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『탐정이 된 과학자들』은 과학에 대한 지식을 재미있게 접할 수 있는 책이다. 치명적인 전염병이 처음 등장했을 때, 인류를 지키기 위해 나선 과학자들은 목숨을 걸어야 했다. 감염의 위험과 세상의 조롱을 무릅쓰고 페이션트 제로를 추적해 전염병의 미스터리를 풀다. “최초 감염자를 찾습니다!”

최초 감염자를 찾습니다!
《탐정이 된 과학자들》은 감염의 위험과 세상의 조롱을 무릅쓰고 전염병의 비밀을 파헤친 ‘전염병학자(epidemiologist)’들의 이야기다. 전염병학자가 최초 감염자인 ‘페이션트 제로(Patient Zero)’를 추적하고 그로부터 얻은 정보를 단서 삼아 전염병의 발생 원인과 전염 경로, 대처법을 찾아내는 과정을 추리소설처럼 재구성한 논픽션이다.
책에서 다루는 전염병은 총 7개로, 인류 역사에 치명적인 영향을 미친 전염병 유행의 사례를 선별했다. 1665년 런던의 페스트, 1854년 소호의 콜레라, 1900년 쿠바의 황열병, 1906년 뉴욕의 장티푸스, 1918년 전 세계를 덮친 스페인독감, 1976년 자이르의 에볼라, 1980년 미국의 에이즈를 다룬다. 전염병이 유행하기 시작한 시점부터 전염병학자에 의해 병의 정체가 밝혀지는 순간까지의 과정이 흥미진진하게 펼쳐진다.
우리나라 전염병학의 권위자인 이현숙 박사의 감수를 받았으며, 우리 역사 속에는 어떤 전염병이 유행했는지 살펴보는 글을 덧붙여 국내 상황과 비교해 볼 수 있도록 했다. 전염병과 전염병학에 관한 지식을 제공할 뿐만 아니라, 전 세계가 하나의 공동체로 묶여 전염병 범유행의 위험이 더욱 커진 오늘날 인류를 지키는 학문으로서 전염병학의 역할을 생각해 보게 한다.

전염병 유행의 한복판으로 뛰어드는
용기 있는 과학자들
페스트와 콜레라부터 에이즈와 에볼라에 이르기까지, 인류 역사를 되돌아보면 수많은 사람이 전염병의 유행에 휩쓸려 목숨을 잃었다. 전염병에 희생된 사람의 수는 전쟁이나 다른 재난으로 목숨을 잃은 사람의 수보다 훨씬 많다. 그리고 오늘날에도 여전히 많은 사람들이 전염병으로 목숨을 잃고 있다.
2014년 2월 서아프리카에 유행한 에볼라는 순식간에 수많은 사람의 목숨을 앗아 가 전 세계를 충격에 빠뜨렸다. 서아프리카의 기니, 라이베리아, 시에라리온에서 2만 4350명이 에볼라 바이러스에 감염되었고 1만 4명이 사망했다(세계보건기구 발표, 2015년 3월 12일 기준). 전염병으로 인한 죽음은 먼 과거의 일일 뿐이라고 생각하는 사람이 많지만, 지금 이 순간에도 지구 곳곳에서 수많은 사람이 각종 전염병으로 죽어 가고 있다. 전염병과의 전쟁은 끝나지 않은 것이다.
전염병과의 전쟁으로부터 인류를 구하기 위해 세계 도처에서 전염병에 맞서 싸우고 있는 사람들이 있다. 바로 전염병학자들이다. 전염병이 돌기 시작하면 이들은 마치 탐정처럼 병이 발생한 ‘범죄 현장’을 방문하여 ‘단서’를 찾는다. ‘증인’을 찾아 수많은 질문을 던지고, ‘희생자’와 이야기를 나누고, ‘증거’를 수집한다. 이렇게 전염병 유행에 관한 정보를 모으고 나면 최신 과학기술을 활용해 전염병의 정체를 규명한다. 이들은 전염병의 정체를 밝힐 단서가 있는 곳이라면 어디든 찾아간다. 필요하면 헬리콥터나 통나무배, 개썰매, 낙타, 심지어 코끼리를 타는 일도 기꺼이 감수한다.
《탐정이 된 과학자들》에는 치명적인 전염병이 처음 나타났을 때 그 병의 정체를 규명하기 위해 고군분투한 전염병학자들이 등장한다. 런던 시민의 사망률을 분석해 페스트의 유행 양상을 그려 낸 존 그랜트(John Graunt), ‘전염병 발생 지도’를 그려 콜레라의 감염원을 추적해 낸 존 스노(John Snow), 인체 실험을 통해 황열병을 옮기는 매개체를 알아낸 월터 리드(Walter Reed)의 연구진, 뉴욕 시에 장티푸스균을 옮기고 다니는 보균자를 찾아내 장티푸스 유행을 막은 조지 소퍼(George Soper), 스페인독감이 유행할 당시 전염병학에 ‘지표 환자(페이션트 제로)’라는 개념을 최초로 도입한 웨이드 햄프턴 프로스트(Wade Hampton Frost), 전염병학적 조사에 질적 연구 방식을 도입하여 에볼라의 감염 경로를 밝혀낸 페터 피오트(Peter Piot), 동료 의사들에게 신종 전염병인 에이즈의 등장을 알리고 증상에 대한 정보를 공유해 체계적인 정보 수집을 가능하게 한 마이클 고틀립(Michael Gottlieb) 등이다. 이들은 모두 자신의 목숨을 걸고 전염병 유행의 한복판으로 뛰어들었다. 또한 당시 사람들에게는 엉뚱하게 들리는 선구적인 주장을 하다가 웃음거리가 되기도 했다. 그럼에도 굴하지 않고 전염병의 미스터리를 추적해 나갔다. 전염병학은 이들이 위험을 무릅쓰고 질병의 비밀을 파헤쳐 준 덕분에 발전할 수 있었다.

인류를 구한 전염병학의 역사
‘전염병학(epidemiology)’이란 병이 어떻게 전염되는지, 전염병 유행을 어떻게 막을 수 있는지 연구하는 학문이다. 오늘날에는 미국 질병관리본부(CDC)나 세계보건기구(WHO), 캐나다 공중보건국(PHAC)과 같은 보건 기관에서 전염병학을 연구한다. 이러한 보건 기관은 전 세계에서 들려오는 전염병 발생 보고에 촉각을 곤두세우고 있으며, 병의 발생 소식이 들려오는 즉시 가장 최근에 병이 발생한 지역으로 전염병학자들을 보내기 위해 만반의 준비를 하고 있다.
《탐정이 된 과학자들》의 본문 중간중간에는 ‘전염병학에 관한 짧은 지식’이 소개되어 있다. 전염병학이 어떻게 발전했는지, 전염병학자가 정보를 수집하는 방법에는 어떤 것들이 있는지, 오늘날 전염병학을 연구하는 기관은 어디인지 알려 준다. 이를 통해 전염병학에 관한 기본 지식을 익힐 수 있다.

전염병 미스터리를 푸는 첫 번째 단서, 페이션트 제로
《탐정이 된 과학자들》은 전염병의 비밀을 밝히는 열쇠, ‘페이션트 제로’에 주목한다. 페이션트 제로, 즉 ‘지표 환자(index case)’의 개념은 1930년대 웨이드 햄프턴 프로스트 박사가 고안한 것으로, 이후 전염병학자들이 전염병의 유행 양상을 효율적으로 파악하는 데 크게 기여했다.
오늘날에는 게놈 시퀀싱(genome sequencing) 기술로 비교적 쉽게 페이션트 제로를 찾을 수 있지만, 초기 전염병학자들은 탐정처럼 온 동네를 돌아다니며 사람들을 만나고 단서를 수집해야 했다. 《탐정이 된 과학자들》에는 초기 전염병학자들이 온갖 수단을 동원하여 페이션트 제로를 추적해 나가는 과정이 펼쳐진다. 몇 년 치의 사망표(일주일 단위로 출생자와 사망자 수를 기록한 통계자료)를 살펴보며 의심스러운 사망자의 기록을 분석하고, 집집마다 돌아다니며 증인을 찾아 인터뷰하고, 전염병을 유행시킨 용의자의 행적을 추적해 뒤를 쫓기도 한다. 이렇게 페이션트 제로를 찾고 나면 그로부터 얻은 정보를 단서 삼아 전염병의 비밀을 파헤쳐 나간다.

우리나라에는 어떤 전염병이 유행했을까?
《탐정이 된 과학자들》의 ‘맺는 글’ 뒤에는 우리나라의 전염병 역사를 설명한 이현숙 박사(연세대학교 의학사연구소 연구교수)의 글을 수록했다. 고대의 질진(疾疹), 고려 시대의 장역(?疫)과 온역(瘟疫), 조선 시대의 호열자(虎列刺, 콜레라), 현대의 에이즈와 사스, 신종 플루 등 각 시대별로 유행한 전염병을 간략하게 살펴본다. 과거 우리나라는 전염병을 어떻게 받아들였는지, 전염병을 예방하기 위해 무엇을 했는지, 전염병을 연구하는 과정에서 전염병학이 어떻게 발전했는지 등을 알 수 있다. 세계사적인 관점에서 우리의 전염병 역사를 이해할 수 있는 기회를 제공한다.

여는 글 시간을 다투는 싸움

1장 죽음이 남긴 단서
2장 최초의 전염병 지도
3장 스스로 감염된 사람들
4장 용의자 체포 작전
5장 또 하나의 세계대전
6장 정글의 병균 사냥꾼
7장 진실을 캐고 편견을 깨다

맺는 글 오늘날의 전염병학

한국 전근대 사회의 전염병
용어 사전
교과 연계표
찾아보기

화이트헤드가 거리를 쏘다니는 동안 스노는 매일 밤 자신의 서재에서 이미 수집한 자료를 분석하는 일에 몰두했다. 그러나 실망스럽게도 더 이상 알아낼 것이 없어 보였다. 그러던 어느 날 밤, 스노는 무언가 새로운 방법을 시도해 보기로 했다. 박사는 콜레라로 확진된 환자의 명단을 집어들고 그 정보를 소호 지구의 지도에 옮겨 보았다. 콜레라 환자가 보고된 주소지마다 검은 줄이 그어졌다. 곧 지도의 구불구불한 거리 위로 검은 줄 다발이 늘어섰다. 스노는 지도를 자세히 살펴보면서 지도에 나타난 것과 나타나지 않은 것에 대해 곰곰이 생각했다. 그다음 펜을 집어 들고 소호 인근 지역에 있는 공용 물 펌프의 위치를 전부 지도에 표시했다.
펜을 내려놓을 무렵 스노 박사 앞에는 전염병 유행의 양상을 보여 주는 그림이 놓여 있었다. 브로드 거리의 물 펌프에서 방사형으로 펼쳐진 검은 줄들은 이 오염된 수원에서 치명적인 병이 퍼져 나갔다는 사실을 증언하고 있었다.
_64~65쪽, ‘2장 최초의 전염병 지도 -1854년 소호의 콜레라’

소퍼는 말론의 고용 기록을 가장 최근부터 되짚어 가면서 메리 말론이 요리사로 일했던 가정을 한 곳씩 찾아가 보았다. 몇 집도 채 지나기 전에 충격적인 모습이 드러났다. “지난 10년 동안 메리 말론이 일했던 집들에서는 전부 장티푸스가 발생했다. 다시 한 번 강조하지만 단 한 번의 예외도 없었다.”라고, 소퍼는 나중에 출간한 논문에서 말했다. (중략)
베이커 박사가 두 명의 건장한 뉴욕 경찰과 함께 메리의 주방을 찾아갔을 때 메리는 갑작스럽게 모습을 감추어 버렸다. 주방에서 일하는 다른 사람들도 그녀가 어디에 있는지 알지 못했다. 베이커 박사와 두 경찰은 숨어 버린 메리를 찾아내기 위해 저택의 옷장과 찬장을 샅샅이 뒤졌다.
그렇게 한참을 찾다가 포기하려던 찰나 베이커 박사는 찬장 문 사이로 비죽이 나와 있는 천 자락을 발견했다. 계단 아래 찬장에 숨어 있던 메리는 치맛자락 끝이 문틈에 끼는 바람에 박사에게 들키고 말았다.
의사와 경찰들이 화를 내며 난폭하게 반항하는 메리를 억지로 집에서 끌어낸 다음 구급차에 태웠다. 그러는 내내 메리는 자신은 아픈 데가 하나도 없고 장티푸스에는 걸려 본 적도 없다고 항의했다. 그녀는 평생 이토록 모욕을 당한 적이 없다고 분개했지만, 박사와 경찰 들은 무시해 버렸다. 훗날 베이커 박사는 이렇게 회고했다.
“경찰들이 메리를 들어 구급차에 던져 넣은 뒤로 병원으로 가는 내내 나는 말 그대로 메리의 몸을 깔고 앉아 있어야만 했다. 마치 성난 사자와 한 우리에 갇힌 기분이었다.”
_106~110쪽, ‘4장 용의자 체포 작전 -1906년 뉴욕의 장티푸스’

프로스트는 병이 유행하게 된 출발점, 즉 최초 감염자를 찾아내면 그 병이 퍼져 나간 양상을 재현할 수 있다는 사실을 깨달았다. 최초 감염자를 찾을 수만 있다면 전염병학자들은 병이 어떻게 전염되는지, 전염성이 얼마나 높은지, 사람들이 병에 걸리기 쉽게 만드는 요소가 무엇인지를 파악할 수 있을 터였다. 프로스트는 전염병 발생의 중심에 있는 최초 감염자를 ‘지표 환자(index case)’라고 불렀다. 현재의 전염병학자들은 지금도 지표 환자라는 용어와 함께 프로스트가 지표 환자를 밝히기 위해 개발한 방법들을 사용하고 있다. 오늘날 지표 환자는 ‘페이션트 제로’라고도 불린다.
_143쪽, ‘5장 또 하나의 세계대전 ?1918년 전 세계를 덮친 스페인독감’