RSV(호흡기세포융합바이러스)를 연구해보자! - 미국 데이터로 알아보는 RSV와 Bronchiolitis

 

Introduction 

 3개월 전 다른 연구실 교수님의 요청으로 한국의 RSV와 인플루엔자에 대해 저희 연구실과 공동연구를 제안하였습니다. 

연구 관련된 논문을 하나 보내주셔서 해당 논문의 분석 기법을 공부하고 킥오프 미팅을 마쳤죠. 한국에서 RSV에 관련된 연구를 수행하기 위해서는 이 질병과 관련된 데이터가 필요하기에 건강보험공단의 데이터 사용을 위해 신청 후 대기 중인 상태입니다.

(건보 데이터는 직접 추출하기 위해서 원주까지 가야함..) 

무한 대기 중인 상태인데, 연구책임자이신 교수님께서 Group knowledge 증진을 위해 Research Study를 제안하셨습니다.

늘 그렇듯 이런 일정이 잡히면 말단인 저는 보내주신 논문을 읽고 정리하고 준비를 해야합니다. 

이왕 준비하는 김에 읽었던 논문과 몰랐던 메디컬 지식을 공유합니다.

 

RSV는 매년 겨울철에 감염이 증가하는 경향이 있습니다. 현재 RSV에 대한 특별한 항바이러스제는 없지만 감염 예방을 위해 단일클론항체인 팔리비주맙(Palivizumab)을 사용할 수 있다고 합니다. 한국에서는 2020년 COVID-19 팬데믹 동안 RSV 발병율이 일시적으로 감소했습니다. 사회적 거리두기 덕분이었죠. 하지만 이후 RSV 발병률이 다시 증가하고 있습니다. 

 

2023년 질병관리청(KDCA)에 따르면 2023년 초부터 RSV 감염이 급증하였으며, 특히 영유아 사이에서 많이 발생했습니다. 많은 소아과 병원에서 RSV 환자가 증가하며 의료 시스템에 부담이 가중되었다는 소식을 들었습니다. 성인들은 사실 일반적인 감기와 비슷한 증상을 겪고 끝나지만, 영유아나 면역력이 약한 사람들, 노인들에게는 심각한 질병을 초래할 수 있는 호흡기 바이러스입니다. 

참고논문 

 

Mortality Associated With Influenza and Respiratory Syncytial Virus in the US, 1999-2018
https://jamanetwork.com/journals/jamanetworkopen/fullarticle/2789446

 

Mortality Associated With Influenza and RSV in the US, 1999-2018

This cross-sectional study uses data from 50.3 million US death certificates to evaluate excess mortality from respiratory syncytial virus (RSV) and influenza from 1999 to 2018.

jamanetwork.com

 

 

Mortality Among US Infants and Children Under 5 Years of Age with Respiratory Syncytial Virus and Bronchiolitis

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35968871/

 

Mortality Among US Infants and Children Under 5 Years of Age with Respiratory Syncytial Virus and Bronchiolitis: A Systematic Li

RSV mortality reported among US infants and children is variable. Current, nationally representative estimates are needed for otherwise healthy, late-preterm to full-term infants and children.

pubmed.ncbi.nlm.nih.gov

 

Respiratory Syncytial Virus Burden and Healthcare Utilization in United States Infants <1 Year of Age: Study of Nationally Representative Databases, 2011-2019

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35968879/

 

Respiratory Syncytial Virus Burden and Healthcare Utilization in United States Infants <1 Year of Age: Study of Nationally Repre

This study highlights the importance of ensuring access to RSV preventive measures for all infants.

pubmed.ncbi.nlm.nih.gov

 

 

Terms

호흡기세포융합바이러스(RSV) :  ‘호흡기세포융합바이러스(Respiratory Syncytial Virus, RSV)’는 일반적으로 감기와 유사한 증상을 나타내는 급성 호흡기 감염 바이러스입니다. 대부분의 사람은 1~2주 안에 회복되지만, 영유아와 노인에게 특히 증상이 심각할 수 있습니다.  

 

late-preterm/full-term : 조산아/만삭아
> 조산아 기준은 재태 기간 37주 미만 또는 최종 월경일로부터 259일 미만에 태어난 아기를 미숙아 또는 조산아라고 부릅니다.

 

ACB(All-Cause Bronchiolitis) : ACB는 '전체 원인 세기관지염'을 의미합니다.
세기관지염(Bronchiolitis)은 소아의 하기도 감염으로 다양한 바이러스에 의해서 발생 가능합니다. 

 

CFR(Case Fatality Ratio): CFR은 '치명률' 혹은 '사례치명률'이라고 함. 특정 질병에 걸린 사람들 중 그 질병으로 인해 사망한 사람들의 비율을 나타냅니다.
   CFR(%) = (특정 질병으로 인한 사망자 수 / 해당 질병에 걸린 총 환자 수) x 100

 

Research

'Respiratory Syncytial Virus Burden and Healthcare Utilization in United States Infants <1 Year of Age: Study of Nationally Representative Databases, 2011-2019' 논문의 내용을 먼저 보겠습니다. 

 

RSV는 미국의 영아(1세 미만) 입원의 주요 원인이지만, 연구는 특정 인구 집단에 집중되어 진행되었다고 합니다. 

본 연구에서 사용한 데이터는 NIS(National Impatient Sample)와 NEDS 데이터를 사용합니다. 

 

'RSV 입원(RSVH) , 세기관지염 입원(BH), 응급실 방문 건수, 전체 입원 / 방문 대비 비율, 출생 1000명당 비율과 입원 사망률, 기계 환기 사용, 총 비용' 등 

 

연간 평균 RSVH 및 RSV 응급실 방문은 각각 56,927건(범위 43,845–66,155)과 131,999건(범위 89,809–177,680)이었습니다. RSVH 비율은 시간에 따라 일정했지만(P = .5), 응급실 방문 비율은 증가했습니다(P = .004).


2011년부터 2019년까지 메디케이드 영아가 가장 높은 평균 비율을 보였습니다:
• RSVH: 1,000명당 22.3건(95% 신뢰구간 21.5–23.1)
• 응급실 방문: 1,000명당 55.9건(95% 신뢰구간 52.4–59.4)

 

이는 민간 보험이나 기타/미상 보험을 가진 영아와 비교했을 때 유의미하게 높았습니다 (RSVH: P < .0001; 응급실 방문: P < .0001). 2011년부터 2019년까지 모든 인종과 민족에서 메디케이드 영아는 민간 또는 기타/미상 보험을 가진 영아에 비해 최대 7배 높은 평균 RSVH 비율을 보였습니다. RSVH 사망률은 시간에 따라 일정했지만(P = .8), 기계 환기 사용(2019년: RSVH의 13%, P < .0001)과 평균 입원 비용(2019년: $21,513, P < .0001)은 증가했습니다. 세기관지염 패턴도 유사했습니다.

 

2011-2019년 동안의 RSV(A) 및 세기관지염(B) 입원 비율과 출생 1,000명당 입원율. 두 그래프 모두 입원 비율과 입원율이 큰 변동 없이 유지되는 모습입니다.

 

A - RSV 입원 비율과 입원율이 연도별로 큰 변화 없이 비교적 일정한 추세 - 왼쪽 Y축: 전체 영아 입원 중 RSV 입원 비율(%) - 오른쪽 Y축: 출생 1,000명당 RSV 입원율

B - 세기관지염 입원 비율과 입원율도 RSV와 유사한 패턴

A , B

 

매년 응급실 방문율이 증가하는 추세

 

 

 

모든 인종과 민족에서 메디케이드 영아는 민간 또는 기타/미상 보험을 가진 영아에 비해 최대 7배 높은 평균 RSVH 비율을 보였습니다.

Medicaid 보험을 가진 영아들이 RSV와 Bronchiolitis으로 인한 응급실 방문의 대부분을 차지합니다. 
- RSV 와 Bronchiolitis 모두 유사한 패턴을 보이고 있으며 출생 1000명당 응급실 방문율이 다른 보험 유형에 비해 현저히 높습니다. 
- Medicaid 보험을 가진 영아들의 RSV 및 세기관지염 관련 의료 서비스 이용이 다른 보험 유형에 비해 훨씬 높다는 것을 명확히 보여주며, 이는 이들을 위한 특별한 예방 및 관리 전략의 필요성을 강조합니다.
Medicaid 보험은 저소득 가정을 위한 공공 의료 보험 프로그램입니다. 따라서 아래의 결과는 저소득 가정의 영아들이 RSV로 인한 입원 위험이 높음을 시사합니다. 

 

 

Mortality Among US Infants and Children Under 5 Years of Age with Respiratory Syncytial Virus and Bronchiolitis

 

본 연구도 앞서 살펴본 내용과 크게 다르지는 않습니다. 미국의 질병통제예방센터(CDC)가 매년 약 40,000명의 영유아가 RSV로 인해 입원한다고 추정하고 있습니다. 

 

2015-2016 감시 기간 동안 미국의 RSV 입원율
- 5세 미만 어린이 1000명당 2.9명
- 6개월 미만 영유아 1000명당 14.7명
- 1개원 영유아 1000명당 25.1 명 ( 가장 높음 )

 

또 다른 연구인 2011-2019년 NIS(National Impatient Sample) 데이터를 기반으로 영유아 RSV 입원 환자는 56,927명으로 나타납니다. 
- 2019년 영유아 RSV 입원율은 1000명당 17.2명

영유아 RSV 문제는 공중 보건에 중요한 문제를 제기하고 있으나 미국에서는 routine laboratory testing을 권장하지 않으므로 RSV의 실제 사례는 과소평가되거나 불확실할 가능성이 높다고 언급합니다.(underestimated or uncertain) 

본 연구는 전체 사망률과 함께 연령, 출생 주수(wGA), 중환자실 입원과 같은 질병의 심각성에 영향을 미칠 것으로 예상되는 사회인구학적 및 임상 변수별로 분석되었습니다. RSV 사례가 과소평가될 가능성이 높기 때문에, 모든 원인에 의한 세기관지염(ACB) 사례에서의 사망률도 RSV 사망률의 상한선으로 설명합니다. 

 

체계적 문헌 검토(SLR) 및 메타분석 보고항목(PRISMA) 지침에 따른 방법론을 사용합니다. 개별 연구의 편향 위험은 코호트 연구와 사례-대조 연구에 대해 수정된 뉴캐슬 오타와 척도(Newcastle Ottawa Scale, NOS)를 사용하여 평가되었습니다. 여러 연구들을 Review하는 survey 같은 논문이라고 생각하시면 될 것 같습니다. 

 

대부분의 연구는 후향적 코호트 연구이고 그 외 감시 연구, 사례-대조군 연구, 전향적 코호트 연구가 포함되었습니다. 

데이터는 단일 기관 연구부터 전국 규모의 데이터베이스(예: NIS, KID)를 사용한 연구까지 다양합니다. 

연구 기간은 1979년부터 2019년까지 다양한 기간을 다룹니다. 

연구 대상은 대부분 5세 미만의 영유아를 대상으로 하며, 일부 연구는 특정 연령대(예: 3개월 미만)나 특정 조건(예: 조산아)에 초점을 맞추었습니다. 

연구 품질은 AHRQ 기준에 따라 대부분의 연구가 'Good' 품질로 평가되었습니다. 

특정 집단 연구 중환자실 입원 환자, 선천성 심장병 환자, 아메리카 원주민/알래스카 원주민 등 특정 집단을 대상으로 한 연구들도 포함되었습니다.

 

 

Table2는 미국의 5세 미만 영유아에서 RSV와 전체 원인 세기관지염(ACB)의 사망률을 보고한 연구들의 결과를 요약한 표입니다. 

1979년부터 1999년까지의 데이터를 다루고 있고 RSV에 대한 구체적인 사망률은 보고되지 않았습니다. 

1세 미만 영아의 ACB 사망률은 10만 명당 2.0에서 9.4 사이로 보고되었습니다.
5세 미만 안동의 ACB 사망률은 10만 명당 0.57에서 0.65 사이로 보고되었습니다. 

하위그룹 분석 : 성별, 인종, 재태 연령, 출생 체중, 지역 등에 따른 사망률 차이가 보고되었습니다. 예를 들어 남아가 여아보다, 흑인이 백인보다, 조산아가 만삭아보다 더 높은 사망률을 보였습니다. 

 

본 연구의 전반적인 결과를 요약하자면 RSV나 ACB로 인한 5세 미만 영유아의 사망률은 상대적으로 낮았습니다. 전국적으로 대표성이 있는 데이터베이스를 사용한 연구에서 건강한 아동의 RSV CFR은 0.04%에서 0.55% 범위였습니다. 

데이터는 RSV 사망률에 대한 최신 데이터가 부족합니다. 그리고 건강한 조산아나 만삭아에 대한 데이터가 특히 부족합니다. 

RSV의 정의와 진단 방법의 차이로 인해 실제 위험성을 자세하게 파악하기 어려운 점이 있습니다. 미국 소아과학회 지침이 체계적인 RSV 검사를 권장하지 않아서 불확실성이 존재합니다. 

포괄적이고 체계적인 RSV 검사와 보고가 필요합니다. 입원 외 사망 사례를 포함한 더 광범위한 데이터 수집이 필요합니다. 

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