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[코로나19 연구속보] 코로나 일상 방역망 ‘마스크’ 감염·증세·사망자 모두 줄여

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[코로나19 연구속보] 코로나 일상 방역망 ‘마스크’ 감염·증세·사망자 모두 줄여

2020.10.14 10:30
의료용 마스크로 만든 낙하산을 쓴 사람이 바이러스로 가득한 하늘로 내려오는 카툰. 과학자들은 마스크가 코로나 바이러스 감염을 막는 효과를 잇따라 입증했다. 네이처 제공.
의료용 마스크로 만든 낙하산을 쓴 사람이 바이러스로 가득한 하늘로 내려오는 카툰. 과학자들은 마스크가 코로나 바이러스 감염을 막는 효과를 잇따라 입증했다. 네이처 제공.

과학자들은 얼굴을 가리는 마스크가 코로나 바이러스 대유행(팬데믹) 시기에 인명을 구한다고 입을 모은다. 그럼에도 아직도 마스크의 효용을 두고 논란이 계속되고 있다. 과연 얼마나 더 증거가 필요한 것일까. 국제 학술지 네이처는 지난 6일 마스크의 코로나 바이러스 차단 효과에 대한 과학 연구 결과를 집중 분석했다.
 
마스크는 3500만명의 환자와 100만 명 이상의 사망자를 낸 신종 코로나 바이러스 감염증(코로나19) 대유행 시기의 상징과도 같다. 병원이나 의료 기관에서 사용되는 마스크가 코로나 바이러스 전파를 막는다는 데는 이견이 없다.
 
하지만 일반인들이 쓰는 다양한 형태의 마스크도 같은 효과가 있는지는 데이터가 중구난방이라 확실하게 말하기 어려웠다. 게다가 트럼프 미국 대통령과 같은 일부 정치 지도자들의 부정적 언급도 마스크의 필요성에 대해 혼란을 부추겼다.
 
과학자들은 이 같은 논란을 해결하기 위해 마스크에 대한 연구를 진행했다. 그 결과 마스크는 착용자의 코로나 바이러스 감염과 함께 다른 사람에 대한 전파를 줄이는 효과가 있는 것으로 밝혀졌다. 또한 일부 연구에서는 코로나 바이러스에 감염된 환자도 마스크를 썼다면 중증 증세가 줄어드는 것으로 나타났다.
 
마스크 의무화로 사망자 4분의 1로 감소
 
의료 기관에서 쓰는 표준 마스크인 N95(한국의 KF94에 해당)는 0.3마이크로미터(1마이크로미터는 100만분의 1미터) 이상의 입자를 95% 차단한다. 비슷한 규격의 국내 KF94 마스크는 94% 차단 효과가 있다. 코로나 대유행이 일어나면서 이 마스크는 공급 부족 사태에 직면했다.
 
그러자 일반인이 의료진이 쓰는 마스크가 아닌 천 마스크를 써도 바이러스 차단 효과가 있는지 논란이 발생했다. 과학자들은 실험과 관찰, 다른 감염병의 사례를 통해 마스크에 대한 증거를 찾았다. 논란을 한 번에 잠재울 연구 결과가 없는 상태에서 여러 증거를 모을 수밖에 없었다.
 
그런 가운데 지난 6월 미국 미주리주 두 미용사의 사례가 마스크에 대한 확신을 제공했다. 두 사람은 모두 코로나에 감염돼 가족에게 바이러스를 옮겼지만, 두 겹의 천 마스크를 쓰고 일을 해서 손님 중에는 한 명도 감염자가 나오지 않았다.
 
또 미국의 흑인 인권 시위에서도 대부분 마스크를 착용해 대규모 인원이 집결했음에도 코로나 확진자가 급증하지 않았다. 반면 6월 마스크 착용이 의무가 아니었떤 조지아주의 여름 캠프에서는 코로나 환자가 속출했다.
 
좀 더 확실한 과학적 증거도 제시됐다. 지난 8월 미국과 캐나다, 폴란드 공동 연구진은 논문 사전 출판 사이트인 메드아카이브에 정부가 마스크 착용을 권고하거나 의무화한 곳은 다른 곳보다 치명률이 4분의 1로 줄었다고 밝혔다. 연구진은 200국을 조사했는데, 마스크 착용이 1월부터 실시된 몽골은 5월까지 코로나로 사망한 사람이 한 명도 나오지 않았다고 밝혔다.
 
지난 6월 논문에서 미국 아이오와대 연구진은 뉴욕주 등에서 4월부터 마스크 착용을 의무화하면서 매일 코로나 확진자 증가세를 2%씩 억눌렀다고 밝혔다. 연구진은 마스크 의무 착용이 사회적 거리두기 같은 다른 방역 대책과 함께 확진자 45만 명을 줄였다고 추정했다.
 
에어로졸 차단 효과 실험도 잇따라 나와
 
마스크의 바이러스 차단 효과는 실험을 통해 좀 더 확실하게 입증됐다. 홍콩대 연구진은 햄스터 우리를 수술용 마스크로 분리하고, 한쪽 햄스터에게 코로나 바이러스를 감염시켰다. 그 상태에서 반대쪽 햄스터를 관찰했다.
 
실험 결과 마스크 장벽이 없으면 반대 우리의 햄스터 중 3분의 2가 코로나 바이러스에 감염됐다. 반면 마스크로 가리면 25%만 감염됐다. 게다가 감염된 햄스터도 마스크 장벽이 없는 우리의 햄스터보다 증세가 덜 했다.
 
미국 샌프란시스코 캘리포니아대(UC샌프란시스코)의 감염병 전문가인 모니카 간디 교수는 네이처에 “마스크는 자신을 감염으로부터 지켜줄 뿐 아니라 중증으로 발전하는 것도 막아준다”고 밝혔다. 간디 교수는 지난 7월 논문에서 마스크를 하면 인체에 들어오는 바이러스 양을 줄여 감염돼도 무증상이거나 약한 증세를 보인다고 밝혔다.
 
최근에는 마스크가 공기를 통한 코로나 바이러스 감염을 막을 수 있는지에 관심이 집중됐다. 처음에는 코로나 바이러스는 감염자가 말을 할 때 나오는 침방울(비말)에 묻어 퍼진다고 알려졌다. 침방울은 멀리 못가고 떨어진다. 물건에 묻은 침방울을 다른 사람이 만지면서 바이러스가 옮겨간다. 마스크를 쓰면 침방울이 밖으로 나오는 것을 막아 코로나 전파를 막는다는 것이다.
 
최근 코로나 바이러스가 침방울보다 더 작은 에어로졸(공기입자)로도 퍼진다는 사실이 밝혀졌다. 코로나 바이러스 자체는 지름이 0.1마이크로미터 정도다. 사람 머리카락 굵기는 보통 80마이크로미터다. 비말은 5마이크로미터 이상이고 에어로졸은 0.2마이크로미터보다 크고 5마이크로미터보다 작은 범위에 속한다.
 
입자가 작을수록 공기 중에 오래 머물고 그만큼 감염 가능성이 커진다. 침방울은 바로 떨어지지만 에어로졸은 환기가 잘 되지 않은 실내에서는 마치 담배연기처럼 수 분에서 수 시간 씩 공기 중에 머물 수 있다.
 
마스크는 에어로졸 차단효과도 있다고 밝혀졌다. 심지어 의료용이 아닌 마스크도 효과가 있었다. 미국 버지니아 공대 연구진은 면소재 티셔츠도 에어로졸 흡입을 절반 정도 차단하며, 2마이크로미터 크기의 에어로졸이라면 방출을 80%쯤 막는다고 밝혔다. 연구결과는 아직 논문으로 발표되지 않았다. 4~5마이크로미터 에어로졸이라면 대부분의 직물이 양방향으로 80%이상 차단한다고 연구진은 밝혔다.
 
천을 여러 겹으로 하면 차단 효과도 배가된다. 미국 아르곤국립연구소 과학자들은 면과 실크를 혼용해 만든 마스크는 단일 소재 마스크보다 에어로졸을 더 잘 막는다고 밝혔다.
 
남덴마크대 연구진도 두 겹의 천 마크스가 0.3마이크로미터 크기까지 에어로졸을 11~19% 막는다고 밝혔다. 반면 미국 듀크대 연구진은 지난 8월 논문에서 얇은 폴리에스터나 스판덱스 재질의 목토시는 오히려 입에서 나가는 침방울을 더 잘게 만들어 안 하느니만 못하다고 밝혔다.
 
덴마크서 4만명 대상 마스크 임상시험 시작
 
세계보건기구(WHO)와 미국 질병예방통제센터(CDC)는 코로나 대유행 초기 의료진이 쓸 마스크가 부족해질까 우려해 일반인의 마스크 사용을 권고하지 않았다. 하지만 CDC는 지난 4월 사회적 거리두기가 어려우면 마스크를 쓰라고 권고했다. WHO도 6월 이를 따랐다.
 
이후 마스크 사용이 꾸준히 늘었다. 미국 워싱턴대 자료에 따르면 미국인의 마스크 사용률은 지난 3~4월 20%에서 7월말부터 50%대로 올라왔다. 워싱턴대 연구진은 마스크 사용률이 싱가포르처럼 95%까지 올라가면 연말까지 10만 명의 목숨을 구할 수 있다고 예측했다.
 
남덴마크대 연구진은 서아프리카의 기니비사우에서 4만 명이 참가하는 마크스 효능 임상시험을 진행하고 있다. 절반만 마크스를 씌워 수 개월 뒤 코로나 확진자 비율을 비교하는 방식이다. 임상시험 참가자 모집은 11월까지 진행된다. 남덴마크대의 크리스틴 벤 박사는 “마스크 미착용자들도 코로나에 대한 충분한 정보를 제공해 더 위험에 빠지게 하지는 않는다”며 “임상시험 결과는 마스크를 둘러싼 과학 논쟁에 중요 정보가 될 것”이라고 밝혔다.
 

※ 참고자료

ttps://www.nature.com/articles/d41586-020-02801-8

 

※ 출처 : 한국과학기자협회 포스트 

https://post.naver.com/viewer/postView.nhn?volumeNo=29696371&memberNo=36405506&navigationType=push

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