국가 생물테러대응 실험실 네트워크 구축 및 현황
National Laboratory Response Network, LRN

질병관리본부 국립보건연구원 감염병센터 병원체방어연구과             
조민희, 전정훈, 홍기종, 이기은             

Ⅰ. 들어가는 말
  2001년 10월 미국에서 발생한 우편물 탄저 생물테러사건 이후, 각국에서는 생물테러에 대한 대책을 본격적으로 수립하여 추진하기 시작하였. 우리나라에서도 2001년 11월, 정부차원의 생물테러 종합대책을 마련하여 2002년 5월부터 질병관리본부 생물테러대응과에서 「생물테러대비및대응지침」을 제정하고, 생물테러 발생시 신속한 대응활동이 이루어지도록 하였으며, 질병관리본부 국립보건연구원에서  실험실 대응체계를 구축하여 생물테러대응 기반 및 실용화 연구를 본격적으로 추진하기 시작하였다. 
  생물테러는 바이러스나 세균 같은 병원체 또는 독소 등의 생물무기를 이용하여 사람, 동물, 식물에 살상 혹은 질병을 일으키는 행위를 말하며, 생물테러 등의 비상상태에 신속하고 효과적으로 대응하기 위해서는 생물테러 의심환자를 조기에 인지하는 것이 중요하다. 따라서 생물테러 감염병을 의심할 수 있는 환자나 증후군 환자 발생에 대하여 적극적인 감시를 통해 의심환자 발생 시 적절한 역학조사 뿐만 아니라 실험실 검사를 통한 원인 병원체의 정확한 규명이 신속하게 이루어져야 한다. 이에 따라 질병관리본부 국립보건연구원에서는 2002년「생물테러 대응 실험실 네트워크 등급 A 검사실 프로토콜」을 발간하였고 2006년에는 4단계의 신고, 보고 검사체계를 3단계로 축소하고 야토균을 추가하여 그 간의 연구 성과를 바탕으로 등급 B 검사실까지 내용을 확대시켜 각 등급 실험실이 해당 병원체를 다루는데 필요한 실질적인 방향을 제시하기 위해「생물테러대응 실험실 네트워크 등급 A·B 검사실 프로토콜」으로 개정   발간하였다. 2011년에는 지방보건환경연구원에 생물안전특수연구시설(BL3) 1)이 점진적으로 건립되고, 각 검체별 실시간 PCR 진단법이 추가됨에 따라 등급 A·B 검사실 프로토콜이 재개정되었다[1]. 이러한 생물테러 실험실 네트워크는 질병관리본부, 국립보건연구원, 전국 시·도 보건환경연구원, 보건소, 검역소 등 전국 공공보건실험실과 의료기관 임상병리 진단검사실, 임상센터를 연계하는 상호 협력체계로 구축되어 있으며 관련 실험실 담당자 간의 정보 및 기술 교류가 이루어질 수 있도록 하고 있다.

Ⅱ. 몸 말
  1. 생물테러 가능 병원체

  생물테러에 사용가능한 병원체는 자연환경에서 질병을 일으키는 병원체보다 일반적으로 감염력  또는 독력이 강하거나 작용 속도가 빨라 사람이 효과적으로 신속하게 대처하기 어렵다는 특징이 있다. 또한 독성 유지가 용이하고 비교적 자연 환경계에 생존력이 뛰어나며 생산이 용이하며 저장, 수송 및 살포의 단계를 거쳐도 생존력과 감염력이 충분한 특징을 보인다.
  미국 질병관리센터(CDC)에서는 인체에 대한 위해도, 무기로서의 제조 가능성, 무기화 되었을 경우  위험가능성 등을 고려하여 생물테러에 사용이 가능한 병원체를 3단계(category A, B, C)로 구분하여 우선순위를 정하였다. 이 중 A등급 병원체는 국가차원의 안전에 위협을 미치는 병원체로 쉽게 확산이 가능하고 사람에서 사람으로 쉽게 전파되며 사망률이 높고 많은 사람들의 건강에 영향을 미칠 가능성이 높은 병원체로 감염병 발생시 대중의 공황과 사회적 혼란을 일으키므로 공중보건의 특별한 조치가 필요한 병원체 및 독소로 정의하고 있다. 이러한 병원체 및 독소는 탄저균(Bacillus anthracis), 보툴리눔  독소(Clostridium botulinum), 페스트균(Yersinia pestis), 야토균(Francisella tularensis), 두창(Variola virus), 바이러스성 출혈열(Ebola, Marburg, Lassa)을 포함하고 있다(Figure 1). 우리나라에서도 위의 6가지 병원체 및 독소가「감염병의 예방 및 관리에 관한 법률(2010년)」에 의하여 생물테러 감염병으로 지정되어 생물테러 실험실 네트워크에서 다루고 있다 [2].
                               

  2. 실험실 네트워크 구축 및 운영

  생물테러 병원체에 의한 감염은 매우 드물게 발생하여 일선 의료기관에는 진단경험이 없거나 생물학적 위해도가 높아 기존의 검사 및 진단체계에서는 다루지 못하고 있다. 이에 따라 질병관리본부 국립보건연구원 병원체방어연구과에서는 생물테러 발생을 조기에 인지하기 위한 방법의 하나로 실험실 네트워크를 구축하게 되었으며 이 네트워크는 질병관리본부 국립보건연구원, 전국 시·도 보건환경연구원, 보건소 등 공중보건실험실과 의료기관 검사실 또는 진단검사의학과 및 임상검사센터를 연계하는 상호 협력체계로 구성되어 있다. 이들 실험실은 각 기관의 기능, 생물안전밀폐연구시설 보유 유무, 기술수준에 따라 A부터 C까지 3등급으로 구별되며 등급에 따라 역이 부여되고 진단기술을 확보하도록 함으로써 생물테러  병원체의 진단 및 발생보고가 정확하고 신속하게 이루어 질 수 있도록 하고 있다.
  신속한 원인 병원체 규명은 현장에서의 추정 탐지, 실험실에서의 정확한 검사, 이에 대한 보고의 순으로 이루어진다. 실험실 네트워크 운영은 등급별(A, B, C) 검사실의 주어진 업무를 통해 이루어지고 있으며 생물테러 의심상황 발생 시 즉시 모든 체계가 가동되도록 하고 있다. 따라서 전국 기관의 생물테러   실험실 네트워크 담당자들은 생물무기나 생물테러에 의해 확산될 가능성이 있는 질병이 발생하였을 때 신속하게 대응할 수 있는 방법과 능력을 평시에 교육을 통해 숙지하고 있어야 한다. 특히 생물테러   가능 병원체나 병원체가 일으키는 질병에 대하여 충분히 이해하고 발생 시 다른 감염성 질환과 관련된 공중보건의 우선순위를 판단하고 강화하여 지원하는 것도 매우 중요하다.

  3. 실험실 등급별 병원체 검사, 보고체계 및 역할

실험실은 역할에 따라 A, B, C 등급 3개로 구분되며 그 역할 및 기능은 과 같다.
  ▶ A 등급(보건소, 검역소, 병의원 검사실) : 253개 보건소, 13개 검역소, 129개 응급실 증후군 표본감시체계 병원 및 5개 임상센터로 구성되며 보건소, 검역소는 검체 채취, 이송, 병원체 분리신고 및 다중탐지키트 검사 업무를 담당한다. 의료기관은 의심환자로부터 채취된 검체로부터 생물테러 가능 병원체의 분리 시 신고하여야 하며 분리병원체 및 환자검체는 B 등급 및 C 등급 실험실로   이송한다.
  ▶ B 등급(전국 17개 보건환경연구원) : 생물안전밀페연구 시설이 설치되지 않은 B1 등급과 설치된 B2 등급 보건환경 연구원으로 구분되며 A 등급의 검사실에 대한 요원 교육 및 동정 가능한 병원체를 신속히 검사한다. 즉, A 등급으로부터 이송된 검체의 확인 동정뿐만 아니라 분리 균주를 C등급으로 이송과 신고를 담당한다.
  ▶ C 등급(질병관리본부) : A 등급이나 B 등급 검사실로부터 이송된 검체 및 균주에 대한 최종 확인 진단을 실시하며 분자역학적 특성 규명, 혈청형, 독소형 분석 등 병원체에 대한 다양한 특성 분석을 통해 역학조사 등에 대한 지원을 한다. 또한 생물안전밀페연구시설에 대한 안전 교육, 검체 처리과정, 운영에 관한 다양한 교육 및 기술지원 뿐만 아니라 새로운 진단법 개발, 고감도 탐지기술의 개발을 통한 대응 능력 향상을 도모한다.
                             

Ⅲ. 맺는 말

   2002년부터 실시된 생물테러대응 실험실 네트워크는 비교적 짧은 시간 내에 정착되었으며, 2012년에도 G50 핵정상회의 등과 같은 주요 국제행사 개최 시 권역별로 가동하여 공공보건의 안전 확보에 기여하고 있다. 향후 질병관리본부 국립보건연구원은 보다 효율적인 감시를 위하여 시·도 보건환경연구원 및 보건소 등 전국 지역 공중보건망의 적극적인 참여와 관심을 갖도록 유도하고, 생물테러대응 실험실 네트워크의 전반적인 이해와 함께 프로토콜에 명기된 업무의 범위를 명확히 숙지하도록 하여 긴밀한 협조체계를  유지해 나갈 예정이다.

1) 생물안전특수연구시설(BL3) : 연구·개발 과정에서 잠재적 위험의 가능성이 있는 생물체로부터 연구자 및 지역사회를 보호하기 위하여
    그 접촉을 제한하기 위한 연구시설이며 인체 및 환경에 대한 위해성이 상당하며 공기전파가 가능한 병원체에 대한 실험을 수행하는
    연구시설을 말한다.

Ⅳ. 참고문헌

1. 생물테러대응 실험실 네트워크 등급 A·B 검사실 프로토콜(11-1460747-000003-14). 2011. 질병관리본부 국립보건연구원
2. 2011 법정감염병 진단·신고 기준(11-1352109-000021-01). 보건복지부 질병관리본부