본 원고는 지난 4월 27일 한국양돈수의사회 주최 '2017 수의양돈포럼'에서 발표되었습니다.
♦개요
돼지 증식성 장병증(Porcine Proliferative Enteropathy, PPE)은 Lawsonia intracellularis에 세포내 기생 세균에 의해 주로 6-20주령의 비육돈의 출하 시기에 소장 점막의 비후는 물론 대장 점막까지 비후되는 것을 특징을 보여 사료효율 저하, 증체량 감소, 시장출하 시기 지연, 폐사 등의 경제적 피해를 주는 질병이다(Lawson과 Gebhart, 2000).
L. intracellularis는 분리 배양이 어려워 항생제 감수성 검사를 포함한 검사 및 연구를 수행하는데 매우 제한적이다. 따라서, 국내에서의 L. intracellularis에 대한 항생제 감수성 검사 결과는 2000년에 분리된 한 균주의 결과가 보고되어있는 실정이다(Yeh 등, 2011)
한편 이 균의 감염을 치료하기 위한 항생제는 주로 Tylosin, Tilmicosin 같은 Macrolides 및 Lincomycin을 포함하는 Lincosamide를 사용해왔으나, 최근 이들 항생제에 대한 효과가 감소하는 양상을 보이는 농장이 많아 백신에 대한 수요가 증가하고 있기 때문에 국내 분리주의 이들 항생제에 대한 감수성 여부를 파악하는 것이 중요하다고 판단되어 연구를 수행하였다.
♦ 재료 및 방법
1) 균주
전북대학교 동물질병센터에 의뢰되어 PPE로 진단된 장 시료에서 분리한 2균주[CBNU001(2013), CBNU002(2014)]를 이용하였다.
2) 항생제 최소억제농도(Mininimal Inhibitory Concentration, MIC) 검사12종의 항생제를 이용하여 MIC를 측정하였다. 사용한 항생제는 Table 1과 같다. 모든 항생제는 0.125 에서부터 256 ug/mL 농도로 사용하였다. MIC는 세포배양 시스템에서 세포내활성(intracellular activities) 검사와 세포외 활성(extracellular activities) 검사 모두를 수행하였다(McOrist 등, 1995; Wattanaphansak 등, 2009). 세포내 활성 MIC 결과는 세균부유액 106~107bacteria/mL농도로 100 ul를 IEC-18 cell monolayer에 접종하고 96-well plates에서 24 시간 배양하였다. 배양후 세포부유액을 제거하고 새로운 배양액에 다양한 항생제를 다양한 농도로 3일동안 매일 반응시켰다. 세포외 활성 검사는 세균을 각각의 항생제에 농도별로 2시간 노출시킨 후 IEC-18 cells에 24 시간 배양하였다. L. intracellularis의 증식 여부는 감염 세포를 단클론항체를 이용한 면역염색을 통해 세포수를 측정하는 것으로 판정하였다.
♦ 결과 및 논의
항생제들에 대한 감수성 결과는 Table 1과 같다. 두 균주(CBNU001과 CBNU002) 모두 가장 감수성 있는 항생제는 Enrofloxacin으로 MIC는 intracellular 및 extracellular 결과에 따라 0.125에서 0.25 ug/ml및 2에서 16 ug/ml 였다. 반면 두 균주 모두에서 Penicillin, Tetracycline, Phenicol, Lincosamide 및 Macrolide type antimicrobials에서 내성을 보였고 Tiamulin과 Tetracyclines에는 중등도의 내성을 보였다.
이 결과는 기존의 Yeh 등(2011)이 보고한 국내 분리주의 감수성 결과와 내성 패턴이 변화된 양상이었으며 지속적인 항생제 내성 모니터링이 필요할 것으로 판단된다.
이상의 결과를 통해 볼 때 L. intracellularis의 치료를 위해 기존에 사용하던 항생제들에 대한 재검토가 백신을 포함한 다양한 예방 및 치료 대책이 강구되어야 하겠다.
♦ 요약
국내에서 최근 분리된 L. intracellularis 2종에 대한 항생제 감수성 검사 결과를 분석하였다. 12종의 항생제를 이용하여 MIC를 세포배양 시스템에서 세포내활성(intracellular activities) 검사와 세포외 활성(extracellular activities) 검사 모두를 수행하여 분석하였다.
항생제들에 대한 감수성 결과 두 균주(CBNU001과 CBNU002) 모두 가장 감수성 있는 항생제는 Enrofloxacin이었으며 두 균주 모두에서 Penicillin, Tetracycline, Phenicol, Lincosamide 및 Macrolide type antimicrobials에서 내성을 보였으며 Tiamulin과 Tetracyclines에는 중등도의 내성을 보였다.
이 결과는 기존의 Yeh 등(2011)이 보고한 국내 분리주의 감수성 결과와 내성 패턴이 변화된 양상이었으며 이상의 결과를 통해 볼 때 L. intracellularis의 치료를 위해 기존에 사용하던 항생제들에 대한 재검토가 백신을 포함한 다양한 예방 및 치료 대책이 강구되어야 하겠다.
♦ 참고문헌
Lawson GH, Gebhart CJ. 2000. Proliferative enteropathy. 122(2-3):77-100.
McOrist S, Mackie RA, Lawson GH. 1995. Antimicrobial susceptibility of ileal symbiont intracellularis isolated from pigs with proliferative enteropathy. J Clin Microbiol. 33(5):1314-1317.
Wattanaphansak S, Singer RS, Gebhart CJ. 2009. In vitro antimicrobial activity against 10 North American and European Lawsonia intracellularis isolates.Vet Microbiol.,134(3):305-310.
Yeh JY, Lee JH, Yeh HR, Kim A, Lee JY, Hwang JM, Kang BK, Kim JM, Choi IS, Lee JB. 2011. Antimicrobial susceptibility testing of two Lawsonia intracellularis isolates associated with proliferative hemorrhagic enteropathy and porcine intestinal adenomatosis in South Korea. Antimicrob Agents Chemother. 55(9):4451-4453.