HIV/AIDS의 관리
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1. 개요
HIV/AIDS 관리는 HIV 감염 치료를 위한 약물 분류, 병용 요법, 치료 가이드라인, 예방 요법, 우려 사항, 치료 반응, 구제 요법, 구조화된 치료 중지, 유해 효과, HIV 노출 후 예방요법, 임신 계획, 역사, 연구, 광고, 의료 관리를 넘어서는 문제 등을 포괄하는 광범위한 주제이다. HIV 감염 치료에는 여러 종류의 항레트로바이러스 약물이 사용되며, 일반적으로 세 가지 이상의 약물을 함께 사용하는 병용 요법이 표준 치료법으로 사용된다. 치료 가이드라인은 CD4 수치, 기저 내성 등을 고려하여 항레트로바이러스 치료 시작 시점을 결정하며, 예방 요법을 통해 HIV 감염을 예방할 수 있다. 약물 내성, 비용, 공중 보건 등 다양한 우려 사항이 존재하며, 치료에 대한 반응은 바이러스 부하 감소와 CD4 세포 수 증가로 나타난다. HIV 치료는 바이러스 억제뿐만 아니라 환자의 삶의 질 향상과 사회적 낙인 해소를 위한 노력을 필요로 한다.
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HIV/AIDS의 관리 | |
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개요 | |
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관련 질병 | HIV 감염 후천성 면역 결핍 증후군 |
원인 | 인간 면역결핍 바이러스 (HIV) |
진단 방법 | HIV 항체 검사 HIV RNA 검사 |
감별 진단 | 다른 면역 결핍 상태 |
예방 | 안전한 성관계 주사 바늘 공유 금지 산모-태아 간 전염 예방 |
치료 | 항레트로바이러스 요법 (ART) |
예후 | ART 치료를 받으면 정상적인 수명 가능 |
빈도 | 전 세계적으로 약 3800만 명 (2019년 기준) |
사망자 수 | 2019년에 약 690,000명 |
질병 특징 | |
증상 | 초기 감염 시 독감 유사 증상 후기 감염 시 기회 감염, 암 |
발병 시기 | HIV 감염 후 수년에서 10년 이상 |
HIV/AIDS 관리 | |
주요 목표 | 바이러스 억제 면역 기능 회복 삶의 질 향상 에이즈 전파 방지 |
약물 치료 | 항레트로바이러스 요법 (ART) 다양한 약물 조합 사용 꾸준한 복용 중요 |
모니터링 | 정기적인 CD4 세포 수 측정 바이러스 RNA 수치 측정 약물 내성 검사 |
예방적 치료 | 기회 감염 예방 백신 접종 (해당하는 경우) |
생활 습관 관리 | 건강한 식단 유지 규칙적인 운동 금연 및 절주 |
정신 건강 관리 | 우울증, 불안 등 정신 질환 치료 사회적 지원 및 상담 제공 |
사회적 지원 | 차별 및 낙인 해소 노력 환우회 및 자조 모임 지원 정보 제공 및 교육 |
최신 동향 | 지속적인 약물 개발 완치를 위한 연구 진행 예방 전략 강화 |
추가 정보 | |
참고 문헌 | Arachchige 2021 Fauci & Folkers 2012 Deeks, Lewin & Havlir 2013 Lazarus et al. 2016 Logie & Gadalla 2009 Moore & Chaisson 1999 Eisinger, Dieffenbach & Fauci 2019 Fauci & Folkers 2012 Deeks, Lewin & Havlir 2013 Lazarus et al. 2016 Logie & Gadalla 2009 |
2. 의약품의 분류
HIV 감염 치료에는 일반적으로 여러 종류의 약물을 조합하여 사용한다. 이러한 약물들을 통칭하여 항레트로바이러스(ARV) 약물이라고 부르며, 이 약물들은 HIV 바이러스가 인체 내에서 증식하는 과정, 즉 레트로바이러스 생활사 주기의 특정 단계를 억제하는 작용 기전에 따라 여러 종류로 분류된다.[7]
현재 사용되는 주요 항레트로바이러스 약물 계열은 다음과 같다.
- 진입 억제제: 바이러스가 세포 안으로 들어가는 것을 막는다.
- 뉴클레오사이드 역전사효소 억제제(NRTI) 및 뉴클레오타이드 역전사효소 억제제(NtRTI): 바이러스의 유전 물질(RNA)이 DNA로 바뀌는 과정을 방해한다.
- 비-뉴클레오사이드 역전사 효소 억제제(NNRTI): NRTI/NtRTI와 다른 방식으로 역전사 효소의 작용을 막는다.
- 통합효소 억제제(INSTI): 바이러스 DNA가 사람 세포의 DNA에 끼어 들어가는 과정을 차단한다.
- 단백질분해효소 억제제(PI): 바이러스가 새로운 바이러스 입자를 만드는 데 필요한 단백질을 만들지 못하게 한다.
HIV 치료는 보통 이러한 여러 계열의 약물 중 3가지 이상을 함께 사용하는 칵테일 요법(병용 요법)으로 이루어진다. 가장 일반적인 조합 중 하나는 2개의 뉴클레오사이드 역전사효소 억제제(NRTI)를 기본 골격("Backbone")으로 하고, 여기에 비-뉴클레오사이드 역전사 효소 억제제(NNRTI), 단백질분해효소 억제제(PI), 또는 통합효소 억제제(INSTI) 중 하나를 핵심("Base")으로 추가하는 방식이다.[178][7]
2. 1. 진입 억제제
진입 억제제(또는 융합 억제제)는 HIV-1 바이러스가 여러 표적 중 하나를 차단하여 숙주 세포에 결합하고, 융합하며, 침투하는 과정을 방해하는 약물이다.[185][8] 이 계열에 속하는 주요 약물로는 마라비록, 엔푸비르티드, 이발리주맙 등이 있다.[8]
마라비록은 인간의 보조 T세포 표면에 있는 공동 수용체인 CCR5를 표적으로 삼는다. 하지만 HIV는 표적 선호도(트로피즘)를 변경하여 CXCR4와 같은 다른 공동 수용체를 이용할 수 있으므로, 마라비록을 사용할 때는 이러한 가능성에 주의해야 한다.[185] 이발리주맙은 CCR5와 CXCR4를 모두 이용하는 HIV 바이러스에 효과적이다.[8]
드물게 CCR5 델타 유전자에 돌연변이가 있는 사람은 CCR5 공동 수용체가 제대로 기능하지 않아 HIV에 대한 저항성을 보이거나 병의 진행 속도가 느릴 수 있다. 그러나 HIV가 CXCR4를 표적으로 삼는 변종으로 나타나면 이러한 저항성은 극복될 수 있다.[186][9]
엔푸비르티드는 바이러스가 숙주 세포막과 융합하는 것을 막는 약물이다. 이 약물은 펩타이드로 구성되어 반드시 주사로 투여해야 한다. 엔푸비르티드는 HIV 표면 단백질인 gp41의 특정 부위(N-말단 헵타드 반복 서열)와 상호작용하여 바이러스와 세포의 융합에 필요한 구조 형성을 방해함으로써 감염을 막는다.[187][10]
2. 2. 뉴클레오사이드/뉴클레오타이드 역전사효소 억제제 (NRTI/NtRTI)
뉴클레오사이드 역전사효소 억제제(NRTI)와 뉴클레오타이드 역전사효소 억제제(NtRTI)는 HIV 바이러스가 자신의 유전 정보를 복제하는 데 사용하는 효소인 역전사 효소의 작용을 방해하는 약물이다. 이 약물들은 바이러스의 뉴클레오사이드 및 뉴클레오타이드와 유사한 구조를 가지고 있어, 역전사 효소가 진짜 뉴클레오사이드/뉴클레오타이드 대신 이 약물들을 사용하도록 유도한다.[188][7]
HIV는 RNA를 유전 물질로 사용하는 레트로바이러스이다. 사람 세포의 DNA에 자신의 유전 정보를 끼워 넣으려면, 먼저 RNA를 DNA로 바꾸는 과정, 즉 역전사 과정이 필요하다. 이 과정은 사람 세포에는 원래 없는 과정이며, HIV의 역전사 효소에 의해 수행된다. 따라서 역전사 효소는 HIV 치료제의 중요한 표적이 된다.[188][7]
NRTI/NtRTI는 역전사 효소에 의해 바이러스 DNA 사슬에 끼어들어가지만, 다음 뉴클레오타이드가 연결되는 데 필요한 3'-하이드록시기(-OH)가 없어 DNA 사슬 합성을 중단시킨다. 이런 방식으로 이 약물들은 '사슬 종결자(chain terminator)' 역할을 한다. 또한, 이 약물들은 진짜 뉴클레오사이드/뉴클레오타이드와 경쟁하여 역전사 효소에 결합하므로 경쟁적 억제제로 작용한다.[188][7]
HIV 감염 치료에는 여러 종류의 약물을 함께 사용하는 병용 요법이 일반적이다. 항레트로바이러스(ARV) 약물은 작용 방식에 따라 여러 종류로 나뉘는데, 보통 2개의 NRTI를 주요 골격(backbone)으로 하고, 다른 계열의 약물(비뉴클레오사이드 역전사효소 억제제(NNRTI), 단백질분해효소 억제제(PI), 또는 통합효소 억제제(INSTI)) 1개를 기본 약물(base)로 추가하는 조합이 많이 사용된다.[178][7]
대표적인 NRTI 약물로는 지도부딘(AZT), 아바카비르, 라미부딘, 엠트리시타빈 등이 있으며, NtRTI 약물로는 테노포비르와 아데포비르가 있다.[188][7]
2. 3. 비-뉴클레오사이드 역전사효소 억제제 (NNRTI)
비 뉴클레오사이드 역전사효소 억제제(NNRTI)는 효소의 알로스테릭 부위에 결합하여 역전사를 억제하는 방식으로 작용한다.[188] NNRTI는 활성 부위 근처에 결합함으로써 역전사효소가 기질인 뉴클레오타이드를 처리하는 과정에 영향을 미친다.[188]
NNRTI는 개발 시기에 따라 1세대와 2세대로 나눌 수 있다. 1세대 NNRTI에는 네비라핀과 에파비렌즈 등이 있으며,[188] 2세대 NNRTI로는 에트라비린과 릴피비린 등이 개발되었다.[188]
한편, HIV-2는 NNRTI 계열 약물에 대해 자연적인 내성을 가지고 있는 것으로 알려져 있다.[189]
2. 4. 통합효소 억제제 (INSTI)
통합효소 억제제(Integrase Strand Transfer Inhibitor, INSTI)는 HIV 바이러스가 가진 효소인 통합효소(인테그라제)의 작용을 막는 약물이다. 통합효소는 바이러스의 유전 정보(DNA)를 사람이 감염된 세포의 DNA 안으로 끼워 넣는 중요한 역할을 한다.[7] INSTI는 이 과정을 차단하여 바이러스가 증식하는 것을 억제한다.
최초로 미국 식품의약국(FDA)의 승인을 받은 통합효소 억제제는 랄테그라비르로, 2007년 10월에 승인되었다. 랄테그라비르는 통합효소가 제 기능을 하는 데 필요한 마그네슘 이온(Mg2+)과 경쟁하여 효소의 활성을 방해하는 방식으로 작용한다.[12]
랄테그라비르 외에도 여러 통합효소 억제제가 개발되어 임상적으로 사용되고 있다. 2022년 초 기준으로 승인된 주요 약물로는 엘비테그라비르, 돌루테그라비르, 비크테그라비르, 카보테그라비르 등이 있다.[12]
통합효소 억제제는 다른 종류의 항레트로바이러스 약물과 함께 조합하여 사용하는 칵테일 요법의 중요한 구성 요소 중 하나로 자리 잡았다. 주로 2개의 뉴클레오사이드 역전사효소 억제제(NRTI)를 기본 골격("Backbone")으로 하고, 통합효소 억제제(INSTI)나 다른 종류의 약물(NNRTI, PI) 중 하나를 핵심("Base")으로 사용하는 방식이 일반적이다.[7]
2. 5. 단백질분해효소 억제제 (PI)
단백질분해효소 억제제(PI)는 성숙한 비리온을 생성하기 위해 숙주 세포막에서 출아(Budding)하는 데 필요한 바이러스의 단백질분해효소를 차단한다. 구체적으로 이 약물들은 gag 및 gag/pol 전구체 단백질의 절단을 방지한다.[190] 단백질분해효소 억제제가 존재할 때 생성된 바이러스 입자는 결함이 있으며 대부분 감염을 일으키지 못한다.
HIV 단백질분해효소 억제제의 예로는 로피나비르, 인디나비르, 넬피나비르, 암프레나비르, 리토나비르 등이 있다. 이 중 다루나비르와 아타자나비르는 1차 치료제로 권장된다.[178]
일부 단백질분해효소 억제제에 내성이 생긴 HIV 변종에 효과적인 2세대 약물도 개발되었다.[190] 한편, gag 단백질에 결합하여 유사한 효과를 내는 성숙억제제 계열의 약물인 베비리마트와 비베콘(Vivecon)의 개발은 2010년에 중단되었다.[191]
3. 병용 요법
HIV는 생활 주기가 약 1.5일로 매우 짧고,[192][15] RNA를 DNA로 역전사하는 과정에서 발생하는 오류를 스스로 교정하는 능력이 부족하다.[192][15] 이러한 특성 때문에 HIV는 매우 빠르게 변이하여 높은 유전적 다양성을 가지게 된다. 대부분의 돌연변이는 바이러스 생존에 불리하지만, 일부 돌연변이는 인간의 면역 체계나 항레트로바이러스제의 공격을 피할 수 있도록 진화한다. 따라서 바이러스 복제가 활발할수록 약물에 대한 내성이 생길 가능성이 커진다.[193][16]
과거 여러 종류의 약물을 동시에 사용하기 어려웠던 시기(1997년 이전)에는 지도부딘, 디다노신, 잘시타빈, 스타부딘, 라미부딘과 같은 역전사효소 억제제를 순차적으로 또는 제한적으로 병용하여 사용했으나, 이는 결국 다제내성 균주의 출현을 막기 어려웠다.[194][17] 항레트로바이러스 약물을 부적절하게 사용하면 내성 균주가 빠르게 우세종이 될 수 있다.[193][16]
이러한 HIV의 특성 때문에, 단일 약물로는 장기적인 치료 효과를 보기 어렵다. 따라서 현재 표준 치료법은 여러 종류의 항레트로바이러스 약물을 함께 사용하는 병용 요법이다.[195][7] 병용 요법은 HIV 복제의 여러 단계에 동시에 작용하여 바이러스 증식을 효과적으로 억제하고 내성 발생 가능성을 크게 낮춘다.[193][16] 만약 특정 약물에 내성을 가진 돌연변이가 발생하더라도, 다른 약물들이 해당 변이 바이러스의 증식을 억제하는 방식으로 작용한다.[193][16] 일반적으로 병용 요법은 서로 다른 계열의 약물 최소 3가지를 조합하여 사용하며,[195][7] 이를 흔히 칵테일 요법이라고 부른다.[196][18]
HIV 치료에서 약물 복용의 규칙성은 매우 중요하다. 처방된 약을 꾸준히 복용하지 않으면 바이러스가 약물에 대한 내성을 키울 수 있다.[197][19] 반면, 규칙적으로 약을 복용하면 내성 발생 없이 성공적으로 바이러스 수치를 관리하며 건강한 삶을 유지할 수 있다.[197][19]
최근에는 환자의 복용 편의성을 높이기 위해 여러 가지 약물을 하나의 알약으로 만든 고정 용량 복합제가 개발되어 널리 사용되고 있다.[198][20] 20가지 이상의 고정 용량 복합제가 개발되었으며,[199] 이는 매일 여러 알의 약을 복용해야 하는 부담을 줄여 환자의 약물 순응도를 높이고 장기적인 치료 효과를 개선하는 데 크게 기여하고 있다.[199][21]
4. 치료 가이드라인
HIV 감염에 대한 항레트로바이러스제 치료 지침은 시간이 지남에 따라 크게 변화해 왔다.[201] 초기에는 CD4 수치가 낮은 환자 위주로 치료가 이루어졌고, 감염 초기에 강력한 치료를 시도하는 접근법("hit hard, hit early")도 있었으나[203] 부작용과 다제내성 문제로 인해[204] 치료 시작 시점에 대한 논의가 계속되었다.[206] 이후 여러 연구를 통해[207][208] CD4 수치와 관계없이 진단 즉시 치료를 시작하는 것이 환자의 예후 개선에 더 효과적이라는 근거가 마련되면서[206][209][210] 이것이 표준적인 권고 사항으로 자리 잡았다. 최근에는 매일 약을 복용하는 대신 정기적으로 주사를 맞는 장기 작용 주사제(릴피비린, 카보테그라비르)와 같은 새로운 치료 선택지도 개발되어 치료 편의성이 향상되고 있다.[211]
4. 1. 항레트로바이러스 치료의 시작
항레트로바이러스 약물 치료 지침은 시간이 지남에 따라 변화해 왔다. 1987년 이전에는 항레트로바이러스제가 없어 치료는 주로 기회감염 및 악성 종양의 합병증 관리에 중점을 두었다. 항레트로바이러스제가 도입된 이후, 대부분의 임상의들은 CD4 수치가 낮은 HIV 양성 환자를 치료해야 한다는 데 동의했지만, CD4 수치가 높은 환자의 치료 시작 시점에 대해서는 의견 일치를 보지 못했다.[23]1995년 4월, 머크와 국립 알레르기 및 감염병 연구소(NIAID)는 세 가지 약물 조합(두 종류의 NRTI와 새로운 계열의 약물인 단백질분해효소 억제제 인디나비어)의 효과를 확인하기 위한 임상 시험을 시작했다.[126] 이 연구는 병용 요법의 상당한 이점을 보여주었다. 같은 해 말, 데이비드 호는 감염 초기에 여러 항레트로바이러스제를 공격적으로 사용하는 "hit hard, hit early" 접근법을 강력히 주장했다.[24] 그러나 1990년대 후반과 2000년대 초반의 검토 결과, 이 방식은 부작용 증가와 다제내성 발생 위험이 크다는 점이 지적되어 대부분 폐기되었다. 당시에는 면역 기능이 상당히 저하된(CD4 수치가 350/μL 미만) 환자만 치료하는 것이 일반적인 합의였다.[25] 또한, 당시 항레트로바이러스 치료 비용은 연간 1만달러에서 1.5만달러에 달할 정도로 매우 비쌌다.[26]
치료를 언제 시작해야 하는지는 오랫동안 의학계의 주요 논쟁거리였으나, 최근 연구들을 통해 점차 명확해지고 있다. NA-ACCORD 연구는 CD4 수치가 500/μL 미만일 때와 350/μL 미만일 때 항레트로바이러스 치료(ART)를 시작한 환자들을 비교 분석했다. 그 결과, 더 낮은 CD4 수치에서 치료를 시작한 환자들의 사망 위험이 69% 더 높다는 사실이 밝혀졌다.[27] 2015년에 발표된 START[28] 연구와 TEMPRANO[29] 연구는 CD4 수치가 특정 기준 이하로 떨어지기를 기다리기보다, 진단 즉시 항레트로바이러스 치료를 시작한 환자들이 더 오래 생존한다는 것을 일관되게 보여주었다.
더 일찍 치료를 시작해야 하는 다른 근거들도 제시되었다. 치료를 늦게 시작한 환자들은 면역 체계 회복 정도가 더 낮았으며,[30] 높은 CD4 수치는 암 발생 가능성을 낮추는 것과 관련이 있다는 점도 밝혀졌다.[31]
특히 감염 후 첫 6개월인 급성 감염 단계에서는 HIV 바이러스 수치가 매우 높고 증상도 더 자주 나타날 수 있다. 이 시기에 항레트로바이러스 치료를 일찍 시작하면 바이러스의 기준 수치("'''설정점'''")를 낮추고, 바이러스의 돌연변이 속도를 줄이며, 체내에 숨어있는 바이러스 저장소의 크기를 줄이는 등 특별한 이점이 있을 수 있다.[231] SPARTAC 실험에서는 48주간 치료받은 그룹이 치료받지 않은 그룹이나 12주간 치료받은 그룹에 비해 CD4 수치가 350세포/μL 이하로 감소하는 시점이 평균 65주 지연되었고, 치료 중단 후에도 바이러스 수치가 현저히 낮게 유지되는 효과를 보였다.[236] 급성 감염기에는 바이러스 수치가 매우 높아 다른 사람에게 바이러스를 전파할 확률이 26배나 높기 때문에,[237] 이 시기 환자를 조기에 치료하는 것은 HIV 전염률을 낮추는 데에도 중요한 영향을 미칠 수 있다. 미국 보건복지부(DHHS)는 급성 감염 시 치료 시작을 권고하고 있다(등급 BII).[231]
이러한 연구 결과들을 바탕으로, 현재는 CD4 수치와 관계없이 모든 HIV 감염인에게 진단 즉시 항레트로바이러스 치료를 시작하는 것이 표준 치료 지침으로 권장되고 있다.
최근에는 새로운 치료 선택지도 등장했다. 유럽 의약품청(EMA)은 HIV-1 감염 치료를 위한 두 가지 새로운 항레트로바이러스 약물인 릴피비린(Rekambys)과 카보테그라비르(Vocabria)의 병용 요법을 승인 권고했다. 이 약물들은 장기간 효과가 지속되는 주사제 형태로 개발된 최초의 항레트로바이러스제이다.[32] 이는 매일 약을 복용하는 대신 한 달 또는 두 달에 한 번 근육 주사를 맞는 방식으로 치료를 받을 수 있음을 의미한다.[32] 이 주사 요법은 현재 항레트로바이러스 치료를 통해 혈중 바이러스 수치가 검출되지 않는 수준(바이러스 부하 50 copies/mL 미만)으로 잘 관리되고 있으며, 특정 약물 계열(NNRTI 및 INI)에 대한 내성이 없는 성인 환자의 유지 요법으로 사용될 수 있다.[32]
4. 2. 예방 요법
항레트로바이러스 요법(ART)은 HIV 전염 예방에도 중요한 영향을 미친다. ART는 혈액과 생식기 분비물 내의 바이러스 부하를 감소시킨다.[33][34] 이는 바이러스 부하가 검출되지 않는 수준(예: 50 copies/ml 미만)으로 억제된 HIV 감염인이 HIV 음성 파트너와 성관계를 가질 때 HIV 전염 위험을 극적으로 감소시키는 것으로 나타났다.임상 시험인 HPTN 052 연구는 이러한 예방 효과를 명확히 보여주었다. 9개국 1,763쌍의 혈청 불일치(한 명은 양성, 다른 한 명은 음성) 이성애 커플을 대상으로 진행된 이 연구에서, 항레트로바이러스 치료를 받은 그룹은 그렇지 않은 그룹에 비해 HIV 전파 위험이 96% 감소했다. 연구 기간 중 ART 그룹에서 발생한 유일한 전파 사례는 치료 시작 직후 바이러스 부하가 충분히 억제되기 전에 발생한 것으로 확인되었다.[35] 이러한 강력한 예방 효과 때문에 연구는 윤리적인 이유로 조기에 중단되었다.
이러한 '예방으로서의 치료'(Treatment as Prevention, TasP) 개념은 HIV 예방의 중요한 전략으로 자리 잡았다. HIV 음성인 사람이 감염 위험을 줄이기 위해 예방적으로 항레트로바이러스 약물을 복용하는 노출전 예방요법(PrEP) 역시 중요한 예방 수단이다.[36] 사이언스 저널은 2011년 '예방으로서의 치료'를 올해의 획기적인 발전으로 선정하기도 했다.[37]
"U=U" (Undetectable = Untransmittable, 검출 불가 = 전파 불가) 캠페인은 이러한 과학적 근거를 바탕으로 한다. 2016년, 58개국 400개 이상의 기관이 지지한 Prevention Access Campaign의 합의 문서는 최소 6개월간 바이러스 부하가 검출되지 않는 수준으로 유지되는 HIV 감염인으로부터 HIV가 성관계를 통해 전파될 위험은 무시할 수 있을 정도로 낮거나 전혀 없다고 명시했다.[1] 영국 HIV 협회(BHIVA)의 회장 클로이 오킨 역시 2017년, "지속적으로 검출 불가능한 수준의 HIV 바이러스를 가진 사람은 성 파트너에게 HIV를 전파할 수 없다"는 점을 명확히 했다.[1]
2010년부터 2014년까지 진행된 PARTNER 연구[1] 또한 이를 뒷받침한다. 이 연구는 1,166쌍의 혈청 불일치 커플을 대상으로 했으며, HIV 양성 파트너가 ART를 복용하고 바이러스 부하가 200 copies/mL 미만으로 억제된 상태에서 콘돔 없이 성관계를 가졌음에도 불구하고 HIV 전파 사례는 단 한 건도 발생하지 않았다.[38]
세계보건기구(WHO)는 현재 사용 가능한 항레트로바이러스 약물(ARV) 요법이 "가장 가난한 국가에서도 이전보다 더 안전하고, 더 간단하며, 더 효과적이고, 더 저렴하다"고 평가한다.[39]
4. 3. 가이드라인 출처
HIV-1 감염 성인 치료에 대한 여러 가이드라인이 존재한다. 특히 대부분의 치료법과 실험실 검사를 이용할 수 있는 선진국의 경우, 미국에서는 국제 에이즈 협회-USA(IAS-USA)[42]와 미국 보건복지부(DHHS)의 가이드라인이 있다.[7] 유럽에서는 유럽 에이즈 임상 학회(European AIDS Clinical Society)의 가이드라인이 있다.[43]자원이 부족한 대부분의 국가에서는 세계 보건 기구(WHO)의 가이드라인을 따른다.[4]
4. 3. 1. 기저 내성
기저 내성이란 HIV 치료를 받은 경험이 없는 환자에게서 처음부터 나타나는 약물 내성 돌연변이를 의미한다. 세계보건기구(WHO)는 기저 내성률이 높은 국가에서는 치료를 시작하기 전에 내성 시험을 실시할 것을 권고한다.[224] 만약 치료 시작이 시급하다면, 우선 '최선의 추정'에 따른 치료를 시작하고, 이후 내성 시험 결과에 따라 약물 조합을 조정해야 한다.[224] 기저 내성 검사는 각 환자에게 가장 효과적일 가능성이 높은 항레트로바이러스제 조합을 맞춤형으로 선택하는 데 도움을 준다.영국의 경우, 에파비렌즈 + 지도부딘 + 라미부딘 병용 요법에 대한 중간~높은 수준의 기저 내성률은 11.8%로 보고되었고, 스타부딘 + 라미부딘 + 네비라핀 병용 요법에 대한 내성률은 6.4%로 나타났다.[225] 미국에서는 2005년 기준으로 항레트로바이러스 치료(ART) 경험이 없는 환자 중 10.8%가 최소 하나 이상의 내성 돌연변이를 가지고 있었다.[226]
효과적인 HIV 치료법이 발전하고 있음에도 불구하고, 전 세계 여러 지역의 조사 결과 기저 내성률은 계속 증가하거나 안정적인 수준을 유지하는 것으로 나타났다.[227][228][229][230]
4. 4. 요법
HIV 치료를 시작하기 전, 일부 환자에게는 이미 특정 약물에 효과가 없는 내성 돌연변이가 있을 수 있는데, 이를 기저 내성이라고 한다.[224] 기저 내성률이 높은 국가에서는 치료 시작 전에 내성 검사를 권장한다.[224] 만약 치료를 빨리 시작해야 하는 상황이라면, 내성 검사 결과 없이 경험에 기반한 "최상의 추측" 치료를 먼저 시작할 수도 있다.[224]영국에서는 에파비렌즈 + 지도부딘 + 라미부딘 병용 요법에 대한 중간~높은 수준의 내성이 11.8%, 스타부딘 + 라미부딘 + 네비라핀에 대한 내성이 6.4%로 보고된 바 있다.[225] 2005년 미국에서는 항레트로바이러스 치료 경험이 없는 환자 중 10.8%가 적어도 하나의 내성 돌연변이를 가지고 있었다.[226] 효과적인 HIV 치료가 보급되면서 전 세계적으로 기저 내성 비율이 증가하거나 안정적으로 유지되는 경향이 나타나고 있다.[227][228][229][230]
대부분의 HAART 요법은 보통 3가지 약물을 조합하여 사용한다. 이는 2개의 NRTI(Nucleoside Reverse Transcriptase Inhibitor, 소위 "백본")에 단백질 분해 효소 억제제(PI)],
4. 5. 특정 집단
=== 급성 감염 ===HIV 감염 후 첫 6개월 동안은 바이러스 수치가 증가하는 경향이 있으며, 감염자는 질병의 후기 잠복기보다 더 자주 증상을 경험한다. 이 급성 감염 단계에서 항레트로바이러스 요법(ART)을 일찍 시작하면, 바이러스의 기준 수치인 "설정점"을 낮추고, 바이러스의 돌연변이 속도를 줄이며, 바이러스가 숨어있는 저장소의 크기를 줄이는 등 특별한 이점이 있을 수 있다.[231][54] SPARTAC 연구에서는 급성 HIV 감염자를 대상으로 48주간 ART 치료, 12주간 ART 치료, 무치료 세 그룹을 비교했다. 그 결과, 48주 치료 그룹은 CD4 수치가 350 cells/μL 이하로 떨어지는 시기가 65주 지연되었고, 치료 중단 후에도 바이러스 수치가 유의미하게 낮게 유지되었다.[236][54]
급성 감염 기간에는 바이러스 수치가 매우 높아 전염 위험이 평소보다 26배 높다고 추정된다.[237][55] 낮은 바이러스 수치는 낮은 전염 위험과 관련이 있으므로, 급성 감염 환자를 치료하면 전체 HIV 전염률 감소에 상당한 영향을 미칠 수 있다. 그러나 이러한 치료의 전반적인 이점은 아직 완전히 입증되지 않았으며, HIV 치료 자체의 위험성과 균형을 이루어야 한다. 미국 보건복지부(DHHS)는 급성 감염 시 치료를 등급 BII로 권고하고 있다.[231][7]
=== 어린이 ===
HIV는 특히 영유아와 어린이에게 치명적일 수 있다. 아프리카의 한 연구에 따르면, HIV에 감염된 채 태어나 치료받지 못한 어린이의 52%가 2세 이전에 사망했다.[238][56] 5세 이후에는 HIV로 인한 질병 및 사망 위험이 젊은 성인의 수준에 가까워진다. 세계보건기구(WHO)는 5세 미만의 모든 어린이와, 5세 이상 어린이 중 질병 단계가 3 또는 4단계이거나 CD4 세포 수가 500 cells/μL 미만인 경우 치료를 시작할 것을 권고한다.[235][39] 미국 DHHS 지침은 12개월 미만의 모든 어린이와 증상이 있는 모든 연령의 어린이에게 치료 시작을 권고한다.[239][57]
어떤 항레트로바이러스제를 사용할지 결정하는 것은 복잡한 문제다. HIV에 감염된 산모에게서 태어난 많은 아이들은 전염 예방을 위해 출생 시 네비라핀(NNRTI 계열 약물) 단일 용량을 투여받는다. 만약 이 예방 조치가 실패하면, 아이는 NNRTI 계열 약물에 대한 내성을 가질 수 있다.[240][58] 또한, 아프리카와 인도에서 진행된 대규모 연구 결과, 과거 NNRTI에 노출된 적 없는 3세 미만 아동에게도 단백질분해효소 억제제(PI) 기반 요법이 NNRTI 기반 요법보다 더 효과적이었다.[241][59] 이러한 이유로 WHO는 3세 미만 어린이에게 PI 기반 요법을 권장한다.[235][39]
WHO 권고 치료법은 다음과 같다.[235][39]
연령/체중 | 권장 요법 |
---|---|
3세 미만 | 아바카비르 (또는 지도부딘) + 라미부딘 + 로피나비르 + 리토나비르 |
3세 이상 10세 미만 및 체중 35kg 미만 청소년 | 아바카비르 + 라미부딘 + 에파비렌즈 |
미국 DHHS 지침도 이와 유사하지만, 3세 이상 어린이를 위한 PI 기반 옵션을 포함하고 있다.[239][57]
한 체계적 문헌고찰에서는 1개월에서 18세 사이의 어린이를 대상으로 아바카비르 포함 요법과 다른 뉴클레오사이드 역전사효소 억제제(NRTI) 포함 요법을 1차 치료제로 비교했다.[60] 약 11,000명의 HIV 감염 아동 및 청소년을 대상으로 한 연구들을 분석한 결과, 바이러스 억제 효과, 사망률, 부작용 발생률에서 두 요법 간 유의미한 차이는 발견되지 않았다. 다만, 이 결론의 근거 수준은 낮거나 중간 정도여서 향후 연구 결과에 따라 바뀔 가능성이 있다.[60]
=== 임산부 ===
임신한 여성의 HIV 치료 목표는 다른 성인 감염자와 마찬가지로 산모 자신의 건강을 지키는 것과 더불어, 아기에게 바이러스가 전염되는 것을 예방하는 것이다. 산모에서 아기로의 전염 위험은 산모 혈액 내 바이러스 수치에 비례한다. 치료받지 않은 산모의 바이러스 수치가 100,000 copies/mL를 넘으면 전염 위험은 50% 이상이지만,[242][61] 바이러스 수치가 1,000 copies/mL 미만이면 위험은 1% 미만으로 크게 낮아진다.[243][62] 출산 전후 산모와 출산 후 아기에게 항레트로바이러스 치료(ART)를 시행하면 전염 위험을 현저히 줄일 수 있다.[244][63] 분만 방법도 중요한데, 계획된 제왕 절개가 자연 분만이나 응급 제왕 절개보다 전염 위험이 낮다.[243][62]
HIV는 감염된 산모의 모유를 통해서도 전염될 수 있다.[245][64] 세계보건기구(WHO)는 항레트로바이러스 치료를 받는 여성의 경우 모유 수유를 통한 전염 위험이 낮다는 점과, 모유 수유가 아기의 설사, 폐렴, 영양실조를 예방하는 이점을 고려하여 신중한 접근을 권고한다. 또한, 모유 수유를 하는 아기에게는 예방적 항레트로바이러스 치료를 강력히 권장한다.[235][39] 반면, 미국 DHHS는 HIV 감염 여성에게 모유 수유를 권장하지 않는다.[244][63]
=== 노인 ===
HIV 치료법의 발전으로 고소득 국가에서는 치료받는 HIV 감염인이 일반인과 비슷한 기대 수명을 누릴 수 있을 것으로 예상된다.[246][65][247][66] 이에 따라 HIV 감염인 중 고령층의 비율이 증가하고 있으며, 노인 HIV 감염의 특성에 대한 연구가 활발히 진행 중이다. 일부 연구에서는 고령의 HIV 감염인이 치료 시 CD4 수치 회복 반응은 다소 느릴 수 있지만, 바이러스 수치를 검출되지 않는 수준까지 억제할 가능성은 젊은층과 비슷하거나 더 높다고 보고한다.[248][67] 그러나 모든 연구에서 치료 반응의 차이가 나타난 것은 아니다.[249][68] 현재 노인만을 위한 별도의 치료 지침은 없지만, 노인 환자는 다른 질환으로 여러 약물을 복용할 가능성이 높으므로, HIV 약물과의 잠재적 상호작용을 신중하게 고려하는 것이 중요하다.[250][69] 또한, 노인 HIV 감염인은 심장 질환, 간 질환, 치매와 같은 HIV 관련 비-에이즈 질환(HANA)의 발병률이 높으며, B형 간염, C형 간염, 인간 유두종 바이러스(HPV)와 같은 동시 감염 문제도 더 흔하게 나타난다.[250][69]
=== 우울증 환자 ===
HIV 감염 성인의 우울증에는 여러 요인이 복합적으로 작용할 수 있다. 바이러스 자체가 뇌에 미치는 영향, 다른 감염이나 종양, 항레트로바이러스 약물의 부작용, 기타 의학적 치료 등이 원인이 될 수 있다.[251][70] 주요 우울증 발병률은 일반 인구보다 HIV 감염인에게서 더 높으며, 우울증은 항레트로바이러스 치료 순응도를 떨어뜨려 치료 효과에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 코크란 연합의 체계적 문헌고찰에서는 HIV와 우울증을 동시에 앓는 성인에게 항우울제를 투여하는 효과를 평가했다.[251][70] 고소득 국가에서 주로 시행된 10개의 임상시험(참가자 709명) 결과를 분석한 결과, 항우울제가 위약보다 우울증 개선에 더 효과적일 수 있음을 시사했다. 그러나 이 결론의 근거 수준은 낮아, 향후 추가 연구 결과에 따라 달라질 가능성이 있다.[251][70]
5. 우려
항레트로바이러스 요법이 HIV 감염인의 삶의 질을 향상시키는 데 도움을 주었지만, 여전히 질병 부담을 해결하기 위한 다른 방법들을 찾아야 할 필요성이 제기된다. 이러한 맥락에서 조사된 전략 중 하나로, HIV 감염 성인을 대상으로 한 항레트로바이러스 요법에 보조적으로 '''IL-2(인터루킨-2)'''를 추가하는 방안이 연구되었다. Cochrane 리뷰는 6개국에서 시행된 25건의 관련 무작위 통제 실험을 포함하여 이 전략을 검토했다.[200]
5. 1. 내성
HIV는 복제 과정에서 RNA를 DNA로 바꾸는 역전사를 수행하는데, 이때 발생하는 오류를 스스로 고칠 수 있는 능력이 부족하다.[192] 또한, 바이러스의 증식 속도가 매우 빠르기 때문에(약 1.5일 주기[192]), 짧은 시간 안에 다양한 유전적 변이가 나타난다. 이러한 변이 중 일부는 기존 바이러스보다 생존에 유리하여, 인간의 면역 체계나 항레트로바이러스 약물의 공격을 피할 수 있게 된다. 바이러스 복제가 활발할수록 항레트로바이러스 약물에 대한 내성이 생길 가능성이 커지는 것이다.[193]항레트로바이러스 약물이 부적절하게 사용될 경우, 다제내성 균주가 빠르게 우세한 유형이 될 수 있다. 여러 약물 분류를 병용하기 이전(1997년 이전)에는 역전사효소 억제제인 지도부딘, 디다노신, 잘시타빈, 스타부딘, 라미부딘 등을 순차적으로 또는 복합적으로 사용했으나, 이는 다제 내성 돌연변이의 발전을 촉진하기도 했다.[194]
이에 반해, 항레트로바이러스 병용요법은 HIV 복제에 여러 장벽을 만들어 내성을 예방한다. 이는 바이러스 복제 수를 낮게 유지하며 생존에 유리한 돌연변이가 발생할 가능성을 줄인다.[193] 만약 특정 약물에 내성을 부여하는 돌연변이가 발생하더라도, 다른 약물들이 해당 변이 바이러스의 증식을 계속 억제한다. 개별 항레트로바이러스 약물만으로는 HIV 감염을 지속적으로 억제하기 어렵다는 것이 증명되었으므로, 이들 약제를 함께 복용해야 지속적인 효과를 얻을 수 있다. 결과적으로 현재 치료 표준은 항레트로바이러스 약물을 병용해서 사용하는 것이다.[195] 병용요법은 일반적으로 서로 다른 계열의 약물 세 가지 이상으로 구성되며[195], 흔히 칵테일 요법이라고 불린다.[196]
HIV의 높은 변이성 때문에, 항레트로바이러스 치료를 시작한 환자가 약물을 주기적으로 복용하지 않으면 내성이 생길 수 있다.[197] 반면, 규칙적으로 약을 복용하는 환자들은 약물 내성 발생 없이 한 가지 요법을 계속 유지하며 바이러스를 억제할 수 있다.[197] 최근 제약회사들은 여러 약물을 하나의 알약으로 만든 고정 용량 복합제를 개발하여 복용 편의성을 높였다.[198] 이는 약물 복용의 꾸준함을 향상시켜 장기적으로 좋은 치료 효과를 가져오는 데 기여한다.[199]
지시대로 항레트로바이러스제를 사용하지 않는 개인은 다른 사람에게 전파될 수 있는 다제 내성 바이러스를 생성할 수 있어 공중 보건상의 문제가 될 수 있다.[257]
5. 2. 비용
세계보건기구(WHO)는 세계 항레트로바이러스 치료 비용에 대한 데이터베이스를 관리하고 있다. 최근 몇 년간 많은 일차 선택 약물들의 특허권이 만료되면서 치료 비용은 급격히 감소하는 추세를 보이고 있다.[253]치료 비용은 국가 및 약물 종류에 따라 크게 차이가 난다. 예를 들어, 남아프리카 공화국에서는 환자 한 명당 한 달에 약 10USD의 비용으로 하루 한 알의 병용 요법을 받을 수 있다. 최근 연구에 따르면, 남아프리카공화국에서는 항레트로바이러스 치료 확대로 HIV 전염이 감소하면서 장기적으로 전체 의료 비용이 절감될 것으로 예측된다.[254] 반면, 미국에서는 특허가 있는 새로운 신약을 복용하는 경우 환자 한 명당 연간 비용이 28500USD에 달할 수도 있다.[255][256]
5. 3. 공중 보건
HIV는 변이가 매우 빠르게 일어나기 때문에 항레트로바이러스 치료를 받는 환자가 약물을 지시대로 꾸준히 복용하지 않으면 약물에 대한 내성이 생길 수 있다.[197] 특히, 항레트로바이러스 약물을 부적절하게 사용하거나 불규칙적으로 복용하는 경우, 여러 약물에 내성을 가진 다제 내성 균주가 발생하고 빠르게 확산될 수 있다. 이렇게 발생한 다제 내성 균주는 다른 사람에게 전염될 수 있으며, 이는 공중 보건에 심각한 위협이 된다.[257]6. 치료에 대한 반응
HIV는 생애 주기가 약 1.5일로 매우 짧고[15], RNA를 DNA로 전환하는 과정에서 발생하는 오류를 수정하는 교정 효소가 없어 돌연변이가 매우 빠르게 일어난다. 이러한 특성 때문에 HIV는 유전적 변이가 심하며, 인간의 면역 체계나 항레트로바이러스제에 대한 내성을 가진 변종이 쉽게 나타날 수 있다. 바이러스 복제가 활발할수록 약물에 내성을 가진 바이러스가 생겨날 가능성이 높아진다.[16]
항레트로바이러스 약물을 부적절하게 사용하면 여러 약물에 동시에 내성을 보이는 균주가 빠르게 확산될 수 있다. 다양한 계열의 약물이 개발되기 전인 1997년 이전에는 지도부딘, 디다노신, 잘시타빈, 스타부딘, 라미부딘과 같은 역전사 효소 억제제들을 순차적으로 사용하거나 병용하면서 다제 내성 돌연변이가 발생하는 문제가 있었다.[17]
이러한 내성 문제를 극복하기 위해 항레트로바이러스제 병용 요법이 개발되었다. 여러 종류의 약물을 동시에 사용하면 HIV 복제의 여러 단계에 장벽을 만들어 바이러스 증식을 효과적으로 억제하고, 내성 발생 가능성을 크게 줄일 수 있다.[16] 특정 약물에 내성을 보이는 돌연변이가 발생하더라도, 다른 약물들이 해당 변이 바이러스의 증식을 억제하는 방식이다. 개별 항레트로바이러스 약물만으로는 장기간 HIV 감염을 억제하기 어렵기 때문에, 지속적인 효과를 위해서는 여러 약물을 병용하는 것이 필수적이다.[7] 현재 표준 치료법은 일반적으로 서로 다른 계열의 약물 세 가지를 함께 사용하는 것이다.[7] 이러한 3제 병용 요법은 흔히 '트리플 칵테일' 요법으로 불린다.[18]
HIV는 돌연변이 경향이 강하기 때문에, 항레트로바이러스 치료를 시작한 환자가 정해진 시간에 맞춰 꾸준히 약물을 복용하지 않으면 내성이 발생할 위험이 크다.[19] 반대로, 약물을 규칙적으로 복용하는 환자는 내성 발생 없이 한 가지 치료법을 오랫동안 유지할 수 있으며,[19] 이는 기대 수명을 크게 늘리는 데 기여한다.
여러 알의 약을 매일 복용해야 하는 복잡함을 줄이기 위해, 2000년부터 제약 회사들은 여러 항레트로바이러스 약물을 하나의 알약으로 결합한 고정 용량 복합제를 개발하기 시작했다.[20] 20가지 이상의 고정 용량 복합제가 개발되어 약물 복용의 편의성이 크게 향상되었고, 이는 환자들이 치료 지침을 잘 따르는 것(순응도)을 도와[21] 장기적인 치료 효과를 높이는 데 중요한 역할을 했다.
한편, 항레트로바이러스 치료의 효과를 더욱 높이기 위한 보조 요법으로 인터류킨 2를 추가하는 방안이 연구되었으나, 코크란 리뷰 분석 결과 CD4 면역 세포 수를 증가시키는 효과는 있었지만 사망률 감소나 다른 감염 예방에는 효과가 없었으며 오히려 부작용 위험만 높이는 것으로 나타났다. 따라서 현재 인터류킨 2를 항레트로바이러스 치료의 부가 요법으로 사용하는 것은 권장되지 않는다.[22]
6. 1. 바이러스 반응
항레트로바이러스 치료(ART)의 주요 목표는 바이러스 부하를 감지할 수 없는 수준(<50 copies/ml)으로 억제하는 것이다.[52] 이는 병용 요법 시작 후 24주 이내에 이루어져야 한다.[79][258] 바이러스 부하 모니터링은 ART 치료 반응을 예측하는 가장 중요한 지표이다.[80][259] ART 치료에서 바이러스 부하 억제가 이루어지지 않는 경우, 바이러스학적 실패(virologic failure)라고 한다. ml당 200copies 이상이 되는 수준은 바이러스학적 실패로 간주되며, 잠재적인 바이러스 내성에 대한 추가 검사를 빠르게 진행해야 한다.[7][260]연구에 따르면, 감지할 수 없는 바이러스 부하를 가진 사람은 어떤 성별이든 파트너와의 콘돔 없는 성관계를 통해 바이러스를 전염시킬 수 없는 것으로 나타났다. 2008년의 '스위스 성명(Swiss Statement)'은 전염 가능성을 '매우 낮음' 또는 '무시할 수 있음'으로 기술했다.[261] 그 후 여러 연구들은 HIV 양성 환자가 지속적으로 감지할 수 없는 바이러스 부하를 가지고 있는 경우에는 이러한 성적 전염이 불가능하다는 것을 보여주었다. 이 발견으로 인해 'U=U' 또는 '탐지불가=전염불가(Undetectable=Untransmittable)'[262] 예방 캠페인이 형성되었으며[263][264], 이는 HIV/AIDS 관련 의료, 자선 단체 및 연구 기관들 사이에서 광범위한 지지를 얻고 있다.[262][1] "HIV를 가지고 있는 파트너가 지속적으로 바이러스 부하를 억제하는 한" U=U가 혈청학적으로 다른 부부에서의 HIV 전염을 방지하기 위한 효과적인 전략임을 입증하는 연구는 다음을 포함한다:[265][1] Opposites Attract[266], PARTNER 1[267], PARTNER 2[268][269][1](남성 커플의 경우)[270][1] 및 HPTN052[271](이성 커플의 경우)[272][1].
이 연구들에서는 한 파트너가 HIV 양성이고 다른 파트너가 HIV 음성인 커플을 등록하고 정기적인 HIV 검사를 완료했다. 총 4개의 연구에서 4개 대륙에 걸쳐 4097쌍의 커플이 등록되었으며, 151,880건의 콘돔 없는 성관계가 보고되었고, 양성 파트너가 감지할 수 없는 바이러스 부하를 가진 경우, 계통 발생학적으로 관련된 HIV 전파는 없었다.[273] 이에 뒤이어 U=U 합의문에는 미국 CDC, 영국 HIV 협회, 의학 저널 ''The Lancet''을 포함한 수백 명의 개인과 기관이 서명했다.[262][88] 테렌스 히긴스 트러스트의 의료 책임자는 PARTNER 2 연구의 최종 결과의 중요성을 "과장할 수 없다"고 설명했고[274], 수석 저자인 앨리슨 로저(Alison Rodger)는 "감지할 수 없는 바이러스 부하는 HIV를 전염시킬 수 없게 만든다. HIV 전염을 막음으로써 HIV 대유행을 종식시킬 수 있다"고 선언했다.[274] 저자들은 ''The Lancet''에 연구 결과를 다음과 같이 요약하였다:[275]
"우리의 실험 결과는 이전에 이성 커플을 위해 실험한 것과 유사한 수준의 바이러스 억제 및 HIV 전염 위험에 대한 증거를 제공한다. HIV 바이러스 부하를 억제할 때, 콘돔 없는 성관계를 통한 동성애 커플의 HIV 전염 위험은 사실상 제로임을 시사한다. 우리의 연구 결과는 U=U 캠페인의 메시지 및 HIV에 대한 조기 검사 및 치료의 이점을 뒷받침한다."[176][1]
이 결과는 미국 국립 알레르기 및 감염성 질환 연구소(NIAID) 소장 앤서니 파우치(Anthony S. Fauci)와 그의 팀이 ''미국 의학 협회 저널(Journal of the American Medical Association)''에 발표한 견해와 일치하며, 감지할 수 없는 바이러스 부하를 유지할 때 U=U는 효과적인 HIV 예방 방법이라고 결론지었다.[276][277]
6. 2. 면역 반응
CD4 세포 수는 면역 상태와 항레트로바이러스 치료(ART)의 효과를 측정하는 또 다른 핵심 지표이다.[79] 일반적으로 치료 첫해에는 CD4 세포 수가 혈액 밀리리터(ml)당 50~100개 정도 증가해야 한다.[52] 그러나 측정 시간대나 동시에 겪고 있는 다른 감염 등의 요인으로 인해 CD4 세포 수는 최대 25%까지 변동할 수 있다.[93]한 장기 연구 결과에 따르면, CD4 세포 수의 증가는 대부분 항레트로바이러스 치료 시작 후 처음 2년 동안에 집중적으로 나타났으며, 그 이후에는 증가 폭이 미미했다. 또한, 이 연구에서는 치료를 시작할 당시 CD4 세포 수가 낮았던 환자들이, 더 높은 수치에서 치료를 시작한 환자들에 비해 치료 후에도 계속해서 CD4 세포 수가 낮은 경향을 보였다.[94]
항레트로바이러스 치료를 통해 바이러스 증식은 성공적으로 억제되었음에도 불구하고 CD4 세포 수가 기대만큼 증가하지 않는 경우가 있는데, 이를 '''면역학적 무반응''' 또는 '''면역학적 실패'''라고 부른다. 이러한 상태는 환자의 예후가 좋지 않을 수 있음을 시사하지만, 면역학적 실패 상황에서 치료법을 어떻게 조절해야 하는지, 혹은 치료법을 변경하는 것이 이득이 있는지에 대해서는 아직 전문가들 사이에서 명확한 합의가 이루어지지 않았다. 미국 보건복지부(DHHS) 가이드라인에서는 바이러스가 잘 억제되고 있다면 단지 면역학적 반응이 부족하다는 이유만으로 치료법을 바꾸는 것을 권장하지 않는다.[7][95]
선천성 림프구 세포(Innate lymphoid cell, ILC) 역시 HIV 감염 중에 수가 감소하는 면역 세포의 한 종류이다. 하지만 감염 후 약 7일 이내, 즉 ILC가 고갈되기 전에 항레트로바이러스 치료를 시작하면 ILC 수치를 보존할 수 있다. CD4 세포 수는 효과적인 치료 후에 일반적으로 회복되지만, ILC의 감소는 일단 발생하면 바이러스 혈증이 억제된 후에도 치료를 통해 회복되지 않는 비가역적인 경향을 보인다.[96] ILC는 우리 몸에 정상적으로 존재하는 공생 박테리아에 대한 면역 반응을 조절하고 장 점막 장벽을 튼튼하게 유지하는 역할을 한다.[97] 따라서 ILC의 비가역적인 고갈이 성공적인 항레트로바이러스 치료 이후에도 HIV 감염 환자에게서 관찰되는 장 점막 장벽 기능 약화의 원인일 수 있다는 가설이 제기되었다.[98]
7. 구제 요법
항레트로바이러스제를 복용하는 중에도 지속적으로 바이러스 수치가 감지되는 환자는 약물 내성 여부를 확인하기 위한 검사를 받을 수 있다. 일반적으로는 유전자형 분석을 통해 환자의 HIV 바이러스 유전자형을 내성 데이터베이스와 비교하여 치료 반응을 예측한다.[285] 이러한 내성 검사는 치료에 실패한 환자의 바이러스학적 결과를 개선하는 데 도움이 될 수 있다.[286]
만약 광범위한 내성이 의심될 경우, 다양한 약물 농도에 대한 환자 바이러스의 표현형 검사를 시행할 수도 있다. 하지만 이 검사는 비용이 많이 들고 결과가 나오기까지 몇 주가 걸릴 수 있어, 보통 유전자형 검사를 더 선호한다.[260]
내성 검사 결과를 바탕으로, 최소 2개에서 3개 종류 이상의 약물을 조합하여 바이러스를 효과적으로 억제할 수 있는 치료법을 구성한다. 만약 일반적으로 권장되는 1차 치료 약물 조합으로 치료 효과를 보기 어렵다면, 다른 약물 조합을 사용하는 구제 요법(Salvage therapy영어)을 시행한다. 구제 요법에 6가지 이상의 약물이 필요한 경우, 이를 mega-HAART라고 부르기도 한다.[287]
8. 구조화된 치료 중지
'구조화된 치료 중지(Structured Treatment Interruption, STI)' 또는 '휴약일(drug holiday)'은 항레트로바이러스 약물 치료를 의도적으로 중단하는 것을 말한다. 그러나 구조화된 치료 중지에 대한 무작위 대조 시험 연구 결과에 따르면, 휴약일을 가진 환자는 그렇지 않은 환자에 비해 기회감염, 암, 심장마비 발생률 및 사망률이 더 높은 것으로 나타났다.[288][289][290][40][41][102] 따라서 노출후 예방요법과 같은 예외적인 경우를 제외하고, 치료 지침에서는 일단 약물 치료를 시작하면 중단하지 않도록 권고하고 있다.[260][291][258][290][7][39][79][102]
9. 유해 효과
각 종류 및 개별적인 항레트로바이러스제는 고유한 부작용 위험을 수반한다.
항레트로바이러스 치료의 부가 요법으로서 인터류킨 2를 추가하는 연구가 진행되었으나, 코크란 리뷰는 6개국에서 수행된 25건의 무작위 대조 시험을 분석한 결과, 인터류킨 2가 CD4 면역 세포를 증가시키지만 사망률이나 다른 감염 발생률에는 차이가 없으며, 오히려 부작용이 증가할 가능성이 있다고 밝혔다.[22] 따라서 현재로서는 인터류킨 2의 병용 사용은 권장되지 않는다.
9. 1. NRTI
NRTI는 미토콘드리아 DNA 합성을 방해할 수 있으며, 이로 인해 높은 수준의 젖산과 젖산 산증, 간 지방간, 말초 신경병증, 근병증, 지방 위축증과 같은 부작용을 일으킬 수 있다.[52][278]그러나 라미부딘/엠트리시타빈, 테노포비르, 아바카비르와 같이 1차 치료제로 선택되는 NRTI들은 상대적으로 미토콘드리아 기능 장애를 일으킬 가능성이 낮은 것으로 알려져 있다.[103][104][292][293]
한편, 모계를 통해 유전되는 미토콘드리아 하플로그룹(mtDNA)이라는 유전적 차이가 항레트로바이러스제 치료 후 CD4+ 세포 수 변화에 영향을 미칠 수 있다는 연구 결과가 있다.[105][106][107][108][294][295][296][297] 또한 특정 미토콘드리아 하플로그룹과 약물 독성 발생 간의 연관성에 대한 연구도 진행되고 있다.[109][298]
9. 2. NNRTI
NNRTI는 일반적으로 안전하고 내약성이 좋다. 에파비렌츠의 경우, 자살 충동을 포함한 신경정신학적 영향이 약물 중단의 주요 원인이 될 수 있다.[299][110] 네비라핀은 특히 CD4 수치가 높은 여성에게 심각한 간독성을 유발할 가능성이 있다.[299][110]9. 3. 단백질분해효소 억제제
프로테아제 억제제 (PIs)는 종종 리토나비어와 함께 투여되는데, 리토나비어는 시토크롬 P450 효소의 강력한 억제제이므로 수많은 약물 상호작용을 일으킨다. 또한 지방이영양증, 고트리글리세리드혈증, 그리고 증가된 심근 경색 위험과 관련이 있다.[111]9. 4. 통합효소 억제제
통합효소 억제제(INSTIs)는 항레트로바이러스제 중 하나로, 환자들이 비교적 잘 견딜 수 있으며 단기 및 중기 치료 결과가 우수한 약물이다.[301][112] 하지만 비교적 최근에 개발되었기 때문에 장기적인 안전성에 대한 데이터는 아직 부족하다.[112] 이 약물은 크레아티닌 키나아제 수치를 증가시킬 수 있으며, 드물게 근육병을 유발하기도 한다.[301][112]10. HIV 노출 후 예방요법 (PEP)
피부 관통, 점막 접촉, 손상된 피부 접촉 등을 통해 HIV 양성 감염자의 체액에 노출될 경우 HIV에 감염될 위험이 있다. 감염 위험은 피부 관통 노출 시 0.3%,[113] 점막 노출 시 0.63%[114] 정도로 추정된다. 미국 지침에 따르면, 눈에 띄게 혈액이 섞이지 않은 분변, 비강 분비물, 타액, 가래, 땀, 눈물, 소변, 구토물 등은 감염성이 없는 것으로 간주된다.[115]
이러한 노출 사건이 드물기 때문에 항레트로바이러스제의 예방 효과에 대한 엄격한 연구는 제한적이지만, 노출 후 항레트로바이러스제를 복용하면 감염 전파를 막을 수 있다는 증거들이 있다.[116] 노출 후 가능한 한 빨리 항레트로바이러스 치료(ART)를 시작하는 것이 좋으며, 미국 공중보건국 지침에서는 노출 후 최대 1주일 이내에 예방 요법을 시작할 것을 권고한다.[115] 어느 시점 이후에 효과가 없어지는지는 명확하지 않다. 동물 연구 결과에 근거하여 4주간의 치료가 권장된다.[115]
권장되는 치료법은 엠트리시타빈 + 테노포비르 + 랄테그라비르(INSTI) 병용 요법이다. 이 조합은 내약성이 좋고, 효과가 강력하며, 투여가 편리하고, 약물 상호작용이 적다는 장점이 있다.[115] 3가지 약물 요법이 2가지 약물 요법보다 더 효과적인지는 명확히 밝혀지지 않았다. HIV 노출 후에는 6주, 12주, 24주에 추적 검사를 받아야 한다.
11. 임신 계획
HIV에 감염된 여성은 가임력이 감소할 수 있다.[117][306]
여성이 HIV 음성이고 남성이 HIV 양성인 경우, HIV 전파를 막기 위해 주로 보조 생식술인 정자 세척 후 자궁 내 정자 주입 (IUI) 또는 체외 수정 (IVF)을 사용한다.[118][307] 가능하면 남성의 혈장 바이러스 수치가 검출 불가능한 수준에 도달한 후에 시도하는 것이 좋다.[118][307] 과거에는 처리된 정액을 이용한 인공 수정 과정에서 HIV 음성 파트너에게 바이러스가 전파된 사례가 있었으나,[119][308] 최근 741쌍의 커플을 대상으로 한 대규모 연구에서는 남성이 안정적인 바이러스 수치를 유지하고 정액 검사를 통해 HIV-1 음성이 확인된 경우, HIV 전파 사례는 보고되지 않았다.[120][309]
여성이 HIV 양성이고 남성이 HIV 음성인 경우에는 일반적으로 인공 수정을 통해 임신을 시도한다.[118][307] 적절한 항레트로바이러스 치료 (ART)를 받으면 모자간 감염 위험을 1% 미만으로 낮출 수 있다.[121][310]
임신한 HIV 감염 여성의 치료 목표는 산모 자신의 건강을 관리하는 동시에 태아에게 바이러스가 전파되는 것을 예방하는 것이다. 모자간 감염 위험은 산모의 혈중 바이러스 농도에 비례하는데, 치료받지 않아 바이러스 농도가 100,000 copies/ml 이상인 경우 전파 위험은 50%를 넘을 수 있다.[61] 반면, 바이러스 농도를 1000 copies/ml 미만으로 관리하면 위험은 1% 미만으로 줄어든다.[62] 임신 전, 임신 중, 분만 시, 그리고 출산 후 산모와 아기 모두에게 항레트로바이러스 치료(ART)를 시행하면 전파 위험을 크게 줄일 수 있다.[63] 분만 방법도 중요한데, 계획된 제왕 절개는 질 분만이나 응급 제왕 절개보다 감염 위험이 낮다.[62]
HIV는 감염된 산모의 모유에서도 발견될 수 있으며, 모유 수유를 통해 아기에게 전파될 수 있다.[64] 세계보건기구 (WHO)는 항레트로바이러스 치료를 받는 여성의 경우 모유 수유를 통한 전파 위험이 낮다는 점과, 모유 수유가 아기의 설사, 폐렴, 영양실조 위험을 줄이는 이점을 고려하여 신중한 접근을 권고한다. 또한, 모유 수유를 하는 아기에게 예방적 항레트로바이러스 치료를 강력히 권장한다.[39] 반면, 미국 보건복지부 (DHHS)는 HIV에 감염된 여성에게 모유 수유를 권장하지 않는다.[63]
12. 역사
1986년부터 HIV 퇴치를 위한 구매자 클럽들이 생겨나기 시작했다. 최초의 뉴클레오사이드 역전사효소 억제제(NRTI) 계열 약물인 지도부딘(AZT)은 단독으로는 큰 효과를 보이지 못했지만, 1987년 미국 FDA의 승인을 받았다.[311][122] 당시 FDA는 약물의 조기 보급을 위해 안전성과 효과 검증 절차 일부를 생략하기도 했다.[312][123]
이후 여러 종류의 NRTI가 추가로 개발되었으나, 여러 약물을 함께 사용하더라도 바이러스를 장기간 억제하는 데에는 한계가 있었고, 환자들은 여전히 사망에 이르렀다.[313][124] 이러한 초기 항레트로바이러스 치료법(ART)과 구분하기 위해 고활성 항레트로바이러스 치료법(HAART)이라는 용어가 등장했다. 1996년, 해머(Hammer) 연구팀[314][125]과 굴릭(Gulick) 연구팀[315][126]은 ''뉴 잉글랜드 의학 저널''에 연이어 논문을 발표하며, 2종류의 NRTI와 새로운 계열의 약물인 프로테아제 억제제(단백질분해효소 억제제) 인디나비르를 결합하는 것이 상당한 효과가 있음을 보여주었다. 이 3제 요법(이른바 '칵테일 요법')은 즉시 임상 현장에 도입되었고, AIDS 관련 사망률과 입원율을 60~80%까지 감소시키는 인상적인 효과를 빠르게 보여주었다.[316][127] 이는 같은 해 캐나다 밴쿠버에서 열린 제11회 국제 AIDS 학회에서 새로운 낙관론을 낳았다.[129] HAART의 도입 덕분에 1997년 미국에서는 신규 HIV/AIDS 발병 건수가 47%로 처음으로 유의미한 감소를 보였다.[129]
HAART가 널리 사용되면서 복용 편의성을 높이기 위해 여러 약물을 하나로 합친 고정 용량 복합제가 개발되었다. 이후 일부 의사들은 HAART라는 용어가 환자들에게 치료법에 대한 오해를 줄 수 있다고 판단하여, 복합 항레트로바이러스 치료법(cART)이라는 보다 정확한 용어를 선호하게 되었다.[317][128] 오늘날에는 여러 약물을 병용하는 것이 표준 치료법(ART)으로 자리 잡았기 때문에, HAART나 cART 대신 단순히 ART라고 부르는 경우가 많다.[317][128] 이는 마치 초기의 '전자 컴퓨터'나 '디지털 컴퓨터'라는 용어가 기술 발전에 따라 단순히 '컴퓨터'로 불리게 된 것과 유사하다. 즉, 현재의 모든 ART는 기본적으로 복합 치료를 의미한다. 하지만 과거 문헌에서 HAART와 cART라는 용어가 널리 사용되었기 때문에 여전히 사용되고 있다.
HIV는 복제 과정에서 교정 효소가 없어 RNA를 DNA로 바꾸는 역전사 과정 중 발생하는 오류를 수정하지 못한다. 또한 바이러스의 증식 속도(생애 주기 약 1.5일)가 매우 빠르기 때문에 돌연변이가 쉽게 일어나 유전적 다양성이 매우 높다.[15] 대부분의 돌연변이는 생존에 불리하지만, 일부 돌연변이는 인간의 면역 체계나 항레트로바이러스제의 공격을 회피하는 능력을 갖게 되어 자연 선택적으로 살아남는다. 바이러스 복제가 활발할수록 약물에 내성을 가진 바이러스가 나타날 확률이 높아진다.[16]
따라서 항레트로바이러스 약물을 부적절하게 사용하면 여러 약물에 동시에 내성을 보이는 다제 내성 바이러스가 빠르게 확산될 수 있다. 실제로 여러 계열의 약물이 개발되기 전인 1997년 이전에는 지도부딘, 디다노신, 잘시타빈, 스타부딘, 라미부딘과 같은 NRTI 계열 약물들을 순차적으로 사용하거나 병용하는 과정에서 다제 내성 돌연변이가 발생하는 문제가 있었다.[17]
반면, 여러 계열의 약물을 동시에 사용하는 병용 요법은 HIV 복제의 여러 단계를 동시에 차단함으로써 내성 발생을 효과적으로 억제한다. 이는 바이러스의 증식을 강력하게 억제하여 바이러스 수치를 낮게 유지하고, 내성 돌연변이가 발생할 가능성 자체를 줄여준다.[16] 설령 특정 약물에 대한 내성이 발생하더라도 다른 약물들이 내성 바이러스의 증식을 억제할 수 있다. 따라서 현재 HIV 감염의 표준 치료법은 서로 다른 계열의 약물 3가지 이상을 함께 사용하는 병용 요법이다.[7] 이 3제 병용 요법은 흔히 '트리플 칵테일'로 불린다.[18] 항레트로바이러스제 조합은 약물 간 상호작용(긍정적 또는 부정적 시너지)을 고려해야 하므로, 효과적인 조합의 수는 제한적이다.
HIV는 돌연변이를 일으키기 쉬우므로, 치료를 시작한 환자가 약물 복용을 불규칙하게 하면 내성이 발생할 위험이 크다.[19] 반대로, 약물을 꾸준히 복용하면 내성 발생 없이 오랫동안 효과적인 치료를 유지할 수 있으며, 이는 환자의 기대 수명을 크게 늘리고 추후 사용할 수 있는 치료 약물의 선택지를 보존하는 데 중요하다.[19]
2000년대 들어 제약 회사들은 복잡한 약물 복용법을 단순화하기 위해 여러 약물을 하나의 알약으로 만든 고정 용량 복합제 개발에 협력했다.[20] 현재까지 20가지 이상의 고정 용량 복합제가 개발되었으며, 이는 환자들의 복약 편의성을 크게 높여 복약 순응도를 향상시키고 장기적인 치료 효과를 높이는 데 기여하고 있다.[21]
한편, 기존 항레트로바이러스 치료에 면역 조절 물질인 인터류킨 2를 추가하는 부가 요법의 효과에 대한 연구도 진행되었다. 6개국에서 수행된 25개의 무작위 대조 시험 결과를 분석한 코크란 리뷰에 따르면, 인터류킨 2는 CD4 T 세포 수를 증가시키는 효과는 있었지만, 사망률이나 기회 감염 발생률을 낮추지는 못했으며 오히려 부작용 발생 가능성을 높이는 것으로 나타났다.[22] 따라서 현재로서는 인터류킨 2를 HIV 치료의 부가 요법으로 사용하는 것은 권장되지 않는다.
13. 연구
항레트로바이러스 병용요법을 통해 지속적인 바이러스 억제를 달성하면 HIV 감염인은 거의 정상적인 수명을 기대할 수 있다. 그러나 이는 평생 약물 치료를 필요로 하며, 심혈관계 질환, 신장 질환, 간 질환, 신경계 질환 등의 발병 위험이 여전히 높아 완치를 위한 연구가 필수적이다.[318][130]
HIV는 생애 주기가 약 1.5일로 짧고[15], RNA를 DNA로 역전사하는 과정에서 발생하는 오류를 수정하는 교정 효소가 없다. 이 때문에 바이러스는 매우 빠르게 돌연변이를 일으켜 높은 유전적 변이성을 가지며, 이는 인간의 면역계나 항레트로바이러스제에 대한 내성으로 이어질 수 있다.[16] 실제로 여러 약물 계열이 개발되기 전(1997년 이전)에는 지도부딘, 디다노신 등 초기 항레트로바이러스제를 순차적으로 또는 병용하여 사용하면서 다제 내성 돌연변이가 발생하는 문제가 있었다.[17]
현재의 표준 치료법은 여러 계열의 약물을 함께 사용하는 항레트로바이러스 병용 요법이다. 보통 두 가지 이상 다른 계열의 약물 세 가지를 조합하며[7], 이는 흔히 '트리플 칵테일'로 불린다.[18] 이 병용 요법은 HIV 복제의 여러 단계에 장벽을 만들어 바이러스 수치를 낮게 유지하고 내성 발생 가능성을 줄인다.[16] 약물을 꾸준히 복용하는 것이 내성 발생을 막고 장기적인 효과를 유지하는 데 매우 중요하다.[19]
2000년대 들어서는 여러 약물을 하나의 알약으로 만든 고정 용량 복합제가 20종 이상 개발되면서[20] 복용 편의성이 크게 향상되었다. 이는 환자의 순응도를 높여 치료 효과를 개선하는 데 기여했다.[21]
하지만 현재의 항레트로바이러스 치료법은 HIV를 몸에서 완전히 제거하지 못하며 평생 약을 먹어야 한다는 근본적인 한계를 가지고 있다. 이러한 한계를 극복하고 HIV 감염을 완치하기 위한 다양한 접근법의 연구가 활발히 진행되고 있다.
13. 1. HIV 감염이 치료된 환자
복합 항레트로바이러스 치료법(ART)을 통해 HIV 감염인은 바이러스 억제를 유지하며 거의 정상적인 수명을 기대할 수 있다. 하지만 평생 약물 치료가 필요하고, 심혈관계 질환, 신장 질환, 간 질환, 신경계 질환 등의 발병률이 여전히 높아 HIV 완치법 개발 연구가 활발히 진행되고 있다.[130]극소수이지만 HIV 감염이 완치된 것으로 보이는 사례들이 보고되었다. 대표적인 사례는 "베를린 환자"로 알려진 인물로, 2006년 이후 항레트로바이러스 치료 없이도 체내에서 바이러스가 검출되지 않아 잠재적으로 완치된 첫 사례로 여겨진다.[131] 그의 완치는 HIV 바이러스가 세포에 침투할 때 사용하는 CCR5 수용체가 없는 기증자로부터 두 차례 골수 이식을 받아 면역 체계를 교체했기 때문에 가능했다.[132] 그러나 이 골수 이식은 그가 앓고 있던 백혈병 치료를 위해 불가피하게 시행된 것이며, 이식 자체의 위험성(사망 가능성 포함)이 매우 크다.[130] 또한 CCR5 음성 기증자를 찾는 것이 어렵고 비용 문제도 있어, 골수 이식은 HIV의 보편적인 치료법으로 고려되지는 않는다.[130]
베를린 환자의 사례는 CCR5 유전자 발현을 차단하는 유전자 치료 연구에 영감을 주었다.[130] 아연 핑거 뉴클레아제(ZFN) 기반의 유전자 녹아웃 기술을 이용한 초기 임상시험(12명 대상)에서는 항레트로바이러스 치료 중단 시 CD4+ T세포 수 증가와 바이러스 부하 감소 효과가 관찰되기도 했다.[133] 하지만 2016년, 이 결과를 재현하려는 시도는 실패로 돌아갔다.[134] 실패 원인 분석 결과, 유전자 치료가 성공적으로 적용된 세포는 전체의 11~28%에 불과했으며, 대부분의 CD4+ T세포는 여전히 HIV에 감염될 수 있는 상태로 남아있었다. 바이러스 부하 감소 효과는 치료 전 감염된 세포 비율이 40% 미만이었던 환자에게서만 제한적으로 나타나, 기존 감염 세포가 남아있는 한 치료 효과를 보기 어렵다는 한계가 확인되었다.[134]
한편, 베를린 환자 이후 HIV 감염과 암을 동시에 앓던 다른 두 명의 환자가 줄기세포 이식 후 바이러스가 검출되지 않는 상태에 도달했다는 보고가 있었다. 이는 2016년 네덜란드 위트레흐트 대학교 의료 센터의 바이러스학자 안네마리 웬싱(Annemarie Wensing)이 발표했다.[135][136][137] 그러나 이 두 환자는 베를린 환자와 달리 여전히 항레트로바이러스제를 복용하고 있어 완치 여부는 불확실하다. 치료 중단 후에도 바이러스가 재발하지 않아야 완치로 판정될 수 있다.[138]
2019년 3월, "런던 환자"로 불리는 두 번째 HIV 완치 사례가 확인되었다.[139][140] 그 역시 CCR5 유전자 돌연변이를 가진 기증자로부터 골수 이식을 받았으며, 2017년 9월부터 항레트로바이러스제 복용을 중단한 상태를 유지하고 있다. 이는 베를린 환자의 사례가 유일한 예외가 아님을 보여주었다.[139][140]
현재는 CCR5 유전자가 없거나 돌연변이가 있어 HIV에 자연적인 저항성을 갖는 원리를 이용한 치료법 연구가 진행 중이다. 특히 CRISPR/Cas9 유전자 편집 기술을 사용하여 CCR5 유전자를 제거한 유도만능줄기세포(iPSC)를 환자에게 주입하는 방식 등이 연구되고 있다.[141][142]
13. 2. 바이러스 저장고
기존의 항레트로바이러스 요법으로 HIV 감염을 완전히 치료하기 어려운 가장 큰 이유는, HIV가 숙주 세포의 DNA에 통합되어 잠복 상태로 존재할 수 있기 때문이다. 현재의 항레트로바이러스 요법은 활발하게 복제하는 HIV만을 공격할 수 있어, 잠복 상태의 바이러스에는 효과가 없다.[329][143] HIV가 이렇게 잠복해 있는 세포를 바이러스 저장고(viral reservoir)라고 부른다. 주요 바이러스 저장고로는 중추 기억 CD4+ T 세포와 전환 기억 CD4+ T 세포 등이 있는 것으로 생각된다.[329][143]2014년, HIV에 감염된 유아 두 명이 완치되었다는 보고가 있었다.[330][144] 이는 감염 후 매우 빠른 시간 안에 치료를 시작하여, HIV가 깊은 바이러스 저장고를 형성하는 것을 막았기 때문일 수 있다.[331][145]
현재 바이러스 저장고를 없애기 위한 연구가 진행 중이다. 한 가지 접근법은 잠복 상태의 바이러스를 인위적으로 활성화시켜 복제 주기로 만들고, 이를 통해 항레트로바이러스제와 면역 체계가 바이러스를 공격할 수 있도록 유도하는 것이다. 이러한 연구의 대상 중 하나는 히스톤 탈아세틸화 효소(HDAC)이다. HDAC는 유전자의 전사를 억제하는 역할을 하는데, HDAC 억제제를 사용하면 바이러스 유전자의 전사가 활발해져 잠복 상태에서 깨어날 수 있다. HDAC 억제제인 발프로산과 보리노스타트 등이 사람을 대상으로 한 초기 임상 연구에 사용되었으나, 아직은 예비적인 결과만 나와 있는 상태이다.[332][333][146][147]
13. 3. 면역 활성화
잠복 HIV 바이러스를 모두 비활성화시킨다고 해도, 몸 안에 남아있는 감염된 세포들을 완전히 제거하기 위해서는 강력한 면역 반응을 유도하는 과정이 필요할 것으로 생각된다.[130] 이를 위한 전략으로는 CD4+ 세포 수를 회복시키기 위해 사이토카인을 사용하거나, 주요 면역 반응을 일으키기 위한 치료용 백신 개발 등이 있다.[148]사이토카인의 일종인 인터류킨 2를 기존 항레트로바이러스 치료의 보조 요법으로 사용하는 연구가 진행된 바 있다. 6개국에서 수행된 25건의 무작위 대조 시험을 분석한 결과, 인터류킨 2가 CD4 면역 세포 수를 증가시키는 효과는 있었지만, 사망률이나 다른 감염 발생률에는 긍정적인 영향을 주지 못했다. 오히려 부작용 발생 가능성만 높이는 것으로 나타나, 현재 HIV 감염 성인 환자에게 항레트로바이러스 치료와 함께 인터류킨 2를 사용하는 것은 지지받지 못하고 있다.[22]
치료용 백신 개발도 진행 중인데, 프랑스 기업 바이오산텍(Biosantech)이 개발한 'Tat Oyi' 백신이 후보 중 하나이다.[149] 이 백신은 HIV의 Tat 단백질을 기반으로 만들어졌으며, 동물 실험 단계에서는 중화 항체를 생성하고 HIV 바이러스 수치를 낮추는 긍정적인 결과를 보였다.[150]
13. 4. mRNA 백신
HIV 백신 개발은 전 세계적인 AIDS 유행을 관리하는 데 중요한 연구 분야이다. 수십 년간 연구가 진행되었지만, 감염 예방에 지속적인 성공을 거두지는 못했다.[151] 그러나 코로나19 범유행 당시 mRNA 백신이 빠르게 개발되면서 HIV 백신 개발에도 새로운 가능성이 열렸다.SARS-CoV-2 바이러스처럼 HIV도 표면에 스파이크 단백질을 가지고 있다. 레트로바이러스인 HIV의 스파이크 단백질은 Env 유전자에 의해 만들어지는 두 개의 단백질로 구성된다. 이 바이러스 외피는 바이러스가 숙주 세포의 수용체에 결합하여 세포 안으로 들어가는 데 사용된다.[152] mRNA 백신은 이 스파이크 단백질을 만드는 방법에 대한 유전 정보가 담긴 mRNA를 이용한다. mRNA는 지질 기반의 나노입자에 담겨 체내 전달 효율과 효과를 높인다.[153][154] 백신이 주입되면 mRNA가 세포 안으로 들어가 리보솜과 결합하고, 리보솜은 mRNA 정보를 바탕으로 스파이크 단백질을 만든다. 면역계는 이 스파이크 단백질을 외부 침입자로 인식하고, 백혈구의 일종인 B 세포가 항체를 생산하기 시작한다. 이후 실제 HIV 바이러스가 침입하면, 이전에 만들어진 스파이크 단백질을 기억하는 기억 B 세포가 빠르게 항체를 대량 생산하여 바이러스가 다른 세포를 감염시키기 전에 파괴한다.[155]
SARS-CoV-2와 HIV-1은 둘 다 RNA 바이러스라는 공통점이 있지만, 중요한 차이점도 존재한다. 레트로바이러스인 HIV-1은 자신의 RNA 유전 정보를 숙주 세포의 DNA에 끼워 넣을 수 있어 완전히 제거하기가 더 어렵다.[156] 또한 HIV는 변이가 매우 심해 적응 면역계가 효과적인 방어 반응을 만들기 어렵다. 만성 감염 과정에서 HIV-1과 적응 면역계는 서로에게 선택 압력을 가하며 공진화의 진화적 경쟁을 벌인다.[157]
광범위 중화 HIV-1 항체(bnAb)는 특정 HIV 변이에 상관없이 Env 스파이크 단백질에 결합할 수 있어 백신 개발에 중요한 목표가 된다.[158][159][160] 하지만 아직 항원에 노출된 적 없는 미경험 B 세포 중 bnAb를 만들 수 있는 전구 세포는 매우 드물고, 이 세포가 bnAb를 생산하는 세포로 발달하는 데 필요한 돌연변이 과정 역시 드물게 일어난다는 문제가 있다.[161][162] 이 때문에 효과적인 HIV 백신은 체액성 면역(항체 중심 면역)뿐만 아니라 세포 매개 면역도 유도해야 한다는 공감대가 형성되고 있다.[163][161]
mRNA 백신은 기존 백신에 비해 몇 가지 장점을 가지며, 이는 HIV 백신 개발의 어려움을 일부 해결하는 데 도움이 될 수 있다. mRNA 백신은 바이러스 전체가 아닌 스파이크 단백질 정보만 포함하므로, 바이러스 유전자가 숙주 DNA에 삽입되는 역전사 위험이 없다. 또한 개발 속도가 빨라 수년이 아닌 몇 달 만에 백신을 만들 수 있어, 여러 단계로 구성된 순차적 백신 접종 전략을 가능하게 한다.
단 한 번의 백신 접종으로 광범위 중화 항체(bnAb)를 유도하는 것은 아직 성공하지 못했다. 하지만 여러 단계로 구성된 순차적 mRNA 백신 접종은 면역 반응을 원하는 방향으로 유도할 수 있다. 첫 번째 접종으로 특정 미경험 B 세포의 면역 반응을 유도하고, 이후 추가 접종을 통해 이 세포들이 점차 bnAb를 분비하는 형질 세포로 발달하도록 유도하는 방식이다. 이는 자연 감염 과정에서 일어나는 바이러스 변이에 맞춰 면역계가 진화하는 과정을 모방하려는 시도와 같다.[161]
스크립스 연구소와 국제 에이즈 백신 이니셔티브(IAVI)가 진행한 mRNA 백신 1상 임상 시험에서 참가자의 97%가 목표했던 미경험 B 세포의 초기 면역 반응을 보이는 긍정적인 결과를 얻었다.[162] 이는 순차적 백신 접종의 첫 단계를 개발하는 데 중요한 성과이다. 모더나는 스크립스 연구소 및 IAVI와 협력하여 2021년 후반부터 HIV mRNA 백신(mRNA-1644)에 대한 후속 1상 임상 시험을 시작했다.[164]
14. 광고
과거 소비자 직접 광고를 포함한 HIV 치료제 광고들은 질병을 앓고 있는 실제 환자들의 모습과는 거리가 먼, 건강하고 매력적인 모델을 사용했다는 비판을 받았다. HIV/AIDS 환자들은 대개 질병으로 인해 쇠약해진 모습을 보이지만, 광고에서는 등산과 같이 비현실적으로 격렬한 활동을 하는 사람들을 등장시켰다.[165] 이러한 묘사는 HIV 감염인의 고통을 외면하고 무감각하게 다룬다는 지적을 받았다.
미국 식품의약국(FDA)은 2001년에 이러한 광고를 내보낸 여러 제약회사들에 대해 조치를 취했다. FDA는 해당 광고들이 입증되지 않은 효과를 암시하고 약물에 대한 중요한 정보를 누락하는 등 허위 광고의 소지가 있어 소비자들에게 해를 끼칠 수 있다고 판단했다.[166] 일부 제약회사들이 자사 약물을 현실적으로 제시하지 않음으로써, HIV라는 질병의 심각성에 대한 대중의 인식을 왜곡할 수 있다는 우려가 제기되었다.
15. 의료 관리를 넘어서
항레트로바이러스 병용요법을 통해 지속적인 바이러스 억제를 달성한 HIV 감염인은 거의 정상적인 수명을 기대할 수 있다. 하지만 평생 약물 치료가 필요하며, 심혈관, 신장, 간, 신경계 질환의 발병률이 높아질 수 있다는 문제도 안고 있다.[318]
세계보건기구(WHO)는 건강을 "단순히 질병이나 허약함이 없는 상태가 아니라, 완전한 신체적, 정신적, 사회적 안녕 상태"로 정의한다.[340][167] 이러한 정의에 비추어 볼 때, 오늘날 HIV와 함께 살아가는 사람들은 단순히 바이러스 수치를 관리하는 것 이상의 여러 어려움에 직면하고 있다. 연구에 따르면, HIV와 관련된 사회적 낙인을 심하게 경험하는 사람일수록 신체적, 정신적 건강 상태가 더 나쁠 가능성이 높다.[341][6] 이는 HIV 검사를 덜 받게 만들고, 감염 위험을 줄이는 방법에 대한 정보 부족으로 이어져 사회적 지원 부족과 진단 지연을 초래하는 원인 중 하나로 지적된다.[341][342][343][344][345][168][5][169][170] 실제로 HIV 감염인은 일반 인구보다 건강 관련 삶의 질(HRQoL) 점수가 낮게 나타난다.[344][342][169][168]
HIV 감염은 전 세계적으로 이성 간의 성 접촉을 통한 전파가 85%를 차지함에도 불구하고,[346][347][171][102] 종종 LGBTQ 커뮤니티나 주사 약물 사용자(IDU)와 연관 지어지는 사회적 낙인이 존재한다. 에이즈(AIDS)는 감염병 중 가장 심한 낙인이 찍힌 질환으로 여겨지기도 한다.[345][170] 이러한 낙인은 HIV 감염인이 자신의 상태에 책임이 있으며 치료받을 자격이 부족하다는 잘못된 인식을 심어줄 수 있다.[346][341][171][6]
이러한 현실을 반영하여, 2016년 한 연구는 2030년까지 에이즈 유행 종식을 목표로 하는 90-90-90 목표[5](HIV 감염 인지율 90%, 치료율 90%, 바이러스 억제율 90%)가 HIV 감염인의 전반적인 건강을 보장하기에는 충분하지 않다고 비판했다.[343] 이 연구는 바이러스 억제와 기회감염 예방을 넘어, 바이러스 수치가 검출되지 않는 수준으로 관리되는 사람들의 삶의 질 향상에 초점을 맞춘 '네 번째 90' 목표를 추가할 것을 제안했다. 이를 위해서는 삶의 질 개선 정도를 측정할 새로운 지표 개발이 필요하다.[343][5]
이는 의료 시스템이 단순히 '질병 중심'에서 보다 '인간 중심'으로 변화해야 한다는 주장을 뒷받침한다. '인간 중심' 치료는 HIV 감염인이 바이러스 관리 외에 사회적 낙인에 대처하고 이를 극복하기 위해 어떤 종류의 지원이 필요한지에 주목한다.[341][343][6][5] 구체적인 방안으로는 다음과 같은 것들이 제시된다.
- 일반 대중을 대상으로 HIV 감염에 대한 잘못된 정보와 두려움을 줄이기 위한 교육 캠페인 및 홍보 활동 강화.[341][6]
- HIV 감염인이 자신들의 입장을 대변하고 의사 결정 과정에 참여할 수 있도록 리더십 역량 강화 및 지원.[341][6]
- 차별 금지법 강화, 고용 기회 확대 등 법적, 제도적 개선을 통한 구조적 장벽 해소.[341][6]
- 의료진이 HIV 감염인의 경험을 존중하고, 비판단적이며 비밀이 보장되는 환경을 조성.[341][6]
또한, 심리치료, 이완 요법, 집단 지원, 교육과 같은 심리사회적 개입은 HIV 감염인의 우울증 개선에 긍정적인 영향을 미칠 수 있다.[348][172]
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