돼지호흡기복합질병 Porcine Respiratory Disease Complex(PRDC)은 우리나라와 세계의 양돈 산업에서 심각한 피해를 끼치는 원인 중의 하나이다. 이러한 PRDC의 가장 흔한 바이러스 원인체로는 돼지호흡기생식기증후군 바이러스(PRRS), Classical swine fever(CSF), Swine influenza virus(SIV), Pseudorabies(PRV), 그리고 Porcine Circovirus type 2(PCV2) 등이 있다. 세균 원인체로는, Mycoplasma hyopneumoniae, Pasteurella multocida, Bordetella bronchiseptica, Haemophilus parasuis, Streptococcus suis 그리고 Actinobacillus spp. 등이 있다.
이와 같은 원인체 상호간의 작용을 이해하는 것은 질병의 정도와 밀접한 관계가 있으므로 매우 중요하다. 이러한 PRDC를 효과적으로 예방, 관리하기 위해서는 우선 적절한 진단이 필요하며, 농장의 상황에 맞춰 항생제나 백신을 사용하는 것이 매우 중요한 관리요소로 지목되고 있다. 따라서 본 연구에서는 실험적인 모델 및 공격접종을 통해 각 주요 병원체와 백신의 효과를 검증해 보고자 하였다.
Part I은 실험적으로 유발시킨 PCV2-M. hyopneumoniae 복합감염 모델에서 PCV2와 마이코플라즈마 백신의 상호작용을 검증해 본 것이다. 백신의 효과는 PCV2 viremia, 및 M. hyopneumoniae의 비강 배출을 통해 미생물학적으로 평가하였고, 또한 면역학적으로도 중화항체와 인터페론감마분비세포를 측정함으로써 체크하였다. 병리학적으로는 폐와 림프조직의 육안병변, 조직병변과 병변 내 PCV2 항원 및 마이코플라즈마 DNA를 확인함으로써 평가하였다.
실험결과, 마이코플라즈마와 PCV2를 복합 감염시킨 돼지에서, 마이코플라즈마에 의해 PCV2의 병변이 심해지고, PCV2 항원이 더욱 많이 관찰되기는 하였으나, 마이코플라즈마 백신의 단독 처방만으로는 복합감염 모델에서 PCV2의 바이러스 혈증이나, PCV2에 의한 병변, PCV2 항원의 분비량을 감소시킬 수는 없었다. 또한 PCV2 백신만으로는 복합감염모델에서 마이코플라즈마의 비강 분비, 및 마이코플라즈마에 의한 폐 병변과, 병변내 관찰되는 마이코플라즈마 DNA의 양을 감소시킬 수는 없었다.
PCV2와 마이코플라즈마의 복합감염 모델에서, 두 개의 백신은 각각 서로의 능동면역 유발에 영향을 미치지 않는 것이 확인 되었다. 이 실험의 결과로써, 마이코플라즈마 및 PCV2의 복합감염 모델에서, (i) 마이코플라즈마 단독백신 만으로는 마이코플라즈마에 의해 심화되는 PCV2와 관련된 병변을 경감시킬 수 없고 (ii) PCV2 단독백신으로 마이코플라즈마로 인해 심화되는 PCV2 관련 병변을 경감시킬 수 있다는 결론을 얻게 되었다.
Part II 는 마이코플라즈마 및 PRRS의 복합감염 모델에서 각 백신의 효과를 확인 하였다. 전체 72두의 돼지를 무작위로 9개의 그룹으로 나누어서 5군은 백신 접종 및 공격감염군, 3군은 비백신 접종 및 공격감염군, 그리고 음성 대조군으로 나누었다.
1회 마이코플라즈마 단독백신은 복합감염 모델에서 PRRS 바이러스 혈증을 줄였고, PRRSV에 의해 발생하는 폐 병변을 어느정도 감소시켰다. 이에 비하여 1회의 PRRS 백신은 복합감염 모델에서 마이코플라즈마의 비강 배출이나 마이코플라즈마에 의한 폐 병변을 감소시키지 못하였다. 마이코플라즈마 공격감염은 PRRS 백신으로 발생되는 세포성 면역기능을 무력화시켰으나, PRRSV 공격감염은 마이코플라즈마 백신으로 인해 발생하는 세포성 면역을 무력화 시키지는 못하였다.
본 연구로 인하여 양돈농가 및 양돈관련 수의사들이 더욱 효과적인 백신 프로그램을 고안하고, 복합감염이 만연하는 한국의 농장 상황에서, 마이코플라즈마의 백신이 농장의 효과적인 방어를 위하여서 가장 먼저 처방해야 할 지침임을 알려주는 결론을 도출하게 되었다.
[출처: 마이코플라즈마, 써코바이러스, 돼지생식기호흡기증후군 바이러스의 상호작용 연구(원문보기), 박수진(서울대학교 대학원), 2016]
