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코로나19 바이러스 어디서 잘 살아남을까

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코로나19 바이러스 어디서 잘 살아남을까

2020.12.18 18:43
생존 핵심은 습도 아닌 온도
빨간색이 사람에게서 분리한 코로나19의 모습이다. NIAID/NIH/SPL 제공
빨간색이 사람에게서 분리한 코로나19의 모습이다. NIAID/NIH/SPL 제공

겨울에 들어서면서 신종 코로나바이러스 감염증(COVID-19·코로나19)이 더 쉽게 확산될 것이라는 우려가 제기되고 있다. 지금까지 연구 결과를 종합해보면  코로나19 바이러스는 낮은 온도에서 길게 생존하는 특성을 보인다. 습도, 산성도, 표면의 재질 등의 영향도 받지만 결정적으로 온도에 코로나19 바이러스 생존 여부가 크게 영향을 받았다. 실제 겨울을 맞아 국내는 물론이고 해외에서도 코로나19 환자가 급증세를 보이고 있다. 

 

과학자들은 코로나19 바이러스가 체내에서, 체외에서 어떻게 생존하는지에 관한 연구를 하고 있다. 세계보건기구(WHO)는 음식이나 음식 포장을 통한 감염 사례는 보고되지 않았다고 선을 긋고 있다. 반면 중국 정부는 냉동식품을 통한 전파 사례가 있다는 주장을 내놨다. 자외선이 코로나19 생존을 막을 수 있다는 연구결과도 많지만 얼마나 효율적인지는 불확실하다.

유타대 제공
상온에서 아무것도 건드리지 않고(왼쪽), 34도에서 마른 유리 표면에(가운데), 34도에서 용액(오른쪽)에 30분동안 신종 코로나 바이러스를 둔 이후 활성화 정도를 관측한 모습. 유타대 제공

 

○ 온도 낮을수록 오래 생존, 습도 영향 적어

온도는 계절에 따른 편차가 크기 때문에 주요 환경요인으로 코로나19 사태 초반부터 연구돼왔다. 습도 역시 여러 번 실험됐다. 코로나19 바이러스는 공기 중에서 사람의 비말을 통해 전염되면서 마른 환경과 습한 환경을 둘 다 거칠 가능성이 크기 때문이다.


마이클 베르쉬닌 미국 유타대 물리우주학과 교수 연구팀은 습도에 따른 차이는 미미하지만 온도가 낮을수록 바이러스가 더 오래 생존할 수 있다고 국제학술지 '생화학 및 생물물리연구 커뮤니케이션스'에 지난달 28일 발표했다.


연구팀은 유리 표면에 바이러스를 다양한 온도에서 30분 동안 두고 활성화 정도를 비교했다. 습도에 따른 차이를 확인하기 위해 같은 조건에서 바이러스가 액체 용액에 담겨 있을 때는 어떻게 되는지도 실험했다. 연구팀은 실제 바이러스 대신 감염을 일으키는 리보핵산(RNA)을 제거한 코로나19 바이러스 유사체를 사용해서 실험 중 감염의 위험을 줄였고, 자외선에 따른 영향을 최소화하기 위해 모든 실험은 어두운 곳에서 이루어졌다.


그 결과 습도에 따른 차이는 확인됐지만 온도와 비교해 바이러스의 생존에 덜 영향을 미쳤다. 인간이 손을 데면 약간 따듯한 정도의 34도에서 바이러스의 외막이 무너지며 비활성화됐다. 상온에 가까운 21도 아래로는 반대로 바이러스가 대부분 살아있었다. 또한 같은 온도에서 용액에 담겨 있을 때보다 마른 표면에 올려져 있을 때 더 많은 바이러스가 비활성화되는 모습을 보였지만 차이는 미미했다고 연구팀은 밝혔다.


마이클 베르쉬닌 교수는 “당장 바이러스의 생존에 필수적이지 않아도 공기 중의 습도는 사람에게서 나온 비말이 마르는 시간을 결정하기 때문에 중요하다”며 “이번 연구는 온도가 떨어지기 시작하면 표면의 입자가 더 오래 감염력을 가질 것이란 것을 시사한다”고 말했다.

 

 

질병관리청 제공

질병관리청은 겨울 동안 실내를 적정온도에서, 건조해지지 않도록 유지하는 것을 권고한다. 질병관리청 제공

 

 

○ 배설물 통한 감염 가능성 제한적

 

지난 4월에는 코로나19가 배설물을 통해 전염될 가능성이 있다는 의혹이 제기되기도 했다. 중국과 홍콩에서 바이러스가 포함된 코로나19 환자의 배설물이 배수관을 타고 다른 이에게로 전파된 것으로 분석된 사례가 나오면서다. 홍콩대 연구팀은 배설물과 코로나19 바이러스 생존 간의 관계를 분석했다.

 

챈궉훙 홍콩대 리카싱의과대 미생물학과 교수 연구팀이 배설물에서도 바이러스가 3일 간 생존했다는 연구결과를 국제학술지 '병원감염저널'에 올해 7월 28일 발표했다.


연구팀은 코로나19 환자에게서 채취한 묽은 변 0.9mL에 각각 섞고 1, 3, 6일이 지난 후 바이러스의 활성도가 어떻게 변했는지 관찰했다. 그 결과 묽은 변에서는 바이러스의 감염력이 3일 뒤 100만분의 1로 줄어들었다. 연구팀은 이 연구 결과가 환자의 배설물에 살아남은 바이러스를 통해 구강으로 코로나19에 감염될 수 있다는 가능성을 보여줬다고 밝혔다.

 

다만 같은 달 발표된 챙젠슌 중국 우한대 교수 연구팀의 연구 결과에 따르면 코로나19 환자의 소변에서는 바이러스가 검출되지 않았기 때문에 모든 배설물이 감염 가능성을 가지고 있는 것은 아니다. 또 대변에서는 3일 만에 감염력이 급격히 줄어드는 모습을 보였기 때문에 병원 등지에서는 위생 관리로 막을 수 있다.

 

연구팀은 산성도와 코로나19 바이러스 생존 간의 관계도 조사했다. 코로나19 바이러스가 담긴 용액 100㎕를 수소 농도 지수(pH) 2에서 13 사이의 용액들에 집어 넣고 관찰했다. 그 결과 연구팀은 산성도에 관계없이 6일까지 바이러스가 살아남긴 했지만 pH 3 이하나 11 이상의 용액의 경우, 감염을 일으킬 정도의 충분한 바이러스가 생존하지 못한 것으로 나타났다. 

 

다만 산성 용액을 코로나19 바이러스를 없애는 데 쓸 수 없다. 평소 일상 생활하면서 극단적인 산성도의 환경이 흔하지 않을 뿐더러 세계보건기구(WHO)나 방역 당국은 산성용액이 인체에 해로울 수 있기 때문에 개인이 사용하는 것을 추천하지 않는다. 

 

게티
미국 식품의약청(FDA)는 소독제와 천 등을 이용해 핸드폰 액정을 주기적으로 소독하는 것을 권고한다. 게티이미지뱅크 제공

 

○ 매끄러운 표면에서 오래 생존

 

코로나19 바이러스는 살고있는 표면의 재질에 따라 생존 기간이 달라지는 모습도 보인다. 마이클 챈 홍콩대 리카싱의과대 교수 연구팀이 올해 4월 2일 발표한 논문에 따르면 코로나19 바이러스는 표면이 매끈할수록 오래 생존했다.


연구팀이 실험했을 때 코로나19 바이러스는 상온에 가까운 22도와 65%의 습도의 빛이 없는 환경에서 인쇄된 용지와 휴지 위에서는 3시간 만에, 방부처리 된 나무판과 천 위에서는 2일 만에 감염력이 없어졌다. 같은 조건의 환경에서 유리 표면이나 수표에서는 4일을 버텼고, 플라스틱과 스테인리스에서는 7일을 버텼다고 연구팀은 밝혔다.


그러나 표면에 따른 최대 생존 기간에 대해서는 의견이 분분하다. 호주 연방과학산업연구기구(CSIRO)는 코로나19 바이러스가 빛이 없는 20도에서 핸드폰의 액정과 같은 유리 표면과 플라스틱, 수표 위에서 28일까지도 버텼다고 올해 10월 발표하기도 했다. 바이러스의 생존 주기에 관한 의견이 분분함에도 일상에서 주기적인 접촉면 위생 관리가 추천된다. WHO는 표면 접촉을 통한 감염의 가능성이 있으므로 주기적으로 자주 쓰는 휴대전화 표면이나 식탁, 변기 등을 소독하는 것을 권고했다.

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