바이럴 로드는 무엇일까

5월 25, 2020
바이럴 로드(viral load)는 질병의 진화를 평가하기 위한 기본적인 생화학적 또는 비경제학적 개념이다. 이 연구 덕분에 과학자들은 에이즈 및 코로나바이러스와 같은 병리를 통제하는 데 있어 더 진보할 수 있었다. 그 의미에 대해 좀 더 알아보도록 하자.

바이럴 로드(viral load)에 대해 들어 본 적이 있는가? 바이럴 로드는 신체에 얼마나 많은 바이러스가 존재하는지 알기 위해 사용되는 생화학 측정을 일컫는다. 이 정보는 감염과 같은 전문 분야에 있어서 매우 중요한 역할을 한다.

바이럴 로드 덕분에 의사는 자신의 치료 계획이 아픈 환자에게 효과가 있는지 없는지를 이해할 수 있다. 이것이 바로 전 세계 의료 전문가들이 이 기술을 사용하는 이유다.

이 수치는 에이즈(후천성면역결핍증후군 또는 AIDS)를 유발하는 바이러스와 관련하여 특히 중요하다. 예를 들어, 이 바이러스가 일으키는 또 다른 만성 질환뿐만 아니라 C형 간염도 마찬가지다. 그러나 급성 바이러스성 질병은 일부 경우에 이 측정이 필요하며, 여기에는 현재 세계적으로 발병한 코로나바이러스의 경우도 포함될 수 있다.

취약성으로 인해 면역 체계가 약화한 환자도 이 검사를 자주 받는다. 바이럴 로드를 알면 환자의 건강을 위험에 빠뜨릴 수 있는 감염 요인을 조기에 발견할 수 있다.

감염 과정에서의 바이럴 로드

모든 전염병에 있어서 신체 내 바이러스의 전파 회로는 유사하다. 바이러스가 처음에 공격하는 세포는 다양할 수 있지만, 메커니즘은 동일한 경향이 있다.

한 바이러스는 인체에 들어가서 표적 세포를 찾아 침투하며 신진대사를 통해 더 많은 복제본을 만든다. 그 바이러스 입자는 번식하고 몸은 내부 전투를 시작하여 공격으로부터 자신을 방어하려고 한다. 동시에 바이러스는 세포를 계속 감염시키고 자신이 사용하는 세포를 파괴한다.

그러다가 전투의 어느 시점에서 균형이 생기고, 이 균형이 한쪽 또는 다른 쪽을 지지한다. 한편 면역계가 성공적으로 바이러스와 싸우면 신체는 질병에서 회복된다. 물론 이는 장기적인 결과의 가능성을 배제하지는 않는다. 다른 한편으로, 바이러스가 더 우세하다면 이 바이러스는 전투에서 살아남은 환자의 죽음을 초래할 수도 있다.

바이럴 로드가 측정하는 건 주어진 시점에서의 바이러스 복제본 수치다. 이때 바이럴 로드가 높으면 감염 기간이 매우 활동적이고 입자가 증식하고 있음을 의미한다.

전문가들은 바이럴 로드가 가장 높은 순간이 환자가 가장 전염성이 있는 시점이라고 가정한다. 복제본 수치가 높을수록 확장 가능성이 높기 때문이다. 환자가 나타내는 증상과 환자 혈액 속의 복제본 수치 사이에도 관련성이 있다.

감염 과정에서의 바이럴 로드

바이럴 로드는 체액에 존재하는 바이러스의 복제본 수치를 결정하는 실험실 테스트다.

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바이럴 로드를 측정하기 위한 PCR 테스트 사용

실험실에서 환자의 바이럴 로드를 확인하기 위해 사용하는 가장 일반적인 테스트는 PCR이다. PCR은 ‘폴리메라아제 연쇄 반응(polymerase chain reaction)’을 뜻하는 용어다.

이 테스트를 통해 과학자들은 DNA 또는 RNA의 매우 작은 부분을 측정하고 그것을 측정할 수 있도록 크게 증대시킨다. 기본적으로 이 검사는 더 많은 양을 얻기 위해 유전 정보를 복제하여 측정을 가능하게 한다.

PCR 테스트는 1986년 이래 계속 존재하고 있으며 빠르게 유명해졌다. 오늘날에는 세계 거의 모든 국가가 다양한 PCR을 적절한 속도로 수행하기 위한 인프라를 갖추고 있다.

폴리메라아제 연쇄 반응은 바이럴 로드를 정량화할 때만 유용한 게 아니다. 이 외에도 예를 들어 의료 법의학과 같은 여러 가지 용도로 쓰이고 있다. 이러한 연쇄 반응은 작은 단편으로부터 많은 수의 DNA 복제본을 얻을 수 있게 한다. 따라서 미생물학 이외의 여러 의학 분야에서 이 기술을 사용하고 있다.

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바이럴 로드는 왜 중요할까?

바이럴 로드가 중요한 이유는 무엇일까?

바이럴 로드는 정확한 측정은 아니지만, 실제 값의 근사치를 허용하므로 치료 및 진단에 도움이 된다.

코로나19(COVID-19) 팬데믹은 현재 뉴스의 주요한 주제가 되고 있다. 따라서 바이럴 로드의 사용을 평가하는 방법의 예로 코로나바이러스를 사용할 수 있다. 바이럴 로드의 사용이 매우 유익한 또 다른 질병은 바로 에이즈다.

과학적 연구에 따르면, 코로나바이러스 감염의 바이럴 로드는 환자가 감염된 후 5일 또는 6일쯤에 최고조에 달한다. 이는 특히 병원에서의 전염에 관한 경고 역할을 한다. 환자가 응급실에 가거나 입원할 가능성이 가장 높은 순간이기 때문이다.

같은 방식으로, 어린이에게서 이 질병이 양성인 경향이 있긴 하지만 이들은 바이럴 로드가 높으며, SARS-CoV-2의 주요 전달자임을 의미한다.

에이즈의 경우, 환자의 바이럴 로드는 감염학자가 치료 과정을 결정하는 데 도움이 된다. 즉, 환자가 먹어야 하는 항바이러스 약물, 복용량 및 기간을 결정하고, 동시에 의사는 치료가 효과적인지 여부를 평가할 수 있다. 물론 프로토콜에 따라 바이럴 로드를 안전한 값으로 줄이는 게 목표이긴 하지만 말이다.

유익한 기술

결론적으로 바이럴 로드는 실험실 기술이다. 그 연구 분야에서 이 기술은 비교적 젊지만, 이 기술이 얼마나 유용한지는 분명하다. 전 세계적으로 이 기술을 사용하는 전문가가 많을수록 에이즈 및 코로나바이러스와 같은 전염병을 효과적으로 관리할 수 있다.