모돈 급사의 원인 클로스트리디움 노비(C.novyi)
산화적 스트레스가 높아졌을 때 문제를 일으키는 대표적인 병원체인 클로스트리디움 노비균(Clostridium novyi)은 별다른 증상 없이 모돈을 급사에 이르게 할 수 있다. 노비균은 모돈의 장에서 정상적으로 존재할 수 있지만, 모돈이 스트레스를 받는 경우 장이 아닌 간으로 이동하여 증식하며 치명적인 알파(α) 독소를 생성한다. 이러한 스트레스는 분만 전후의 호르몬 변화, 절식 이후의 갑작스러운 사료 섭취(과식) 상황에서 발생할 수 있는데, 특히 고온에 의한 스트레스가 집중되는 여름철에 노비균에 의한 모돈 급사 피해가 두드러지게 된다. 노비균에 의해 급사한 모돈은 폐사 직후 빠른 사후 변화가 진행되어 육안적으로 사체가 부풀고 피부 보라빛으로 변하는 것이 특징이다. 부검을 통해 간의 종대, 기포 형성, 색상의 변화를 확인할 수 있다.
엘니뇨 현상과 더불어 심해지는 기후 변화로 인해 올여름 날씨는 역대급 폭염이 이어질 것으로 예상되고 있다. 다가오는 여름철, 모돈 급사를 효과적으로 줄일 수 있는 방법은 무엇일까? 전 세계의 양돈장들은 ‘모돈급사의 원인균인 노비균이 포함된 백신 접종’에 주목하고 있다. 백신을 이용한 노비균 모돈 급사를 감소시킨 세계 각국의 경험을 공유하고자 한다.
양돈 강국 덴마크의 경험
덴마크 농장 정보
3화에서는 덴마크의 18개 농장에서 1년간(2020년 10월~2021년 10월) 수집된 모돈 폐사 데이터들을 분석하여 공유하고자 한다. 해당 농장들을 ①분만 전후 모돈 급사 여부, ②노비균이 포함된 백신 접종 여부의 두 가지 기준에 따라 총 4개 그룹으로 분류하였다.
분만 전후 모돈 급사 발생 여부에 따라 “모돈 폐사 발생” 농장 또는 “모돈 폐사 미발생” 농장으로 구분하였고, 돈군에 모돈 급사의 주요 원인 중 하나인 노비균 항원을 포함한 대장균 백신이 최소 3개월 동안 접종되었는지 여부에 따라 "백신 접종" 농장 또는 “미접종” 농장으로 구분하였다.
노비균 백신 접종과 모돈 폐사의 상관관계
데이터를 수집한 18개 농장 중 12개 농장에서 분만 전후 모돈 폐사가 확인되었고, 그 중 9개 농장은 노비균이 포함된 대장균 백신을 접종하지 않고 있었다. 분만 전후 모돈 폐사가 없는 나머지 6개 농장은 모두 백신을 접종하는 농장이었다. 각 그룹 농장들의 데이터를 비교 분석한 결과, 노비균 항원이 포함된 예방 백신을 접종한 농장의 경우 다른 농장 대비 모돈 폐사율이 44% 낮았다는 사실을 확인하였다(p=0.003, 표1).
노비균 백신의 효과를 평가하는 또 다른 방법은 백신 접종 농장과 미접종 농장에서 “전체 모돈 급사 대비 분만 전후 모돈 급사의 비율”을 비교하는 것이다. 노비균에 의한 피해는 호르몬 변화가 극심해지는 분만 전후 시기에 증폭되기 때문이다. 노비균 백신을 접종한 농장에서도 노비균이 아닌 다른 요인으로 모돈이 급사하여 전체 모돈 폐사가 줄지 않은 것처럼 보일 수 있다. 하지만 이러한 경우에도 전체 모돈 급사 중 분만 전후(교배 후 110~130일) 급사 비율은 노비균 백신을 적용한 농장들에서 미접종 농장 대비 44% 더 낮게 확인되었다(p = 0.03, 그림 1). 해당 농장들에는 백신 프로그램을 유지하며 모돈의 산화적 스트레스를 유발하는 다른 요인들에 대한 점검이 권장된다.
이러한 분석은 모돈 급사의 경제적 가치를 따져볼 때 그 의미가 더욱 커진다. 임신한 모돈의 가치는 임신한 기간과 비례하여 증가하므로, 모돈의 경제적 가치가 가장 높은 구간은 분만 전후 시기이다. 따라서 분만 전후 모돈 폐사 유무는 다양한 생산 평가 지표들 중에서도 중요성이 매우 크다. 사육 기간이 길어질수록 소비하는 사료량이 많아지고, 임신사 및 분만사의 공간을 차지하는 기간이 늘어나면서 모돈 폐사에 의한 경제적 피해가 증폭되는 것이다(표2).
그 외에도 다양한 요소들이 최종적인 경제적 피해 금액에 영향을 주게 되는데, 가장 중요한 두 가지 핵심 지표를 고려하여 분만 전후 모돈 급사의 경제적 피해를 따져보자.
- 유전력 가치에 대한 감가상각: 이것은 우리가 모돈부터 얻을 수 있는(혹은 얻지 못한) 경제적 수익을 의미한다. 매 산차마다 생산해낸 자돈의 수가 늘어나면서 감가상각이 이루어지는 가치이다.
- 임신 모돈의 가치: 임신 비용, 의약품, 사육 공간의 일일 비용 및 소비된 사료를 포함하는 손실이다. 모돈이 임신기간 114일 동안 소비하는 가치에 비례하여 증가한다.
다양한 시나리오로 모돈 폐사에 의한 경제적 손실을 확인해 보았다. 유전적 가치의 감가상각 기준은 5산을 기준으로 계산하여 7산에서는 0유로가 되었다. 시나리오별 분석을 통해 확인해 볼 수 있는 두가지 포인트는 ①어린 산차의 폐사는 잔존 유전적 가치가 크므로 경제적 손실도 크지만, ②유전적 가치를 모두 이용한 노산 모돈의 경우에도 임신 말기의 폐사는 여전히 큰 손실을 가져온다는 것이다.
덴마크 사례를 통해 얻을 수 있는 결론
분만 전후 시기는 모돈 폐사를 예방해야 할 중요한 단계이다. 여러 연구에서 전체 농장의 모돈 폐사에서 분만 전후 시기 폐사가 차지하는 비율은 50% 이상이라고 설명하고 있다. 분만 전후 기간의 모돈(특히 어린 산차)은 큰 경제적 가치를 지니고 있고, 이러한 모돈의 급사를 줄인다면 농장의 이익은 당연히 증가한다.
모돈 폐사율이 1% 개선될 때마다 수태한 모돈 당 연간 생산하는 돼지가 0.25마리 증가하고, 생산된 돼지 당 이익이 0.22$(한화 약 300원) 증가한다(Gruhot et al., 2017). 본 사례를 통해 노비균 항원이 포함된 대장균 백신 접종이 분만 전후 시기 동안 모돈의 급사를 줄이는 데 효과적이고, 파급되는 경제적 효과 역시 크다는 것을 알 수 있다.
※ 모돈을 위협하는 노비균(C. novyi) 독소
참고 자료
Gruhot TR, Calderón Díaz JA, Baas TJ, et al. An economic analysis of sow retention in a United States breed-to-wean system. J Swine Health Prod. 2017;25(5):238–246.
