H5N1

3. 바이러스학

H5N1은 인플루엔자 A형 바이러스의 한 아형으로, 외피로 둘러싸여 있고 분절된 게놈을 가진 음성 가닥 RNA 바이러스이다.^[30] 인플루엔자 A형 바이러스(IAV)의 아형은 바이러스 표면에 있는 헤마글루티닌(H)과 뉴라미니다제(N) 단백질의 종류에 따라 결정된다. "H5N1"은 5형 헤마글루티닌과 1형 뉴라미니다제 단백질을 가진 바이러스를 의미한다.^[31]

• 클레이드 1: 베트남, 태국, 캄보디아의 사람과 조류, 라오스, 말레이시아의 조류에서 분리된 바이러스
• 클레이드 2: 중국, 인도네시아, 일본, 한국의 조류에서 처음 분리되었고, 이후 중동, 유럽, 아프리카로 확산된 바이러스

• '''하위 클레이드 1''' - 인도네시아
• '''하위 클레이드 2''' - 유럽, 중동, 아프리카 (영문 머리글자를 따서 '''EMA'''라고 불림)
• '''하위 클레이드 3''' - 중국^{[121][126][127]}

3. 1. 인플루엔자 바이러스 명명법

• '''A'''는 A형 인플루엔자 바이러스임을 나타낸다.
• '''chicken'''은 해당 분리주가 닭에서 발견되었음을 의미한다. (사람 분리주는 이 구성 요소가 없어 기본적으로 사람 분리주로 식별된다.)
• '''Nakorn-Patom/Thailand'''는 이 바이러스가 태국의 나콘파톰에서 분리되었음을 나타낸다.
• '''CU-K2'''는 동일한 장소와 연도에 분리된 다른 인플루엔자 바이러스와 구별하기 위한 실험실 참조 번호이다.
• '''04'''는 분리 연도인 2004년을 나타낸다.
• '''H5'''는 혈구응집소 단백질의 유형이 다섯 번째임을 나타낸다.
• '''N1'''은 뉴라미니다아제 단백질의 유형이 첫 번째임을 나타낸다.

3. 2. 유전적 구조

• 클레이드 1: 베트남, 태국, 캄보디아의 사람과 조류에서 분리된 주, 그리고 라오스, 말레이시아의 조류에서 분리된 주.
• 클레이드 2: 중국, 인도네시아, 일본, 한국의 조류에서 처음 분리되었고, 이후 중동, 유럽, 아프리카로 확산되었다.

• '''하위 클레이드 1''' - 인도네시아
• '''하위 클레이드 2''' - 유럽, 중동, 아프리카 (영문 머리글자를 따서 '''EMA'''라고 불림)
• '''하위 클레이드 3''' - 중국^{[121][126][127]}

• '''A''' - 인플루엔자 바이러스의 형(A, B, C)
• '''chicken''' - 변이주가 발견된 동물 종
• '''Nakorn-Patom/Thailand''' - 변이주가 분리된 장소
• '''CU-K2''' - 같은 장소에서 분리된 다른 주와의 구별
• '''04''' - 발견된 연도 (2004년)
• '''H5''' - 헤마글루티닌의 종류
• '''N1''' - 뉴라미니다아제의 종류

• 1975년 – LPAI H5N1이 위스콘신 주에서 야생 청둥오리와 눈 기러기에서 발견되었다.
• 1981년, 1985년 – LPAI H5N1이 미네소타 대학교에 의해 오리에서 발견되었다.
• 1983년 – LPAI H5N1이 펜실베이니아 주에서 줄무늬 갈매기에서 발견되었다.
• 1986년 - LPAI H5N1이 오하이오 주에서 야생 청둥오리에서 발견되었다.
• 2005년 - LPAI H5N1이 캐나다 매니토바 주에서 오리에서 발견되었다.

4. 전파 및 감염

H5N1 바이러스는 원래 조류끼리만 감염되는 독감으로, 사람에게는 전염되지 않는다고 알려졌다. 그러나 1997년 홍콩 조류인플루엔자 사건으로 6명이 사망하면서 조류에게서 사람으로 전염된다는 것이 처음 알려졌다. 이 바이러스는 조류와 직접 접촉해야만 전염되며, 사람 간에는 전염되지 않는다고 알려져 있다.

WHO는 H5N1가 돌연변이를 일으켜 사람 간 전염이 되는 경우, 사스보다 위험하다고 경고했다. H5N1과 같은 독감 바이러스는 RNA만으로 이루어져 있어 DNA에 비해 변종이 일어날 확률이 10만 배나 높다. 따라서 사람 간의 전염이 가능한 변종도 생겨날 수 있다는 것이 전문가들의 분석이다.^[167]

1918년 스페인 독감으로 유명한 돼지독감 H1N1 바이러스는 조류독감 H5N1 바이러스의 돌연변이 변종으로 추정된다. 2009년 H1N1으로 전 세계에 14,000명이 사망했으며, 신종플루라고 불린다. H5N1은 닭똥가루를 직접 흡입해야 감염되지만, H1N1은 재채기 등으로 공기를 통해 감염된다.

조류독감은 H5N1에 감염된 조류의 배설물과 분비물을 통해 사람에게 전염된다. 오염된 손으로 음식을 먹거나 공기 중에 떠도는 배설물의 미세먼지를 흡입할 경우 감염된다. H5N1은 배설물에서 3개월 이상 생존하며, 전염력도 강해 오염된 닭똥 1g으로 닭 1백만 마리를 감염시킬 수 있다. H5N1은 인체에 침입하면 1~3일간의 잠복기를 거친 후 활동하며, 일반 독감과 비슷한 증상을 보인다. 고열, 기침, 목 따가움, 근육통 등이 일어나며 폐렴, 유행성 결막염 등 합병증이 생기기도 하고, 심하면 호흡 곤란으로 사망에 이른다. 최근 동남아에서는 치사율이 80%에 이르고 있으며, 환자 자신이 조류독감과 일반 독감을 구분하기는 매우 어렵다.^[168]

H5N1은 주로 야생 조류 사이에서 전염된다. 조류 인플루엔자를 일으키는 A형 인플루엔자 바이러스의 몇몇 아형(H5N1, H7N7 등) 중 고병원성 조류 인플루엔자(HPAI)는 숙주인 야생 물새에는 발병하지 않지만, 가금류에 감염되면 대부분 사망한다. 저병원성 조류 인플루엔자(LPAI)는 야생 조류 사이에서 전염되며, 조류 감염 시 증상이 비교적 가볍거나 없다. 고양이과 동물, 개, 돼지 등에도 감염된 사례가 있다.

1980년대에는 감염증은 예방 접종과 항생제로 치료할 수 있다는 인식이 있었으나, 1997년 홍콩에서 H5N1형 조류 인플루엔자가 인간에게 감염되어 18명이 감염되고 그 중 6명이 사망했다. 그 후에도 몇 차례 인간에게 감염이 발생했으며, 현재 HPAI 아시아주에 감염된 경우 인간 사망률은 약 60%이다. 세계 보건 기구(WHO)에 따르면, 2021년 11월 시점에서 누적 863명이 감염되고 456명이 사망했다.^[116] 감염자는 거의 모든 경우에 조류와 물리적 접촉이 있었으며, 사람 간 공기 감염 증거는 발견되지 않았다.

스페인 독감(H1N1), 홍콩 독감(H3N2) 등의 팬데믹은 조류 인플루엔자 바이러스가 원인일 가능성이 높다. 이는 다음 팬데믹도 조류 인플루엔자 바이러스 변이로 나타날 가능성이 높다는 것을 의미한다 (단, H5N1은 인간 간 감염력이 약해 팬데믹으로 이어지기 어렵다).

많은 인플루엔자 바이러스는 증식 과정에서 돌연변이가 잘 일어나며, H5N1도 예외는 아니다. H5N1은 H9N2보다 세계적으로 가금류에 널리 유행하고 있어, 인간 감염형 변이체 발생 가능성이 매우 높다. 인간에게 감염된 바이러스가 체내에서 인간 인플루엔자 바이러스와 유전자 재조합을 하면, 고병원성을 유지한 채 인간 간 감염력이 높은 바이러스가 생길 수 있다.

2005년 9월, 조류 인플루엔자 아웃브레이크로 500만에서 1억 5000만 명의 사망자가 발생할 가능성이 발표되었다.^[117][118] 조류 인플루엔자 바이러스는 진화를 거듭하며, 팬데믹을 일으킬 것으로 예상된다. HPAI A(H5N1)은 치사율이 높고, 진화로 독성도 높아져 세계적인 팬데믹 대비책이 필요하다.^[119] 유행 시 치사율을 낮추기 위한 프리팬데믹 백신이 개발되었으나, 감염 억제 효과는 불분명하며, 효과적인 백신 제조에는 팬데믹 발생 후 수개월이 걸린다. 변이주 출현 후 3개월 내 예방 백신 생산, 1년 내 10억 명분 백신 준비가 요구된다.^[120]

H5N1은 조류 사이에서 돌연변이를 거듭하며, 인간의 집단 면역을 넘어 여러 차례 팬데믹을 일으킬 수 있다.^[121] H5N1 유전자 후손에 의한 팬데믹은 스페인 독감보다 치사율이 높을 수 있다.^[123]

4. 1. 조류 간 전염

4. 2. 인체 감염

고병원성 조류 인플루엔자(HPAI)와 저병원성 조류 인플루엔자(LPAI) 바이러스 모두 감염된 가금류와 가깝고 보호받지 않은 접촉을 하는 사람을 감염시킬 수 있다. 종간 전염은 드물며, 증상은 무증상 또는 경미한 질병부터 심각한 질병까지 다양하다.^[18][19] 2024년 2월 현재, 사람 간 전염 사례는 매우 드물다.^[20] H5N1과 H7N9이 가장 큰 위협으로 간주된다.^[21][22]

감염 예방을 위해 일반 대중은 아픈 조류나 사체, 배설물 등과의 접촉을 피해야 한다. 조류와 함께 일하는 사람들은 적절한 개인 보호 장비를 착용해야 한다.^[23]

4. 3. 포유류 감염

5. 증상

H5N1에 감염된 사람은 일반적인 독감과 비슷한 증상을 보인다. 고열, 기침, 인후통(목 따가움), 근육통 등이 나타나며, 폐렴, 유행성 결막염 등의 합병증이 발생할 수 있다.^[168] 심한 경우 호흡 곤란으로 사망에 이를 수 있으며, 최근 동남아시아에서는 치사율이 80%에 달하기도 한다.^[168] 환자 스스로 일반 독감과 구별하기는 매우 어렵다.^[168]

사람 인플루엔자의 일반적인 증상은 발열, 기침, 인후통, 근육통, 결막염 등이며, 더 심각한 경우에는 폐렴 등을 일으켜 사망에 이를 수도 있다. 증상의 심각성은 감염자의 면역력에 따라 변화하며, 이전에 어떤 유형의 바이러스에 감염되었는지에 따라 크게 달라진다. 고병원성 H5N1은 기존의 사람 인플루엔자와 달리 바이러스 증식 부위가 호흡기에 국한되지 않고 전신의 장기에서 증식한다. 세계 보건 기구(WHO)의 보고에 따르면 적절한 치료를 받지 않을 경우 치사율은 60%가 되지만, 실제 사망률은 이보다 낮을 가능성이 있다. H5N1에 감염된 남아가 감기 같은 증상을 보이지 않고, 빠르게 설사를 동반한 혼수상태에 빠진 경우도 보고되었다.

H5N1은 사람의 사이토카인 농도에 영향을 주어, 감염 부위의 조직 파괴와 관련된 TNF-α(종양 괴사 인자 α) 농도를 높인다. 이는 높은 발열, 오한, 구토, 두통 등을 일으키고, 심한 경우 사망에 이르게 할 수 있다.

2024년 6월 현재, 전 세계 야생 조류 개체군에서 유행하는 A/H5N1과 A/H7N9에 대한 우려가 있다. 이들은 가금류를 파괴하고, 높은 치명률로 인간에게 전염될 수 있다.

5. 1. 조류

5. 2. 사람

6. 예방 및 치료

H5N1은 열에 약하기 때문에 닭고기나 오리고기는 75도 이상의 온도에서 30초 이상 가열하면 바이러스가 죽는다. H5N1은 주로 야생 조류 사이에서 전염되지만, 조류 인플루엔자를 일으키는 H5N1 및 H7N7 등의 A형 인플루엔자 바이러스는 가금류에 감염되면 대부분 사망에 이르게 할 수 있다.

1997년 홍콩에서 H5N1형 조류 인플루엔자가 인간에게 감염된 사례가 발생하여 18명이 감염되고 그 중 6명이 사망했다. 이후에도 인간 감염 사례가 발생했으며, 고병원성 조류 인플루엔자(HPAI)를 일으키는 아시아주 감염의 경우 인간 사망률은 약 60%에 달한다. 세계 보건 기구(WHO)에 따르면 2021년 11월까지 누적 863명이 감염되고 456명이 사망했다.^[116] 감염은 대부분 조류와의 물리적 접촉으로 인해 발생했으며, 사람 간의 전염이나 공기 감염 증거는 발견되지 않았다.

스페인 독감(H1N1), 홍콩 독감(H3N2) 등의 팬데믹은 조류 인플루엔자 바이러스에 기인했을 가능성이 높다는 연구 결과가 있다. 이는 다음 팬데믹도 조류 인플루엔자 바이러스 변이로 나타날 가능성이 높음을 시사한다. H5N1 바이러스는 증식 과정에서 돌연변이가 발생하기 쉽고, 유전자 재조합을 통해 고병원성을 유지한 채 인간 간 감염력이 높은 바이러스가 생길 가능성도 있다. H5N1의 유전자 분석 결과, H5N1의 유전자 후손에 의해 팬데믹이 일어난 경우에는 스페인 독감보다 치사율이 높아질 것으로 예상된다.^[123]

H5N1에 대한 확실한 치료법은 없지만, 오셀타미비르(타미플루)를 투여하여 바이러스 증식을 억제할 수 있다. 일부 국가 및 기관은 오셀타미비르를 예방약으로 사용하는 것을 검토했다.^[155] WHO 전문가는 오셀타미비르의 실제 효과는 아직 조사 중이며, 백신 제조에는 새로운 바이러스 출현 후 6-9개월이 걸릴 것으로 예측한다.^[156]

H5N1의 몇몇 균주에 대한 백신은 이미 존재하지만, H5N1은 지속적으로 변화하기 때문에 백신 사용은 제한적이다. H5N1 백신은 크게 "프리팬데믹 백신"과 "팬데믹 백신" 두 가지 종류가 있다. 프리팬데믹 백신은 실제 유행 전에 미리 만들어져 최소한의 지연으로 제공될 수 있지만, 실제 유행하는 바이러스 균주와는 다르기 때문에 효과가 떨어질 수 있다.^[114]

자나미비르(리렌자)는 동물 실험을 통해 H5N1에 효과적임이 밝혀졌다.^[161] 타미플루와 함께 자나미비르를 비축하는 것이 팬데믹 대책이 될 수 있다.^[162] 2006년 9월, WHO는 타미플루와 아만타딘에 저항성을 가진 균주를 확인했다고 발표했다.^[163]

6. 1. 예방

• '''사람:''' 조류 바이러스가 사람에게 전파될 가능성에 대비하여 여러 백신이 제공되고 있다. 일부 정부는 H5N1 아형에 대한 전략적 백신 비축량을 준비해 두었다.^[41][42][40]
• '''가금류:''' 특정 고병원성 조류 인플루엔자 계통에 대해 가금류에게 예방 접종을 하는 것이 가능하다. 많은 국가에서 H5N1에 대한 가금류 예방 접종이 일상적으로 이루어지고 있으며, 중국에서는 2017년부터 의무적인 예방 접종이 시행되고 있다.^[46][47]

6. 2. 치료

7. 역학 및 감시

고병원성 조류 인플루엔자(HPAI)와 저병원성 조류 인플루엔자(LPAI) 바이러스는 모두 감염된 가금류와 가깝고 보호받지 않은 접촉을 하는 사람을 감염시킬 수 있다. 종간 전염 사례는 드물며, 증상은 무증상 또는 경미한 질병부터 사망에 이르는 심각한 질병까지 다양하다.^[18][19] 2024년 2월 현재, 사람 간 전염 사례는 매우 드물며, 각 발생은 소수의 사람으로 제한되었다.^[20] 조류 인플루엔자 A의 모든 아형은 종 간 장벽을 넘을 가능성이 있으며, H5N1과 H7N9이 가장 큰 위협으로 간주된다.^[21][22]

일반 대중은 감염을 피하기 위해 아픈 조류나 사체, 배설물 등 잠재적으로 오염된 물질과 접촉을 피해야 한다. 조류와 함께 일하는 환경 보호론자나 가금류 작업자는 적절한 개인 보호 장비를 착용해야 한다.^[23]

조류 인플루엔자 혈구 응집소는 알파-2,3 시알산 수용체에 결합하는 것을 선호하는 반면, 인간 인플루엔자 혈구 응집소는 알파-2,6 시알산 수용체에 결합한다.^[24][25] 이는 H5N1 균주가 인간을 감염시킬 때 하부 호흡기에서 복제되어 (알파-2,3 시알산 수용체가 인간에게 더 풍부한 곳) 결과적으로 바이러스성 폐렴을 유발함을 의미한다.^[26][27]

세계 인플루엔자 감시 및 대응 시스템(GISRS)은 인플루엔자 확산을 감시하는 국제적인 실험실 네트워크로, 세계 보건 기구(WHO)에 인플루엔자 관리 정보를 제공하고 백신 개발에 기여한다.^[64] GISRS는 127개국에 걸쳐있는 실험실 네트워크를 통해 매년 수백만 개의 검체를 검사하며, 조류, 돼지, 기타 잠재적인 동물 유래 인플루엔자 바이러스뿐만 아니라 사람 바이러스도 감시한다.^[65]

유행 시 치사율을 낮추기 위해 프리팬데믹 백신이 개발되었지만, 실제 효과가 있는 백신 제조에는 팬데믹 발생 후 수개월이 걸릴 것으로 예상된다. 변이주 출현 후 3개월 이내에 예방 백신 생산을 시작하여 1년 이내에 10억 명분의 백신을 준비하는 것이 목표이다.^[120]

각 국가별 백신 준비 현황은 다음과 같다.

2006년 5월 인도네시아에서 대유행 직전 상황 발생 시, 스위스 바젤의 로슈사 본사와 미국 뉴저지주 WHO 창고에 WHO 보관 타미플루 각각 150만 명분, 총 300만 명분이 전 세계를 위해 확보되어 있었다. 이는 팬데믹 발생 초기 단기간・집중적 대량 공급으로 감염을 한 지역에 가두기 위해 마련된 분량이다.

7. 1. 역학

• 2004년 1월 23일: 태국 정부는 H5N1 감염 사실을 최초로 공식 확인했다.
• 2004년 1월 24일: WHO는 베트남과 태국에서 H5N1 감염으로 6명이 사망했다고 확인하고, 아시아 전역 확산에 우려를 표했다.^[171]
• 2006년: 질병관리본부는 닭, 오리 등 가금류 도살처분에 참여했던 군인과 공무원 중 4명이 H5N1 항체 양성 반응을 보였다고 밝혔다.^[172]
• 2013년 11월 6일: 캄보디아에서 14번째 H5N1 사망자가 발생했다.^[174]
• 2014년 1월: 광시에서 H5N1 감염 독감 환자가 발생했다.^[175]
• 2014년 1월 3일: 중국 여행 후 귀국한 캐나다 여행자가 H5N1으로 사망했다.^[176]
• 2014년 1월 16일: 전라북도 고창에서 H5N8 감염 의심신고가 접수되었다.^[177]
• 2014년 1월 20일, 30일: 베트남에서 H5N1 감염 사망자가 발생했다.^[178][179]

7. 2. 감시

8. 한국의 H5N1 발생 및 대응

H5N1 바이러스는 1997년 홍콩에서 발생한 조류인플루엔자를 통해 조류에서 사람으로 전염될 수 있다는 사실이 처음 알려졌다.^[167] 2003년 이후 대한민국에서도 H5N1 바이러스 감염 사례가 보고되었다.

2006년 질병관리본부는 2003년 12월부터 2004년 3월까지 닭, 오리 등 가금류 도살 처분에 참여했던 군인과 공무원 318명 중 4명에게서 H5N1 항체를 확인했으며^[172], 2006년부터 2007년 살처분 참여자 중에서도 H5N1 항체 보유자 6명을 추가로 확인했다. 이는 국내 첫 H5N1 항체 양성 반응 사례였다. 그러나 이들은 무증상 감염이었기 때문에, 세계보건기구(WHO) 기준에 따른 'AI 인체감염'으로 분류되지는 않았다.

2014년 1월 16일, 전라북도 고창에서 조류인플루엔자(AI) 의심 신고가 접수되었다. 정부는 처음에는 H5N1 감염이라고 발표했으나, 이후 H5N1의 변종인 H5N8 감염이라고 수정 발표했다.^[177] H5N8 바이러스는 역사상 최초로 발생한 사례였다.

질병관리본부(현 질병관리청)는 가금류 도살 처분에 참여한 인원들을 대상으로 H5N1 항체 검사를 실시하여 양성 반응을 확인했으나,^[172] WHO 기준에 따르면 38도 이상의 발열, 기침, 숨가쁨 등 급성 호흡기 감염 증상이 있어야 'AI 인체감염'으로 규정하므로, 무증상 감염은 인체감염으로 보지 않는다고 밝혔다.

충남대학교 수의학과 서상희 교수는 2008년 5월 국내 최초로 WHO와 미국 CDC의 인체 감염 AI 균주 취급 허가를 받았으며, 같은 해 7월 정부로부터 동물 실험이 가능한 BL3 실험실 인증을 받았다. 서상희 교수는 2008년 10월 7일 세계에서 4번째로 슈퍼독감 인체 백신 개발에 성공했다.^[173]

8. 1. 발생 현황

8. 2. 대응

9. 연구

전염성이 있는 H5N1 변종은 네덜란드 에라스무스 메디컬 센터의 론 푸치에가 만들었으며, 그는 2011년 9월 몰타에서 열린 인플루엔자 회의에서 처음으로 이 연구 결과를 발표했다. H5N1 바이러스 유전자 내에 3가지 돌연변이를 도입하고, 감염된 족제비의 코에서 감염되지 않은 족제비의 코로 바이러스를 전달하는 과정을 10번 반복했다.^[103] 이 과정을 거친 후, H5N1 바이러스는 에어로졸 또는 호흡기 비말을 통해 족제비 사이에서 전염될 수 있는 능력을 획득했다.

푸치에는 이 연구를 설명하는 논문을 ''사이언스''에 게재하려 했지만, 미국 생물안전보안 자문 위원회(NSABB)는 연구의 세부 사항 전체와, 위스콘신 대학교의 요시히로 카와오카가 관련 연구를 설명하여 네이처에 제출한 논문의 게재를 반대했다. 그러나 세계 보건 기구와 NSABB의 추가 협의 후, NSABB는 입장을 바꿔 두 논문의 수정된 버전을 게재하도록 권고했다.^[104] 하지만, 네덜란드 정부는 이 유형의 논문이 이중 용도 물품에 대한 EU 지침 428/2009에 따라 푸치에가 수출 허가를 신청해야 한다고 선언했다. 푸치에는 그의 연구 출판을 둘러싼 많은 논란 끝에, 논문 제출을 위해 네덜란드 정부의 요구에 따라 (공식 항의를 하며) 특별 허가를 받았으며^[105], 그의 연구는 H5N1에 관한 ''사이언스'' 특별호에 실렸다.^{[106][107][108]} 푸치에와 카와오카의 논문은 자연적인 일련의 돌연변이가 포유류 사이에서 공기 전염 능력을 획득하는 H5N1 바이러스를 초래할 수 있으며, H5N1 인플루엔자 대유행이 불가능하지 않다는 결론을 내렸다.^[109]

2013년 5월, 중국 하얼빈의 하얼빈 수의학 연구소의 과학자들이 기니피그 사이에서 전염되는 H5N1 변종을 만들었다는 보고가 있었다.^[110]

푸치에와 카와오카의 연구에 대한 응답으로, 많은 과학자들은 새로운 잠재적 대유행 병원체의 생성 위험에 대한 우려를 표명했으며, 이는 이러한 연구의 위험과 이점에 대한 평가를 요구하는 합의 성명인 케임브리지 실무 그룹의 결성으로 이어졌다.^[111][112]

1980년대에는 감염증은 예방 접종과 항생제의 복용으로 치료할 수 있다는 인식이 있었다. 그러나 1997년, 홍콩에서 원래 인간에게 감염될 가능성이 없다고 여겨졌던 H5N1형 조류 인플루엔자가 인간에게 감염되었다. 그 후의 연구로 과거의 스페인 독감(H1N1), 홍콩 독감(H3N2) 등의 팬데믹은 조류 인플루엔자 바이러스에 기인했을 가능성이 높다는 증거가 발견되었다.

많은 인플루엔자 바이러스는 증식 과정에서 돌연변이가 발생하기 쉬우며, H5N1도 예외는 아니다. 이 바이러스는 같은 조류 인플루엔자 바이러스인 H9N2에 비해서도 세계적으로 광범위하게 가금류에 유행하고 있으며, 바이러스의 개체수를 고려했을 때 인간 감염형 변이체의 발생 가능성은 매우 높다고 생각된다. 또한, 돌연변이가 아니더라도 인간에게 감염된 바이러스가 체내에서 인간 인플루엔자 바이러스와 유전자 재조합을 한 경우, 고병원성을 유지한 채 인간 간의 감염력이 높은 바이러스가 생길 가능성이 있다.

조류 인플루엔자 바이러스는 진화를 거듭하며, 팬데믹을 일으킬 것으로 예상된다. HPAI A(H5N1)은 원래 치사율이 높은 데다가, 진화에 의해 독성도 높아지고 있다. 따라서, 세계적인 팬데믹에 대비한 대책이 취해지고 있다.^[119]

유행 시 치사율을 낮추는 것을 목적으로, 프리팬데믹 백신이 개발되었다. 그러나 프리팬데믹 백신으로 감염을 확실하게 억제할 수 있을지는 불분명하며, 실제로 효과가 있는 백신이 제조되기까지는 팬데믹이 발생한 후 수개월이 필요하다. 변이주의 출현 후 3개월 이내에 예방 백신의 본격적인 생산 개시가 희망되며, 1년 이내에 10억 명분의 백신을 준비하는 것이 요구되고 있다.^[120]

H5N1은 조류 사이에서 돌연변이를 거듭함으로써, 인간의 집단 면역의 한계를 넘어 여러 차례 팬데믹을 일으킬 가능성이 있다.^[121]

HPAI A(H5N1)의 최초 발견주는 '''A/chicken/Scotland/59'''로, 1959년 스코틀랜드에서 두 닭 집단을 폐사시켰다. 그러나 이 주와 현재 유행하는 고병원성주와의 차이는 매우 크다.

2004년에 주로 유행한 HPAI A(H5N1)은 1999년부터 2002년에 걸쳐 Z 유전형을 갖도록 진화했다.^[124]이는 아시아형 HPAI A(H5N1)이라고 불린다. 아시아형 HPAI A(H5N1)은 항원성에 따라 두 개의 클레이드로 나뉜다.

WHO의 발표에 따르면 2005년 후반부터 2006년에 걸쳐 사람에게 감염된 H5N1은 주로 클레이드 2였다. 유전자 분석을 통해 클레이드 2는 다시 6개의 하위 클레이드로 나뉘며, 그중 지리적으로 다른 지역에 분포하는 3개가 사람에게 감염되었다.

2007년, EMA 하위 클레이드의 변이주에 대한 연구가 진행되었다. 36개의 변이주의 전체 게놈 서열이 분석되어, 현재 존재하는 H5N1의 유전자 분석이 진척되었다.

분석 결과, 모든 유럽, 중동, 아프리카의 샘플은 현대 아시아 클레이드와 다른 클레이드로 분류되었으며, 공통 조상이 1997년 홍콩주라는 것을 알게 되었다.

인플루엔자 바이러스는 RNA 바이러스이기 때문에 변이율이 높다. 또한, 새로운 변종이 생기는 원인으로는 같은 숙주에 2종류의 인플루엔자 바이러스가 감염된 경우, 바이러스 게놈이 분할되면서 유전자 재조합이 일어나는 경우가 있다.^[140][141]

어떤 종류의 동물에게만 감염된다는 선택성은, 주로 바이러스가 가지고 있는 헤마글루티닌 종류에 의해 결정된다. 헤마글루티닌의 아미노산 서열이 하나라도 변화하면, 표적 세포에 대한 감염 능력에 큰 변화가 일어난다. 조류 인플루엔자에 이러한 변화가 일어난 경우, 사람에게 쉽게 감염될 수도 있다.^[148]

10. 영화 '감기'

2013년에 개봉한 한국 영화 감기는 H5N1 바이러스를 소재로 한 재난 영화이다.

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