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코로나19의 감염과 완치
- 등록일2021-01-25
- 조회수5697
- 분류기술동향 > 레드바이오 > 의약기술
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자료발간일
2021-01-19
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출처
생물학연구정보센터(BRIC)
- 원문링크
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키워드
#SARS-CoV-2#항 바이러스 요법#코로나 백신
- 첨부파일
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코로나19의 감염과 완치
요약문
2019년 12월에 중국 후베이 성 우한지역에서 새로운 병원성 바이러스인 중증 급성 호흡기 증후군 코로나바이러스-2(SARS-coronavirus 2, SARS-CoV-2)의 처음 출현으로 신종 감염성 호흡기 질환(COVID-19)이 중국 내에서 급속한 확산을 시작으로 현재까지 전 세계적으로 급속하게 확산이 진행되고 있다. 세계보건기구 WHO는 2020년 3월 11일에 SARS-CoV-2가 원인인 전염병 COVID-19 팬데믹(pandemic)의 발병을 공식적으로 선언했다. 2020년 12월 중순까지 세계보건기구 WHO가 보고한 바에 따르면 전 세계적으로 72,851,747명 이상의 COVID-19 사례가 발생하였고, 1,643,339명 이상의 사망을 야기하였다.
본 글에서는 SARS-CoV-2의 전염성, 입원 및 사망률이 다른 전염성 코로나바이러스인 중증급성호흡기증후군 코로나바이러스(SARS-CoV), 중동호흡기증후군 코로나바이러스(MRS-CoV) 및 유행성 독감(Influenza)과 어떻게 다른지를 비교한 결과들에 대해 알아보고, 현재 COVID-19의 효과적인 치료를 위해 어떠한 방법들이 알려져 있는지에 대해 기술하고자 한다.
목 차
I. 서론
II. 본론
1. COVID-19 증상
2. SARS-CoV-2의 구조와 유전적 구성
3. SARS-CoV-2, SARS-CoV 및 유행성 독감(Influenza) 특성에 따른 차이점
3.1. SARS-CoV-2 전파력 및 전염성
3.2. SARS-CoV-2 잠복기와 바이러스 검출
3.3. SARS-CoV-2에 의한 중증 질환 및 사망의 위험성
4. COVID-19 치료법(Therapeutics)
4.1. 항 바이러스 요법
4.1.1. 렘데시비르(Remdesivir)
4.1.2. 클로로퀸(Chloroquine), 하이드록시클로로퀸(Hydroxychloroquine)
4.1.3. HIV protease 억제제 로피나비르(Lopinavir)-리토나비르(Ritonavir)
4.2. 면역 억제 기반 요법 및 항 염증 요법
4.2.1. 바리시티닙(Baricitinib), 토실리주맙(Tocilizumab)
4.2.2. 밤라니비맙(Bamlanivimab), 카시리비맙(Casirivimab), 임데비맙(Imdevimab)
4.2.3. 코르티코 스테로이드
4.2.4. 혈액 유래의 혈장 치료제
4.3. COVID-19 백신
4.4. 그 외 보조 치료제
III. 결론
IV. 참고문헌
I. 서론
2000년대 초부터 동물에서부터 인간까지 심각한 호흡기 질환을 유발하는 병원성 바이러스에 해당하는 심한 급성 호흡기 신드롬 코로나바이러스(Severe acute respiratory syndrome coronavirus, SARS-CoV)와 중동 호흡기 증후군 코로나바이러스(Middle East respiratory syndrome coronavirus, MERS-CoV)가 나타나서, 각각 “사스(SARS)”와 “메르스(MERS)”라 불리우는 심각한 호흡기 질환의 원인이 되었으며, 이러한 질환이 전 세계적으로 확산되었다. 사스(SARS)의 경우에는 2002년 중국의 광둥성에서 발생했으며, 그 이후의 전 세계적인 확산은 8,096명의 환자 및 774명의 사망(WHO, 2004) [1]에 이르게 하였다. 중국의 말발굽 박쥐(horseshoe bats)에서 시작한 SARS-CoV가 중국의 식자재로 많이 팔리는 사향고양이, 너구리 등의 중간 호스트를 매개로 하여 인간으로까지 전이가 촉진되었다 [2-4].
치료를 위한 특정 항바이러스제는 당시 존재하지 않았고, 사스(SARS) 퇴치를 위해 승인된 백신을 사용할 수 없었지만, 여행 제한을 포함한 물리적 거리 두기, 이동 통제 조치, 환자의 격리 등을 통해 2002년과 2003년의 사스 대유행(SARS pandemic)은 마침내 중단되었다.
메르스(MERS)의 경우, 2012년 이후 주로 사우디아리비아, 요르단 등을 중심으로 발병하여 중동 지역을 방문한 사람들에 의해 전 세계적으로 전파 되었다 [5]. 한국에서는 2015년에 최초 환자가 보고된 이후 병원을 중심으로 전파되었다. MERS-CoV는 중동 지역의 낙타를 매개로 하여 사람으로 까지 전파되는 것으로 알려 졌다 [6]. 증상은 발열을 동반한 기침, 호흡곤란, 가래 등의 호흡기 증상이 주로 나타나며, 두통, 콧물, 근육통 및 복통, 설사 등의 소화기 증상도 나타날 수 있다. 폐렴으로 진행되어 만성질환자나 면역저하자는 다발성 장기 부전으로 인해 사망하기도 한다. 하지만, 메르스(MERS) 치료를 위한 백신이나 항바이러스제는 개발되지 않았고, 발열, 기침, 호흡곤란 등과 같은 증상에 대한 치료를 위주로 진행되었지만, 중동 지역의 여행 제한을 포함한 물리적 거리 두기, 이동 통제 조치, 환자의 격리 등을 통해 메르스 대유행(MERS pandemic)은 마침내 중단되었다 [5, 7].
2019년 12월에 중국 후베이 성 우한지역에서 새로운 병원성 바이러스인 중증 급성 호흡기 증후군 코로나바이러스-2(SARS-coronavirus 2, SARS-CoV-2)의 처음 출현으로 신종 감염성 호흡기 질환(COVID-19)이 중국 내에서 급속한 확산을 시작으로 현재까지 전 세계적으로 급속하게 확산이 진행되고 있다. 세계보건기구 WHO는 2020년 3월 11일에 SARS-CoV-2가 원인인 전염병 COVID-19 팬데믹(pandemic)의 발병을 공식적으로 선언했다. 2020년 12월 중순까지 세계보건기구 WHO가 보고한 바에 따르면 전 세계적으로 72,851,747명 이상의 COVID-19 사례가 발생하였고, 1,643,339명 이상의 사망을 야기하였다. SARS-CoV-2의 감염은 모든 연령대의 사람에서 일어나며 대부분의 경우에 경증 또는 무증상 질병을 유발하지만, 60세 이상인 사람, 요양원 및 장기 요양 시설에 거주하는 사람, 만성 질환(심혈관 질환, 당뇨병, 만성 폐 질환 등)이 있는 사람에서 더 심각한 COVID-19 중증 질환으로 진행되는 확률이 높다. 또 암, 신장 질환, 비만, 이식 수혜자, 면역 저하 상태에서도 중증 COVID-19의 위험이 높은 것으로 알려져 있다. 또한 사망률은 만성 질환에 관계없이 70세 이상의 사람들에게서 가장 높다 [8-11]. 이렇듯 SARS-CoV-2는 유행성 인플루엔자 바이러스 및 다른 코로나바이러스(SARS-CoV, MERS-CoV)와는 다르게 오랜 기간 동안 전 세계적으로 빠르게 전파되고 있다.
따라서, 본론에서는 SARS-CoV-2의 전염성, 입원 및 사망률이 다른 전염성 코로나바이러스인 중증급성호흡기증후군 코로나바이러스(SARS-CoV), 중동호흡기증후군 코로나바이러스(MRS-CoV) 및 유행성 독감(Influenza)과 어떻게 다른지를 비교한 결과들에 대해 알아보고, 현재 COVID-19의 효과적인 치료를 위해 어떠한 방법들이 알려져 있는지에 대해 기술하고자 한다.
II. 본론
1. COVID-19 증상
SARS-CoV-2가 원인인 COVID-19 증상으로는 환자의 70%는 열, 기침 또는 숨 가쁨 등이 있으며, 36%는 근육통, 34%는 두통 등의 증상이 있음을 보고 했다. 기타 보고된 증상으로는 설사, 현기증, 콧물, 후각 이상 반응, 인후염, 복통, 식욕 부진, 구토 등이 있다. 주로 폐 질환이 COVID-19 환자들에서 나타나지만, 심장, 피부, 혈액, 간, 신경, 신장 및 기타 합병증도 유발 되어지는 것으로 보고되고 있다. 폐 혈전색전증이 COVID-19 환자에게서도 발생하며 중환자에서 가장 위험한 것으로 알려져 있다 [12].
COVID-19의 예상 잠복기는 노출 시점으로부터 최대 14일이며, 중간 잠복기는 4~5일이다 [13]. 하지만, 무증상자들로부터 SARS-CoV-2 바이러스가 검출 되는 경우가 있는데, 이러한 무증상자들에 의한 지역 사회로의 바이러스 전파가 COVID-19 대유행에 상당하게 기여하는 것으로 알려져 있다 [14, 15].
2. SARS-CoV-2의 구조와 유전적 구성
SARS-CoV-2는 SARS-CoV와 유전적으로 밀접한 관련이 있고 모두 단일 가닥의 RNA (Single-stranded RNA) 바이러스이다. SARS-CoV-2의 구조와 유전적 구성을 이해하는 것은 COVID-19 질환을 해결하고 약물과 백신을 개발하기 위한 중요한 자료가 되기 때문에 전 세계적으로 이에 대한 연구가 빠르게 진행되어 보고되었고 현재까지 진행 중에 있다.
SARS-CoV-2의 구조는 그림 1에 보여지는 것처럼 수용 세포에 부착하는 것을 돕고 항체를 중화시키는 유도체 역할을 하는 “스파이크 당 단백질(S protein)”이라고 불리는 여러 개의 돌출부와 작은 막 단백질(E), 지질 막(lipid bilayer)에 걸쳐있는 구조 막 단백질(M), 숙주 세포에 존재하는 시알산을 파괴하고 바이러스가 유전 물질을 주입하도록 돕는 헤마글루틴 에스테라제(Hemagglutinin esterase) 당 단백질(HE), 뉴클레오 단백질(N), 게놈인 RNA 단일 가닥의 핵산 성분 등으로 구성되어 진다 [16].
SARS-CoV-2의 게놈 크기는 약 29.844kb 이며, 기존에 알려진 SARS-CoV, MERS-CoV 등의 RNA 바이러스 중 가장 크다. SARS-CoV-2의 유전자 염기서열은 기존에 알려진 SARS-CoV와 79%의 아미노산 서열을 공유하고, MERS-CoV와 50%의 아미노산 서열을 공유한다 [17]. 가장 두드러진 특징으로는 SARS-CoV-2의 스파이크 단백질(S protein)에서 N501T의 단일 돌연변이인데, 이는 숙주 세포로의 SARS-CoV-2의 결합력을 강화시키는 것으로 보고 되었다 [18, 19]. 한 연구에 따르면 SARS-CoV-2의 스파이크 단백질의 이러한 돌연변이는 사람 세포의 ACE2 수용체에 대한 결합 능력을 SARS-CoV보다 10~20배 정도 더 높이는 것으로 보여진다 [20]. 이러한 이유는 SARS-CoV-2가 매우 짧은 시간 동안 전 세계로 빠르게 전파 될 수 있게 한 원인 중의 하나로 보여 진다. 또한 현재까지 SARS-CoV-2의 아미노산 변형에 의한 다양한 변종들이 보고 되고 있는데, 지금까지 확인된 SARS-CoV-2 변종 중 특히 G, GH, GR 형 변종은 전 세계적으로 지속적으로 증가하고 있으며, 이러한 변종의 고유한 특성이 질병의 강도와 관련이 있는지 여부는 아직 밝혀지지 않고 있다 [21, 22].
3. SARS-CoV-2, SARS-CoV 및 유행성 독감(Influenza) 특성에 따른 차이점
...................(계속)
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