PHWR 질병관리청 공식학술지
주간 건강과 질병(Public Health Weekly Report)

인플루엔자 및 호흡기바이러스 7종(호흡기상피세포융합바이러스, 아데노바이러스, 리노바이러스, 파라인플루엔자바이러스, 메타뉴모바이러스, 사람코로나바이러스 및 보카바이러스)은 4급 감염병으로 전수 감시가 아닌 표본감시를 통해 유행 양상을 파악하고 있다. 이에 질병관리청 신종병원체분석과에서는 호흡기 병원체의 유행 양상 및 특성 분석을 위해 국가 호흡기바이러스 통합감시(Korea Respiratory Virus Integrated Surveillance System, K-RISS)체계를 운영하고 있으며, 이는 표본감시기관 의원급 의료기관 77개소를 포함한 150여 개의 의료기관이 참여하고 있다. K-RISS는 코로나바이러스감염증-19(코로나19) 등급 하향 조정에 대비하여 2023년 1월부터 SARS-CoV-2를 감시 병원체에 포함하여 운영하였고, 4급 감염병으로 등급 하향 조정 이후(2023년 8월 31일)에도 안정적으로 검출 양상을 모니터링하고 있다. 병원체 감시에 참여하고 있는 77개 표본감시 의원급 의료기관은 내과 23개소, 소아청소년과 43개소, 가정의학과 9개소 및 이비인후과 2개소로 구성이 되어있으며, 이 중 72개소는 인플루엔자 임상감시에도 참여하고 있다. 표본감시 의료기관에서 수집된 검체는 각 지역의 18개 시∙도 보건환경연구원에서 총 9종(코로나19, 인플루엔자, 호흡기세포융합바이러스, 아데노바이러스, 리노바이러스, 파라인플루엔자바이러스, 메타뉴모바이러스, 사람코로나바이러스 및 보카바이러스)에 대하여 유전자 검출검사(real-time reverse transcription polymerase chain reaction, real-time RT-PCR)를 수행한다. 본 부서에서는 매주 유전자 검출검사 결과를 취합하고 분석하여 질병관리청 홈페이지 감염병포털에 결과를 공유하고 있다. 또한 인플루엔자의 경우 유전자 분석을 통해 병원체 특성(백신주 상동성, 치료제 내성 등)을 모니터링하고 있으며, 검체로부터 바이러스를 분리하여 항원형 및 치료제 표현형 분석 또한 수행하고 있다. 또한 세계보건기구(World Health Organization, WHO) 지정 국립인플루엔자센터로서 매주 국내 검출 현황 및 인플루엔자 분리주를 WHO에 공유하고 세계 인플루엔자 감시 및 대응을 위한 협력체계(Global Influenza Surveillance and Response System, GISRS) 운영에 참여함으로 국제적 인플루엔자 유행 및 대유행 대비, 백신주 선정에 기여하고 있다. 본 원고를 통해 2022–2023절기(2022년 36주부터 2023년 35주까지) 국내 인플루엔자 및 호흡기바이러스 검출 양상과 분리된 인플루엔자바이러스의 특성분석을 통한 유전형, 항원형 및 치료제 내성에 대한 결과를 공유하고자 한다.

1. 국내∙외 인플루엔자 및 호흡기바이러스 검출 현황

2022–2023절기 동안 국내에서 수집된 검체 15,009건을 18개 시∙도 보건환경연구원에서 인플루엔자 및 호흡기바이러스 7종의 유전자 검출검사(real-time RT-PCR)를 수행하였고 검출된 건수를 기반으로 병원체 검출률을 분석하였다. 국외의 경우 WHO FluNet에 보고된 인플루엔자 양성 검출 건수와 검사 건수를 바탕으로 북반구 지역의 인플루엔자 검출률과 아형 검출률을 분석하였다[1].

2. 인플루엔자바이러스 특성분석

인플루엔자바이러스의 주요 유전자인 hemagglutinin 계통도 분석(phylogenetic analysis)을 통해 유전형을 분석하여 바이러스의 계통군과 해당년도 백신주와의 유사성을 확인하였으며, neuraminidase (NA) 유전자 염기서열로 치료제 내성 변이 유전자를 확인하였다. 인플루엔자바이러스로 확인된 검체는 A(H1N1)pdm09 및 B형은 Madin-Darby canine kidney (MDCK) 세포에, A(H3N2)의 경우, MDCK-SIAT1 세포에 접종하여 바이러스를 증식하였다. 증식된 바이러스를 이용하여 치료제(oseltamivir, zanamivir, peramivir)에 대한 내성 표현형 분석과 백신주에 면역된 족제비 항혈청에 대한 항원형 분석을 하였다[2].

1. 인플루엔자바이러스 검출 현황

2022–2023절기에 15,009건의 검체가 수집되었으며 그중 인플루엔자바이러스는 1,341건으로 8.9%의 검출률을 확인하였으며, 52주에 가장 높은 검출률을 보인 후 차츰 감소하다 2023년 11주부터 소폭적인 상승과 감소 추세가 반복되는 경향을 보였다. 인플루엔자바이러스 아형은 A(H3N2)가 80.9%로 가장 많이 검출되었고 A(H1N1)pdm09 15.7%, B형 3.4% 순으로 확인되었다(표 1).

표 1국내 인플루엔자바이러스 검출 현황

절기	검체 건수	검출 건수(%)		아형별 검출 건수(%)
		합계		A(H1N1)pdm09	A(H3N2)	B
2022–2023	15,009	1,341 (8.9)		211 (15.7)	1,085 (80.9)	45 (3.4)

이번 절기는 절기 시작과 함께 인플루엔자바이러스가 검출되었는데 아형은 A(H3N2)로 확인되었으며, B형은 43주, A(H1N1)pdm09는 53주에 각각 첫 검출되었다. A(H3N2)는 첫 검출 이후 2023년 27주까지 주요한 유행아형으로 확인되었으나 28주 이후에는 A(H1N1)pdm09가 주로 검출되는 경향을 나타내었다(그림 1).

그림 1. 2022–2023절기 국내 인플루엔자바이러스 주별 검출 현황

우리나라와 계절성이 같은 북반구 지역의 인플루엔자 검출 양상은 우리나라와 마찬가지로 절기 첫 주부터 인플루엔자가 검출, 2022년 49주에 검출 건수와 검출률이 가장 높았으며 대부분 A형 인플루엔자가 검출되었다. 이후 검출률 감소 후 다시 소폭 상승하는 경향을 나타내었으며 이 시기에는 주로 A(H1N1)pdm09가 검출되는 것으로 우리나라와 인플루엔자 검출 경향 및 유행아형이 유사함이 관찰되었으며, 검출률은 다소 낮은 것으로 확인되었다(그림 2).

그림 2. 2022–2023절기 호흡기바이러스 주별 검출 현황
SARS-CoV-2=severe acute respiratory syndrome coronavirus 2.

2. 인플루엔자 이외 호흡기바이러스 검출 현황

7종의 호흡기바이러스 중 2022–2023절기에 가장 많이 검출된 바이러스는 리노바이러스로 13.2%의 검출률을 보였다. 아데노바이러스 10.4%, 메타뉴모바이러스 9.7%, 파라인플루엔자바이러스 9.5%, 호흡기세포융합바이러스 7.6%, 보카바이러스 5.3%, 사람코로나바이러스 4.9% 순으로 검출되었다. SARS-CoV-2는 2023년부터 감시사업 병원체로 포함하여 2023년 1–35주까지의 검출률을 산출하였으며 9.2%의 검출률을 나타내었다(표 2).

표 2호흡기바이러스 검출 현황

절기	검체 건수a)	검출 건수(%)
		SARS-CoV-2b)	리노바이러스	아데노바이러스	보카바이러스	메타뉴모바이러스	파라인플루엔자바이러스	호흡기세포융합바이러스	사람코로나바이러스
2022–2023	15,009 (10,190)	936 (9.2)	1,978 (13.2)	1,564 (10.4)	794 (5.3)	1,456 (9.7)	1,430 (9.5)	1,139 (7.6)	742 (4.9)

^a)괄호 안의 건수는 2023년 1–35주 동안 수집된 검체로, 코로나바이러스감염증-19 검출률 산출에 활용된 검체 건수임. ^b)Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2)는 2023년 1–35주까지의 검출 건수 및 검출률을 나타냄..

호흡기바이러스 중 보카바이러스는 10% 이하의 검출률을 절기 내내 유지하며 검출되는 양상을 보인 반면, 아데노바이러스는 2023년 29주 이후 급격히 증가하는 양상을 보였고 33주에 42.4%로 가장 높은 검출률을 보였다. 리노바이러스와 SARS-CoV-2는 계절성 유행을 보이지 않고 연중 꾸준히 발생하는 경향을 나타냈다. 메타뉴모바이러스는 절기 시작인 가을철에 유행이 시작되어 42주에 39.0%로 가장 높은 검출률을 보였다. 이후 파라인플루엔자바이러스, 사람코로나바이러스가 순차적으로 유행하였으며 호흡기세포융합바이러스는 가을철 유행 후 감소하다 겨울–봄철에 소폭 상승하여 유행하는 양상을 나타내었다(그림 3).

그림 3. 2022–2023절기 북반구 인플루엔자바이러스 주별 검출 현황

3. 2022–2023절기 국내 인플루엔자바이러스 특성

국내 검출된 인플루엔자의 특성분석을 위해 유전자 분석 및 항원형 분석을 수행하였다. 2022–2023절기에 가장 많이 검출된 A(H3N2)형의 유전자 분석 결과 2022–2023절기 백신주의 세부계통인 3C.2a1b.2a.2a.3a.1이 61.4%로 검출 비율이 가장 높았고, 그 외 확인된 바이러스도 모두 2022–2023절기 백신주의 세부계통으로 백신주와 유사함이 확인되었다. A(H1N1)pdm09의 경우 2개의 유전형이 확인되었으며, A(H3N2)와 마찬가지로 모두 2022–2023절기 백신주 세부계통으로 당해 연도 백신주와 유전형이 유사함을 확인하였다. 2022–2023절기 동안 B형은 Yamagata 1건을 제외하고 모두 Victoria로 확인되었다. Victoria형은 100% V1A.3a.2 세부계통으로 백신주와 일치함을 확인하였다(표 3). Yamagata형의 경우 낮은 바이러스 역가로 유전자 및 항원형 분석을 수행하지 못하였다.

표 32022–2023절기 국내 인플루엔자바이러스 특성 분석

바이러스	2022–2023절기 백신주 유전형	2022–2023절기 국내 인플루엔자바이러스
		유전형(%)	치료제 내성	항원형 역가a)
A(H1N1)pdm09	6B.1A.5a.2	6B.1A.5a.2a (78.7)	없음	160–640
		6B.1A.5a.2a.1 (21.3)
A(H3N2)	3C.2a1b.2a.2a	3C.2a1b.2a.2a.3a.1 (61.4)	없음	80–320
		3C.2a1b.2a.2a.1 (26.0)
		3C.2a1b.2a.2b (10.6)
		3C.2a1b.2a.2a.1b (2.0)
B(Victoria)	1A.3a.2	V1A.3a.2 (100)	없음	80–320

^a)역가 40 이상일 경우 중화능이 유효한 것으로 봄..

NA 유전자 염기서열과 내성 표현형 분석을 통해 치료제에 내성이 있는지 분석한 결과, 치료제 내성 변이 유전자는 확인되지 않았고 NA 억제제인 oseltamivir (타미플루), zanamivir (리렌자), peramivir (페라미플루)에 대해서도 치료제 내성이 없음을 확인하였다. 국내 발생한 인플루엔자바이러스 분리주를 백신주 면역 족제비 항혈청과 중화반응을 이용한 항원형 분석 결과, 바이러스의 중화능이 백신주 역가(A(H1N1)pdm09 및 B는 320, A(H3N2)는 640) 대비 4배 이내였으며 이를 통해 백신주 혈청이 국내 분리주를 효과적으로 중화하는 것을 확인하였다.

국내 2021–2022절기에는 여전한 코로나19 대유행 상황으로 인플루엔자바이러스가 0.6%로 낮은 수준의 검출률을 보였지만 2022–2023절기에는 전체 검출률이 8.9%로 증가하였고 늦가을에 검출이 증가하여 코로나19 발생 이후 첫 유행패턴을 나타내었다[3]. 북미 지역에서도 마찬가지로 2022–2023절기에 인플루엔자바이러스가 계절성 유행 양상이 시작함을 확인할 수 있었다[4]. 국내와 계절이 유사한 북반구의 인플루엔자 검출 양상은 겨울철에 높은 수준으로 유행하였으며 A(H3N2)형 인플루엔자바이러스가 주로 검출되었다. 이후 초봄에 겨울철보다 낮은 수준으로 유행하였고 주로 A(H1N1)pdm09형이 검출되었다[1]. 특히 주차별로 보면 22년 49주 차에 정점을 보인 후 감소세를 보이다 다시 소폭으로 검출 증가를 보인 후 23년 9주 이후 지속적으로 감소세가 지속되어 하절기 5% 미만으로 검출되는 양상이 확인되었다. 국내의 경우 전 세계 북반구 검출 양상과 비슷한 패턴을 보였으나, 유행 정점이 3주 뒤인 52주 차였으며, 2차 유행의 정점은 20주로 국외 유행시기보다 지연되어 이례적으로 하절기에도 높은 검출률을 보여 유행이 지속되었음을 확인하였다. 그리고 국내에서는 B형의 검출이 2023년 7주에 확인된 후 매우 낮은 검출률을 보였으나, 국외의 경우 절기 초부터 꾸준히 검출되다 2023년에는 검출이 증가하여 인플루엔자 양성 중 24.3%의 비율로 검출되었다. 국내 검출 인플루엔자는 백신주와 유전형이 유사하고 중화능 또한 유효한 것으로 확인되어 백신주와의 일치율이 높은 것을 알 수 있었다. 국외의 경우 치료제인 oseltamivir, zanamivir, peramivir에 대해서 내성이 4건 확인되었으나, 국내의 경우 유전자 변이는 확인되지 않았고 표현형 또한 모두 감수성으로 확인되어 인플루엔자바이러스 치료제는 모두 유효함을 알 수 있었다[5]. 호흡기바이러스의 경우 코로나19 발생 이후에 기존의 계절성 유행과 다른 시기에 검출됨을 보였다. 파라인플루엔자의 경우 보통 4월에서 8월까지 유행하는 바이러스이나 이번 절기에는 겨울철에 검출률이 증가하였고 여름철까지 검출이 지속되었다. 2021–2022절기에도 파라인플루엔자바이러스는 가을철에 높은 비율로 검출되었는데, 이때는 완화된 방역조치로 인한 대면활동 증가로 병원체 검출이 늘어난 것으로 추정되었으며 이번 절기에도 기존 유행시기와 다른 검출 양상을 보임에 따라 발생 추이를 면밀히 모니터링할 필요가 있다[6]. 메타뉴모바이러스는 주로 초봄에 유행하는 바이러스이지만 늦여름–가을철에 급격히 증가하였고, 연중 낮은 수준으로 꾸준히 검출되는 아데노바이러스는 2023년 29주부터 급격히 검출률이 증가 후 34주 이후 감소 추세를 나타냈다.

코로나19 발생 이후 처음으로 2022–2023절기에 국내에서 인플루엔자 유행이 확인되었고, 하절기까지도 그 유행이 지속되었으며 전반적인 호흡기바이러스의 검출 양상 변화와 함께 이전과 다른 시기에 병원체의 유행이 관찰되고 있다. 이는 코로나19 동안 사회적 거리 두기와 엄격한 개인방역으로 호흡기바이러스에 대한 노출이 거의 없다가 위기 해제에 따른 빠른 일상 회복과 대면접촉의 증가, 다양한 형태의 사회적 교류로 감염 기회가 늘어나면서 호흡기바이러스가 비유행 시기임에도 불구하고 비특이적인 유행이 이루어지고 있는 것으로 보이며 일부 국가에서도 이례적 시기에 호흡기바이러스가 유행하는 것이 보고되었다[7-9]. 이러한 비특이적 유행은 앞으로의 호흡기바이러스 유행 예측을 더욱 어렵게 하고 있다[10].

이에 국가 호흡기바이러스 감시의 중요성이 더욱 높아졌으며 본 부서는 인플루엔자 및 호흡기바이러스에 대한 지속적인 면밀한 감시와 결과 환류로 지역사회 호흡기감염병 환자의 효과적인 관리를 위한 의료현장 대응을 지원코자 하며, 또한 인플루엔자 유행 양상과 특성을 WHO와 공유함으로써 다음 절기 백신주 선정과 유행 대비에 기여하고자 한다.

Ethics Statement: Ethics approval for the study protocol and analysis of the data was obtained from the Institutional Review Board of the KDCA (2022-02-05-C-A).

Funding Source: This study was supported by intramural funds (grant NO. 6300-6332-304) from the KDCA.

Acknowledgments: We thank 18 Public Health and Environment Research Institutes for support.

Conflict of Interest: The authors have no conflicts of interest to declare.

Author Contributions: Data curation: SHW, NJL. Formal analysis: SHW, NJL, JHL, JER. Investigation: SHW, JHL. Resources: NJL, JHL. Supervision: JER, EJK. Visualization: SHW, NJL, EJK. Writing - original draft: SHW. Writing - review & editing: JER, EJK.