정재훈

사회적 거리두기 조정 지표의 적절성

- 이동평균법(Moving average)의 한계

2020년 11월 17일 수도권의 코로나19 일일 신규확진자가 닷새째 100명을 넘어서면서 정부는 수도권 사회적 거리두기 단계를 1.5단계로 상향하였습니다. 그럼에도 불구하고 일부 지자체는 거리두기는 늦추거나, 지역별로 분할적용하고 있습니다.

이러한 대응이 늦었다는 지적도 있고, 기준 적용의 적절성에 대해서도 논란이 있는듯합니다. 저는 이러한 논란에서 생각해볼만한 요소를 하나 알려드리고자합니다.

현재 사회적 거리두기 단계 조정의 핵심 기준은 주 평균 일일 국내 평균 확진자 수입니다. 수도권은 이 숫자가 100명 이상일 경우, 충청, 호남, 경북, 경남권은 30명일경우 강원, 제주는 10명이상일 경우 단계를 상향하는 것으로 되어있습니다.

여기서 이 핵심 기준이라는 것을 자세히 살펴보아야합니다. 주 평균 일일 국내 확진자수라는 것은 일종의 이동평균입니다. (Moving average)

만약 오늘(11월 18일 수요일)의 주 일일 평균 확진자 수를 산출한다면 11월 12일 목요일부터 오늘까지의 확진자 숫자를 더한 다음 7로 나누어주는 개념이 되겠지요.

내일의 주 일일평균 확진자수는 거기서 하루씩 뒤로 밀리는 것이구요.

이런 이동평균은 장점과 단점을 가지고 있습니다. 장점은 하루하루의 증감이 전체 값에 큰영향을 주지않는다는 것이고, 단점은 추세 반영에 지연이 생긴다는 것입니다.

아래의 세가지 사례를 살펴 보겠습니다.

A: 100명 - 100명 - 100명 - 100명 - 100명 - 100명 - 100명

B: 100명 - 150명 - 100명 - 50명 - 150명 - 50명 - 100명

C: 50명 - 70명 - 90명 - 100명 - 110명 -130명 - 150명

세가지 사례의 주평균 일일 확진자수는 모두 100명으로 동일하지만 상황은 동일하지 않습니다.

A는 안정된 상태, B는 증감이 반복되는 상태, C는 지속적으로 증가하는 형태입니다. 현재 우리나라의 확진자 발생 추세는 C에 가깝습니다. 그런데 이러한 경향에 대한 고려없이 기계적으로 100명이라는 잣대를 들이된다면 사회적 거리두기의 단계가 지나치게 늦게 상향되는 결과를 가져올 수 있습니다.

물론 정부가 제시한 사회적 거리두기 단계의 지표가 이것 하나뿐인 것은 아닙니다만, 우리는 10개월 동안의 경험으로 감염병에서 1~2일의 시간을 벌거나 잃어버리는 것이 어떠한 결과로 이어지는지 잘 알고 있습니다.

현재 만들어둔 기준도 이러한 문제가 있는데, 그 조차도 느슨하게 적용하면 단계를 만들어둔 의미가 퇴색됩니다.

아직 절반정도왔고, 더 큰 위기가 기다리고 있습니다. 당국뿐만아니라 여러분들께서도 더 경각심을 가지시는게 좋겠습니다.

모더나 백신 3상 잠정결과 발표 및 자주 묻는 질문 정리

- 금일 모더나에서 개발중인 mRNA 백신의 3상결과가 발표되었습니다. 화이자에서는 약 90%의 효과를 보고하였고, 모더나에서는 약 94.5%의 효과를 보고하였습니다. 오늘 들어왔던 몇가지 질문들을 정리해드립니다.

1. 모더나백신의 효과가 화이자 백신보다 좋은것인가?

그렇게 말하기는 어렵습니다. 모더나백신의 약 3만명을 대상으로 백신군 15,000명 위약군 15,000명 중 백신군에서는 5명만이 COVID-19에 감염되었고, 위약군에서는 90명이 감염되었다고 보고하였습니다. 화이자 백신은 약 4.4만명을 대상으로 백신군 22,000명 위약군 22,000명에서 백신군에서는 9명 정도 위약군에서는 85명 정도가 감염된것으로 보입니다.

대략적으로 계산해보았을 때 모더나 백신의 효과의 95% 신뢰구간은 86-98%정도로 보이고, 화이자 백신의 효과의 95% 신뢰구간은 79-95% 수준으로 계산됩니다. 따라서 두백신의 효과가 차이가 있다고 말하기는 어렵습니다.

2. 모더나백신의 가치는?

그러나 모더나백신의 화이자 백신에 비해서 훨씬더 장점을 가지고 있는데, 보관온도가 화이자 백신은 -70도 정도로 제시된 반면, 모더나 백신은 -20도 정도로 발표되었습니다.

물론 보관조건, 유지조건 등의 상황이 매우 달라서 자세한 후속 발표가 있을 때까지 기다려야하지만, -70도의 조건과 -20도의 조건은 정말 많이 다릅니다.

흔히 저희가 자주먹는 냉동만두의 적정 보관 조건이 -18도 정도입니다. 즉 특별한 추가 장비없이 보관 및 운송이 가능할 수 있음을 보여주는 것입니다.

3. 백신 도입시기 및 일정

백신 국내 도입 시기 및 일정에 대해서는 현재 누구도 확답은 해주기 어렵습니다. 물론 올해내로는 어렵다는 것과 내년 겨울정도에는 백신 도입이 시작될 것이라는 예상정도는 할 수 있지만 그외에는 어느것도 예상하기 어렵습니다.

4. 추가적인 백신 개발, 생산, 시장관련

- 이부분은 개인적 예측입니다.

자주 질문을 받는 부분입니다만, 저는 성공적인 백신 개발이 화이자, 모더나 두군데 회사에서만으로 그치지 않을 것으로 생각합니다. 앞으로 줄이어 여러 다국적 제약사들의 백신의 결과가 도출될 것이라고 생각하며, 제약사들의 기술 수준이 큰 차이를 보인다고 생각하지 않기 때문에, 효과 또한 비슷한 수준에서 결정될 가능성이 높습니다.

즉 시장에 다양한 백신이 동시에 공급될 가능성이 높습니다. 이 경우 백신이라는 제품의 특성 때문에 의외의 상황이 발생할 수 도 있다고 생각합니다. 백신은 초기에 한번 맞게되면 일정시기 다시 접종할 필요가 없고, 2회접종 하더라도 동일 백신을 2번 맞는것이기 때문에 시장 선점이 매우 중요할 것입니다. 고혈압, 당뇨병약제와는 조금 다른 상황입니다. 따라서 의외로 공급 문제가 쉽게 풀릴 수 있다고 생각합니다.

백신 개발사 입장에서 몇달 늦게 공급되어서 다른 선행 백신에 시장을 빼앗기는 것보다, 적극적인 기술협력 라이센싱을 통해 시장 창출을 하고 위탁생산을 적극적으로 시행할 가능성이 높습니다.

물론 얼마간의 초기 혼란이 있겠지만 지금부터 잘 준비한다면 전국민 대상으로의 접종이 가능할 수 있습니다.

5. 아직 끝이 아닙니다.

또 미괄식으로 작성하게되는데 가장 중요한 부분입니다. 우리는 2020년 1월말부터 거의 10개월 이상을 힘들게 보내왔습니다. 이제 백신 보급이라는 긴 터널의 끝이 보입니다만, 아직까지 길게는 1년 정도를 백신없이 보내야합니다 이제 절반정도 온 것입니다.

그러나 COVID-19 유행의 파도는 점점 더 커지고 있습니다. 불과 몇달전이면 하루에 100명선이던 확진자가 많다고 느껴졌지만 지금은 하루 100명이면 적다고 말합니다. 점점 더 무뎌지고 있는 것입니다.

백신 개발까지 느슨한 마음을 가진다면 얼마만큼 더 큰 인명피해와 사회적 손실을 가져올지 모릅니다. 부디 백신 보급까지 우리가 유지하고 있는 사회적 백신 (거리두기, 마스크착용, 손씻기)를 잘 유지해야합니다.

 

어제 저녁 매우 기대되는 뉴스가 발표되었습니다.

'Pfizer와 BioNTech가 개발 중인 mRNA백신이 90%이상의 효과를 3상 시험에서 보였다'는 잠정적인 결과입니다.

한 문장으로 축약되었지만 많은 분들의 이해를 돕기 위해 자세한 해설을 해드리려합니다.

1. 백신의 효과와 효능

백신이 감염원에 대해서 사람을 얼마나 보호해줄 수 있냐를 수치적으로 보여주기 위해 연구자들은 효과(Effectiveness)와 효능(Efficacy)이라는 개념을 도입하였습니다.

간략히 설명을 드리면 효능은 매우 이상적인 상태에서 보이는 값이고, 효과는 현실세계에서 이것 저것을 다 고려하여 나타나는 값입니다. 따라서 '효능이 90%다'와 '효과가 90%이다'는 느낌이 많이 다릅니다. 효능 90%라고 말하는 것은 실제 적용하였을 때 능력은 그것보다 떨어질 수 있다를 의미하기 때문입니다.

현재 Pfizer사의 보도 자료는 'Effective'라는 표현을 쓰고 있습니다. 또한 이 결과가 임상 3상시험을 바탕으로 하고 있기 때문에 효과(Effectiveness)가 측정 될 수 있는 상태로 보여집니다. 그러나 어찌보면 당연하게도 Pfizer의 보도자료를 자세히 읽어보면 efficacy와 effectiveness를 애매하게 표현하고 있습니다. 따라서 실제 효과(effectiveness)는 90% 보다는 더 떨어질 가능성이 높습니다.

2. 90%의 효과

백신 3상 시험이나 시판이후 검증에서 효과는 대부분 다음과 같이 정의됩니다.

'백신 투여군의 발생률이 백신 비투여군의 발생률 대비 얼마나 줄어들었는가?'

Pfizer의 3상 연구는 총 43,538명이 백신군과 위약군으로 1:1로 배정된것으로 보입니다. 즉 COVID-19백신을 맞은 사람이 21,769명 그리고 위약 또는 다른 백신을 맞은 군이 21,769명 정도 될 것입니다. 보도자료에 의하면 현재 분석이 완료된 기간까지 전체 대상 중 총 94명이 COVID-19에 감염되었습니다.

90% 이상의 'effective'하려면 위약군은 약 85~90명 정도가 COVID-19에 감염이 되었고, 백신군은 약 4~9명 정도만 감염되었다는 것을 의미합니다. 잠정분석 이후 전체 대상자 중 164건의 COVID-19 감염사례가 발견되었다고하니 이 결과까지 종합되면 효과에 대한 측정이 끝날 것으로 보입니다.

지금까지의 결과만 놓고 보면 매우 고무적인 결과입니다. 현재 SARS-CoV2의 감염력을 고려할 때 COVID-19의 종식을 바라다 볼 수 있는 백신의 효과는 최소한 70%가 되어야한다는 것이 대부분의 의견이었습니다. 하지만 현재 백신이 90%정도의 효과를 보인다는 것은 실질적인 COVID-19의 통제가 가능할 수도 있다는 것을 의미합니다.

3. 왜 이런 효과가 가능한가?

인플루엔자 백신의 효과는 50~60%정도로 추정됩니다. 그러나 이번 백신의 효과는 그것보다 매우 높은 것으로 나타났는데, 이는 몇가지 이유가 있기 때문입니다.

먼저 비교대상인 인플루엔자 백신 자체가 효과가 높을 수 없는 구조입니다. 인플루엔자는 종류가 다양해서 여러종류의 매년 다른 유형을 맞춰서 미리 제조를 해야하기 때문에 수십가지 주요 유형 중 가능성이 높아보이는 4가지만 골라서 제조를 합니다. 하지만 유형 예측에 실패할 경우 백신의 성능과는 관계없이 효과는 떨어지게 됩니다.

그러나 SARS-CoV2에 대한 백신은 바이러스에 주요한 변이가 없고, 단시간 내에 퍼진 바이러스이기 때문에 한가지 바이러스에 집중할 수 있는 장점이 있습니다.

또 Pfizer에서는 mRNA 백신이라는 새로운 백신을 시도하였는데, 이는 mRNA로 Virus 표면의 단백질의 발현을 유도하고, 이에 대한 면역을 획득시키는 방법입니다. 과거에 이러한 백신이 시판된적이 없었는데, 이러한 방식이 효과적이었던것으로 보입니다.

4. 하지만 반드시 알아야하는것

그러나 절대 이런 연구결과가 나왔다고 해서 안심하긴 이릅니다. 아직까지 해결해야할 문제들이 많이 있습니다.

(1) 백신접종률

90%효과를 보이는 백신이 나왔다고 해도 그 사회의 접종률이 50%라면 결국 45%짜리 백신이 됩니다. 백신의 접종률이 무엇보다 중요합니다.

(2) 백신을 맞는다고 해서 100% 안걸리는 것은 아니다.

90%의 효과는 감염확률을 10%로 줄여주는 것이지 감염이 안되는 것이 아닙니다. 즉 동시에 전인구가 접종한다고 하더라도, COVID-19는 짜잔하고 사라지는 것이 아닙니다. 점차점차 줄어들것입니다. 그 기간이 얼마가될지는 아직까지 모릅니다.

(3) 추가적 연구결과의 필요성

지금 잠정 결과로는 이 백신의 면역이 얼마나 오래 지속되는지, 안전성의 문제가 없는지 등에 대한 대답을 제시하긴 부족합니다. 조금 더 정리된 연구결과가 발표되어야합니다.

(4) 백신 보관, 운송, 보급 문제

mRNA백신은 그 특성으로 인해 초저온의 운송, 보관 시스템이 필요합니다. 과연 영하 70도 정도의 보관, 운송을 요구하는 백신을 접종해줄 준비가 되어있는지 검토해야합니다. mRNA백신은 Cold chain(사실 Freeze chain이라고 불러야할지도 모르겠습니다.)이 깨지면 급격히 효과가 떨어질 가능성이 높습니다. 어떻게든 해결은 되겠지만, 제대로 적용이 안될경우 이론적인 90%의 효과가 나오지 않을 것입니다.

5. 결론

거의 1년의 고생 끝에 COVID-19 시대의 끝이 멀리서나마 보이는 상황입니다. 저도 매우 기대가 됩니다.

그러나 아직 백신 자체가 증명해야할 여러가지 요소들도 남아있고, 현실세상에 백신 접종을 적용하기 위한 여러가지 준비도 필요합니다.