 

Transmission dynamics of SARSCoV-2 infection in children. During the emerging stage of the COVID-19, the infection starts from person-to-person transmission in the community, almost exclusively in adults. The virus further spreads to the family to cause intrafamilial transmission, especially to the elderly and children, who are vulnerable to the infection. Perinatal infection can occur if the baby is born to a pregnant woman with confirmed infection via vaginal delivery. If the disease further extends without being contained, the outbreak may go into the explosion stage, when the school transmission mixed with a wider community spread can occur. The children at that stage can become a main spreader of the virus. The red lines indicate the transmission route with confirmed evidence in the SARS-CoV-2 outbreak in China, and the red dotted lines indicate the transmission route that may happen if the outbreak becomes more extensive afterwards.  

그것은 즉, 지역사회 감염이 증가할 수록 유소년의 감염이 증가하게 되고, 이는 다시 가족 내의 전염으로 이어지며 , 증상이 거의 없거나 약해서 확진 받지 못한 유소년 환자들은 격리가 되지 않고 그대로 지역사회내로 돌아가기 때문에, 그곳에서 더 약한 영유아나 노인을 감염시킬수 있게 된다고 설명한다. 

이와 같은 사례는 홍콩의 빡빡한 아파트 단지내에서 집단으로 발생한 것으로도 설명이 가능하다. 

3개월 영아의 감염사례에서도 부모는 증상이 나타나기 이전에 먼저 증상이 나타났고, 아기가 확진 받은 이후에 부모가 모두 양성판정을 받았으며, 이후 15일간 특별한 문제없이 치료를 종료하였으나, 이후 대변에서 바이러스가 양성으로 보고되기도 하였다고 한다. 이 영아는 CT chest 상에서도 폐에 심각한 이상을 초래하지 않은 것으로 보고되었다. 이와 보고된 사례에서 영아들은 어른들보다 incubation time도 짧고, 그래서 보호자들이 이 영아들로부터 옮은 것이다. 그렇다면 이들은 모두 가족에서 집단감염의 특징이 될 것이고, 그만큼 전염성이 강하다는 뜻이 된다. 

이외에도 소아가 가족내 감염의 진원이 되는 사례들이 계속해서 보고되어왔다. 

소아에서는 대부분 호흡기 증상이 경미하고, 열도 심하지 않으며, 때로는 장증상을 더 많이 나타내기도 한다. 그에 반해 어른은 6-9일 사이에 심하게 진행하는 경우가 많다.

감염 초반 성인에서는 림프구의 수가 절대적으로 감소하는 것을 볼 수 있는데 이들의 아형인 CD4+와 CD8+ 림프구도 모두 감소되는 것을 확인 할 수 있다. 그리고 호중구대 림프구비율이 감소하는 것으로 심각한 질병으로의 이환을 예측할 수도 있는데, 이것은  코로나 바이러스가 감염 초기에 증식을 위해 림프구를 많이 소모하는 것을 의미한다. 이와 같은 바이러스의 증식은 염증세포를 조직내 침윤시키고, 전염증 사이토카인이나 케모카인 반응을 일으켜 궁극적으로 급성 호흡기 곤란 증후군 (ARDS)를 야기한다. 

이에 반해 소아에서는 감염 초기에도 림프구의 수에 벼화가 없다. 이것은 면역 반응 (면역 과잉반응은 사이토카인 폭풍을 일으켜 코로나바이러스 감염에서의 사망의 주요 원인으로 지목되어왔다)이 과하지 않다는 것을 의미한다. 반대로 어린이에서의 경증의 질환은 trained immunity와 연관이 있다고 생각되고 있다. (이것이 BCG논쟁 전쟁의 서막인가요.) 

Trained immunity란 BCG (Bacille Calmette-Guerin)을 접종하였을때 접종으로 인해 선천 면역이 훈련되고 이로인해 면역 기억이 형성된다는 것이다. BCG가 쥐 모델에서 인플레인자 바이러스 감염에 trained immunity로 인해 보호효과를 발휘한다는 연구가 있다. (찾아보니 2019년에 trained immunity로 인하여 viral infection에 대한 protective feature가 있다는 논문이 있었음. 이것은 보통 접종으로 인해 체액성 면역을 형성하게 되는 데 반해 , BCG 접종은 결핵 뿐 아니라 세포외 면역을 강화시키는 효과로 인하여 바이러스에 대한 면역을 높인다는 연구결과가 많이 나오고 있다.) 

결론적으로 코로나 바이러스 전파에 있어서의 소아 인구의 역할을 이해하는 것은 매우 중요하다. 이들이 주요한 전파자로서의 역할을 하기 때문이기도 하지만, 치료제 개발의 연구에도 기여할 것이기 때문이다. 

Take home massege 

1. 유소년은 증상이 경미하여 그 자체로 주요 전파자가 될 수 있다. (각국에서 학교 봉쇄하는 이유) 

2. 유소년에서 증상이 경미한 이유로는 BCG 접종으로 인한 trained immunity의 효과로 추측하고 있다. 

-> BCG 보호효과 있음 없음 에 관련된 논문수는 말라리아약 치료에 효과 있음 없음 만큼이나 많은 것같다. 

추가: 오늘 클럽에서 걸린 같은 동 주민을 향해 분노를 뿜뿜하시는 부모님의 편지가 걸려있는 뉴스 기사를 보았다. 아이들이 학교를 못가서 답답하시겠지만, 성인이 클럽을 못가게 하는거랑 아이들 학교에 못가게 하는거는 약간 차이가 있다. 물론, 그걸 너무 잘 이해하셔서 더 화가나셨겠지만... 

어서 이 암흑의 시간이 지나가길 기도할 뿐이다. ㅠ