본문으로 바로가기 주메뉴 바로가기

사용자별 맞춤메뉴

자주찾는 메뉴

추가하기
닫기

알림자료

contents area

detail content area

생물안전 연구시설의 비상대응
  • 작성일2017-08-17
  • 최종수정일2017-08-17
  • 담당부서생물테러대응과
  • 연락처043-719-7857
  • 3,632

생물안전 연구시설의 비상대응

질병관리본부 긴급상황센터 생물테러대응과
정재남, 임승현, 김주심*
*교신저자 : jskim@korea.kr, 043-719-7810

  Abstract

Emergency response of Biosafety Laboratory Facilities

Jeong Jae-Nam, Lim Seung-Hyun, Kim Ju-Sim
Division of Bioterrorism Preparedness and Response, Center for Public Health Emergency Preparedness and Response, KCDC

Background: Korea Centers for Disease Control and Prevention (KCDC) has been working on the front lines in responding to the health security threats of newly emerging or re-emerging infectious disease, and especially, biological terrorism. Scaling up rapid diagnostic capabilities and, ultimately, developing new vaccines are considered critical for being effectively prepared against these infectious disease. Since 2008, many biosafety laboratory facilities have been established in Korea. Researchers or laboratory personnel remain at risk of laboratory-acquired infections from high-risk pathogenic agents by unrecognized incidents.
Present condition: Although there are more than 50 laboratory facilities of biosafety level 3-4 in the country, the Korea’s biosafety regulation stipulates only a few procedures such as spill, blackout, and burn. More practically, operational control parts such as command system and related organization cooperation system, and proper training for emergencies are still not specified as requirements in details. For the purpose of improving the preparedness for potential emergency situations, considering some limitations, our division has planned and conducted two emergency response exercises every year in collaboration with relevant organizations at the Biosafety Complex Laboratory of first Biosafety Level 4 (BL 4) in Korea.
Prospective future: The lesson learned from those exercise experiences implies that biosafety laboratory facilities need to be well-prepared by promoting essential competencies though continuous exercises against a variety of potential emergency situations in participation of related agencies mobilizing necessary resources at national, regional and local level.


  들어가는 말

생물안전 연구시설은 연구, 개발, 동정 등 실험을 위하여 취급하는 생물체로부터 사람과 환경을 보호하기 위한 실험실 또는 시설을 의미한다. 연구시설은 취급하는 병원체의 생물안전 위해도에 따라 1~4등급으로 나눠진다. 생물안전 1등급 연구시설은 건강한 성인에게서는 질병을 일으키지 않는 병원체를 다루는 시설이다. 생물안전 2등급 연구시설은 경미한 질병을 일으키며, 치료가 용이한 제2위험군 병원체를 다루는 시설이다. 생물안전 3등급 연구시설은 증세가 심각할 수 있으나 치료가 가능한 질병을 일으키는 제3위험군 병원체를 다루는 시설이다. 생물안전 4등급 연구시설은 치명적이며, 치료가 힘든 제4위험군 병원체를 다루는 시설이다[1]. 유전자변형생물체 또는 고위험병원체를 연구하고자 하는 자는「유전자변형생물체의 국가 간 이동 등에 관한 법률」(이하 LMO법)에 의거하여 연구시설의 등급에 맞게 국가에 신고 또는 허가를 받아야 한다. LMO법은 바이오안전성의정서 이행을 위해 2008년부터 시행되었고, 연구시설의 구조 및 운영에 대한 세부요건은 LMO법 통합고시에 규정하고 있다. 생물안전 3·4등급 연구시설(Biosafety Level 3·4 facilities, BL 3·4)에서는 바이러스성 출혈열, 탄저, 인플루엔자 등 위험성이 높은 병원체를 다루고 있기 때문에 안전관리가 매우 중요하다. 현재 국내에 생물안전 연구시설로서 3등급 연구시설이 50여개, 4등급 연구시설은 1개가 운영 중에 있다.
한 보고에 따르면, 일반적인 실험실에서 근무하는 연구자의 11.2%가 실험실에서 상해를 입은 경험이 있다고 하였고, 상해원인의 대부분은 ‘주사바늘에 찔림’사고로 보고되었다[2]. 뿐만 아니라 생물안전 3·4등급 연구시설은 음압과 밀폐를 유지하기 위해 설치한 기계설비들로 인한 사고의 가능성도 있기 때문에 다양한 상황에 맞춰 대응 할 수 있는 계획을 세우고, 훈련을 통해 대응체계를 점검하는 것이 필요하다. 현재 국내에서 허가받은 대부분의 생물안전 연구시설들은 연구자 교육과 시설관리를 통해 안전하게 운영되고 있다. 그러나 생물안전 연구시설 내 사고대응에 대한 계획과 훈련, 평가 등은 잘 이루어지지 않고 있다. 질병관리본부는 국내 최초의 생물안전 4등급 연구시설을 허가받아 운영 중이다. 이 4등급 시설을 포함하는 생물안전 특수 복합 연구시설의 안전한 운영을 위한 비상대응계획과 비상대응훈련에 대하여 소개를 하고자 한다.
이 글이 생물안전 연구시설을 운영하는 많은 기관의 비상대응계획 수립과 훈련에 참고가 되었으면 한다.


  몸 말


비상대응계획
생물안전 연구시설의 안전한 운영을 위해 발생할 수 있는 다양한 사고를 대비하여 비상대응계획(Emergency Response Plan, ERP)을 세워야 한다. 이는 WHO에서 발간한 “Laboratory Biosafety Manual 3rd Ed[3], 유럽표준위원회의 CWA 15793:2011”[4], 「감염병의 예방 및 관리에 관한 법률」에 따른 고위험병원체 안전관리지침 등에 명시되어 있다.
국외 생물안전 연구시설을 보유한 기관의 경우 체계적인 비상대응계획과 대응체계를 마련하고 지속적으로 훈련을 통해 대응 가능여부를 확인하고 있다. 미국 보스턴대학교의 국립신종감염병연구소(National Emerging Infectious Diseases Laboratories, NEIDL)는 생물안전 4등급 연구시설을 건립하였지만 지역주민의 반발로 운영이 지연되고 있다. NEIDL은 지역사회의 요구에 따라 재난과 테러에 대한 안전성평가를 하였고, 1년에 4회 이상 비상대응훈련을 수행하여 대응절차와 능력을 점검하고 있다[5]. 안전한 운영을 위해 계획(plan), 실행(do), 평가(check), 시행(act)의 과정을 반복하여 표준운영절차서와 비상대응계획을 꾸준히 보완해왔다. NEIDL의 비상대응계획의 예를 들면, 생물안전 연구시설에서 발생할 수 있는 사고를 사람에 의한 것, 기계적 또는 기술적 사고, 자연재해 세 가지로 분류해 두었다. 사람에 의한 사고는 유출(spill), 찔림, 보호복 손상, 화재, 테러 등이 있으며, 기계적 또는 기술적 사고는 공기조화시스템 손상, 자동제어시스템 오류, 전기 공급 중단, 누수 등이 있다. 마지막으로 자연재해는 홍수, 지진, 태풍 등이 있다[5](Figure 1).
비상대응계획 수립 시 고려할 부분은 유관기관과의 협력을 통한 명확한 사고대응체계를 구축하는 것과 장비, 인력 등이 절차에 맞춰 충분히 대응할 수 있도록 하는 것이다. 또한 노출자(감염환자)를 이송할 지정병원, 의학적 감시체계, 대응 물자들의 위치와 수량, 차량의 진입 및 탈출 경로 등이 비상대응계획에 포함되어야 한다[3].
생물안전 연구시설에서 다루는 병원체는 대부분 제3·4위험군 유전자재조합실험지침에 따른 4가지 분류이다. 제3위험군은 사람에게 감염되었을 경우, 증세가 심각하거나 치명적일 수도 있으나 예방 또는 치료가 가능한 질병을 일으킬 수 있는 생물체이며, 제4위험군은 사람에게 감염되었을 경우, 증세가 매우 심각하거나 치명적이며 예방 또는 치료가 어려운 질병을 일으킬 수 있는 생물체이다.
이므로 연구시설 내에서 병원체에 노출되었을 때 감염의 확산을 방지하기 위해 음압격리병실로 이송하여 치료 또는 처치를 진행하여야 한다. 또한 노출된 병원체에 대한 치료경험이 있는 의료진이 있어야 효과적인 대응이 가능하다. 연구자 또는 관리자가 인지하지 못한 노출로 인해 외부에서 증상이 발현되었을 경우를 대비한 연락 및 이송체계 그리고 역학조사가 필요하다. 연구시설 안에서 발생한 감염사고는 「감염병의 예방 및 관리에 관한 법률」에 따라 관할 보건소에서 감염의심환자를 이송하여야 한다. 따라서 관할 보건소 구급차의 진입과 음압베드 이송 가능 여부 등을 확인하여야 한다. 화재의 경우에도 소방차 진입이 가능한지 건물내부의 인원이 대피하면서 병원체 노출 지역을 거치는지, 그리고 집결지로 구성원이 안전하게 집결 할 수 있는지를 검토해야 한다.

사고대응체계
비상대응계획에는 사고 발생시 보고와 명령 등의 지휘체계도 정의되어야 한다(Figure 2). 사고대응체계(Incident command system, ICS)는 조직 내에서 효과적인 사고관리를 위해 운영되는 설비, 인력, 절차 등을 조합한 관리시스템이다[6]. 생물안전 연구시설에서 발생한 사고는 병원체 유출과 감염을 동반할 가능성이 높기 때문에 감염의심환자 관리, 환경제독 등에 전문가가 포함된 대응체계를 세워야 할 것이다.
생물안전 연구시설에서 고위험병원체의 도난, 유출 등의 사고는 국가적 재난으로 연결될 수 있기에 초기의 상황파악과 정확한 명령이 중요하다. 미국의 경우, 주정부에 원활한 사고대응을 위한 통합적 관리부서가 있다. 역학조사, 환경제독, 보안 및 통제, 감염의심환자 관리 등의 복잡하고 예상치 못한 상황을 운영기관이 유관기관과 협의만으로 풀어나가는 것은 매우 힘들다. 따라서 우리나라도 미국과 같이 생물안전 연구시설에서 발생할 수 있는 도난, 유출 등의 사고에 대한 전문가가 포함된 재난대응팀을 운영하여 초기대응을 하는 것을 고려해야 한다.

생물안전 특수 복합시설 비상대응훈련
질병관리본부 생물안전 특수 복합시설은 국내 최초의 생물안전 4등급 연구시설을 포함하고 있다. 생물테러대응과에서는 WHO에서 발간한 “Laboratory Biosafety Manual 3rd Ed[3], 유럽표준위원회의 CWA 15793:2011”[4]등 국외 가이드라인을 제시하고 있고, 「유전자변형체 국가 간 이동 등에 관한 법률」과 「감염병의 예방 및 관리에 관한 법률」에 명시된 비상대응계획을 수립하고 있다. 또한 그에 따른 비상대응훈련을 수행함으로서 기본 규정을 지키고, 생물안전 4등급 연구시설을 보유하고 있는 국외 기관과 동등한 생물안전 연구시설 운영 수준으로 발전시키고자 한다.
2016년 9월에 생물안전 특수 복합 연구시설의 첫 비상대응훈련을 실시하였다. 훈련은 생물안전 4등급 연구시설 내 실험실에서의 화재발생과 연구자의 장갑이 찢어져 생긴 병원체 노출상황을 가정하여 진행하였다. 이 훈련에 소방서, 보건소, 국립중앙의료원 등이 유관기관으로 참여하였다. 화재대응은 소방서에서, 감염의심환자 이송은 보건소에서, 감염의심환자 격리 및 치료는 국립중앙의료원에서, 현장 출입통제 등 보안은 오송생명과학단지 청원경찰에서 역할을 담당하였다. 각 역할과 활동범위는 표준운영절차에 따른 기본 시나리오 작성 후 전체회의에서 도상훈련을 거쳐 수정을 하였다. 생물안전 특수 복합시설의 각 현장대응팀의 구성과 역할은 작성된 비상대응계획과 같이 수행하였다(Table 1).
훈련의 진행을 세 단계로 나누어 보면 다음과 같다.
첫 번째는 상황발생 후 생물안전 4등급 연구시설 내부에서 연구자가 생물안전관리자에게 보고를 시작하고 연구자 및 건물 내부인원의 비상탈출과 상황전파 단계이다. 모든 보고는 생물안전 특수 복합시설 비상대응체계에 따라 진행되었다(Figure 3). 생물안전관리자의 상황전파에 따라 유관기관(소방서, 보건소)에 신고가 이루어 졌으며, 화재알람에 따라 건물내부에 근무하던 인원들은 외부의 집결지로 대피하였다. 감염 의심환자는 안전을 위해 생물안전 4등급 연구시설 훈증실에서 연구자 스스로 비상샤워기를 이용하여 1차 제독을 하였고, 제독팀의 2차 제독 및 의료기관 후송준비가 진행되었다.
두 번째는 감염 의심환자의 2차 제독 및 이송, 격리 단계이다. 노출자의 이송에는 추가 감염을 막기 위해 음압기능이 있는 이송베드를 사용하였으며, 의료관리자와 보건요원들도 개인보호구를 착용하였다. 대응단계마다 훈련 참가자는 생물안전관리자에게 보고하였으며, 생물안전관리자는 보고된 내용을 취합하여 설치·운영책임자 및 생물안전관리책임자에게 재전파 하였다. 감염의심환자는 지정된 의료기관인 국립중앙의료원까지 실제로 후송되었으며, 의료관계자들도 모두 개인보호구를 착용한 상태에서 감염의심환자를 음압격리병실로 이동 및 격리하였다(Figure 4).
세 번째는 화재진압, 구급차 및 생물안전 특수 복합시설 환경제독, 사고조사 단계이다. 화재는 기밀댐퍼를 이용하여 공기공급을 차단하여 질식연소 하였고, 연구시설의 밀폐는 유지되었다. 감염 의심환자를 음압격리병실에 격리한 후 의료관리자가 생물안전관리자에게 최종보고를 실시하였다. 국립중앙의료원에서는 사용되었던 음압 이송베드, 개인보호구, 구급차 등의 제독과 폐기가 진행되었다. 생물안전 특수 복합시설에서는 화재진압 여부확인 후 탈출동선 제독을 진행하였다. 사무공간의 근무자들은 집결지에서 인원파악 및 부상자 파악을 완료하였다. 생물안전관리자를 비롯한 운영관리자들은 사고 재발 방지 대책을 위한 사고조사를 실시하였다.
위 비상대응훈련의 모든 과정은 평가를 위한 감독관 입회하에 실시하였으며 훈련 후 종합평가에서는 비상대응훈련에 대한 문제점이나 개선방안에 대해 토론을 실시하였다. 훈련을 수행하면서 나타난 문제와 평가위원이 제시한 보완의견을 수렴하여 생물안전 특수 복합시설의 표준운영절차서, 비상대응계획 등에 반영하여 개선하였다.


  맺는말

현재 국내에서 허가 받은 생물안전 3등급 이상의 연구시설은 허가 시 엄격한 기준에 의해 설비, 필수장비 등이 검증되었으며[7], 운영기관은 허가기관으로부터 매년 설비와 장비뿐만 아니라 교육 및 출입 등 운영 전반에 관한 사항[8]을 점검받고 있다. 운영기관 자체적으로 전문성이 부족한 부분은 전문 유지관리업체를 통해 시설과 장비 등을 관리하는 등 연구시설을 안전하게 운영하기 위하여 노력하고 있다. 생물안전 연구시설을 보유한 기관에서는 설비적인 측면에서의 안전성이 확보된 시점에 추가적으로 운영적인 측면에서의 안전성을 확보해야 할 것이다. 운영적인 측면에서 가장 중요한 것은 연구자의 안전을 지키기 위해 시설에서 발생할 수 있는 비상상황에 대한 대비책을 마련하는 것이다. 이를 강화하기 위해서는 시설에서 발생 할 수 있는 사고를 미리 인지하고 이를 대응하기 위한 계획과 체계를 철저히 수립해야 한다. 또한 계획의 수행 가능 여부를 파악하기 위하여 유관기관을 포함하며 실제와 가까운 훈련이 될 수 있도록 현장훈련을 주기적으로 진행하는 것이 바람직하다. 현재 질병관리본부 생물테러대응과에서 운영하는 생물안전 특수 복합시설은 연 2회 이상의 사고대응훈련을 계획하여 진행하고 있다. 훈련이 종료되면 유관기관이 참여하는 평가 및 토의를 통해 훈련의 문제점, 개선점 등을 논의하고 표준 운영절차와 비상대응 계획을 개선하고 있다. 이와 같이 비상대응훈련을 통하여 생물안전 연구시설 보유 기관은 시설의 안전성을 강화할 수 있을 것이다. 현재 생물안전 특수 복합시설에서 진행된 비상대응훈련은 운영기관의 주도하에 유관기관과의 협의에 의해 이루어졌다. 생물안전 연구시설에서 발생하는 사고의 특이성을 감안하면, 본문에서 언급한 것처럼 명확한 컨트롤타워를 운영하고 재난 차원의 사고대응체계를 마련하는 것이 바람직 할 것이다. 그러기 위해서는 지정된 의료기관, 소방서, 경찰서 등 유관기관 담당자의 생물안전 연구시설에 대한 이해가 필요할 것이다. 나아가 국가적 비상대응체계를 수립할 때 생물학적 재난상황도 포함시켜, 모든 재난상황에 대비할 수 있는 대비시스템을 구축해야 할 것이다.


  참고문헌

1. 질병관리본부, 2009, 올바른 생물안전 연구시설 길라잡이.
2. 이지영, 강연호, 2014. 국내 실험실 생물안전 인식 현황. 주간 건강과 질병.
3. World Health Organization. 2004. Laboratory Biosafety Manual(3rd ed.).
4. CEN Workshop Agreement, 2011, CWA 15793:2011.
5. National Emerging Infectious Diseases Laboratory, 2016, Comprehensive Emergency Management Plan, Available at: www.bu.edu/neidl/safety/safety-plans/.
6. Emergency Management Institute, 2008, Incident Command System Training, Available at: https://training.fema.gov/emiwb/is/icsresource/assets/reviewmaterials.pdf.
7. 질병관리본부, 2014, 생물안전 3·4등급 연구시설 검증기술서.
8. 질병관리본부, 2016, 실험실생물안전지침.
본 공공저작물은 공공누리  출처표시+상업적이용금지+변경금지 조건에 따라 이용할 수 있습니다 본 공공저작물은 공공누리 "출처표시+상업적이용금지+변경금지" 조건에 따라 이용할 수 있습니다.
TOP