서 론
2019년 12월 원인불명의 폐렴 환자들이 중국 우한(Wuhan)시에 서 발생한 것으로 보고된 이후로, 원인 바이러스가 신종 코로나바 이러스로 알려지게 되면서 세계보건기구(World Health Organiza- tion, WHO)에서 코로나바이러스감염증-19 (coronavirus disease
2019, COVID-19)로 명명하였다.1 또한 COVID-19는 유전자 서열 분석에서 severe acute respiratory syndrome coronavirus (SARS- CoV)와 79.5%의 유사성을 보이고, 박쥐 코로나바이러스와 96% 동 일하였기 때문에 박쥐의 코로나바이러스가 변이되어 사람에게로 전파되었거나 천산갑과 같은 중간 숙주를 통해 사람에게 전파되었 을 것으로 추정하며 SARS-CoV-2로 명명되었다.2 2020년 3월 WHO
Allergy Asthma Respir Dis 9(3):136-140, July 2021 https://doi.org/10.4168/aard.2021.9.3.136 ORIGINAL ARTICLE
Correspondence to: Dong Keon Yon https://orcid.org/0000-0003-1628-9948
Department of Pediatrics, Seoul National University College of Medicine, 103 Daehak-ro, Jongno-gu, Seoul 03080, Korea
Tel: +82-2-6935-2476, Fax: +82-504-478-0201, Email: yonkkang@gmail.com
• This work was supported by the National Research Foundation of Korea grant funded by the Korean government (grant no. NRF2019R1G1A109977913).
Received: October 29, 2020 Revised: January 15, 2021 Accepted: January 15, 2021
© 2021 The Korean Academy of Pediatric Allergy and Respiratory Disease The Korean Academy of Asthma, Allergy and Clinical Immunology This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License
한국 코로나바이러스감염증-19 환자 5,628명의 역학적, 임상적 특성: 전국단위 다기관 관찰 연구
이승원,1 문성용,1 연동건2
1세종대학교 데이터사이언스학과, 2서울대학교 의과대학 소아과학교실
Epidemiological and clinical characteristics of 5,628 patients with
coronavirus disease 2019 in South Korea: A nationwide multicenter study
Seung Won Lee,1 Sung Yong Moon,1 Dong Keon Yon2
1Department of Data Science, Sejong University College of Software Convergence, Seoul; 2Department of Pediatrics, Seoul National University College of Medicine, Seoul, Korea
Purpose: There are limited data on the epidemiological and clinical characteristics and outcomes in Korean patients with labora- tory-confirmed coronavirus disease 2019 (COVID-19). We aimed to describe the epidemiological and clinical characteristics and out- comes of patients with COVID-19 using the Korean nationwide multicenter database.
Methods: In this nationwide multicenter study, we included all confirmed patients of COVID-19 in South Korea from February 1 to April 30, 2020. Subjects were classified into 3 age groups: those at younger than 10 years (children), 10 to 20 years (adolescents), and 20 years or more (adults). Cases were confirmed by laboratory testing using real-time reverse transcriptase-polymerase chain reac- tion assay and analyzed for epidemiological and clinical features and outcomes. Patents were followed up until April 30, 2020.
Results: Of 5,628 patients with COVID-19 (2,320 males [41.2%] and 3,308 females [58.8%]), there were 66 children (1.2%), 206 ado- lescents (3.7%), and 5,356 adults (95.2%). The common comorbidities were hypertension (1,201, 21.3%), diabetes (691, 12.3%), de- mentia (224, 4.0%), chronic heart disease (179, 3.2%), cancer (145, 2.6%), and asthma (128, 2.3%). The common presenting symp- toms were cough (2,341, 41.6%), sputum (1,619, 28.8%), fever (1,305, 23.2%), headache (967, 17.2%), myalgia (926, 16.5%), and pha- ryngodynia (881, 15.7%). One hundred sixty-five patients (2.1%) were confirmed as having moderate or severe COVID-19 and 118 (2.1%) as having severe COVID-19.
Conclusion: Our descriptive study provides the epidemiological and clinical characteristics and outcomes of patients with labora- tory-confirmed COVID-19 in South Korea. (Allergy Asthma Respir Dis 2021;9:136-140)
Keywords: COVID-19, SARS-CoV-2, Characteristics, Epidemiology, Outcome
에서는 COVID-19로 인한 대유행(pandemic)을 선언하면서 세계적 대유행이 시작되었음을 선언하게 되었다.1 이러한 COVID-19로 인 한 세계적 대유행에서 미국,3 유럽,4 중국5 등의 여러 국가들에서는 국가별 COVID-19에 대한 임상적 특성, 동반질환 및 임상적 경과 들이 밝혀지고 있다.
이 연구는 2020년 2–4월 COVID-19의 대유행 속에서 질병관리 본부 중앙방역대책본부와 국립중앙의료원의 주도하에 전국단위 다기관에서 수집한 5,628명의 COVID-19 환자들에 대한 임상적 특 성, 동반질환 및 임상적 경과에 대해서 기술연구(descriptive study) 를 진행하고자 하였다.
대상 및 방법
1. 대상 및 연구 방법
이 연구는 질병관리본부 중앙방역대책본부와 국립중앙의료원 주도하에 전국단위 다기관(COVID-19 치료 전담병원 69개소6)에 서 작성한 후향적 의무 기록을 통한 연구로, 2020년 2월 1일부터 4월 30일까지 대한민국의 의료기관에 입원 치료한 COVID-19 확 진자 중 완치되어 퇴원하거나 치료 도중 사망한 환자를 대상으로 수집된 자료로 분석하였다. 임상역학정보 내용은 익명화된 확진자 기초정보, 초기 검진 증상, 입원 시 임상 증상, 동반질환 및 과거력, 사용 병상 종류(일반병실 혹은 중환자실) 및 임상 중등도에 대한 결과를 확보하였다.
총 5,628명의 COVID-19 환자를 대상으로 10세 미만의 소아, 10–20세의 청소년, 20세 이상의 성인을 대상으로 나누어 기술을 하였다. 성별(남녀), 동반질환(고혈압, 당뇨, 심부전, 만성심장질환, 천식, 만성폐쇄성폐질환, 만성신장질환, 암, 만성간질환, 류마티스/
자가면역질환, 치매), 입원 시 임상 증상(37.5°C 이상의 발열, 기침, 객담, 인후염, 콧물, 근육통, 피로/권태, 호흡곤란, 두통, 의식장애, 구토/오심, 설사), 임상 중증도에 대해서 자료를 분류하였다. 임상 중증도 분류상 중증 임상 경과(severe COVID-19 illness)는 중환 자실 입원, 인공호흡기의 사용, 사망 중에 한 개 이상의 임상 중증 도를 가질 때 중증으로 정의하였다.7 중등도-중증 임상 경과(mod- erate or severe COVID-19 illness)는 산소치료의 필요, 중환자실 입 원, 인공호흡기의 사용, 사망 중에 한 개 이상의 임상 중증도를 가 질 때 중등도-중증이라고 정의하였다.8
COVID-19의 확진에 대해서는 질병관리본부의 지침 아래 비인 두도말물(nasopharyngeal swab), 구인두도말물(oropharyngeal swab), 혹은 객담검사를 바탕으로 검체를 채취하였고,9 WHO의 지 침 아래 질병관리본부에서의 긴급사용승인을 받은 실시간 다중 역전사 중합효소 연쇄반응 키트(reverse transcription polymerase chain reaction)를 사용하였다.10
이 연구는 중앙방역대책본부와 국립중앙의료원에 의한 전국단
위 다기관 후향적 의무기록을 통한 연구로서 질병관리본부의 승인 과 세종대학교 임상시험 심사위원회로부터 승인을 받았다(2020- 003).
2. 통계 분석
통계 분석은 IBM SPSS Statistics ver. 25.0 (IBM Co., Armonk, NY, USA)을 이용하였다.11 변수에 대해서는 숫자(%)로 표기하였으 며, 소아(10세 미만), 청소년(10–20세), 성인(20세 이상)의 군을 나 누어 추가적인 기술을 진행하였다.11,12 이 연구는 COVID-19 대유 행 시점에서의 세계적 공중 보건에 기여하기 위한 기술 연구이기 때문에 추가적인 통계 기법은 시행하지 않았다.
결 과
1. 연구 대상의 특성
연구 기간 동안 COVID-19의 확진자는 5,628명이었고, COVID- 19 확진자 중에서 소아 66명(1.2%), 청소년 206명(3.7%), 성인 5,356명 (94.9%)이었다(Table 1). 이 중 남자는 2,320명(41.2%)이었고, 입원 당시 고혈압 1,201명(21.3%), 당뇨 691명(12.3%), 치매 224명(4.0%), 만성심장질환 179명(3.2%), 암 145명(2.6%), 천식 128명(2.3%), 만성 간질환 83명(1.5%), 만성신장질환 55명(1.0%), 심부전 59명(1.0%), 만 성폐쇄성폐질환 40명(0.7%), 류마티스/자가면역질환 38명(0.7%)이 었다. 입원 시 임상 증상은 기침 2,341명(41.6%), 객담 1,619명(28.8%), 37.5°C 이상의 발열 1,305명(23.2%), 두통 967명(17.2%), 근육통 926 명(16.5%), 인두염 881명(15.7%), 호흡곤란 666명(11.8%), 콧물 621명 (11.0%), 설사 518명(9.2%), 구토/오심 244명(4.3%), 피로/권태 234명 (4.2%), 의식장애 35명(0.6%)이었다. 임상적 중증도는 중증 임상 경 과는 118명(2.1%)이었으며, 중등도-중증 임상 경과는 165명(2.9%) 이었다.
2. 성인에서의 임상적 특성, 동반질환, 임상적 경과
COVID-19 확진자 중에서 성인은 5,356명(95.2%)이었다(Table 2, Fig. 1). 이 중 남자는 2,175명(40.6%)이었고, 입원 당시 고혈압 1,200 명(22.4%), 당뇨 688명(12.8%), 치매 224명(4.2%), 만성심장질환 179 명(3.3%), 암 145명(2.7%), 천식 126명(2.4%), 만성간질환 83명(1.5%), 심부전 59명(1.1%), 만성신장질환 55명(1.0%), 만성폐쇄성폐질환 38명(0.7%), 류마티스/자가면역질환 38명(0.7%)이었다. 입원 시 임 상 증상은 기침 2,247명(42.0%), 객담 1,563명(29.2%), 37.5°C 이상 의 발열 1,249명(23.3%), 두통 946명(17.7%), 근육통 913명(17.0%), 인두염 849명(15.9%), 호흡곤란 659명(12.3%), 콧물 576명(10.8%), 설사507명(9.5%), 구토/오심 239명(4.5%), 피로/권태 230명(4.3%), 의식장애 35명(0.7%)이었다. 임상적 중증도는 중증 임상 경과는 118명(2.2%)이었으며, 중등도-중증 임상 경과는 165명(3.1%)이었다.
3. 청소년에서의 임상적 특성, 동반질환, 임상적 경과
COVID-19 확진자 중에서 청소년은 206명(3.7%)이었다(Table 2, Fig. 1). 이 중 남자는 108명(52.4%)이었고, 입원 당시 당뇨 3명(1.5%), 만성폐쇄성폐질환 2명(1.0%), 고혈압 1명(0.5%)이었고, 그 이외 심부 전, 만성심장질환, 천식, 만성신장질환, 암, 만성간질환, 류마티스/
자가면역질환은 모두 0명(0.0%)이었다. 입원 시 임상 증상은 기침
75명(36.4%), 객담 48명(23.3%), 37.5°C 이상의 발열 43명(20.9%), 콧물 31명(15.0%), 인두염 28명(13.6%), 두통 18명(8.7%), 근육통 12명(5.8%), 설사 9명(4.4%), 호흡곤란 6명(2.9%), 피로/권태 4명 (1.9%), 구토/오심 2명(1.0%), 의식장애 0명(0.0%)이었다. 임상적 중 증도에서 중증 혹은 중등도-중증 임상 경과는 0명(0.0%)이었다.
Table 1. Baseline characteristics of all patients with laboratory confirmed COV- ID-19 in South Korea from February 1 to April 30, 2020 (n= 5,628)
Characteristic No. (%)
Age group
Children (younger than 10 years) 66 (1.2)
Adolescents (10–20 years) 206 (3.7)
Adults (20 years or more) 5,356 (95.2)
Sex
Male 2,320 (41.2)
Female 3,308 (58.8)
Comorbidities
Hypertension 1,201 (21.3)
Diabetes 691 (12.3)
Heart failure 59 (1.0)
Chronic heart disease 179 (3.2)
Asthma 128 (2.3)
Chronic obstructive pulmonary disease 40 (0.7)
Chronic kidney disease 55 (1.0)
Cancer 145 (2.6)
Chronic liver disease 83 (1.5)
Autoimmune rheumatic diseases 38 (0.7)
Dementia 224 (4.0)
Presenting symptoms
Fever 1,305 (23.2)
Cough 2,341 (41.6)
Sputum 1,619 (28.8)
Pharyngodynia 881 (15.7)
Rhinorrhea 621 (11.0)
Myalgia/arthralgia 926 (16.5)
Fatigue 234 (4.2)
Shortness of breath 666 (11.8)
Headache 967 (17.2)
Altered mental status 35 (0.6)
Nausea/vomiting 244 (4.3)
Diarrhea 518 (9.2)
Outcomes
Severe COVID-19 illness* 118 (2.1)
Moderate or severe COVID-19 illness† 165 (2.9) COVID-19, coronavirus disease 2019.
*Severe COVID-19 illness consisted of admission to the intensive care unit, invasive ventilation, or death. †Moderate or severe COVID-19 illness consisted of requirement of oxygen therapy, admission to the intensive care unit, invasive ventilation, or death.
Table 2. Age-stratified characteristics and clinical outcomes of patients with laboratory confirmed COVID-19 in South Korea from February 1 to April 30, 2020 (n= 5,628)
Characteristic Adults Adolescents Children
No. of patients 5,356 (95.2) 206 (3.7) 66 (1.2)
Sex
Male 2,175 (40.6) 108 (52.4) 37 (56.1)
Female 3,181 (59.4) 98 (47.6) 29 (43.9)
Comorbidities
Hypertension 1,200 (22.4) 1 (0.5) 0 (0)
Diabetes 688 (12.8) 3 (1.5) 0 (0)
Heart failure 59 (1.1) 0 (0) 0 (0)
Chronic heart disease 179 (3.3) 0 (0) 0 (0)
Asthma 126 (2.4) 0 (0) 2 (3.0)
Chronic obstructive pulmonary disease 38 (0.7) 2 (1.0) 0 (0)
Chronic kidney disease 55 (1.0) 0 (0) 0 (0)
Cancer 145 (2.7) 0 (0) 0 (0)
Chronic liver disease 83 (1.5) 0 (0) 0 (0)
Autoimmune rheumatic diseases 38 (0.7) 0 (0) 0 (0)
Dementia 224 (4.2) 0 (0) 0 (0)
Presenting symptoms
Fever 1,249 (23.3) 43 (20.9) 13 (19.7)
Cough 2,247 (42.0) 75 (36.4) 19 (28.8)
Sputum 1,563 (29.2) 48 (23.3) 8 (12.1)
Pharyngodynia 849 (15.9) 28 (13.6) 4 (6.1)
Rhinorrhea 576 (10.8) 31 (15.0) 14 (21.2)
Myalgia/arthralgia 913 (17.0) 12 (5.8) 1 (1.5)
Fatigue 230 (4.3) 4 (1.9) 0 (0)
Shortness of breath 659 (12.3) 6 (2.9) 1 (1.5)
Headache 946 (17.7) 18 (8.7) 3 (4.5)
Altered mental status 35 (0.7) 0 (0) 0 (0)
Nausea/vomiting 239 (4.5) 2 (1.0) 3 (4.5)
Diarrhea 507 (9.5) 9 (4.4) 3 (4.5)
Outcomes
Severe COVID-19 illness* 118 (2.2) 0 (0) 0 (0)
Moderate or severe COVID-19 illness† 165 (3.1) 0 (0) 0 (0) Values are presented as number (%).
Subjects were classified into 3 age groups: younger than 10 years (children), 10 to 20 years (adolescents), and 20 years or more (adults).
COVID-19, coronavirus disease 2019.
*Severe COVID-19 illness consisted of admission to the intensive care unit, invasive ventilation, or death. †Moderate or severe COVID-19 illness consisted of requirement of oxygen therapy, admission to the intensive care unit, invasive ventilation, or death.
4. 소아에서의 임상적 특성, 동반질환, 임상적 경과
COVID-19 확진자 중에서 소아는 66명(1.2%)이었다(Table 2, Fig. 1). 이 중 남자는 37명(56.1%)이었고, 입원 당시 천식 2명(3.0%) 이었고, 그 이외 고혈압, 당뇨, 심부전, 만성심장질환, 천식, 만성신 장질환, 암, 만성간질환, 류마티스/자가면역질환은 모두 0명(0%)이 었다. 입원 시 임상 증상은 기침 19명(28.8%), 콧물 14명(21.2%), 37.5°C 이상의 발열 13명(19.7%), 객담 8명(12.1%), 인두염 4명(6.1%), 설사 3명(4.5%), 구토/오심 3명(4.5%), 두통 3명(4.5%), 근육통 1명 (1.5%), 호흡곤란 1명(1.5%), 피로/권태 0명(0.0%), 의식장애 0명 (0.0%)이었다. 임상적 중증도에서 중증 혹은 중등도-중증 임상 경 과는 0명(0.0%)이었다.
고 찰
이 연구는 질병관리본부 중앙방역대책본부와 국립중앙의료원 에 주도한 전국단위 다기관 후향적 연구를 통하여 COVID-19 확진 자 5,628명의 임상적 특성, 동반질환 및 임상적 경과에 대하여 기술 하였다. 이 연구는 COVID-19 대유행 시점에서의 세계적 공중 보 건에 기여하기 위한 기술 연구이고, 연령군별(소아, 청소년, 성인)에 따른 층화분석을 통하여 COVID-19의 나이에 대한 영향을 각기 다른 임상적 특성, 동반질환 및 임상적 경과에 대하여 정리하였다.
전체 연령군에서 COVID-19 관련 동반질환으로 입원 당시 고혈 압, 당뇨, 치매, 만성심장질환, 암, 천식, 만성간질환, 만성신장질환, 심부전, 만성폐쇄성폐질환, 류마티스/자가면역질환 순이었다. 이는 COVID-19 관련 미국 5,700명에 대한 연구,3 유럽 1,591명에 대한 연구,4 중국 1,590명에 대한 연구13와 크게 다르지 않았다. 입원 시
임상 증상은 기침, 객담, 37.5°C 이상의 발열, 두통, 근육통, 인두염, 호흡곤란, 콧물, 설사, 구토/오심, 피로/권태, 의식장애 순이었고, 그 이전의 연구와 비슷한 결과였다.3
이 연구에서는 성인에서 중증 COVID-19 임상 경과는 2.2%로 보고되었고, 중국 4.7% 및 유럽 2.7%보다 나은 임상 경과를 가지고 있음을 알 수 있었다.14 또한 이 연구에서는 소아와 청소년기에는 중 증 COVID-19가 보고되지 않았고, 이는 미국과 유럽의 결과와도 비슷한 결과였다.3,4
COVID-19의 감염 기전으로는 폐, 심장, 비강 등의 여러 신체조직 세포막 내 안지오텐신전환효소(Angiotensin-converting enzyme 2, ACE2)가 SARS-CoV-2의 수용체로 알려져 있다.15 이로 인해 SARS- CoV-2의 표면 돌기 단백질을 ACE2에 결합시켜 세포 내로 침투하 고 증폭하는데, 결국 ACE2가 많은 환자들이 그렇지 않은 환자들 보다 감염률이나 치명률이 올라갈 수 있다.16 또한, SARS-CoV-2가 세포 내 침투과정에서 세포표면 ACE2가 감소하게 되어, 인체 내 안 지오텐신2 (angiotensin II)가 증가하고 혈압 상승으로 이어져 병이 중증으로 이환될 가능성이 크게 높아지게 된다.17 지금까지 만성염 증으로 생각되는 비만, 흡연, 당뇨, 암, 고지혈증 등에 의해 세포 내 ACE2의 증가를 유발할 수 있어,18-20 이로 인해 기저질환자 및 흡연 자가 COVID-19에 더 취약할 수 있다는 감염 기전을 가지고 있다.21 이 연구의 장점은 국가가 주도로 다기관 관찰 연구를 진행하였으 며, 비교적 정확한 데이터와 다수의 COVID-19 확진자의 데이터를 기술하였기 때문에 세계 보건학적 관점에서 빠른 기여를 제시한 것 에 의미가 있다고 하겠다. 하지만 환자가 호소한 증상과 의료진이 판단한 치료 결과가 다를 수 있다는 점에 유념해야 한다. 예를 들면 환자가 호소한 호흡곤란은 666명인데 비해, 의료진이 판단하여 산 Fig. 1. Summary of findings. COVID-19, coronavirus disease 2019.
소 이상의 치료를 한 환자는 165명이기 때문에 이에 대해서는 데이 터 해석의 충분한 주의가 필요할 수 있다.
결론적으로, 이 연구를 통하여 2020년 2–4월 국내 COVID-19 환자 5,628명의 역학적, 임상적 특성을 기술함으로써, 이를 치료하 는 의료진들에게 환자의 연령군에 따른 증상과 동반질환, 임상적 경과에 대하여 기술된 환자들과 비교해볼 수 있는 증거를 마련할 수 있었다. 하지만 COVID-19의 새로운 병태생리학적 기전이 밝혀 짐에 따라, 각 위험 인자에 따른 COVID-19 맞춤 의료 혹은 정밀 의 료의 필요성에 대한 후속 연구가 필요할 것으로 보인다.
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