[이 글은 세바(CEVA)에서 운영하는 ‘Ceva Swine Health Portal’에 실린 글을 번역 및 편집하여 작성한 글입니다. - 필자 주]
유행성 폐렴 컨트롤이 최우선 과제이다! 2편: 다른 병원체와의 상호작용과 유행성 폐렴
1. 다른 병원체와의 상호작용
마이코플라즈마 하이오뉴모니아(M.hyo)는 돼지 호흡기 질병 복합 감염증(PRDC)의 주요 병원체 중 하나로, 면역 반응을 억제하여 복합감염의 발생을 촉진한다. 이는 대식세포의 식세포 활성을 억제하는 방식으로 설명되며, 그로 인해 마이코(M.hyo)의 만성감염과 함께 다른 병원체들에 대한 숙주의 감수성이 증가하게 된다(사진 1, 2)(Saade et al., 2020).
복합감염은 바이러스와 세균 모두에서 발생할 수 있다. 마이코(M.hyo)와 복합감염되는 바이러스로는 전 세계 양돈 산업에 큰 영향을 미치는 세 가지 주요 질병인 돼지 생식기 호흡기 증후군(Porcine Respiratory and Reproductive Syndrome; PRRS), 돼지 인플루엔자(Swine Influenza Virus; SIV), 그리고 돼지 써코바이러스 2형(Porcine Circovirus Type 2; PCV2)이 있다. 마이코(M.hyo)는 PRRS로 인한 폐 병변을 악화시키지만, PRRSV는 유행성 폐렴을 악화시키지는 않는다.
세균은 바이러스 복제를 촉진하지만, PRRS는 마이코(M.hyo)의 비강 배설을 증가시키지 않는다. 따라서 PRRS와 마이코(M.hyo) 모두에 감염된 많은 농장에서는 유행성 폐렴 백신의 접종이 우선적으로 이루어져야 한다(Chae, 2016).
마이코(M.hyo)와 돼지 인플루엔자(SIV)가 복합감염될 경우, SIV 균주가 약간의 병원성만 있어도 마이코(M.hyo)에 단독 감염된 돼지보다 더 심각한 폐 병변을 유발한다(Yazawa, 2004). 마이코(M.hyo)와 PCV2가 복합감염될 경우, 마이코(M.hyo)는 PCV2의 복제를 촉진하며, 이는 마이코(M.hyo) 균주에 따라 최대 350%까지 증가할 수 있다.
또한 마이코(M.hyo)는 PCV2와 관련된 폐 및 림프 병변을 심화시키고, PCV2 항원을 증가시키며 그 지속성을 높여 PCV2 전신성 질환의 발생을 증가시킨다(Opriessnig et al., 2004). 마이코(M.hyo)와 세균의 복합감염은 바이러스와의 복합감염만큼이나 중요하다. 마이코(M.hyo)와 흉막 폐렴균(Actinobacillus pleuropnuemoniae; App)이 복합감염될 경우, 돼지는 임상증상과 폐 병변은 더욱 심화된다.
특히 마이코(M.hyo)에 먼저 감염되고, 이후 흉막 폐렴균(App)에 감염되면 더욱 심각한 임상증상을 보인다(Marois et al., 2009). 이러한 두 병원체 간의 상호작용은 매우 중요하게 다뤄져야 하며, 효과적인 유행성 폐렴 백신을 접종하면 마이코(M.hyo)의 영향을 줄여 흉막 폐렴 병변을 감소시키고 그 심화 정도를 낮출 수 있다(Velazquez and Gale, 2019).
마지막으로, 파스튜렐라 멀토시다(P.multocida)의 상피세포에서 주요 수용체 중 하나는 당(L-fucose)이다. 건강한 폐에서는 당이 발현되지 않지만, 폐의 섬모상피에 마이코(M.hyo)가 감염되면 당이 변형되면서, 파스튜렐라가 이 당 수용체에 접근하여 부착력이 증가한다(Park et al., 2016).
일반적으로 마이코(M.hyo)는 농장에 존재하는 다른 병원체들에 의한 임상증상을 심화시키는 데 큰 역할을 한다. 보데텔라 브론키셉티카(Bordetella bronchiseptica, 위축성비염 원인체), 글래서렐라 파라수이스(Glaesserella parasuis; GPS, 글래서씨병 원인체), 트루페렐라 파이오제네스(Trueperella pyogenes, 화농 유발), 스트렙토코커스(Streptococcus, 연쇄상구균)와 스타필로코커스(Staphylococcus, 포도상구균)와 같은 다른 세균들도 유행성 폐렴이 발생한 곳에서 흔히 발견된다(Maes et al., 2018).
그림 1, 2. 병원체 간의 상호작용과 관찰되는 임상증상 정도(Saade et al., 2020)
2. 생산성적에 미치는 영향
마이코(M.hyo)는 전 세계적으로 가장 널리 퍼진 돼지 병원체 중 하나로 알려져 있으며, 양돈 산업에 상당한 경제적 손실을 초래하고 있다(Maes et al., 2018). 이러한 경제적 영향은 주로 일당증체량(ADG) 감소, 사료요구율(FCR) 증가, 복합감염에 의한 폐사율 증가, 항생제 사용량 증가 등 생산지표의 악화와 다른 질병과의 상호작용에서 비롯된다.
유행성 폐렴으로 인해 일당증체량(ADG)은 약 17% 감소하고, 사료효율은 14% 감소하는 것으로 보고되었다(Straw et al., 1989). 이러한 생산성 저하는 출하일령을 지연시켜 생산 비용을 증가시킨다.
마이코(M.hyo)에 의한 경제적 영향을 정확히 추정하는 것은 여러 병원체에 의한 복합감염 때문에 어렵다(Maes et al., 2018). PRRS나 돼지 인플루엔자(SIV)와 같은 호흡기 병원체들이 마이코(M.hyo)와 함께 존재할 경우, 생산 비용은 더욱 증가한다(Haden et al., 2012).
유행성 폐렴이 농장의 생산성과 경제성에 미치는 영향을 조사한 최근 연구에 따르면, 유행성 폐렴으로 인한 경화된 폐 병변과 일당증체량(ADG) 사이에 음의 상관관계가 있으며, 폐 병변이 1% 증가할 때마다 일당증체량이 1.8g 감소한다고 보고되었다(Ferraz et al., 2020). 여러 연구에서 유행성 폐렴에 의한 경제적 영향은 유사한 결과를 보였으나, 이 값은 병변의 크기와 심화 정도에 따라 크게 달라질 수 있다는 점을 염두에 두어야 한다.
3. 백신접종과 컨트롤
1) 사양관리
마이코(M.hyo)에 의한 악영향을 줄이기 위해서는 관리 측면에서도 변화가 필요하다. 올인-올아웃 시스템을 철저히 시행하여 돈방의 세척 및 소독이 제대로 이루어지도록 하는 것이 중요하며, 이는 다음 배치가 돈방에 입식되기 전에 환경 내 병원체의 양을 줄이는 데 도움이 될 것이다(Maes et al., 2008). 또한, 감염된 번식돈이나 자돈을 구입하는 등 돈군의 면역학적 안정성을 해칠 수 있는 조치는 피해야 한다(Maes et al., 2001).
일부 호흡기 질병에서는 사육밀도가 중요한 발병 요인으로 작용하며, 사육밀도가 증가할수록 호흡기 건강에 부정적인 영향을 미친다(Maes et al., 2000). 따라서 돼지들의 건강에 악영향을 미치지 않으면서도 사육시설의 사용을 극대화할 수 있도록 균형잡힌 관리가 필요하다(Maes et al., 2008).
2) 도축장 폐 병변 평가
도축장에서의 폐 병변 평가는 유행성 폐렴이 농장에 미치는 영향과 경제적 손실을 정확하게 평가할 수 있다는 점에서 농장주와 수의사에게 매우 유용한 도구이다. 세바CEVA)에서 제공하는 세바 호흡기 관리 프로그램(CLP)은 혁신적인 기술을 통해 도축장에서 스마트폰이나 태블릿으로 폐 병변 평가를 쉽게 수행할 수 있도록 지원한다.
CLP는 유행성 폐렴 유사 병변을 점수화하기 위해 수정된 마덱 스코어링 시스템을 사용하며(Madec & Kobisch, 1982), 각 폐엽의 유행성 폐렴에 의한 경화 부위를 1~4점으로 평가하며, 전체 폐에 대해 최대 28점까지 부여된다. 이를 통해 검사를 실시한 배치의 유행성 폐렴 지수(EP Index)를 계산할 수 있다.
계절적인 변화로 인해 병변의 정도와 유병률이 달라질 수 있으며, 이는 마이코(M.hyo) 컨트롤에 대한 오해를 불러일으킬 수 있기 때문에, 수집된 데이터의 최대 활용을 위해 검사를 자주 실시하는 것이 중요하다. CLP를 이용한 도축장에서의 폐 병변 검사는 농장에서 유행성 폐렴의 영향을 평가하고 백신 효능을 확인하는 데 매우 유용하며, 도축장에서 폐 병변이 감소한다는 것은 유병률과 중증도가 임상적으로 모두 감소하고 있음을 나타내는 중요한 증거이다.
3) 백신접종
유행성 폐렴 백신은 이유 시기에 접종되며, 일당증체량을 2~8% 증가시키고, 사료요구율을 2~5% 개선하여 마이코(M.hyo)로 인한 손실을 줄인다(Segales et al., 2008). 세바 호흡기 프로그램(CLP)에서 알 수 있듯이, 하이오젠(Hyogen)과 같은 효능이 우수한 유행성 폐렴 백신을 사용하면 유행성 폐렴에 걸린 돼지의 비율뿐만 아니라 병변의 심화 정도도 줄이는 데 효과적이다.
CLP는 도축장에서 출하돈의 폐를 검사하는 유용한 도구로, 전 세계 여러 국가에서 하이오젠(Hyogen, 유행성 폐렴 백신)의 뛰어난 효능과 유행성 폐렴에 의한 피해 감소를 입증하는 데 사용되고 있다.
정리
마이코(M.hyo)는 농장의 생산성과 경제성에 큰 영향을 미치며, SIV, PRRS, PCV2와 같은 다른 병원체와 상호작용하여 임상증상과 질병에 의한 영향을 증폭시킬 수 있기 때문에 효과적으로 컨트롤하는 것이 중요하다. 국내에서는 유행성 폐렴 백신의 효과에 대한 불신과 백신 효과를 증명하기 어려운 질병 특성으로 인해, 단순히 약품비 절감을 위해 유행성 폐렴 백신을 접종하지 않는 경우도 종종 있다.
그러나 백신 접종은 질병 컨트롤을 위한 항생제 사용량 감소와 밀접한 관련이 있으며(Maes et al., 2008), 유행성 폐렴 백신을 접종하지 않으면 항생제 사용으로 인한 약품비 증가, 사료효율 감소, 일당증체량 감소, 출하일령 지연 등으로 더 큰 경제적 손실이 발생할 수 있다.
효과적인 유행성 폐렴 백신인 ‘하이오젠’은 폐 병변의 발생과 심화를 줄이는 데 효과적인 것으로 입증되었으며, 이를 통해 농장의 손실을 감소시킬 수 있다. 또한, 올인-올아웃 시스템과 차단 방역 등 관리 측면의 개선을 통해 농장의 재감염 압력을 줄이고, 다른 병원체와의 복합감염을 예방하는 데도 큰 도움이 될 것이다.
※ 위 기고 내용과 관련하여 궁금하신 사항은 세바코리아 (070. 8277. 4747 / 카카오톡채널: 세바코리아 / cevakorea@ceva.com)로 문의주시기 바랍니다.
References: CEVA SWINE HEALTH (30 November, 2023)
Christina Gale, BSc, Swine Marketing Manager, Eduardo Velazquez, MRCVS, Swine Veterinary Service Manager and Emma Pattison, BSc, Swine Field and Vaccination Services Manager, Ceva Animal Health, UK