바이러스별 관련 질병과 특성 및 수인성 바이러스관련 집단질병사례

바이러스별 관련 질병과 특성 및 수인성 바이러스관련 집단질병사례

바이러스

정의 및 특징

바이러스란 기본적인 유전정보(핵산)와 이를 둘러싼 단백질(캡시드)로 구성된 비세포적인 구성체로서 보통 생물과 무생물의 중간형태로 간주된다.

보통 크기가 수십에서 수백 ㎚(1 nm = 1×10-6㎜)로 매우 작아 일반현미경으로는 관찰이 불가능하며 수십만배 확대가 가능한 전자현미경으로만 직접 관찰할 수있다. 바이러스는 숙주(host)에 감염하여야 생물체로서의 자기증식을 할 수 있는 절대기생체이다.

다시 말해 바이러스는 대장균과 같은 세균과는 달리 자연환경이나 관망에서 증식하지 않는다.

따라서 바이러스는 환경 중에서는 무생물적 입자와 같은 거동을 보인다.
바이러스는 숙주에 매우 특이적으로 감염하므로, 사람에게 질병을 일으키는 병원성바이러스는 원칙적으로 사람에게만 제한적으로 기생하고, 식물바이러스는식물에만, 콜리파아지와 같은 박테리오파아지는 세균에만 감염한다.

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 종류 및 관련 질병사례
바이러스 중 수돗물과 관련된 종류는 분변-구강경로(Fecal - oral route)로 신체에 유입되어 소화기계통에 감염하는 장관계 바이러스(Enteric viruses)이다.

장관계 바이러스는 엔테로바이러스(Enterovirus), A형간염바이러스, 노로바이러스, 로타바이러스 등 110종 이상이 있다.
이 중 먹는물에 의하여 질병을 일으킨 사례가 확인된 종류는 노로바이러스, 로타바이러스 등 장염 원인 바이러스와 A형 간염바이러스이고, 질병 사례가 보고되진않았지만 분변-구강경로에 의하여 먹는물이 감염경로로 추정되고 있는 종류로는 엔테로바이러스(폴리오바이러스, 콕사키바이러스, 에코바이러스 포함)와 아데노바이러스 등이 있다<표 6.1>.

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​바이러스에 감염되는 가장 흔한 경로는 오염된 식품의 섭취 또는 사람과 사람간의 접촉이며, 먹는물로 인한 발병사례는 상대적으로 매우 드물다.

미국의 경우 1974～1996년까지 먹는물에 의한 수인성 질병 발생 조사 결과, 질병의 5 % 정도가 바이러스가 원인인 것으로 조사되었으나, 대부분 개인급수 또는간이상수도 등에서 발생하는 것으로, 일부 수도시설의 경우는 배․급수관을 통한 오염이 주요 원인이 되기도 하였다<표 6.2>.

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환경에서의 거동 및 정수처리 관련 특성
병원성 바이러스는 바이러스에 감염된 사람의 분변에 섞여 환경으로 배출된다. 따라서 사람의 분변이 집중되는 하수나 분뇨처리장 등이 주된 오염원이 된다.

폴리오바이러스(Poliovirus)와 에코바이러스(Echovirus)는 하천 수온이 16～20 ℃ 일 때 29～35일 정도 생존하며, 4 ℃에서 90일까지 살아남을 수 있어 일반적으로 장내세균에 비해 환경 중에서 오래 생존한다.
바이러스의 염소내성은 장내세균에 비해 약간 강한데, 대장균(E.coli)의 염소내성을 1로 할 때 폴​리오바이러스는 대장균보다 수십배 강하다.

수돗물의 잔류염소농도가 1 mg/L 라 할 때, 대략 10여분 접촉하면 99.99 % 까지 제거할 수 있다.

자외선 소독의 경우에는 폴리오바이러스 99.9 %를 불활성화하는데 14~24 mJ/㎠ 가 필요한 것으로 보고되었지만, 아데노바이러스 등 장관계 바이러스의 종류에따라 자외선 민감도에 차이가 있기 때문에, 정수처리기준에서는 143 mJ/㎠ 일 때 99.9%가 불활성화된 것으로 인정한다.

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분석방법
가장 많이 사용되고 공식적으로 인정된 방법은 세포배양법(Total Culturable Virus Assay,TCVA)이다.

이 방법은 살아있는 세포를 감염시킬 능력이 있는 바이러스만을 분리, 검출하므로 보건위생학적으로 의미 있는 결과를 얻을 수 있다.

그러나 분석과정이 매우 까다롭고 숙련된 기술이 필요하며 분석비용이 매우 고가일 뿐만 아니라 결과 판독까지 최대 2달까지 소요되므로 일상적인 검사로는적합지 않다.
또 다른 방법으로 유전자분석법이라 불리우는 PCR(Polymerase Chain Reaction)이 있는데, 빠르고 간편하게 분석이 가능하지만 살아있는지 여부를 구분할 수없으며 거짓양성의 가능성이나 실험실간의 오차가 개입되는 문제점이 있다.

현재 정수장 차원의 일상적인 바이러스 관리에 직접 적용될 수 있는 신뢰할 만한 바이러스 분석법은 없는 상태이다.

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​출처 : 환경부 정수처리기준 해설서(2013) 내용 발췌