No,97 : 번역] HIV 과학의 문제점 2-2 ( ELISA 검사에 대해)

2002/8/8(목)

번역] HIV 과학의 문제점 2-2 ( ELISA 검사에 대해)

HIV 과학의 문제점 2-2 ( ELISA 검사에 대해)

“바이러스의 완전한 분리가 있은 후에 비로소 그것의 감염여부를 확인할 수 있는 검사기법이 개발될 수 있다.”
- 이호왕 박사(전 고려대 미생물 교수, 한탄 바이러스 발견자)

"그것은 바람직하지 못하다. 환자의 혈청, 특히 AIDS 환자의 혈청은 많은 다른 것들에 대한 항체를 가지고 있다. 그리고 그들은 바이러스를 분리하지도 못했다."
- 로버트 갤로, 프랑스의 몽타니에르 연구팀이 (HIV를) 분리하고 그것의 감염여부를 확인할 수 있는 항체검사 기법을 개발했다는 얘기를 듣고

“나는 로버트 갤로가 순수한 바이러스를 분리했는가에 대해 알지 못한다. 그러나 그가 그 작업을 해냈을 것이라고는 생각하지 않는다.”
- 뤄크 몽타니에르, 인터뷰 중 로버트 갤로가 HIV를 순수한 형태로 분리했었는가를 묻는 질문에 대해

4월 30일 올린 ‘HIV 과학의 문제점 2-1’에 이어지는 부분으로 오늘은 ELISA 검사에 관한 부분입니다. 앞의 글을 한 번 읽어보고 이 글을 보신다면 이해가 훨씬 쉬울 것이라 생각됩니다.

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Problem #7: How Reliable Are HIV Antibody Tests?
(HIV 항체검사는 얼마나 신뢰성이 있는가?)

ELISA 검사와 Western Blot 검사는 HIV 감염여부를 확인하기위해 서구에서 주로 사용하는 검사법이다. ELISA 검사는 1차 검사로서의 성격을 띠며, 이 검사에서 양성반응을 보인 사람에게 행해지는 Western Blot 검사는 HIV 감염여부를 최종적으로 확인해준다.
만약 어떤 사람이 ELISA 검사에서 음성반응을 보였다면 더 이상의 검사는 행해지지 않는다. 즉 ELISA 검사와 Western Blot 검사 모두에서 양성반응을 보였을 때 HIV 감염 판정을 내리는 것이다.
그런데 이러한 검사법들은 얼마나 신뢰할 수 있을까? 검사 장비를 제조하는 업체들조차도 정확성에 대해 의심을 품고 있다. 그들은 검사장비에 다음과 같은 주의문을 곁들이고 있다;

- Abbott 사는 그들이 생산하고 있는 ELISA 검사 장비에 다음과 같은 안내문을 부착하고 있다: “ELISA 검사만으로 AIDS를 진단하여서는 안된다(Abbott 1997).”
이러한 안내문은 그다지 놀랍지 않다. 왜냐하면 적어도 미국에서는 HIV 감염여부를 확인함에 있어 Western blot 검사가 행해지고 있기 때문이다.
- Western Blot 검사 장비를 제조하고 있는 Epitope 사는 이런 주의문을 부착하고 있다:
“이 장비를 HIV 감염여부를 확인하는데 있어 유일한 판단 자료로 이용하지 말 것(Epitope 1997).”
이 주의문은 다소 걱정스럽다. Western blot 검사는 ELISA 검사에서 나타난 양성반응이, 위양성인지 아닌지를 판가름 해주는 매우 정확도가 뛰어난 검사 기법으로 알려져 있기 때문이다.
- 바이럴 로드를 측정하는 장비(=PCR,= Amplicor) 생산업체인 Roche 사는
“이 장비는 HIV 감염여부를 확인하는데 이용될 목적으로 고안된 것이 아니다” 라고 언급하고 있는데(Roche 1996), 이 또한 놀라울 것이 없다. 바이럴 로드 검사가 HIV 감염여부를 판정함에 있어 이용되지도 않고, 실제로 ELISA 검사와 Western Blot 검사에서 음성반응을 보인 사람들이 종종 바이럴 로드 검사에서 양성반응을 보이고 있기 때문이다.

Robert Gallo를 비롯한 다른 과학자들이 환자로부터 (HIV라 불리는)바이러스를 분리함에 있어 곤란함을 겪었다는 점을 상기해 볼 때, 다음과 같은 논리적 의문점이 떠오른다: ‘이러한 검사법들의 정확도가 어떻게 확립될 수 있었을까?’
권위있는 의학잡지에 발표된 여러 연구는, HIV 항체검사 개발 시에 이용된 (HIV의)항원이 HIV에 특이한 것이 아니라는 사실을 분명 말해주고 있다. 왜냐하면 그러한 항원은 많은 다른 동물뿐만 아니라 HIV 항체검사에서 음성판정을 받은 사람에게서도 발견되고 있기 때문이다. 이러한 사실은 HIV 항체검사가 과연 무엇을 측정하고 있는가를 가늠키 어렵게 만든다.
리트로 바이러스 분리에 관한한 세계적 권위자인 Etienne de Harven 박사의 지적처럼, 지금까지 그 누구도 순수한 HIV를 분리하고 있지 못하기 때문에 지금의 HIV 항체검사의 정확도는 서로 서로의 비교에 의해 결정된다(즉 ELISA 검사 결과와 Western Blot 검사 결과를 비교함으로써).

이러한 HIV 검사의 정확성에 대해 몇몇 과학자는 중대한 도전을 하기 시작했다(de Harven 1998a,b, Giraldo 1998/1999, Papadopulos-Eleopulos 1993b). ‘(HIV에 오염된)주사 바늘에 찔리는 사고를 당한 후 HIV에 감염된 사람의 비율이 1/333 이고, 일반인 240명 중 한 사람 꼴로 HIV에 감염됐다’는 사실은 곧 HIV 검사가 고도의 정확성을 띨 것을 요구한다. 그러나 de Harven 과 Eleni 같은 과학자는, HIV 검사의 정확성은 전혀 알려지지 않고 있다고 주장해오고 있다.

Everyone Tests Positive on the ELISA test (모든 사람은 ELISA 검사에서 양성반응을 보인다)

ELISA 검사와 관련해 가장 주목할 만한 연구는 불행히도 아직 권위있는 의학잡지에 실리지 못하고 있다.감염내과 전문의인 Roberto Giraldo 박사에 의해 수행된 이 연구의 결과는 Continuum이라는 잡지에 실려있다(Giraldo 1998/1999). Giraldo 박사는 1993년부터 뉴욕에 위치한 Cornell 대학의 면역학 연구소에서 근무해오고 있다.
이 연구소는 병원 환자의 혈청에 대해 ELISA 검사와 Western blot 검사 그리고 Viral load 검사를 행하고 있었다. 그는 ELISA 검사에 대해 의심을 품기 시작했는데 왜냐하면 ELISA 검사를 행함에 있어 환자의 혈청은 Abbott 사가 제공하는 특수한 희석액으로 400배 희석되어져야만 했기 때문이다. 어떤 항체검사도 이렇게 과도한 희석을 요구하지 않았다. 대부분의 검사는 희석없이 행해진다. 다음은 Giraldo 박사의 말이다:
“내가 처음 ELISA 검사나 Western blot 검사를 다루는 것을 배웠을 때 사람 혈청의 비정상적으로 심한 희석은 (ELISA에서 400배, Western blot에서 50배) 나를 놀라게 했다. 병원균에 대한 항체의 존재를 찾는 대부분의 혈청 검사는 ‘깨끗한 (neat) 혹은 가공하지 않은 (straight)’이라고 불리는 희석하지 않은 혈청을 사용한다. 일례로 몇 가지를 열거하면 간염 A 와 B, Histoplasma, Cryptococcus 바이러스 그리고 매독균에 대한 항체를 찾기 위한 ELISA 검사는 가공하지 않은 혈청을 사용한다. 그러나 일부 병원균에 대한 ELISA 항체 검사는 약간 희석한 혈청을 사용한다. 예를 들어 홍역이나 수두 그리고 유행성 이하선염 바이러스에 대한 항체를 찾기 위한 ELISA 검사는 1 대 16, Cytomegalovirus에 대해서는 1 대 20 Epstein-Barr 바이러스에 대해서는 1 대 10으로 희석된 혈청을 사용한다(page 8).”

ELISA 검사에서 요구되는 희석의 정도와 가장 근접하는 것으로는 40배의 희석을 요하는 류머티스 인자 항체검사가 있다. 그러나 류머티스 인자는 잘 알려진 대로 모든 인간이 갖고 있는 항체이고, 그것은 관절염이나 루프스 같은 질병에 의해 면역체계가 지나치게 자극될 때에만 상승한다. 즉 류머티스 인자 검사는 어떤 사람이 그것을 갖고 있는가를 알아보는 것이 아니라 얼마나 많은 양의 류머티스 인자를 생산하고 있는가를 확인해보는 것이기 때문에 류머티스 인자 검사에서 40배의 희석을 요구하는 것은 합리적이라 할 수 있다.

Giraldo 박사는 400로 희석된 상태에서 HIV 음성반응을 보이는 혈청을, 다른 바이러스 항체검사에서와 같은 조건 즉 희석을 시키지 않은 채로 검사하면 어떤 결과가 나올지 궁금해졌다. Giraldo 박사의 말이다:
“나의 호기심은 나로 하여금 New York의 Yorktown Heights에 있는 의학 시험실에서 실험을 하도록 이끌었다. 처음 나는 내 자신의 피를 샘플로 했는데 불가사의하게 기술된 1 대 400 의 희석에서는 음성 반응을 보였다. 그리고 바로 동일한 샘플로 하지만 이번에는 1 대 1, 즉 희석하지 않은 상태로 재검사를 하였다. 가공하지 않은 상태에서 내 혈청은 매번 양성 반응을 보였다. 다음에는 HIV 음성으로 판정된 사람의 희석하지 않은 혈청을 검사했는데 음성 판정은 바로 나의 경우처럼 지시서에 기재된 대로 높게 희석된 상태에서 나온 것이다(page 8).”

이 주목할만한 결과는 설명하기 까다롭다. 가능한 설명 중 하나는, 위에 언급된 류머티스 인자 항체검사에서처럼, ‘HIV 항체는 모든 사람이 가지고 있는 그러나 일부의 사람에게서는 (그 이유는 불명확하지만) 많이 생산되고 있는 물질’이라는 것이다. 이것은 ‘HIV 항체가 외부에서 침입한 바이러스에 대한 결과물이 아니라 자동항체의 일종’이라는 암시를 준다.
다른 또 하나의 설명은 ‘모든 사람이 HIV에 감염되어 있다’라는 것이다. 1:400의 희석에서조차 양성 반응하는 사람은 HIV에 가장 높게 노출되었던 사람일 것이다. 나머지 사람들은-희석하지 않은 혈청[1:1]에서만 양성 반응하는 사람들- HIV에 노출 정도가 보다 낮았을 것이다.

Many conditions cause "false positives" (위양성을 초래하는 많은 요인들)

이른바 ‘위양성’은 모든 검사에서 나타날 수 있는데, 어떤 사람의 혈액 속에 여러 항체가 다량으로 존재할 때, 특히 항체검사에서 위양성은 쉽게 발생할 수 있다. 복합적인 감염이나 혈류를 통한 외부 물질의 주입 등에 의해 면역체계가 자극될 때 항체는 다량으로 발생하게 되는데, 이러한 경험은 미국과 유럽의 HIV 위험집단에 속한 사람(정맥 주사 마약 사용자, 남성 동성애자, 혈우병 환자)에게는 일상적인 것이다.

위양성 문제의 심각성은 아이러니 하게도 기존의 AIDS 이론을 지지하고 HIV 항체검사가 계속되어져야 한다고 주장하는 과학자들에 의해 발간된, 위양성 문제를 다루는 몇몇 보고서에 의해서 부각되었다. 예를 들어 MacKenzie는 독감 예방 백신의 영향으로 ELISA 검사에서 반복적으로 위양성을 나타내는 일곱 사람을 발견했는데 그는 “독감 예방 백신을 접종한 사람의 0.6% 에서 1.7% 정도가 반복적으로 위양성을 나타냈다”라고 평가했다.
그런데 그들은 어떻게 ELISA 검사 결과가 위양성이라는 것을 알게 되었을까? 그들이 기준으로 삼은 것은 Western Blots 검사인데, 위 일곱 사람 중 여섯 명은 음성반응을 나타냈으며 나머지 한 명은 판정불가라는 결과를 보였으며 3개월 후에 실시된 추가 (ELISA) 검사에서 음성반응을 보였던 것이다. 이것과 관련해 다음과 같은 중대한 의문점이 생긴다 – ‘그렇다면 Western Blot 검사에서 양성반응을 보인 사람에게도 재검사는 행해지는가?’ ‘ Western Blot 검사상의 양성반응이 (ELISA 검사에서 볼 수 있는 것처럼)위양성이 아니라고 어떻게 확신할 수 있을까?’
일반적으로 Western Blot 검사에서 양성반응을 나타낸 사람에게 재검사는 행해지지 않고 있는데 더 자세한 내용은 다음 장에서 다루기로 한다.

Western Journal of Medicine (Challakere 1993)은 127명의 사람 중 5명에게서 위양성을 발견했다는 사례를 보고했는데, 그들은 정밀한 조사를 통해 ‘독감예방 백신과 과거의 herpes simplex 2와 같은 바이러스 감염’ 등이 이 같은 위양성을 초래했다는 결론을 내렸다. 상기의 연구를 수행한 과학자들은 (ELISA 검사상의 양성반응이)위양성임을 판단하는데 있어 Western Blots 검사를 기준으로 삼았다. 다음은 Infectious Disease Clinics of North America (Proffitt et al. 1993)에 실린 글로, ELISA 검사에서 위양성을 초래할 수 있는 요인을 소개하고 있다.

- ‘ELISA 검사의 신뢰성은 그 검사가 행해지고 있는 지역의 HIV 만연정도에 의해 좌우된다. HIV의 감염율이 0.1% 이하인 지역의 주민이 양성반응을 보일 때 그것은 위양성일 확률이 훨씬 높다.’
- ‘ELISA 검사에서의 위양성 반응은 HIV와는 무관한 다양한 상황을 가진 환자의 혈청에서 관찰되고 있다. 골수성 백혈병, DNA와 결합하는 바이러스에 의한 감염, 자가면역질환, 다발성 골수종, 원발성 담즙성 간경변, 알코올성 간질환 등이 이러한 상황에 포함될 수 있다.’
- ‘여러 번의 출산 경험이 있는 여성이나 복합적인 이식 수술을 받은 환자에게서 발생하는 항체도 위양성을 반응을 초래할 수 있는 주목할만한 원인으로 자리 매김되어 있다. 또, 다른 바이러스를 구성하고 있는 단백질에 대한 항체 역시 HIV 검사에서 교차반응을 일으킬 수 있다는 것이 보고되고 있다. 최근에는 독감 예방 백신이나 B형 간염 예방 백신을 접종받은 사람에게서도 위양성 반응이 관찰되고 있다. (page 205)’

이처럼 다양한 원인이 ELISA 검사에서 위양성 반응을 초래하고 그것을 교정해 주는 막중한 임무를 바로 Western Blot 검사가 담당하고 있다는 사실을 알았을 때 사람들은 당연히 다음의 궁금증을 갖게 될 것이다 – ‘Western Blot 검사의 정확도는 얼마나 될까?’ ‘또 그 수치는 어떻게 확립되었을까?’
불행히도 Western Blot 검사 역시 많은 ‘위양성’과 ‘판정불가’라는 결과를 흔히 나타내고 있으며 따라서 고도의 정확성을 가진다는 이 검사법에 대해 많은 반론이 제기되고 있다.