인수 공통 감염병의 발생 원인과 예방법 [우리가 몰랐던 과학 이야기] (127)

2015년 10월 건국대 동물생명과학대에서 동물실험을 하던 대학생들에게서 집단 폐렴이 나타났습니다. 이 폐렴의 증상은 조류인플루엔자(AI)나 브루셀라증, 큐열 등 사람과 동물이 동시 걸릴 수 있는 인수 공통 감염병일 수 있다고 해서 우려를 낳았었는데요. 2015년에는  역시 인수 공통 감염병인 메르스(중동호흡기증후군)의 공포도 컸었습니다.

인수 공통 감염병은 무엇이고, 이를 예방하기 위해서는 어떻게 해야 할까요? 

◆인수 공통 감염병(zoonosis)이란?

출처=www.czc.hokudai.ac.jp

인수 공통 감염병은 사람과 동물 사이에서 전파되는 병원체에 의해 전염되는데, 주로 동물이 사람에게 옮깁니다. 

2010년 12월30일부터 시행된 ‘감염병의 예방 및 관리에 관한 법률’에 따라 보건복지부 장관에 의해 고시된 인수 공통 감염병에는 ‘O-157’로 인한 장출혈성대장균감염증과 일본 뇌염, 브루셀라증, 탄저, 공수병(광견병), AI, 사스(SARS·중증급성호흡기증후군), 변종 크로이츠펠트-야코프병, 큐열, 결핵 등이 있습니다. 

◆동물에서 사람으로 어떻게 감염될까?

박테리아 이미지. 출처=https://i.ytimg.com

동물에서 사람으로 병원체는 어떻게 감염이 되는 걸까요? 

국가에서 지정한 10개 인수 공통 감염병의 종류별 발생 원인을 알아봤습니다. 

◆전염병 70% 이상 인수 공통으로 밝혀져

해외 방문도, 동물 체험을 할 수 있는 기회도 많은 만큼 이제 인수 공통 감염병은 언제 걸릴지 모르는 무서운 질병 중 하나가 되어 버렸습니다. 

2015년 6월 농림축산식품부가 주최한 세미나에서 세계보건기구(WHO)의 당시 브라이언 에번스 부사무총장은 “최근 20년간 새로 발생한 전염병의 70% 이상이 인수 공통인 것으로 밝혀졌다”고 전했는데요. 

동물과 접촉하는 일이 많은 만큼 우리로서는 예방에 더욱 만전을 기해야 할 것 같습니다. 

◆동물과의 접촉, 감염 가능성 높일까?

고양이나 애견 등을 위한 동물 테마카페가 많고, 마트나 백화점에는 펫숍이 있어 실제 토끼나 햄스터 등 작은 동물들은 직접 만져볼 수도 있습니다. 동물원에서는 파충류를 직접 들고 기념 촬영도 할 수 있고, 양떼목장에서는 직접 소나 양에게 풀을 줄 수 있지요. 

미국 질병통제예방센터(CDC)는 2010년 8월∼2011월 9월 18개 주에서 발생한 132건의 살모넬라 감염 중 64%가 거북이와의 접촉이 원인이었다고 밝혔는데요. 동물과의 접촉이 많아질수록 새 질병에 걸릴 확률은 점점 높아진다는 사실을 밝힌 것입니다.  

좁은 사육 환경에서 키워지는 가축들.

여기서 한 가지 의구심이 생깁니다. 전염되었으니, 발병의 모든 원인은 전염 매개체인 동물에만 있을까요? 답은 ‘아니다’입니다. 

인간이 키우고 있는 가축들은 보통 좁은 공간에서 키워지고 있는데요. 이에 따라 질병에 대해 면역력이 약해져 구제역이나 조류독감에 쉽게 걸리게 됩니다.

과거 고발 프로그램에서는 마블링이 좋은 최상급 등급의 한우를 키우기 위해 유전자 조작 콩에서부터 식빵까지, 본래 풀을 먹어야 하는 소에게 단백질 사료를 먹이고 있다는 사실을 방송한 적이 있는데요. 인수 공통 전염병은 결국 인간이 인간에게 전파하는 질병이 아닌가 싶습니다. 

◆인수 공통 전염병과 기후변화

인간이 키우는 가축의 환경에서 질병이 발생할 수 있다고 언급했는데요. 전염병을 발생시킬 수 있는 또 하나의 요인이 있습니다. 기후변화입니다. 

우리나라도 이상기후에 의해서 가을과 겨울에도 모기가 나타나는 현상이 가끔 있는데요. 이처럼 온난화가 진행되면서 일본 뇌염, 쓰쓰가무시병, 라임병과 같은 매개체 전염병, 콜레라나 비브리오 등과 같은 수인성 전염병, 살모넬라와 같은 식품매개 전염병, 철새 및 야생동물 이동에 의한 인플루엔자, 광견병 등이 나타나고 있습니다. 또한 온도에 민감한 파리, 바퀴벌레 같은 해충과 설치류의 개체 수에서 활발한 증식이 일어나고, 이들이 식품과 접촉해 또 다른 전염병의 원인이 되고 있습니다. 

◆태양광으로 전염병 극복!

전염병을 예방하기 위해서는 근본적으로 지구 온난화의 주범인 탄소 배출을 줄이는 노력을 기울이는 동시에 위생적인 환경을 만들어야 하는데요. 이 두 가지를 모두 해결해줄 수 있는 방안이 있습니다. 바로 태양광인데요.

태양광을 이용해 전기 에너지를 만들면 이산화탄소 배출을 줄일 수 있어 지구 온난화를 막을 수 있습니다. 구체적으로 어떻게 태양광으로 전염병을 예방할 수 있는지 알아볼까요?

1 해충 잡는 태양광

태양광 해충 제거기 ’스마트 트랩’. 출처=영천시청

2015년 8월 농촌진흥청은 태양광을 이용해 해충을 제거하는 ’스마트 트랩’을 농가에 보급하기 시작했는데요. 

스마트 트랩은 낮 동안 태양광으로 에너지를 확보했다가 밤에는 해충이 좋아하는 청색 빛을 발산해 유인한 다음 덫으로 빨아들이는 방식입니다. 태양광 집광판이 설치된 충전식 건전지를 사용하기 때문에 별도 전기시설이 필요 없고, 하루 충전해 나흘 동안 쓸 수 있습니다. 농가에서는 해충 방제를 위해 약제를 덜 뿌려도 되니 친환경적이면서도 효율적입니다.

이 장치는 국내뿐만 아니라 요르단과 홍콩, 중국 등에 수출됐는데요. 세계적으로 이용된다면, 탄소 배출이나 환경오염 없이 쉽고 간편하게 해충을 제거할 수 있겠지요.

2 태양광 소독 시스템 

태양광 소독 시스템 ’팀 스터럴라이즈‘(Team Sterilize). 출처= http://cdn.psfk.com

위생 개념이 약한 저개발 국가에서는 수많은 질병에 노출돼 있는데요. 미국 라이스대에서는 저개발 국가를 위해 태양광으로 동작할 수 있는 소독 시스템 ’팀 스털럴라이즈’(Team Sterillize)를 개발했습니다. 

이 시스템은 스틸 튜브를 통해 태양광을 모아 증기를 발생시키고, 이렇게 발생한 증기가 전도성 핫플레이트에 열을 전달하는 방식으로 동작하는데요. 태양에 맞춰 거울을 정렬하면 30분 안에 증기를 만들기 시작해 금방 핫플레이트를 데워 미국식품의약국(FDA) 승인을 받을 수 있는 정도의 스팀 멸균기(autoclave)가 됩니다. 완벽하게 균을 제거해줘 질병이 전염되는 것을 예방할 수 있습니다. 

3 태양광 정수기

태양광 정수기 ’데솔레네이터’(Desolenator). 출처=desolenator.com

전염병이 발생하는 가장 큰 원인 중 하나가 바로 오염된 식수입니다. 사람과 동물 모두 오염된 물을 마시게 되면 질병에 걸리게 되는데요. 

깨끗한 물을 구하기 힘든 아프리카나 개발도상국가에서도 쉽게 깨끗한 물을 구할 수 있는 방법이 생겼습니다. 바로 바닷물이나 오염된 물을 깨끗한 물로 바꿔주는 태양광 정수기 ‘데솔레네이터’(Desolenator)입니다. 태양광 에너지를 이용하기 때문에 다른 유지 비용이 없으며, 필터 등 소모품도 교환할 필요가 없습니다. 태양광 에너지로 물을 끓인 뒤 응결된 수증기를 액체로 저장하는 증발식이기 때문입니다. 반영국적으로 활용할 수 있어 언제든지 깨끗한 식수를 구할 수 있습니다. 

사람과 동물은 아주 오래전부터 함께해 온 동반자이지요. 동물에게서 질병이 옮았다고 해서 멀리할 필요는 없습니다. 동물을 건강하게 해서 면역력을 충분히 길러준다면 질병에 걸리지도, 사람에게 옮기지도 않을 테니까요. 

또한 태양광 에너지를 이용한 다양한 제품이 개발된다면 탄소 배출을 줄여 온난화와 같은 기후변화도 막을 수 있습니다. 인간과 동물, 환경은 하나로 공존하며 살아가기 때문에 제품을 하나 만들더라도 세 가지를 모두 고려한다면 모두가 행복하게 살 수 있을 것 같습니다. 

한화솔루션 블로거

*이 기고는 한화솔루션과 세계일보의 제휴로 작성되었습니다.