코로나19는 계절성 전염병이다?

과학기술

코로나19는 계절성 전염병이다?
221개국 분석해 온도 변화에 따른 상관관계 제시

2021.01.29 09:48 이강봉 객원기자

코로나19가 독감 같은 계절성 전염병이라는 연구결과가 발표됐다.

28일 과학논문소개사이트 ‘유레칼러트(Eurekalert)’에 따르면 미국 일리노이대학 연구진은 논문을 통해 코로나19와 기온 간에 상관관계를 보여주는 데이터를 제시했다.

논문 주저자인 구스타보 카에타노-아놀레스(Gustavo Caetano-Anollés) 교수는 “기온이 코로나19 발생률‧사망률 등과 관련이 있음이 밝혀졌다.”며, “향후 방역당국에서는 기온 변화에 관심을 기울일 필요가 있다.”고 말했다.

세계 221개국의 코로나19 발생률‧사망률 등을 분석한 결과에서 코로나19가 독감과 유사한 계절성 전염병이라는 연구 결과가 발표됐다. 향후 방역 시스템에 방향을 제시하고 있다. ⓒ게티이미지

적도에서 멀어질수록 발병률 높아져

팬데믹이 발생한 직후 일부 과학자들은 기온 변화가 바이러스 확산에 영향을 주고 있을 가능성을 제시한 바 있다.

그러나 세계적으로 데이터가 턱없이 부족한 상황이었다. 이를 주목한 일리노이대 연구진은 세계 221개국의 위도, 경도, 기온 등과 함께 질병 발생률, 사망률, 회복 사례, 활동 사례, 검사 및 입원율 등의 역학 데이터를 수집하기 시작했다.

2020년 4월 15일(현지 시간)부터 수집을 시작했는데 이날은 세계적으로 계절적 기온 변화 폭이 가장 컸던 시점이었다. 또한 이 날은 세계적으로 코로나19 감염률이 모든 곳에서 최고조에 달했던 날이었다.

이후 연구팀은 통계적 방법을 적용해 역학적 변수(epidemiological variables)가 온도, 위도 및 경도 등과 어떤 상관관계가 있는지 검증을 실시했다.

분석 결과 위도가 온도에 대한 강력한 예측 변수로 나타나고 있는 것을 확인했다. 이에 따라 위도에 따른 지리적 좌표를 사용해 세계적으로 온도 변화의 효과가 바이러스 감염에 어떤 영향을 미치고 있는지 그 유효성을 확인할 수 있었다.

세계적으로 보았을 때 적도에서 위도가 멀어질수록 코로나19의 발생률, 사망률이 높아지고 있었다. 흥미로운 것은 미국에서 세계적인 위도 효과가 나타나지 않았다는 점이다.

경도와 관련해서는 역학적 상황에 큰 영향을 미치지 않고 있는 것으로 나타났다. 반면 유일하게 미국에서는 발병률, 사망률, 입원 비율 등 여러 역학적 요소들과 상관관계가 있는 것으로 나타났다.

이처럼 미국에서만 위도‧경도 변수가 다르게 나타나고 있는 것은 국가적인 특성과 관련이 있는 것으로 분석되고 있다. 미국의 해안지역의 경우 인구밀도가 매우 높은 데다 주에 따라 의료지원 체계와 질병관리 시스템이 다르게 적용되고 있는 중이다.

카에타노-아놀레스 교수는 “전 세계 상황에서 위도에 따른 기온 변화가 질병 발생률, 사망률, 환자들의 회복 가능성 등과 통계적으로 밀접하게 상관관계가 있다는 사실을 확인할 수 있었다.”고 말했다.

계절성 분석해야 최종 방역대책 가능

일리노이대 연구진은 질병 변수, 변이 바이러스 등과의 상관관계도 분석했다.

비만지수, 당뇨‧암 등 성인병 비율 등 지역에 따라 다른 질병 지수를 코로나19 감염지수와 비교 분석한 결과 질병 변수와는 관련이 없다는 사실을 확인했다.

최근 영국 등에서 발생해 세계로 퍼져나가고 있는 변이 바이러스와의 관련성도 추적했다. 돌연변이 바이러스의 진화 과정을 파악한 후 이들 변이 바이러스의 유전자적 특성과 온도 및 위도‧경도 간의 연관성을 분석한 결과 유전적 변화와는 무관한 것으로 나타났다.

논문은 생물학 분야 국제 학술지 ‘진화 생물학(Evolutionary Bioinformatics)’ 26일 자에 게재됐다. 제목은 ‘Temperature and Latitude Correlate with SARS-CoV-2 Epidemiological Variables but not with Genomic Change Worldwide’이다.

카에타노-아놀레스 교수는 치열해지고 있는 코로나19와의 전쟁에서 온도‧습도 등 계절성 변수를 이해하는 것이 매우 중요하다고 말했다.

독감의 사례를 예로 들었다.

독감을 일으키는 인플루엔자 바이러스에 감염됐을 경우 온도 및 비타민 D의 영양 상태가 큰 영향을 미친다고 설명했다. 겨울이 되면 바깥에 나가는 시간이 줄어들고 태양빛을 덜 받으면서 비타민 D 생성이 원활치 못해 독감에 걸릴 확률이 높아진다는 것.

카에타노-아놀레스 교수는 “겨울에 번성했던 독감 바이러스가 여름에 휴식을 취한다는 것은 널리 알려진 사실”이라고 말했다. 그러면 가을 동안 의료진은 새로운 독감 백신을 만들고 다가오는 겨울 변이 바이러스에 대처할 준비가 갖추게 된다는 것.

카에타노-아놀레스 교수는 “코로나19와의 전쟁에서 이기기 위해서는 독감과 마찬가지로 온도 등의 변화에 따른 계절성 변수와 어떤 상관관계를 갖고 있는지 정확하게 밝혀낼 필요가 있다.”고 말했다.

또한 카에타노-아놀레스 교수는 “이런 계절과 관련된 연구를 통해 신종 바이러스에 대한 우리의 면역 체계를 강화할 수 있는 방법을 찾아나갈 수 있으며, 더 나아가 끊임없이 변화하는 바이러스의 변이를 따라잡을 수 있다.”고 강조했다.

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