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제목 COVID-19 임상역학적 특성 : 증상, 진단, 치료제 현황
글쓴이 관리자
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COVID-19 임상역학적 특성 : 증상, 진단, 치료제 현황

 

1. COVID-19 바이러스 특징

1-1. Coronaviruses : positive sense, single strand RNA virus

SARS-CoV-2가 속하는 coronavirus과에는 4개의 속(genus)이 있으며 이 중 알파와 베타 속으로 분류되는 코로나바이러스(coronavirus)가 사람과 동물에 감염을 일으키는 것으로 알려져있다.

 

1) 알파 코로나바이러스군(Alpha-coronaviruses)

- Human coronavirus 229E

- Human coronavirus OC43

- Human coronavirus NL63

- Human coronavirus HKU

 

2) 베타코로나바이러스군(Beta-coronaviruses)

- SARS-coronavirus

- MERS-coronavirus

- SARS-coronavirus-2 (SARS-CoV-2)

 

사람 코로나바이러스 중 229E, OC43, NL63 및 HKU형은 대부분 경한 상기도 감염을 일으키는 계절형 호흡기 바이 러스이며, 베타-코로나바이러스에 속하는 중증 급성 호흡 기증후군 코로나바이러스(SARS-coronavirus)나 중동호흡기 증후군 코로나바이러스(MERS-coronavirus)는 중증 폐렴을 일으킨다.

 

신종코로나바이러스 SARS-CoV-2는 베타-코로나바이러스에 속하며, 박쥐의 사스 유사 코로나바이러스(bat SARS-like coronavirus)와 86.9% 의 유전적 상동성을 갖는 동물 유래의 바이러스이다. 중증 급성 호흡기증후군 코로나바이러스(SARS-coronavirus )나 중동호흡기증후군 코로나바이러스(MERS-coronavirus)는 박쥐에서 기원한 인수공 통감염병(zoonosis)으로 사람에게 전파되기 전 중간 숙주는 각각 사향고양이(civet)와 단봉낙타(dromedary camel)로 추정 되고 있다.

 

2. 전파경로 (Transmission route )

-How are people being infected with COVID-19?

아직까지 새로운 코로나 바이러스가 어떻게 전파되는지 완전히 이해하지 못하지만 매일 업데이트된 상황이 보고되고 있다.

 

2-1. Respiratory transmission

• Droplets of the infected person 

- Direct droplet transmission 

- Indirect transmission (fomites)

 

SARS-CoV-2는 대부분의 호흡기 바이러스와 유사하게 주로 감염된 사람의 비말(droplets)에 의한 직접 전파 (direct transmission)나 오염된 환경의 매개물(fomites)과 접촉 을 통해 간접 전파(indirect transmission)되는 것으로 생각된다. 중국질병관리본부의 조사에서 COVID-19 바이러스 배출은 상기도에서 증상 발생 전 1-2일 전부터 확인되는 것으로 보고되었다. 바이러스 배출은 중등증 환자에서는 7-12일까지 지속되며 중증 환자에서는 최대 14일까지로 알려져 있다. 

 

2-2. Aerosol transmission



 

New evidence that aerosols may drive COVID-19 transmission beyond the context of healthcare settings.(N Engl J Med 2020; 382:1564-1567 ( [April 16, 2020)

 

 

COVID-19는 공기를 통한 전파도 가능하지만 이는 에어로졸이 발생할 수 있는 보건의료 환경이외의 다양한 환경에서도 가능함을 NEJM에서 최근 발표했다. 감염된 환자로부터 바이러스 배출은 증상 발생 직후가 가장 높은 것으 로 알려져 있다. 이는 SARS-CoV-2 감염 후 초기 증상이 매우 가벼운 상태이거나 명백한 증상(overt symptoms)이 나타나는 유증상기 직전의 무증상기에서 바이러스 배출과 전파가 시작될 수 있음을 의미한다.


 

2-3. 기타전파경로(Other Transmission routes)

1) Fecal to oral transmission? 

- Yeo C et al. Enteric involvement of coronaviruses: is faecal–oral transmission of SARS-CoV-2 possible? The Lancet Gastroenterology & Hepatology. 2020. 

- JingCheng Zhang SW et al. Fecal specimen diagnosis 2019 novel coronavirus-infected pneumonia. Journal of Medical Virology. 

2) Infection through urine? 

- Guan, W.-j., et al., Clinical characteristics of coronavirus disease 2019 in China. New England Journal of Medicine, 2020. 

- Peng, L., et al., 2019 Novel Coronavirus can be detected in urine, blood, anal swabs and oropharyngeal swabs samples. medRxiv, 2020. 

3) Infectious virus in saliva (+) 

- To KK-W et al.Consistent detection of 2019 novel coronavirus in saliva. Clinical Infectious Diseases. 2020.


 

3. COVID-19 임상양상, 진단 및 경과

3-1. 잠복기 :  Incubation period 5-6 days ( >14 days 0.01%) 

코로나바이러스감염병-19의 증상은 매우 비특이적이며, 무증상에서부터 중증 폐렴 및 사망에 이르기까지 매우 다양한 임상 경과를 보인다. 중국에서 COVID-19의 CFR은 5.6%이다. 확진자 82,804명과 사망자 4,632명으로 보고되고 있다(4월 23일자). 사망한 환자는 모두 심각 사례까지 진행한 환자에서 발생하였으며, 중증사례까지 진행한 환자 중 사망률은 초기 49.9%까지 달했다. SARS-CoV-2 감염된 환자는 약 5-6일가 량의 평균 잠복기 후 발열과 함께 상기도 감염 증상이 발생 한다. 최대 잠복기는 14일이며, 14일 이후  COVID-19로 진단될 가능성은 약 0.01%이다. 환자의 약 80%는 경증의 상기도 감염이나 중등증 이하의 폐렴을 앓고 회복된다. 호흡곤란이나 저산소증 혹은 영상 검사에서 양 폐하의 50% 이상의 침범이 나타나는 중증 사례(severe case)는 14% 정도에서 발생하며 호흡부전, 쇼크, 다발성 장기 손상과 같은 심각 사례(critical case)는 5%에서 발생한다. 

 

중국에서 COVID-19 사망률은 유행경과에 따라 변화하여,  2020년 1월 중순까지 COVID-19 사망률은 17.3%였으나 이후로는 2월 초까지 사망 률은 0.7%로 감소하였다. 이는 중국에서 COVID-19 유행 초기 증상 발생 후 진단까지 평균 12-15일이 걸렸으나 이후 3-5일까지 감소한 것과 연관된다. 사망률의 감소는 COVID-19 유행에 있어 조기 진단, 격리 및 치료가 사망률 감소와 관련되어 있음을 시사한다.

 

3-2. SARS-CoV-2 감염 증상 및 무증상감염

SARS-CoV-2 감염된 환자의 초기 증상 및 징후는 발열(87.9%)과 함께 마른 기침 (67.7%), 객담(33.4%), 호흡곤란(18.6%), 인후통(13.9%)과 같 은 호흡기 증상이었다. 피로감(38.1%), 두통(13.6%), 근육 통과 관절통(14.8%), 오한(11.4%), 오심 및 구토(5.0%), 설사 (3.7%)와 같은 호흡기 외 증상을 호소하는 경우도 있었다. 중증 환자는 초기 경한 임상 증상을 보이다 증상 발생 후 7-9일째 악화 경과를 보인다. 

가장 중요한 합병증은 급성 호흡곤란증후군(acute respiratory distress syndrome,ARDS)이며 심부전 및 부정맥, 급성 신부전, 쇼크가 발생할 수 있다.  무증상 감염은 집단 발생의 환경 및 역학 조사의 범위에 따라 다양한 정도로 확인된다. 이탈리아의 경우 코 로나바이러스감염병-19 확진자 중 무증상기에 진단되는 경 우가 44%이며, 일본에서는 확진자의 0.06%가 무증상기에 진단된다. 중국에서는 초기 진단시 무증상 감염이었던 환자의 75%는 유증상으로 진행하며, 무증상 감염이 지속되는 경우는 1-3%로 알려져 있다. 

 

4. SARS-CoV-2 진단 : PCR-based (real-time reverse transcription PCR)

국내에서는 WHO의 지침을 기준으로 유전자 검사 기준이 마련되어있. WHO에서는 E 유전자 PCR을 선별 검사로 확인하고 orf1b 유전자의 RdRp 유전자 PCR을 확진 검사로 시행하고 있다. 일부 제조회사의 시약은 1개의 유전자를 선별용으로 나머지 2개를 확진용으로 사용하며, 이러한 경우 확진용 유 전자가 모두 양성인 경우 양성으로 진단하고 있다.  나라별로 코로나바이러스감염병-19 진단을 위한 다양한 프로토콜이 제시되고 있으며, 여전히 보다 확고한 학술적 근거가 필요하다. 

 

표 1.  Target genes of SARS-CoV-2 for Diagnostics by countries

나라별 

Target gene 

South Korea 

RdRp, E, (N) 

China  

ORF1ab and N

Germany  

RdRp, E, N

Hong Kong 

ORF1b-nsp14, N 

Japan  

pancorona and multiple targets, Spike

Thailand 

U.S. 

three targets in N gene 

France 

two targets in RdRp

source: Korean J Med. 2020;95(2):67, JYHeo,  Clinical and Epidemiological Characteristics of Coronavirus Disease 2019 in the Early Stage of Outbreak


 

5. SARS-CoV-2 치료제 현황(Treatments)

현재까지 확실한 COVID-19 환자 치료법은 밝혀지지 않고 있다. 지지적인 치료 외에 확립된 항바이러스제는 없다. 과거 중증 급성 호흡기 증후군 코로나바이러스와 중동호흡기증후군 코로나바이러 스 유행 시 보고된 항바이러스제들에 대한 치료 효과를 바탕 으로 제한적으로 항바이러스제가 사용되고 있다. 

 

5-1. Lopinavir/ritonavir (Kaletra® ): 단백분해효소 억제제로 주로 HIV 환자에게 사용되던 약제이다. 과거 중증 급성 호흡기증 후군 코로나바이러스 환자에게 사용하였을 때 사망률 및 기 관 삽관율을 낮추는 효과가 있었다

5-2. Hydroxychloroquine/ Chloroquine: 항말라리 아제로 사용하던 약물로 세포 실험에서 SARS-CoV-2를 효과적으로 억제하였다. Chloroquine/hydroxychloroquine은 막 융합(membrane fusion)과 관련된 세포 내 기관인 엔도좀 및 라이소좀(endosome/lysosome)의 산성도를 변화시키며 ACE2 수용체와 극파 단백질(spike protein)의 당화(glycosylation)를 변화시켜 SARS-CoV-2의 세포 감염을 막는 것으로 알려져 있다. 현재 중국에서는 SARS-CoV-2에 의한 폐렴 환자의 치료에 chloroquine/hydroxychloroquine을 사용하도록 권고하고 있다. 

5-3. Remdesivir: 에볼라 출혈열 유행 시 임상시험용 치료제로 개발된 약이다. 이후 여러 실험에서 단 일 가닥 RNA 바이러스에 속하는 라사열 바이러스, 호흡기 세포융합 바이러스, 코로나바이러스에 항바이러스 효과를 보이는 것으로 알려져 있다. Remdesivir는 RNA 전사를 조기에 종결시킴으로써 바이러스의 증식을 억제시키며 세포실험에서도 SARS-CoV-2에 대한 활성을 보이는 것으로 보고된다.

5-4. Favipiravir (Avigan® ): Favipiravir는 바이러스 배출기간 감소 및 흉부영상의 호전이 lopinavir/ritonavir보다 우월한 것으로 보 고되고 있으나, 동물실험에서 기형발생이 보고되어 일본에서는 기존의 항바이러스제에 효과가 없는 바이러스에 대한 치료제로서 응급 상황에서만 사용가능한 조건으로 허가받은 약물이다.다량의 RNA 바이러스에 대한 활성을 갖는 약물로 RNA 의존 RNA 중합효소를 억제하는 작용기전을 갖는다. 





 

      의과학연구정보센터 제공




 

 

References

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2020-04-24 오후 1:07:03, 조회수 : 3968