접촉자 추적 및 분석: 에볼라와 말라리아에 맞선 데이터 기반 싸움에서 얻은 인사이트

코로나19 위기를 맞아 직장, 학교, 식당 및 대부분의 기타 공공장소를 폐쇄한다는 연이은 결정은 지역 사회 전체에서 가족, 친구, 이웃을 바이러스로부터 보호하기 위한 전례 없는 노력이었습니다. 우리들 대부분은 집에 머물고, 생일 축하 노래를 두 번 부를 시간 동안 손을 씻고, 외출 시 마스크를 착용하라는 메시지를 받았습니다. 그러나 많은 사람에게 이것은 공중 보건 및 역학 분야에서 처음 접하는 메시지입니다. '접촉자 추적'이라는 용어도 지난주에 처음 들어봤을 것입니다.

역학 측면에서 이는 배울 것이 많은 순간이었습니다. 과학자와 공중 보건 관계자가 갑자기 텔레비전과 라디오에 나와 질병의 확산을 제한하려면 질병의 전파로 이어질 수 있는 모든 가능한 상호 작용을 추적하는 것이 중요하다고 토론하고 있습니다.

접촉자 추적이라는 용어가 익숙하다면 아마도 천연두 퇴치에 대한 Larry Brilliant 박사의 2006년 TED 강연 덕분일 것입니다. Brilliant는 그와 전담 팀이 인도를 횡단하며 결국 마지막 한 사례까지, 천연두의 모든 사례, 각 사례에 대한 모든 가능한 연결을 어떻게 추적했는지를 매우 자세히 설명했습니다. 그는 우리가 현재 직면하고 있는 문제도 예측했습니다. Brilliant는 3주 내에 지구상의 모든 국가에 영향을 미친 통제되지 않은 SARS 발생의 시뮬레이션을 보여주면서, 질병의 확산을 제한하려면 '조기 발견 및 조기 대응'을 위한 시스템에 투자해야 한다는 명확한 메시지로 마무리했습니다.

Tableau 재단에서는 접촉자 추적과 철저한 데이터 수집이 세계에서 가장 파괴적인 질병을 추적하고 완화하는 데 얼마나 효과적인지를 확인했습니다. 수년간 Tableau는 데이터를 기반으로 말라리아, 결핵, HIV/AIDS, 에볼라와 같은 세계에서 가장 치명적인 질병에 맞서 싸울 수 있도록 전 세계 비영리 단체 및 지방 정부와 협력해 왔습니다.

어떤 경우든 이러한 질병의 확산을 통제하고 결국 종식하는 비결은 매우 간단한 두 가지 아이디어로 귀결됩니다. 감염된 개인과의 모든 가능한 접촉을 추적하는 것과 정보를 질병보다 더 빠르게 확산시키는 것입니다.

2014년 서아프리카에서 에볼라와 싸운 노력에서 그 증거를 가장 명백하게 볼 수 있습니다. Dimagi 및 NetHope의 Tableau 파트너와 협력하면서, 그리고 컬럼비아대학의 The Earth Institute와의 파트너십을 통해, Tableau 기반 분석 시스템을 배포할 수 있었고, 이 시스템에서 의료 서비스 및 정책 리더는 질병의 잠재적 확산을 줄이기 위해 어떤 조치를 취해야 하는지 확인할 수 있었습니다.

기니, 라이베리아, 시에라리온에서 사례를 수집하고 분석하기 위한 기술이 분명히 필요했지만, 결정적으로 데이터 수집 방법은 낮은 수준의 기술이었습니다. 감염된 환자에게 누구와 접촉했는지, 얼마나 최근의 일인지를 묻고, 능력이 닿는 한, 환자의 접촉자가 접촉했을 수 있는 다른 사람의 이름을 알아보는 방식이었습니다.

기니의 요약 대시보드를 보면 모든 기관에서 질병 발생의 현재 상태와 진행 상황을 파악할 수 있습니다.

이러한 조치는 종종 사람들에게 지역의 관습과 사회적 규범을 반하여 행동하도록 요구했는데, 긴밀하게 맺어진 지역 사회의 대가족에서는 특히 그러했습니다. 공동 식사부터 장례식을 위해 고인의 시신을 준비하는 것에 이르기까지 모든 것에서 사람 대 사람으로 바이러스가 전파될 수 있었습니다. 질병이 어떻게 확산되는지를 사람들에게 교육하고 바이러스가 사라질 때까지 그러한 행동 양식을 바꾸도록 장려해야 했습니다. 그러한 지식은 보건 당국 직원이 가능한 접촉자에 대해 실시하는 인터뷰의 기초가 되는 것은 물론 전파 방지를 위한 단계적 조치에 대한 토론의 기초가 될 수도 있습니다.

워크플로우에 Dimagi의 기술을 추가함으로써 현지 공무원을 위해 데이터를 집계하고 시각화하는 데 걸리던 시간이 일주일에서 두 시간 정도로 단축되었습니다. 이 데이터에 힘입어, 감염된 개인과 나머지 인구 집단 간의 접촉을 체계적으로 차단할 수 있었습니다. 결국, 이 작업을 통해 19,000여 명을 감염시키고 7,500여 명의 생명을 앗아간 질병의 확산을 잠재웠습니다.

이 방법론의 많은 부분이 2018년 콩고 민주 공화국(DRC)에서 발생한 두 번째 에볼라 발생 때 테스트되었습니다. 우리의 파트너 조직인 PATH는 대규모 민관 컨소시엄에 참여하여 콩고 에콰퇴르주의 발생 사태에 신속하게 대응했습니다. 이번에는 보건 관계자에게 효과적인 백신이 있었지만, 제한된 공급량을 어디에 배포할지를 결정하는 과정에서 접촉자 추적이 매우 중요했습니다.

DRC의 국가 및 지역 응급 운영 센터(Emergency Operation Center, EOC)에서 이 접촉자 추적 데이터를 다양한 인구 통계, 역학 및 사회 경제 데이터와 함께 분석하여 어떤 지역 사회가 가장 취약하며 이에 대응하여 어떻게 리소스를 배포할지를 결정했습니다. 리더들은 매일 의사 결정을 내리고 진행 상황을 파악하는 데 이러한 데이터에 직접 또는 가상으로 액세스했습니다.

2014년 발생 시 얻은 교훈에 근거한 DRC의 신속하고 효과적인 대응으로 의심할 여지 없이 많은 생명을 구했습니다. 최초 사례가 발견되고 몇 개월이 지난 2019년 말에 확진 사례는 약 3,400건, 질병으로 인한 사망은 2,200건으로 보고되었습니다.

콩고 민주 공화국의 보건부 장관이 태블릿에서 에볼라 대시보드를 검토하여 실제 상황에 실시간으로 연결하고 있습니다. 사진: Ministère de la Santé RDC, PATH.org 제공.

새로운 코로나바이러스의 경우 증세와 확산은 에볼라와 다르지만, 작동 방식은 다른 질병과 같습니다. 바이러스는 승객이고 사람의 몸은 탈것입니다. 우리가 지금 아는 것은 이 바이러스가 주로 감염된 사람이 기침이나 재채기를 할 때 생성되는 비말을 통해 확산된다는 것입니다. 이러한 전파 방법(질병 매개체)을 이해하고 추적하는 것이 질병의 확산을 제한하는 데 중요합니다. 접촉자 추적은 간단히 양성 판정을 받은 사람을 식별한 다음 그가 접촉한 모든 사람을 분류하는 작업입니다. 로이터 통신은 일부 한국 지역 사회에서 코로나19 확산을 추적하는 과정을 보여주는 멋진 비주얼리제이션이 포함된 기사를 최근에 게시했습니다.

접촉자 추적이라는 간단한 아이디어는 금세 복잡해집니다. 일상 업무와 개인 생활의 많은 부분에서 데이터를 점점 흔히 볼 수 있음에도, 이러한 유형의 순간적인 데이터 또는 매우 개인적인 상호 작용에 대한 데이터는 훨씬 더 얻기가 어렵습니다.

"우리는 질병을 다루고 있으며, 여기서 시간이 절대적으로 중요합니다. 접촉자 추적을 통제할 수 없으면 질병을 통제할 수 없습니다.

– Anne Liu, Earth Institue의 의료 시스템 개발 부국장

질병의 무증상 보균자가 발생함에 따라 접촉자 추적 작업이 종종 훨씬 더 복잡해지고 중요해집니다. 연구자들은 코로나19의 무증상 보균자 비율이 상당히 높을 수 있음을 발견하고 있는데, 이로 인해 발견과 추적이 매우 어려워집니다. 자신이 질병에 걸렸다는 사실을 모르는 사람은 확진 사례로서 데이터에 즉시 등록되지 않을 것입니다. 그러나 공중 보건 직원이 이미 알려진 사례에 대한 접촉자를 추적할 수 있다면, 그 사람은 검사를 받을 수 있고 잠재적 보균자로 판정될 수 있습니다.

코로나19는 종종 무증상 전파를 통해 확산되는 유일한 질병이 아닙니다. 예를 들어 말라리아 보균자의 약 80%는 숨길 수 없는 열, 오한, 구토와 같은 감염의 징후를 보이지 않습니다. 말라리아 치료가 가능한 곳에서 감시, 검사 및 치료를 통해 감염률을 낮출 수 있습니다. 이것이 잘 진행될 때 말라리아 보고 사례가 80% 감소하고 질병으로 인한 사망률이 90% 감소하는 것을 확인했습니다. 성공을 위해서는 접촉자 추적이 필수적입니다. 병원에서 한 사례가 진단되면, 지역 사회 보건 담당자를 감염자의 마을로 보내 증상 여부와 상관없이 가까이 있는 모든 사람을 대상으로 말라리아를 검사합니다. 검사 결과 양성인 사람들에게는 지역 사회 전체에 확산되기 전에 치료제를 제공합니다.

코로나바이러스로 인해 현재 겪고 있는 환경에 이것을 어떻게 적용할지 상상하는 것은 어렵지 않습니다. 자택 대기 명령은 접촉을 제한하도록 마련된 것이지만, 여전히 최소한의 가족 구성원, 이웃, 서비스 직원 및 우리가 여전히 접촉할 수 있는 타인을 통해 모르는 사이에 바이러스가 전파될 수 있습니다 리더들이 '직장 복귀'에 대한 계획을 개발하기 시작함에 따라 이러한 다양한 상호 작용을 관리하기가 더 복잡해지기만 할 것으로 보입니다.

자택 대기 제한을 어느 정도 완화하고 경제를 부분적으로 재가동하기 위한 대화가 시작되는 이때, 워싱턴주의 Jay Inslee와 같은 주지사가 이러한 계획에 접촉자 추적을 우선시하고 있는 것은 고무적인 일입니다. 그럼에도, 이 작업이 실제로 어떻게 진행될지에 대한 질문이 답변보다 여전히 많습니다.

Apple과 Google은 4월 10일 iOS와 Android 지원 기기를 통해 자발적 접촉자 추적 시스템을 위한 새로운 플랫폼 개발 작업에서 협력하겠다고 밝히며 미국의 뉴스 헤드라인을 장식했습니다. 이것이 모바일 기술을 적용하는 첫 번째 시도는 아니었습니다. 중국, 싱가포르, 대한민국은 유사한 전략을 사용하여 상호 작용을 추적하고 주변의 잠재적 보균자와의 접촉자에 대해 알려주고 있습니다.

2014년 기니에서 에볼라에 대응한 기술을 보유한 조직인 Dimagi는 전 세계 16개 정부 기관과 제휴하여 코로나19 대응 전략의 일부로 CommCare를 배포했습니다. 이러한 파트너십 중 하나는 샌프란시스코 공중보건국인데, UCSF와 협력하여 기본적인 접촉자 추적 기술로 CommCare를 배포합니다.

"[자택 대기] 명령을 변경해야 할 때가 오면 새로운 사례에 대응하고 바이러스가 통제할 수 없이 확산되는 것을 막기 위해 이 접촉자 추적 프로그램을 가동해야 합니다."라고 샌프란시스코 시장 London N. Breed는 이 프로그램에 대한 최신 보도 자료에서 밝혔습니다.

확진자 접촉자는 CommCare 플랫폼을 통해 14일 모니터링 기간에 자신의 건강과 증상에 대해 확인하는 방식으로 매일 문자 메시지를 받을지 전화를 받을지를 선택할 수 있습니다. 이들은 또한 문자를 통한 증상 자체 보고 방식을 선택할 수 있는데, 이를 활용하여 공중 보건 직원에게 후속 조치 또는 검사가 필요할 수 있음을 즉시 알릴 수 있습니다.

그러나 데이터 개인 정보 보호 및 참여와 관련된 중요한 질문에 대한 명확한 답이 아직 없습니다. 누가 데이터에 액세스할 수 있으며 어떻게 저장됩니까? 사용자가 시간이 정해진 제한적인 프로그램에 참여할지 선택합니까, 아니면 자동 등록 프로세스로 나중에 개인이 참여를 취소해야 합니까?

똑같이 중요한 질문을 추가하자면, 완전히 배제되는 사람은 누구입니까? 코로나바이러스 대응은 미국의 정보 격차에서 많은 불평등을 드러냈습니다. 저소득층 지역 사회, 특히 유색인종 지역 사회에서는 이미 사망자 수에서 불균형이 나타나고 있습니다. 디지털 방식의 접촉자 추적에 과도하게 의존할 경우 이러한 추세가 악화될까요? 이러한 각각의 질문은 신중히 고려되어 왔으며 여전히 고려해야 할 가치가 있습니다. 개인 정보 보호와 기술에 관한 논쟁은 수년간 계속되어 왔으며 앞으로도 계속 이어질 것입니다.

모든 질문에도 불구하고 우리는 에볼라와 말라리아에 맞선 경험을 통해, 하루하루 대책을 세우지 않으면 생명을 대가로 치르게 된다는 것을 배웠습니다. 또한 접촉자 추적은 공중 보건 및 역학에서 가장 효과적인 수단 중 하나로서, 지금 당장 사용하여 질병의 확산을 제한할 수 있습니다. 형평성과 개인 정보 보호에 대한 어려운 질문은 확실히 해야 하지만, 팬데믹에 대한 대응뿐 아니라 복구 노력에도 접촉자 추적을 가동해야 합니다. 그러나 이러한 논쟁이 해결될 때까지 행동을 미뤄서는 안 됩니다.

이러한 유형의 접촉자 추적이 글로벌 기술 허브에 사는 사람들에게 낙후된 것으로 느껴질지 모르지만, 세계에서 가장 치명적인 몇 가지 질병에서 보여준 오랜 성공의 기록은 빛나는 혁신보다 높게 평가되어야 합니다. 에볼라와 말라리아에 대한 이러한 캠페인은 기술 기반이었지만, 그 노력의 중심에는 환자로부터 정보를 수집하고 관계를 조사한 사람들이 있었습니다.

기술이 혁신적이라기보다는 진화적일 수 있다는 사실 때문에 현재에 대응하는 것을 단념해서는 안 됩니다. 질병의 확산을 이해하고 제한하기 위해 접촉자 추적 방식을 지금 실행한다면 위험을 줄이고 생명을 구할 수 있습니다. Brilliant 박사가 14년 전에 언급한 '조기 발견 및 조기 대응'의 시점은 지났을지 모르지만, 지금이 바로 바이러스를 통제하고 결국 종식하기 위한 다음 단계로 나아갈 수 있는 시점입니다.