실험실 분석 없이 현장에서 신속하게 결핵을 확진할 수 있는 새로운 선별 테스트가 개발되고 있다.
하버드 비스연구소와 브링햄여성병원이 현재 공동으로 개발하고 있는 결핵 혈액 검사 지향 새로운 선별 테스트는 사회경제적 수준이 낮고 병원에 접근하기 어려운 지역에서 잠재력을 발휘할 것으로 보인다.
이 테스트는 2달러(2,300원)의 비용으로 30분 만에 활성 결핵을 감지할 수 있다.
광범위한 인구 집단을 위한 혈액 검사
현재 결핵을 진단하기 위해 사용되고 있는 주요 검사는 피부 검사와 혈액 검사, 영상 촬영, 객담 검사 등 총 4가지다.
정확성과 편리함 때문에 임상의들이 주로 사용하고 있는 것은 피부 및 혈액 검사다. 하지만 이 두 가지 검사 모두 결핵을 감지하기에는 불완전한 방법이다.
결핵은 살아있는 숙주 내부에서 활성기와 잠복기 두 가지 상태를 띄고 있다. 잠복기 결핵이 있는 사람은 몸이 불편하다고 느끼지 않으며 어떠한 증상도 보이지 않는다.
반면, 활성 결핵에 감염된 사람은 여러 가지 증상을 보이고 합병증과 조기 사망에 이를 수 있다. 잠복기 결핵에 감염된 사람이 건강한 사람과 별다른 차이를 보이지 않는 이유는 박테리아가 체내에서 잠들어 있기 때문이다. 즉, 면역 시스템이 병원균을 억제하고 숙주를 공격하지 않게 만드는 것이다.
이 때문에, 일부 임상의들은 어떤 사람이 활성 결핵의 위험에 노출돼 있는지 혼란스러워 하고 있다. 예를 들어, 환자가 결핵 백신인 칼메트-게랑 백신을 처방받은 경우 허위양성 반응이 나타날 수 있다.
따라서 결핵 감염을 확인 혹은 배제하기 위해 혈액 검사를 할 필요가 있다. 하지만 혈액 검사는 복잡한 실험실 분석이 동반된다.
이에 세계보건기구(WHO)는 세계 주요 기관의 연구자들에게 새로운 선별 검사 개발을 요청했다. 그 결과, 비스연구소가 새로운 선별 검사를 개발했고 활성 결핵 탐지 효능도 입증했다.
새로운 검사 방법은 혈액샘플에서 4가지 단백질과 항결핵 항체의 시그니처를 확인할 수 있는 알고리즘을 갖추고 있다. 그리고 이 방법은 실험실과 현장 모두에서 사용할 수 있다는 장점이 있다.
연구팀은 개발 과정에서 탄자니아와 필리핀의 결핵 환자 400명의 샘플을 사용했다. 연구 결과, 새로운 선별 검사의 알고리즘은 모든 양성 샘플에서 86% 정확성으로 결핵을 진단했으며, 결핵이 아닌 샘플에서도 65%의 확률로 정확하게 진단을 내렸다.
한편, 이 선별 검사는 100%의 정확성으로 HIV를 확진했다. 연구팀은 초민감 면역분석법을 사용해 테스트 결과를 개선했으며 민감도를 높일 수 있었다.
새로운 진단 도구는 WHO의 기준을 충족하고 있지만, 연구팀은 아직 인증 신청을 하지 않은 상태다. 그리고 감지 성능을 높이기 위해 추가로 기능을 개선 중이다.
활성 및 잠복기 결핵의 유병률
세계적으로 수백만 명이 결핵에 감염됐다. 2016년, 세계적으로 활성 결핵 환자는 930만 명 이상이며 잠복기 결핵은 19억 명이다. 전체적으로 활성 및 잠복기 결핵 환자는 190억 명 이상이지만 결핵 발생률은 890만 명 이상이다.
2016년 결핵으로 인한 사망자 수는 남아시아에서 52만 2,618명을 기록해 가장 높았으며 그 다음이 사하라 사막 이남 지역으로 40만 6,554명이 사망했다. 동아시아와 태평양 지역에서도 21면 4,920명이 결핵으로 인해 사망했으며 유럽과 중앙아시아는 2만 9,910명, 중동과 북아프리카는 2만 39명, 라틴 아메리카와 캐리비안 지역은 1만 7,213명, 북미는 1,080명의 사망자가 발생했다.
2016년 기준 연령 측면에서 보면, 50~68세 연령대 환자는 32만 4,775명이며 15~49세는 37만 7,142명, 70세 이상은 31만 2,603명이었다. 그리고 5세 이하는 6만 1,612명, 5~14세는 1만 4,375명을 기록했다.
결핵 근절의 주요 문제점은 저가이면서도 효과적인 진단 테스트가 없다는 것이다. 치료제와 백신이 개발돼 있지만, 결핵을 확진할 수 있는 수단이 없기 때문에 의사들은 치료제를 처방할 수 없는 상태다. 자원이 부족한 국가에 저렴한 진단 도구를 공급한다면, 더욱 많은 사람들을 치명적인 감염성 질병에서 구할 수 있을 것이다.