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영국에서 중증 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 환자들의 2차 감염 여부를 신속하게 식별할 수 있는 DNA 검사가 개발됐다. 연구진은 코로나19 환자뿐 아니라 일반 중환자에도 적용을 확대할 것으로 기대했다.

19일 업계에 따르면 영국 캠브리지대학교는 고든 두간 캠브리지대학교 의과대학 면역학 및 감염병연구소 교수를 비롯한 연구진이 코로나19 환자들의 2차 감염을 신속하게 식별하기 위해 DNA 검사를 개발했다고 밝혔다.이 연구는 국제학술지인 영국 국제학술지인 '크리티컬 케어(Critical Care)'에 지난 1일 게재됐다.

심각한 중증 코로나19 환자들의 경우 의사가 염증이 발생한 폐를 치료하기 위해 사용하는 항염증요법은 인공호흡기 치료를 받고 있는 환자를 살리는 유일한 방법이다. 그러나 이러한 환자들은 치료 중 노출될 수 있는 박테리아 및 곰팡이 등 소위 '인공호흡기 관련 폐렴(VAP)' 추가 감염에 취약하다.

인공호흡기 관련 폐렴은 인공호흡기 치료를 시작할 때는 나타나지 않았던 폐렴 증상이 기관 삽관 또는 절개를 통해 인공호흡기를 착용한 뒤부터 발생하는 폐 질환이다. 인공호흡기 치료가 필요한 환자들은 집중 치료를 받는 동안 2차 감염으로 폐렴에 걸릴 위험이 높다. 이러한 감염은 종종 항생제에 내성이 있는 박테리아에 의해 발생한다. 또한 진단이 어렵고 표적치료가 필요한 경우가 많다.

연구진은 해당 환자들이 필요시 바로 치료를 받을 수 있도록 이러한 감염을 신속하게 식별하고 항생제를 표적으로 삼는 간단한 DNA 검사를 개발했다.  

연구진에 따르면 이 검사법은 의료진이 단 몇 시간 안에 치료를 시작하고 필요에 따라 치료를 미세하게 조정하고 부적절한 항생제 사용을 줄이는데 필요한 정보를 제공한다. 또한 중환자들의 감염에 대한 더 나은 치료법을 제공하는 이 검사법은 현재 캠브리지 대학병원에서 배포되고 있다.

새로운 검사법을 적용한 결과 코로나19 환자들이 중환자실에 있는 다른 일반 환자들에 비해 2차 감염으로 인한 폐렴에 걸릴 가능성이 2배나 높다는 사실을 발견했다.

연구진은 코로나19 환자들이 감염 위험이 높은 몇 가지 원인을 꼽았다. 우선 폐가 손상된 중증 코로나19 환자들은 코로나19에 걸리지 않은 환자들보다 더 오래 인공호흡기 치료를 받을 가능성이 높다. 또한 이러한 환자들 중 많은 환자들은 면역세포가 장기를 손상시킬 뿐 아니라 항균 기능도 함께 손상돼 감염위험이 증가해도 면역체계가 제대로 작동하지 않는다는 것이다.

일반적으로 폐렴을 진단하기 위해서는 환자들의 세균 샘플을 실험실에서 배양해 확인하기 때문에 시간이 오래 걸린다. 그러나 캠브리지 연구진이 개발한 이 검사법은 다른 병원체의 DNA를 감지해 더 빠르고 정확한 검사가 가능한 대체 접근 방식을 취하고 있다.

박테리아의 DNA를 감지하는 다중 중합효소연쇄반응(PCR) 방법을 사용해 약 4시간 내에 검사를 수행할 수 있어 박테리아가 성장할때까지 기다릴 필요가 없다. 보통 정확한 질병을 진단하기 위해 균을 배양할 경우 수일~일주일 정도가 걸린다.

그러나 일반적인 방법을 사용할 경우 박테리아가 다 성장하기 전에 중증 환자들에게 항생제 처방이 먼저 나가는 경우가 종종 발생하기도 한다. 연구진은 "PCR 검출 결과를 확인하기 위해 생존 가능한 박테리아가 필요하지 않다"고 말했다.

이 검사는 중증 코로나19 환자들의 폐를 감염시키는 서로 다른 52개의 병원체를 동시에 검사할 수 있으며 동시에 항생제 내성을 검사할 수도 있다.

연구진은 이 기술이 일상적인 임상 진료에 사용되기 위해 병원에서 사용된 것은 처음이라며 유사한 접근법이 더 광범위하게 사용될 경우 환자들에게 도움이 될 수 있을 것으로 기대된다고 전했다.


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