변이 바이러스의 확산으로 코로나 5차 대유행의 우려가 높아지고 있는 가운데 국내에서 활용되는 대표적인 백신인 아스트라제네카(AZ)와 화이자에 대한 직접적 효능 비교 결과가 나와 주목된다.

백신 우선 순위에 따라 가장 먼저 접종이 시작된 의료진의 경우 AZ와 화이자 모두를 맞았다는 점에서 이들을 대상으로 한 전향적 코호트를 통해 직접 비교를 시도한 것. 결과적으로 다른 연구들과 달리 항S 항체 역가는 차이를 보이지 않았고 중화항체 양성률에서는 화이자가 더 우수한 결과를 보였다.

29일 Journal of korean medical science에는 국내 의료진을 대상으로 AZ 백신과 화이자 백신에 대한 항체 역가와 중화항체 양성률을 전향적으로 직접 비교한 연구 결과가 게재됐다(doi.org/10.3346/jkms.2021.36.e311).

AZ 백신(ChAdOx1)과 화이자 백신(BNT162b2)은 국내에 가장 먼저 도입됐으며 현재 가장 많은 국민들이 접종을 받은 백신으로 기록되고 있다.

하지만 두 백신의 보호 효과와 항체 반응 등에 대해서는 지속적으로 엇갈린 연구 결과들이 나오면서 혼란이 여전한 것도 사실. 접종의 시급성으로 인해 잘 설계된 전향적 연구가 없었기 때문이다.

명지병원 소아과 김광남 교수가 이끄는 연구진이 의료진을 대상으로 이에 대한 전향적 코호트 연구를 설계한 것도 이러한 이유 때문이다.

의료진의 경우 AZ 1, 2차. AZ-화이자 교차접종, 화이자 1, 2차 등 다양한 형태로 백신을 접종한 유일한 직군인데다 전향적인 추적 관찰이 용이하다는 점에서 이를 통해 효능에 대한 직접적 비교를 시도한 것이다.

이에 따라 연구진은 AZ 백신을 접종한 의료진 205명을 대상으로 1차 접종이 끝난 뒤 4, 8주 후 또한 2차 접종 후 2주 후에 연이어 항체를 측정했다. 또한 화이자 백신을 접종한 104명에 대해서도 1차 접종 후 3주 후, 2차 접종 후 2주 후에 항체가를 분석했다.

그 결과 두 백신 모두 2차 접종을 끝낸 경우 항 S항체(anti-spike protein receptor binding domain antibody)에 대해 100% 양성 반응이 나왔다. 항 S항체의 생성 효과는 두 백신간에 차이가 없었다는 의미다.

중화항체 양성률도 큰 차이를 보이지는 않았다. 2차 접종까지 완료했을 경우 AZ 백신을 맞은 의료진은 98%가 중화항체 양성률을 보였으며 화이자를 맞은 의료진은 100%를 기록했기 때문이다.

다만 이러한 항체의 질적 측면에서는 약간의 차이를 보였다. 항체의 억제율을 뜻하는 SIR(signal inhibition rate)을 비교하자 AZ 백신은 85%, 화이자 백신은 95.8%로 분석됐기 때문이다.

항 S항체의 중앙값도 일정 부분 차이가 나타났다. AZ 백신을 맞은 의료진의 중앙값은 1020U/mL을 기록했지만 화이자 백신의 경우 2360U/mL로 두배 이상의 격차를 보인 이유다.

이번 연구는 특히 백신에 따른 성별, 연령별 효과 차이를 대조해 보여주는 첫 결과라는 점에서도 의미가 있다. 국내에서 나온 첫번째 리얼월드데이터다.

결과적으로 AZ 백신의 경우 2차 접종을 끝낸 뒤 성별로 항 S항체 역가는 차이를 보이지 않았다. 하지만 중화항체의 SIR은 여성이 85.7%, 남성이 77.7%로 여성이 유의하게 높게 유지됐다.

반면 화이자 백신은 성별간에 어떤 부분에서도 전혀 차이를 보이지 않았다. 2차 접종을 마쳤을 시 항 S항체 역가나 중화항체 SIR에 성별 차이는 전무했다.

연령별로도 차이는 분명했다. 54세 이하와 55세 이상으로 분류해 비교한 결과 두 백신 모두 2차 접종을 마쳤을때 중화항체 SIR은 54세 이하가 85.4%, 55세 이상이 75.6%로 연령이 증가하는데 따라 유의하게 감소하는 경향을 보였다.

연구진은 "이번 연구는 AZ 백신과 화이자 백신간에 S 항체 역가와 중화항체 SIR을 직접 비교하고, 성별과 연령에 따른 효능을 대조한 국내 최초의 결과"라며 "특히 우리나라에서는 백신 접종 후 항체 반응에 대한 연구가 많지 않다는 점에서 향후 접종 전략 수립 등에 큰 도움이 될 것"이라고 설명했다.

이어 "백신 효능에 대한 실제적 데이터는 백신 정책의 필수적 요소인 만큼 지속적으로 이에 대한 연구를 확장할 필요가 있다"며 "이를 통해 접종 대상 인구의 백신 정책을 최적화하는데 기여할 수 있을 것"이라고 밝혔다.