이에 의료계에서는 현 추세가 지속될 경우 언젠가 모든 항생제에 내성을 가진 극강의 세균, 즉 '슈퍼박테리아'가 등장할 수 있다고 경고한다. 이 경고가 현실이 되면 인류는 지난 1918년 발생, 5,000만명의 사망자를 낸 스페인 독감 바이러스의 파괴력을 넘어 자칫 종말의 위기에 처하게 될지도 모른다.
최근 일본에서 다제내성균에 감염된 환자 2명이 목숨을 잃 었다. 이들을 사지로 몰아넣은 존재는 '다제내성 녹농균 (MRPA)'이었다.
지난 9월에도 이와 유사한 사건이 있었는데 당 시에는 '다제내성 아시네토박터균(MRAB)'에 감염된 환자 46 명 중 무려 9명이 사망에 이르렀다. 사실 이는 비단 일본에서의 일만은 아니다. 잘 알려졌듯이 최근 몇 달간 다제내성균은 전 세계 보건당국의 최대 이슈였다.
지난 8월에 발생한 '카바페넴내성 장내균(CRE)'의 일종인 '뉴델리형 카바페넴내성 장내균(NDM-1)'은 인도와 파키스탄 을 발원지로 하여 미국, 캐나다, 호주, 영국, 대만 등 총 14개국 으로 급속히 확산됐다.
NDM-1의 공포는 아직도 현재진행형 으로서 인도, 파키스탄의 환자만 170여명을 넘어선 것으로 알 려졌고 전체 감염자 수는 제대로 집계조차 되지 않고 있는 상태다. 이같은 다제내성균의 공습에서 우리나라도 안전지대가 아니다. 이미 국내 감염사례가 수차례 보고된 바 있으며 환자 중 일부는 사망에 이르렀다.
그럼에도 국내에서 다제내성균 감염 에 의한 공식 사망자가 없는 것은 사망의 직접적 원인이 다제내 성균인지, 본래의 지병인지 여부가 밝혀지지 않아서다. 결국 우리나라는 다제내성균 청정국이라기 보다는 그 위험 성이 표면화되지 않았을 뿐이라는 게 의학계 전문가들의 판단 이다.
특히 이러한 다제내성균은 국가 간 확산 속도가 빠르고, 전파 양상과 경로의 파악이 어렵다는 점에서 사회적 위기감이 고조되고 있다.
다제내성균은 항생제의 필연적 산물
다제내성균의 내성은 대부분 세균을 죽이거나 성장을 억제하는 항생제에 대한 적응을 통해 생긴다. 간혹 돌연변 이로 우연히 내성을 갖는 경우도 있지 만 확률이 극히 낮다. 세균들은 항생제의 공격에서 자신 을 보호하기 위해 피부에 해당하는 세 포막을 두껍게 만드는 등 갖가지 방식 으로 대응하며 이 과정에서 내성을 얻 게 되는 것.
이렇게 내성이 생겨 항생 제로부터 살아남은 일부 세균은 자신 이 확보한 내성 유전자를 다른 세균들 과 공유하는데 이 때문에 체내의 내성 균 수는 계속 늘어난다. 스스로 자신 을 복제하거나 다른 세포로 이동해 증 식하는 플라스미드(plasmid) 유전자 와 유사한 형태를 띤다고 할 수 있다.
NDM-1이 상대적으로 많은 사망 자를 낸 것도 유전자 증식 속도가 유달 리 빨랐기 때문이다. 하지만 세간에 알 려진 바와 달리 NDM-1이 단 한 달 만 에 지금처럼 확산된 것은 아니다. 이미 지난 2008년 NDM-1에 대한 보고가 있었고 그 후 2년에 걸쳐 조금씩 퍼진 것이다. 물론 이 역시 바이러스가 아닌 박테리아로서는 무서운 전파 속도임에 틀림없다.
어쨌든 신종 내성균을 무력화하는 방법은 크게 두 가지다. 항균력이 더 강한 항생제를 쓰거나 이 내성균이 겪 어보지 못했던 전혀 다른 계열의 항생 제를 투여하는 것이다. 그런데 바로 여기에 문제가 있다.
어쩔 수 없는 선택이라고는 해도 이런 식의 대응은 하나의 항생제에 내성을 가졌던 세균이 또 다른 항생제에도 내 성을 갖게 될 기회가 되면서 다제내성 균 탄생의 빌미가 되기 때문이다.
즉, 막으면 뚫고, 뚫리면 또 막는 악순환이 반복되는 셈이다. 그리고 이 과정이 계 속 반복되다보면 종국에는 인간이 개 발한 모든 항생제에 내성을 가진 슈퍼 박테리아가 나올 개연성을 배재할 수 없다. 이를 감안할 때 전문가들은 다제내 성균이 항생제 오남용의 결과라는 일 반인들의 시각에 다소 어폐가 있다고 말한다.
오남용이 내성을 가속화시킬 수는 있지만 근본원인은 될 수 없으며 사실상 다제내성균은 인류가 세균에 맞서 항생제라는 무기를 집어든 순간 숙명적으로 맞닥뜨릴 수밖에 없었던 산물이라고 봐야 한다는 얘기다. 실제로 항생제 내성균은 어제 오 늘 갑자기 불거진 문제가 아니다.
지난 1928년 플레밍이 푸른곰팡이에서 인 류 최초의 항생제 페니실린을 개발하 자 전 세계는 감염질환으로부터 인간 이 해방될 것으로 확신했다. 하지만 그 꿈이 깨지는 데는 그리 오랜 시간이 걸 리지 않았다.
페니실린이 대중화된 지 약 4년만인 지난 1944년 사이언스지를 통해 페니실린계 내성균 발견 사실 이 처음으로 보고된 것. 당시 플레밍은 "'기적의 약' 페니실린도 머지않아 무용 지물이 될 것"이라고 예측했고 이 예견 은 현실로 다가오고 있다.
삼성서울병원 감염내과 정두련 교 수는 "의학계에서도 일찍이 항생제 내 성의 결과가 얼마나 위험한지를 예측 하면서 '포스트 항생제 시대'의 도래를 경고한 바 있다"며 "최근의 다제내성균 증가세를 보면 이러한 상황 극복에 상 당한 어려움이 따를 것으로 생각된다" 고 말했다.
그람음성균을 잡아라
최근 맹위를 떨치고 있는 다제내성균 으로는 앞서 언급한 MRPA, MRAB, NDM-1을 비롯해 반코마이신내성 장 내균(VRE), 반코마이신내성 포도상 구균(VRSA), 메티실린내성 포도상구 균(MRSA) 등이 있다.
세균은 일반적으로 그람염색법에 나타나는 색상 반응에 따라 그람양 성균과 그람음성균으로 구분되는데 VRSA, MRSA가 그람양성균에 속하 고 MRPA, MRAB, CRE, VRE는 모 두 그람음성균에 포함된다. 포도상구 균, 연쇄상구균 등은 그람양성균이며 대장균, 이질균, 페스트균, 콜레라균, 살모넬라 등은 그람음성균이라고 생각 하면 이해가 쉽다.
이 두 범주의 균은 서로 구조와 성 분이 다르기 때문에 항생제나 백신에 도 다른 반응을 보인다. 따라서 기본적 으로 각각 별도의 약이 필요하다. 더욱 이 한 그람균 내에도 여러 종류의 세균 이 존재해 개별 세균에 맞춤화 된 항생제를 써야 최적의 효과를 볼 수 있다.
일명 '최후의 항생제'로 불리는 반 코마이신은 그람양성균을 타깃으로 삼은 약이다. 그러나 모든 그람양성균 에 효과가 있지는 않다. 일례로 페니실 린과 메타실린으로 소탕이 불가능한 MRSA는 반코마이신으로 잡을 수 있 다.
반면 MRSA와 동일한 그람양성균 이지만 VRSA는 반코마이신에 아무런 반응을 하지 않는다. 그람음성균의 최후의 항생제인 카 바페넴 역시 마찬가지다.
여타 그람 음성균에는 효과가 있다 하더라도 NDM-1, MRPA, MRAB 등에는 제 역할을 하지 못한다. 그나마 다행인 것은 그람양성균은 갖가지 신약으로 어느 정도 치료가 가 능하다는 점이다.
진짜 문제는 그람음 성균이다. 지난 1945년 이후 항생제 내성 문제 가 대두되면서 꾸준한 신약 개발이 이 뤄졌지만 이는 대부분 그람양성균 치료제였다.
지난 1970년대부터 그람음 성균 치료제 개발에 뛰어든 제약사들 이 일부 있었지만 아직까지 그람음성 균에 효과적인 신약은 개발 되지 않고 있다.
그 결과 다제내성균 중에서도 그람 음성균에 속하는 세균에 인류는 더 속 절없이 당할 수밖에 없다. 최근 몇 달 사이 전 세계를 휩쓸며 적잖은 사망자 를 낸 다제내성균들 모두가 그람음성 균인 점만 봐도 그 심각성을 직감할 수 있다.
슈퍼 박테리아는 이미 존재한다?
그렇다면 금방이라도 그람음성균 다제 내성균의 공격을 받으면 인류의 존망이 흔들리게 되는 걸까. 천만다행으로 아직은 치료에 전혀 방법이 없는 것은 아니다.
어떤 항생제로도 치료가 불가능한 몇몇 그람음성균에 효과를 보이는 항생제가 아직 한 종 남아있다. 지난 1950년 개발된 폴리믹신 계열 항생제 '콜리스틴'이 그 주인공. 예를 들어 NDM-1는 베타락탐계, 퀴놀린계, 아미노글리코시드계 등 대다수 항생제에 내성을 나타내지만 콜리스틴에는 일정한 감수성을 보인다.
콜리스틴이 이 같은 효과를 지닐 수 있는 이유는 역설적이게도 인체의 콩팥에 독성을 보인 탓에 지난 수십 년간 시장을 떠나 있었기 때문이다. 정교수는 "오랫동안 사용하지 않은 항생제다 보니 대부분의 그람음성균이 아직 별다른 내성을 보이지 않는다"며 "최근 그람음성균에 속하는 다제내성균이 증가하면서 재 출시되기 시작했다"고 설명했다.
이렇듯 콜리스틴의 존재는 분명 우리에게 희망적인 일이다. 그런데 여기에 큰 논쟁거리가 하나 있다. 아직 공식적으로 확인된 사실은 아니지만 의료계 전문가들 사이에는 이미 콜리스틴 에조차 내성을 가진 다제내성균이 출현했다는 이야기가 파다하다.
여러 전문가들에 따르면 현재까지 발견된 콜리스틴 내성균은 2종이다. 하나는 MRPA, 다른 하나는 MRAB에 속하는 종으로 알려졌다. 만약 이들의 주장이 사실이라면 이는 우리가 그토록 우려해 마지않던 슈퍼박테리아가 이미 존재하고 있음을 의미한다.
이에 대해 10월 셋째주인 현재까지 질병관리본부(CDC)측 관계자는 공식 입장이 정해지지 않았다는 이유로 세부적인 언급 자체를 피했다. 사회적 파장을 우려한 때문인지, 조사가 진행되고 있기 때문인지는 알 수 없었지만 현재 의료계가 알고 있는 내용을 인지하고 있음은 확인할 수 있었다.
향후 어떤 결론이 내려질지 주목해봐야 할 부분이다. 이쯤되면 콜리스틴이 듣지 않는 다 제내성균의 출현에 대한 대응법이 궁금하지 않을 수 없다.
전문가들이 말하는 방법은 현존하는 항생제들을 임의적으로 조합하여 치료하는 것이다. 그러나 수백 가지가 넘는 항생제 중에서 적정한 것을 조합하기란 말처럼 쉽지 않다.
정교수는 "1940, 50년대보다도 오늘날 다제내성균을 치료하기가 더 어려워졌다"며 "무기는 많아졌지만 적은 더 강력해졌기 때문"이라고 말했다. 이보다 끔찍한 상황도 있다. 극단적인 경우 치료가 지지부진한 사이에 플라스미드 형태의 세균이 또 다른 종의 세균으로 유전자를 전파하는 것이다.
이와 관련 전문가들은 가장 눈여겨봐야 할 다제내성균으로 VRE를 꼽는다. 반코마이신 내성 유전자를 갖고 있는 VRE가 VRS로 전이될 가능성이 가장 크다는 이유에서다.
이러한 사례는 아직 국내에서 보고된 적이 없지만 미국 의 경우 이미 11차례나 발생한 것으로 나타났다.
궁극의 항생제는 어디에?
그럼에도 불구하고 아직 카바페넴이나 콜리스틴의 뒤를 이을만한 그람음성균 신약은 전무하다. 게다가 연구조차 활발하지 않다.
이대로라면 멀지 않은 미래에 대다수의 그람음성균이 현존하는 모든 항생제에 내성을 보일 가능성 마저 있다. 그러므로 지금 가장 시급한 것은 내 성균을 치료할 수 있는 신약이다.
최근 국내외 제약회사들은 다양한 항생제를 출시하고 있지만 이는 기존 항생제에서 약간의 구조만을 바꾼 것에 불과하다. 이 또한 의미가 없지는 않지만 이 보다는 과거 플레밍의 페니실린과 같은, 지금까지와는 전혀 다른 새로운 계열의 항생제가 필요하다는 것이 의학계의 일반적인 견해다.
이 항생제도 언젠가는 내성이 생긴다고 할지라도 말이다. 하지만 안타깝게도 그 가능성은 그리 크지 않다. 항생제 원료의 90% 이상은 푸른곰팡이와 같이 자연계에서 얻어지고 있는데 지구상에서 새로운 재료를 찾아낼 가능성이 갈수록 낮아지고 있다는 점에서 그렇다.
아울러 제약회들의 소극성도 문제의 하나로 지적된다. 특정 항생제에 대 해 주요 세균이 내성을 갖는 데는 1년여밖에 걸리지 않지만 항생제 개발에는 평균 8,000억 원 이상의 비용과 10 년 정도의 개발기간이 필요해 매번 새 항생제 개발에 나서기가 현실적으로 어렵기 때문이다.
덧붙여 평생 복용해야 하는 고혈압, 당뇨 치료제 등과 달리 항생제는 한시적으로 복용하는 약 인 탓에 개발을 하더라도 수익성이 그리 좋지 않다.
항생제 내성에 대해 오랫동안 연구해 온 아시아태평감염재단(APFID)이 언론을 통해 밝힌 바에 따르면 전 세계를 통틀어 새로운 항생제를 개발하는 회사는 20여 년 전만해도 30여 곳에 이르렀으나 현재는 단 6곳에 불과하다.
이 재단의 임상연구실장이기도 한 정교수는 "신약 항생제의 개발 건수는 계속해서 감소하였고 2000년 이후에는 고작 세 종류가 개발됐을 뿐이다"고 전했다.
이 세종마저 지금은 내성이 생긴 상태다. 물론 희망을 버리기엔 아직 이르다. 비록 소수라 할지라도 현재 각국에서는 다제내성균 퇴치를 위한 사뭇 놀라운 연구들이 진행되고 있다.
지난 2002년 영국의 한 연구팀은 항생제 제조에 널리 쓰이는 토양균 '스트렙토마 이세스 코 엘리컬러'의 유전자 지도를 완성함으로써 내성 문제를 해결할 수 있는 단초를 마련했다.
또 미국의 한 연구팀은 항생제에 저항성을 부여하는 다제내성균의 핵심 유전자를 밝혀내는 연구를 진행 중인 것으로 알려져 있다. 이 같은 연구들이 일정한 성과를 거둔다면 다제내성균, 더 나아가 슈퍼 박테리아의 퇴치에 근본적으로 접근 할 수 있을 것이다.
병원 및 개인위생 철저해야
한번 출현한 내성균은 사람 간의 접촉, 주변 환경의 오염 등을 통해 지역사회 나병원 내에서 쉽게 퍼진다. 국가 간에 전파돼 전세계로 확산되기도 한다.
의료계는 세균 종류나 감염빈도가 증가하는 속도를 볼 때, 오래지 않아 다제 내성균이 엄청난 수의 인구에 영향을 미칠 것으로 내다보고 있다. 가령 현재 세계적으로 가장 널리 퍼진다제내성균인 MRSA는 미국에서만 매년 10만여 명이 감염돼 이 중 2만여 명이 목숨을 잃는다.
이는 미국에서 한 해 동안 에이즈나 파킨슨병으로 사망하는 환자 숫자보다 많은 수치다. 여기에 다른 세균감염까지 합치면 그 수는 실로 엄청날 것으로 추산된다.
이런 가운데 지금 당장의 최선은 항생제 내성을 둔화시키는 것이라 할 수 있다. 이와 관련 정교수는 "할 수 있는 건 다 해야 한다"며 "그 중 가장 우선은 환자와 의사 모두 항생제에 대한 정확한 지식을 가지는 것"이라고 강조했다. 정확한 지식을 통해서만이 항생제 오남용을 줄일 수 있기 때문이다.
아울러 "직접적인 내성균 전파를 막기 위해 병원의 감염관리 및 개인위생을 철저히 하는 것이 필수적"이라고 덧붙였다. 이에 따라 현재의 취약한 의료 환경을 개선해 감염환자 격리 등에 있어 보다 구체적이고 철저한 방안 마련이 시급한 것으로 분석된다.
정교수는 "여태껏 보아온다제내성균은 신종 플루와 같은 바이러스성 질환에 비해 사실상 감염전파율이 높은 편은 아니다"고 말했다. 그러나 "진짜 슈퍼 박테리아라면 이야기가 완전히 달라진다"며 "전 인류가 고스란히 박테리아에 몸을 내주어야 할지도 모른다"고 경고했다.
박소란 기자 psr@sed.co.kr
| 감기는 바이러스성 질환으로 세균 감염을 치료하는 항생제와는 무관하다. 대개 항생제 복용은 불필요하며 자연상태에서 1~2주 이내에 치유되는 것이 보통이다. 단, 감기에 항생제가 필요한 경우도 있다. 저항력을 잃은 환자가 세균에 감염돼 폐렴, 기관지염, 부비동염(축농증) 등 2차적 질환이 발생했을 경우다. 또 감기 증상이 일주일 이상 지속되거나 38도 이상의 발열이 나타나는 경우, 호흡곤란이나 가슴통증이 있는 경우 등도 해당이 된다. 한편 전문가들은 항생제 내성을 우려해 처방 받은 약이 아직 남았음에도 증세가 호전됐다는 이유로 복용을 중단한다면 그것은 더 위험한 결과를 초래할 수 있다고 한다. 항생제 내성은 사람의 몸이 아닌 세균에 생기는 것으로 약을 걸러 먹거나 투약을 중단하는 행위는 자칫 세균을 완전히 사멸시키지 못하고 맷집만 키울 수 있기 때문이다. 이는 오히려 다제내성균의 출현을 조장하는 역효과를 낼 수 있다. 그러므로 의사가 처방한 정확한 용법과 기간을 지키는 것이 중요하다. |
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