월드컵을 앞두고 있던 2002년 봄 경기도 안성의 한 양돈장에서 구제역이 확진되었다. 2000년 구제역 발생 후 약 2년 만에 또 구제역이 발생한 것이다.

2002년 구제역에서 주목받은 것은?

2002년 구제역이 발생에서 떠오른 의문은 해외에서 폭발적 구제역 발생이 없는 상황에서 그 원인 바이러스의 근원이 어디인가에 집중될 수 있다.

2005년 발표된 '2001년 영국에서 발생한 구제역 바이러스를 역추적한 보고서'에 2000년 한국 구제역에서 분리된 바이러스와 2002년 발생시 분리 바이러스의 염기 서열을 분석한 계통수에 두 바이러스가 상당히 유사함을 시사하고 있다⁽¹⁾.

이러한 결과는 의문의 발향을 바꾸게 한다. 즉 “2000년 발생 구제역 바이러스가 완전 사라지지 않고 어디에 선가 증상 없이 잔존하다 발생했을 가능성은 없는가?”를 강하게 제시하기에 충분하였다.

방역 당국의 분석

2002년 방역당국은 몽골로 추정되는 외국으로부터 원인 바이러스가 유입된 것으로 추정하였다. 그렇다면 그 경로는 무엇일까?

2002년 한국에서 분리한 구제역 바이러스는 2000년 한국에서 발생한 바이러스(Oem et al., 2004)보다 2001년 발병(중국, 몽골) 동안 분리된 바이러스에 유전적으로 더 가까운 것으로 분석되었다⁽²⁾. 그러나 한국 구제역 발생 농장과  중국 또는 몽골 발병 사이에는 직접적인 역학적 연관성을 찾지 못하였다⁽²⁾. 또한 중국이나 몽골에서 한국으로 가축이 이동하지 않았다. 그럼에도 해당 보고서는  중국인과 몽골인은 2002년 지표 농장은 아니지만 한국에서 농장 노동자로 고용되는 경우가 많다는 점을 들어 중국 또는 몽골에서 바이러스가 사람으로 유입되었을 것으로 추정하고 있다.

2000년 발생 시 분리한 구제역 바이러스와 2002년 분리한 바이러스간 유사성을 해명하기 위해 두 바이러스의 전체 염기 서열을 분석하였다⁽³⁾.

계통발생학적 분석에서 2002년에 확인된 바이러스는 다른 PanAsia 바이러스와 약 1%의 차이가 나는 것으로 분석되었다. 또한 동물 실험에서 O/SKR/2000은 숙주 제한 없이 주요 감수성 가축 종(소 및 돼지)에서 임상 징후가 나타나는 것으로 나타났다. 그러나 O/SKR/2002는 소에서 임상 징후를 보이지 않았으며 돼지에서만 심각한 임상 징후를 보였다. 이러한 분석 데이터는 2002년 한국에서 발생한 발병이 다시 발생한 것이 아니라 외부에서 다시 유입되었음을 시사하는 것으로 추정에 더하였다.

2000년 일제 강점기 이후 첫 구제역 발생에서 우리나라는 발생지역 중심으로 예방접종을 실시하였다. 그러나 이러한 예방접종 동물들을 살처분하여 청정화 시키는 대신 지정 도축장으로 출하하는 것으로 예방 접종 – 생존 전략을 강구하였다. 이러한 조치가 2002년 원인 바이러스 근원으로 2000년 유입된 바이러스일 가능성을 강하게 남기게 되었다. 게다가 바이러스 염기 서열 분석으로 해명이 안 되는 것으로 판단되어서 인지 바이러스의 축종 간 독성 차이를 추가로 외국 유입으로 추정에 바탕으로 적용하고 있다.

무엇이 문제인가?

구제역에 대한 강제적 예방 접종을 실시하고 있는 상황 하에서 최근 구제역 발생에 준하는 구제역 바이러스의 '비구조 단백질(NSP)'에 대한 항체 검출이 언론에 보도되고 있다. 여기에서 문제는 이러한 항체가 도축장에서 검출되었다는 점이다. 즉 정기적으로 실시하고 있는 농장에 대한 혈청 시료 검사하는 과정에서 검출된 것이 아니라는 것이 우리에게 강한 의문과 불신을 낳게 하기에 충분하다.

예방접종을 전면적으로 실시하고 있는 상황에서 구제역 바이러스가 유입될 경우 어떠한 경과를 보일까?  축종간 차이가 뚜렷하게 다르지는 않을까? 즉 돼지의 경우 돈군에 독성 구제역 바이러스 유입되면 면역 상태에 따라 차이가 있겠지만 임상증상을 보일 가능성이 높다. 이러한 면역대를 역가로 구분하여 “grey zone”이라 명명하기도 한다⁽⁴⁾.

아직 돼지에서 임상적 발생 보고가 없음은 양돈장에 구제역 바이러스가 유입되지 않은 것으로 판단할 수 있다. 다만 지금부터 방역당국의 역할이 중요하다. 즉 도축장이 아닌 농장에서 NSP 항체를 검출해내야 한다. 이를 바탕으로 발생에 준하는 조치를 위하여 확산을 막아야 한다.

이를 위해 가장 우선하여야 하는 것은 검사 시료부터 변경해야 한다. 지금까지 우리나라는 혈청 검사를 위한 혈액 시료는 16개로 고정되어 있다. 그러나 예방 접종 우군에서 구제역 바이러스가 유입될 경우 16개로 시료 수를 결정하게 된 전제 조건이 바뀌게 된다.

예방 접종한 집단에서 구제역 바이러스 순환은 그리 심하지 않게 되어 구제역 바이러스에 노출된 개체 비율이 더 낮을 수 있다. 따라서 검사 시료도 이에 따라 변해야 한다.

2015년 OIE regional commission에서 퍼브라이트 소속 연구관들이 발표한 내용에 5%의 유병율을 색출할 수 있도록 하여야 한다고 제시하고 있다. 95%의 신뢰 수준으로 5% 유병율로 검출하기 위해서는 50두 규모에서는 35개의 시료가 필요하고 100두 규모에서는 45개, 200두 집단에 대해서는 51, 300두 집단-54두, 400두 집단은 55두, 500두 집단에서는 56두의 혈청 시료가 필요하다. 이는 WOAH(세계동물보건기구) 웹사이트에도 그 산출 공식을 제공하고 있다.

2001-2002년 우리나라는 어떠한 기준으로 혈청검사를 실시하였는지 재검토가 필요하며 지금이 마지막 기회라는 판단 하에 농장에서 정밀한 검사가 이루어져 더 이상 구제역 바이러스가 확산되는 것을 차단함이 절실하다. 만일 2000년 구제역 예방 접종 후 유병율 5%를 검출할 수 있도록 강화된 조사가 이루어졌으면 아마도 2002년 유행의 양상이 바뀌었을지도 모른다.

참고 문헌

1. Nick J. Knowles, Alan R. Samuel, Paul R. Davies, Rebecca J. Midgley, and Jean-François Valarcher. 2005 Pandemic Strain of Foot-and-Mouth Disease Virus Serotype O.  Emerging Infectious Diseases Vol. 11, No. 12, December

2. S.-H. Wee, H. Yoon, S. J. More, H.-M. Nam, O.-K. Moon, J.-M. Jung, S.-J. Kim, C.-H. Kim, E.-S. Lee, C.-K. Park and I.-J. Hwang 2008 Epidemiological Characteristics of the 2002 Outbreak of Foot-and-Mouth Disease in The Republic of Korea Transboundary and Emerging Diseases. 55 360–368

3. JAE KU OEM, KWANG NYEONG LEE, IN SOO CHO, SOO JEONG KYE, JONG HYEON PARK & YI SEOK JOO 2004 Comparison and Analysis of the Complete Nucleotide Sequence of Foot-andMouth Disease Viruses from Animals in Korea and Other PanAsia Strains  Virus Genes 29:1, 63–71

4. Kenneth C. McCullough, Lukas Bruckner, Rene Schaffner, Werner Fraefel, Heinz K. Mfiller and Ulrich Kihm. 1992 Relationship between the anti-FMD virus antibody reaction as measured by different assays,and protection in vivo against challenge infection Veterinary Microbiology, 30 99-112

5. D.P. King, A. Ludi, G. Wilsden, S. Parida & D.J. Paton 2015 THE USE OF NON-STRUCTURAL PROTEINS TO DIFFERENTIATE BETWEEN VACCINATED AND INFECTED ANIMALS 2015 – Middle East – OIE Regional Commission