생물 안전도
1. 개요
(대략적인 생물 안전도를 영상으로 설명한 영화 아웃브레이크 인트로 씬+컨테이젼 엔딩 음악)[1]
생물 안전도/Biosafety Level (BSL)
병원체 등 감염성 물질을 취급하는 실험실에서 발생할 수 있는 위해로부터 실험 종사자뿐만 아니라 동료 및 실험 환경, 지역사회의 안전성을 확보하기 위한 일련의 활동을 "생물 안전"이라고 한다.[2]
생물 안전도는 각 병원체의 위험성을 평가해서 감염 확산을 방지하기 위해 필요한 주의 수준을 단계화한 것으로, 요컨대 생물 안전도가 올라갈수록 이 병원체는 이 정도의 위험성을 가지고 있다. 따라서 이 정도의 주의가 필요하다라는 것을 경고하는 용도로 이해하면 된다.
2. 단계
의학에서는 각종 박테리아나 바이러스들을 생물안전 단계(Biosafety Level)로 구분하여 관리하며, 각 레벨에 따라 관리 방식이 크게 달라진다. 국내에서는 '감염병예방법 제 23조' 및 '유전자변형생물체법 23조'에서 생물 안전도와 그에 적합한 시설 기준 등을 규정하고 있다. 각 단계는 다음과 같이 구분된다..
2.1. 1단계
'''건강한 성인에게 질병을 일으키지 않는 생물체'''이다. 개간염, 대장균, 고초균과 같이 생체 기생 시 감염으로 분류되지 않는 종류다. 장갑과 마스크 정도로 전이를 막을 수 있고, 일상생활하고 별 차이가 없는 수준의 살균 처리[3]만으로도 충분히 제거가 가능하다. 이 정도면 웬만한 대학 연구시설이나 설비가 잘 갖추어진 고등학교 생물실 정도에서도 다룰 수 있다고 보면 된다. 연구소에서는 오토클레이브(autoclave)라는 일종의 압력솥으로 멸균한다.
2.2. 2단계
'''증세가 경미하고 예방 및 치료가 용이한 질병의 원인 생물체'''이다. 이 단계부터 '감염'으로 분류되며, 1단계의 균들보다 피해가 크거나 에어로졸화로 감염시키기 어려운 부류이다. 2단계와 3단계의 시설을 번갈아가며 연구를 하는 균들로, 여기엔 A, B, C 등의 인간 간염, 인플루엔자, 살모넬라 등이 있다. 2단계부터 상처를 통한 혈액 감염의 가능성이 생기므로 날카로운 물건을 다룰 땐 매우 주의해야 하며, 바이러스 격리용 캐비닛 안에서 작업을 진행한다.
대한민국 내에는 약 1,000여 개의 BL2급 연구 시설이 현재 신고되어있다.
2.3. 3단계
'''증세가 심각하거나 치명적일 수 있으나 예방 및 치료가 가능한 질병의 원인이 되는 생물체'''이다. 연구원들은 방독면 착용과 무균복의 착용이 의무다. 대표적으로 인플루엔자, 사스와 코로나19를 비롯한 코로나바이러스 일부, 탄저균, 티푸스, 결핵, 로키산홍반열, HIV[4] 등이 속하며, 이 단계부터 연구소 내의 공기 외부 유출을 차단한다. 4단계뿐만 아니라, 3단계 또한 충분히 아웃브레이크가 일어날 수 있으며 충분히 치명적인 위험한 놈들이다.
대한민국에서는 2017년 기준으로 60여 개의 BSL3 연구 시설이 허가[5]를 받은 상태이며 현재까지 알려진 구체적인 연구 시설은 다음과 같다.
- 서울대학교 의과대 BL3 (혜화동)
- 서울대병원 의생명연구실 BL3 (혜화동)
- 에비슨 연구센터 (연세대))
- 고려대학교 의과대 BL3,ABL3 (2개 시설이 하나로 연결되어 있다)
- 국립환경과학원 생물안전연구동
- 국제 백신 연구소
- 보건복지부 질병관리청
- 건국대학교 ABL3, BL3 (두개의 인증 시설이 별도)
- 전북대학교 인수공통전염병연구소 - 아시아 최대 BL3 시설 (BL3, ABL3 - 소동물, ABL3 대동물)
- 국립마산병원 BL3
- 충북대 BL3
- 파스퇴르 연구소 BL3 (국내 최고시설 - 유지보수, 관리 및 시설평가 기준)
- 결핵연구원 BL3 (마산병원 인근)
- 각 시·도 소재 보건환경연구원[6]
주간 건강과 질병 2017년 10권 18호 p.422~444 "Trends in Biosafety Level 3 Facilities in Korea"
- BL3 인증기관인 질병관리본부 생물안전평가과 논문 참조
또한 현재 건설 또는 계획중인 바이러스 연구소는 다음과 같다.- BL3 인증기관인 질병관리본부 생물안전평가과 논문 참조
2.3.1. 3+단계
시에라리온 에볼라 사태 당시 여러 국가에서 에볼라 연구 및 치료를 위해 환자의 혈청을 연구하고자 했으나 에볼라 바이러스는 BSL4연구실에서만 연구가 가능한 바이러스로 BL3 연구실만을 가진 대다수의 국가에서는 연구가 불가능했다. 이를 가능하게 하기 위해 BSL3연구실에 특수 격리 텐트 및 환기구, BL3+ 안면부 밀폐 보호복을 이용하여 BL3+등급을 지정함과 동시에 시설들을 개설하였다. BSL3+연구실에서는 BSL4에서 연구하는 대다수의 질병을 연구할 수 있지만 검사속도 및 신뢰도, 안전성 측면에서 BSL4연구 시설에 비해 떨어진다.
국내 규정상 동물이용 BL3 인 ABL3가 건축 및 운영 난이도가 3+ 단계로 볼 수 있다.
2.4. 4단계
'''증세가 매우 심각하거나 치명적일 수 있고 예방 및 치료가 어려운 질병의 병원체'''이다. 천연두, 에볼라 바이러스[7], 라싸열, 마르부르그 바이러스 등이 있다. 이 실험실의 경우 안전 관리가 워낙 어려워 실험실의 개수가 극히 한정되어 있다.[8] BL4 실험실의 경우 2014년 기준으로 미국에 14곳이 있었으며,[9] 세계에 55곳 밖에 없는 시설이었다. BL4 시설에서는 다큐멘터리에 나오는 우주복 비슷한 오염 방지복을 입으며, 실험실 음압 처리와 자외선 살균 등으로 철저하게 오염의 발생과 전파를 방지한다.
일본의 BL4 시설은 두 개인데, 하나는 가동이 중단된 상태고 한 곳은 시설은 BL4 수준이지만 지역 주민의 반대로 BL3 수준의 감염균까지만 다룬다.
대한민국 내에 설치된 BSL4 연구시설은 오송에 위치한 보건복지부 질병관리청이 유일하다. 2017년 3월 설치를 완료하고 운영에 들어갔다.
2.5. 생물안전도별 설치 및 운영기준
1단계와 2단계와는 달리, '''3단계'''부터는 구비해야 되는 시설과 지켜야 할 규칙들이 굉장히 빡빡해지는 것을 볼 수 있다. 4단계는 그야말로 넘사벽이다.
3. 관련 문서
[1] 1단계에서는 직원들이 마스크도 없이 작업하고, 2단계에서는 보건용 마스크를 쓰며, 3단계에서는 필터가 달린 마스크를 쓴다. 4단계에서는 따로 보안 절차를 통과해야 할 정도로 문은 잠겨있으며, 입장시 살균 및 전신 방호복 으로 복장 교체가 의무화된다.[2] 연구실안전관리시스템의 생물안전 정의[3] 항균 비누와 세제로 손과 기구 세척, 항균 스프레이 살포 등.[4] 완벽한 치료는 불가능하나 바이러스가 활동을 반영구적으로 못하게 하는 것은 가능하기 때문에 3단계이다.[5] BL3 시설부터는 신고가 아닌, 보건복지부 장관의 허가가 필요하다.[6] 보건환경연구원법에 따라 특별시, 광역시, 각 도의 지자체에서 반드시 설립해야 하는 공공보건연구기관이다. 2008년 신종플루 사태 이후, 지역 거점별로 전염병에 선제적으로 대응할만한 BL3 시설이 없다는 지적이 잇따르자 이후 각 연구원별로 BL3 시설을 설치하였다.[7] 단 단순 비활성화 및 진단은 3단계에서도 가능하다. WHO 진단 가이드라인[8] 후술한 것처럼 생물안전 규정만 봐도 최고 수준의 공학적 기술을 요구한다. 4등급에서만 적용되는 규정도 군데군데 있는데다 3등급에서는 권장으로 넘어가는 것도 4등급은 전부 필수다. 3등급에서도 필수인 것들이 4등급에서는 더 강화되어 헤파 필터 설치를 2중으로 한다든가 내압 수준이 훨씬 더 높게 해야한다는 규정도 탑재되어 있다.[9] 미국의 BL4 실험실 15개중 14개가 정부기관이며, 텍사스 생물의학연구소만이 개인소유이며 이마저도 정부의 보조금 및 계약때문에 정부의 지원이 강하게 들어가 있다.