왜 항생제는 화석 연료와 유사한가

1954년, 항생제가 널리 사용되기 시작한 지 불과 몇 년 만에 의사들은 이미 항생제 내성의 증가하는 문제를 인식했습니다. 자연 선택은 이러한 약물의 사용이 그 약물에 살아남을 수 있는 미생물에게 이점을 제공한다는 것을 의미했으며, 이는 오늘날의 효과적인 치료를 내일의 실패로 바꾸었습니다. 한 영국 의사는 이 문제를 군사적 용어로 표현했습니다: "우리는 효과적인 탄약을 다 써버릴 수도 있습니다. 그러면 박테리아와 곰팡이가 어떻게 지배할지 모릅니다."

70년이 넘은 지금, 그 경고는 예언적으로 보입니다. 유엔은 이제 항생제 내성을 "가장 시급한 글로벌 건강 위협 중 하나"라고 부릅니다. 연구자들은 항생제 내성으로 인해 이미 매년 백만 명 이상이 사망하고 있으며, 이 숫자가 더 증가할 것으로 추정합니다. 한편, 새로운 항생제는 충분히 빠르게 발견되지 않고 있습니다—가장 필수적인 항생제 중 많은 수가 60년 이상 전에 발견되었습니다.

항생제를 독특하게 만드는 점은 다른 약물과 작용 방식이 다르다는 것입니다. 대부분의 약물은 인간의 생물학을 조정합니다—파라세타몰은 통증 신호를 둔화시키고, 카페인은 졸음을 차단합니다. 그러나 항생제는 박테리아를 표적으로 합니다. 그리고 박테리아는 사람들 사이에 전파되기 때문에 내성은 공동의 문제가 됩니다. 마치 진통제를 복용할 때마다 다른 사람이 마취 없이 수술을 받아야 할 가능성이 높아지는 것과 같습니다.

이로 인해 내성은 단순한 과학적 도전 이상의 문제가 됩니다. 그러나 1954년의 그 영국 의사처럼, 우리는 여전히 군사적 용어로 이 문제를 논의합니다—마치 더 나은 "무기"만 필요하다는 듯이 말입니다. 이는 항생제가 순수히 인간의 발명품이 아니라는 점을 간과합니다. 대부분의 항생제는 박테리아와 곰팡이가 만든 물질에서 유래했으며, 수백만 년에 걸친 미생물 전쟁의 결과로 형성되었습니다.

이것은 현대 세계를 만든 또 다른 과도하게 사용된 천연 자원을 떠올리게 합니다: 화석 연료입니다. 고대 식물이 석탄과 석유가 된 것처럼, 진화는 20세기 과학자들이 생명을 구하는 데 활용한 분자를 만들어냈습니다. 둘 다 자연에 대한 무한한 힘을 약속했지만, 이제 그 약속은 희미해지고 있습니다. 만약 우리가 항생제를 의학의 "화석 연료"로 본다면, 우리는 그것들을 다르게 사용할 수 있을까요? 더 지속 가능하게 감염과 싸우는 데 도움이 될 수 있을까요?

항생제 시대는 고작 1세기 남짓 됐습니다. 알렉산더 플레밍은 1928년 페니실린의 효과를 발견했지만, 1930년대 후반이 되어서야 분리되었습니다. 초기 투여량은 매우 적었습니다—단 60mg, 소금 한 꼬집 정도—그리고 너무 희귀해서 금보다 귀했습니다. 전시 대량 생산 이후, 항생제는 병보다도 저렴해졌습니다.

더 반자본주의적인 제품을 상상하기 어렵습니다: 사용할 때마다 가치가 떨어지는 제품입니다. 그러나 그 영향은 감염 치료를 넘어섰습니다. 화석 연료가 사회를 변화시킨 것처럼, 항생제는 현대 의학을 가능하게 했습니다. 한때 감염으로 치명적이었던 수술은 일상적인 시술이 되었습니다. 면역력을 약화시키는 화학요법은 치명적인 합병증을 예방하기 위해 항생제에 의존했습니다.

그 영향은 더욱 확장되었습니다—공장식 축산은 밀집된 동물들을 질병 없이 유지하며 번성했습니다. 항생제는 가축의 질병을 예방하고 대사 효과를 통해 체중을 증가시킴으로써 육류 생산 증가에 핵심적인 역할을 했습니다. 이는 1950년대 이후 육류 소비의 급격한 증가와 그에 따른 동물 복지 및 환경적 영향을 초래했습니다.

항생제 내성이 증가함에도 불구하고, 이 약물들은 다른 약물에 비해 상대적으로 저렴합니다. 이는 부분적으로—화석 연료와 마찬가지로—사용의 부정적인 결과(외부효과)가 비용에 반영되지 않기 때문입니다. 그리고 석탄, 석유, 가스처럼 항생제도 환경을 오염시킵니다. 최근 연구에 따르면, 세계에서 가장 흔히 사용되는 40가지 항생제 중 거의 3분의 1이 강으로 흘러들어갑니다. 일단 강에 들어가면, 이들은 환경 박테리아에서 항생제 내성에 기여합니다. 예를 들어, 네덜란드의 연구는 1970년대 이후 토양의 특정 항생제 내성 유전자가 15배 이상 증가했음을 보여주었습니다. 또 다른 주요 오염원은 항생제 제조, 특히 인도와 같은 국가들입니다. 하이데라바드에서는 전 세계 시장을 위해 대량의 항생제를 생산하는 공장에서 과학자들이 정상 수치보다 백만 배 높은 항생제 농도를 폐수에서 검출했습니다.

기후 변화와 마찬가지로, 항생제 내성은 글로벌 불평등을 드러냅니다. 일부 부유한 국가들은 항생제 사용을 줄였지만, 이는 과거에 널리 사용된 혜택을 누린 이후에야 가능했습니다. 이는 그들이 개발도상국들의 항생제 사용을 비판하기 어렵게 만듭니다. 이는 마치 산업화된 국가들이 저렴한 에너지를 스스로 의존하면서도 가난한 국가들에게 이를 포기하라고 촉구하는 딜레마와 유사합니다.

그러나 이 비교는 한계가 있습니다. 우리가 결국 화석 연료를 완전히 단계적으로 폐지하기를 바라는 반면, 항생제는 언제나 의학에 필수적일 것입니다. 결국, 전 세계적으로 박테리아 감염으로 인한 사망의 대부분은 항생제에 대한 접근 부족 때문이지 내성 때문이 아닙니다. 도전은 그 개발과 사용을 더 지속 가능하게 만드는 것입니다. 현재, 많은 제약 회사들은 항생제 연구를 포기했습니다—사용할 때마다 가치가 떨어지는 제품보다 더 수익성이 떨어지는 제품을 상상하기 어렵습니다.

우리는 새로운 접근 방식이 필요합니다. 한 제안은 민간 기업에 의존하는 대신 정부가 공공 소유의 항생제를 개발하기 위한 국제 기관에 자금을 지원하는 것입니다. 또 다른 아이디어는 새로운 항생제 발견에 상당한 금전적 보상을 제공하는 것입니다. 과도한 사용을 억제하기 위해, 경제학자들은 건강 당국이 항생제에 대해 고정된 요금을 지불하는 "구독" 모델을 제안합니다. 이는 대량 판매 유인을 제거합니다. 영국에서의 시범 프로그램은 NHS가 공급량과 관계없이 두 회사에 연간 고정 금액을 지불하는 이 방식을 테스트하고 있습니다.

마지막으로, 우리는 항생제가 유일한 해결책이 아니라는 것을 기억해야 합니다. 백신과 같은 대체적이고 "재생 가능한" 접근 방식에 투자하는 것은 우리가 가진 항생제를 보존하는 데 도움이 될 수 있습니다. 백신은 수막염, 디프테리아, 백일해와 같은 질병을 예방하여 항생제 필요를 줄입니다. 20세기에 감염병이 크게 감소한 것은 항생제가 아니라 위생 및 공중 보건 조치의 개선 덕분이었습니다. (2000년대에도 MRSA 발발은 새로운 약물이 아닌 기본적인 위생을 통해 통제되었습니다.) 항생제가 원래 우연히 발견되었기 때문에, 우리는 탐구적 연구에 더 투자해야 합니다.

우리가 더 이상 석탄을 무분별하게 태우지 않는 것처럼, 무모한 항생제 사용의 시대는 끝났습니다. 우리가 항생제를 무제한으로 사용해도 아무런 결과가 없을 것이라는 믿음은 항상 환상이었습니다. 그러나 기후 변화와 마찬가지로, 항생제에 대한 우리의 의존의 한계를 인식하는 것은 궁극적으로 필요한 경각심이 될 수 있습니다.

리암 쇼는 옥스퍼드 대학의 생물학자이자 <위험한 기적>(Bodley Head)의 저자입니다.추천 도서

- 죽음의 순간: 의학과 인생의 마지막에 중요한 것들 by 아툴 가완데 (Profile, £11.99)
- 전염병: 병원체와 우리가 그것들과 싸우는 방법 by 존 S. 트레고닝 (Oneworld, £10.99)
- 치명적인 동반자: 미생물이 우리의 역사를 어떻게 형성했는가 by 도로시 H. 크로포드 (Oxford, £12.49)

자주 묻는 질문
### **FAQ: 항생제가 화석 연료와 비슷한 이유는 무엇인가요?**



#### **초보자 질문**



**1. 항생제는 어떻게 화석 연료와 비슷한가요?**

둘 다 우리가 과도하게 사용하여 고갈과 환경 피해를 초래하는 유한한 자원입니다.



**2. "항생제 내성"이란 무엇을 의미하나요?**

박테리아가 항생제에 살아남도록 진화하여 감염 치료를 더 어렵게 만드는 것입니다—마치 화석 연료가 시간이 지남에 따라 추출하기 더 어려워지는 것과 같습니다.



**3. 항생제를 과도하게 사용하는 것이 왜 문제인가요?**

과도한 사용은 내성을 가속화시킵니다—너무 많은 화석 연료를 태우는 것이 기후 변화를 가속화하는 것처럼—둘 다 장기적인 결과를 초래합니다.



**4. 재생 에너지처럼 항생제 대안이 있나요?**

네! 백신, 파지 요법, 더 나은 위생과 같은 대안이 있습니다—태양열이나 풍력 에너지가 화석 연료를 대체하는 것과 유사합니다.



#### **중급자 질문**



**5. 항생제와 화석 연료는 환경에 어떤 영향을 미치나요?**

항생제는 물과 토양을 오염시켜 생태계에 해를 끼치고, 화석 연료는 공기 오염과 기후 변화를 일으킵니다.



**6. 왜 이 두 자원을 빠르게 대체하기 어려운가요?**

사회가 이들에 의존하고 있으며, 대안으로 전환하는 데 시간과 투자가 필요하기 때문입니다.



**7. 우리는 재활용하듯 항생제를 "재사용"할 수 있나요?**

아니요, 하지만 우리는 그것들을 더 현명하게 사용할 수 있습니다—필요할 때만 처방하는 것처럼—화석 연료를 보존하는 것과 같습니다.



**8. 산업계가 둘의 과도한 사용으로 이익을 보나요?**

예. 제약 및 에너지 회사들은 때로 장기적인 지속 가능성보다 단기적인 이익을 우선시합니다.



#### **고급자 질문**



**9. 농업에서의 항생제 사용은 농업에서의 화석 연료 사용과 어떻게 비교되나요?**

둘 다 대량 생산에 크게 의존하며, 내성과 오염을 악화시킵니다.



**10. "피크 항생제" 위기가 "피크 오일"과 유사한가요?**

예. 석유 매장량이 감소하는 것처럼, 효과적인 항생제는 내성으로 인해 고갈되고 있으며, 새로운 항생제는 거의 개발되지 않고 있습니다.



**11. 화석 연료에 대한 탄소세처럼 도움이 될 수 있는 정책은 무엇인가요?**

처방에 대한 엄격한 규제, 새로운 항생제 연구에 대한 인센티브, 대중 인식 캠페인 등이 내성을 늦추는 데 도움이 될 수 있습니다.



**12. 감염과 싸우는 "재생 가능한" 접근 방식이 있나요?**

프로바이오틱스, 면역 증진 요법, 그리고