마이코플라스마 전파 경로와 효과적인 예방 전략
고체표면에 세균 집락체 형성된 바이오필름 있는 조건에서 생존 가능성 높아
호흡기 백신 접종으로 MG 증상 도드라질 수 있어 접종 전 수의사 상의 필요
MG의 경우 F 균주, 6/85 균주, TS-11 사용, MS는 MS-H균주 사용되고 있어
고대성 수의사
Technical Manager
한국베링거인겔하임동물약품
수의학 박사
개요
닭에서 마이코플라스마 감염증은 Mycoplasma gallisepticum(MG)(그림 1) 혹은 Mycoplasma synoviae(MS) 감염에 의해 발생하는 질병으로 만성호흡기병(Chronic Respiratory Disease, CRD)으로 불리는 만성 호흡기질병 또는 관절염과 같은 임상증상뿐 아니라 산란율 및 부화율 저하, 난질 저하 등의 경제적인 피해도 나타낼 수 있다.
국내에는 1960년대에 첫 발생이 보고되었으며 현재는 제3종 법정 가축전염병으로 분류되어 있다. 또한 마이코플라스마균은 후대병아리로 수직전파되는 특징이 있어 종계 수준에서 컨트롤 혹은 방제가 중요하기 때문에 국내에서도 관련 법에 의해 관리되고 있다.
그림 1. 마이코플라스마균의 유두상의 세균 집락
〈출처: 조류질병학 제2판〉
임상증상 및 병변
먼저 MG 감염 시 가장 일반적인 증상은 기침, 수포음, 눈/콧물 등의 호흡기 증상일 것이다. 이러한 호흡기 증상은 다른 질병들과 구분하기는 어려우며 야간에 더 확연히 관찰되는 특징이 있다. 또한 암모니아 가스 등의 계사 공기의 질 저하는 임상증상을 더욱 악화시키게 된다.
호흡기 증상을 보이는 개체는 비강, 부비강, 기관 등에 염증 및 출혈 소견을 보이며 심한 경우 비강 내 염증산물이 황색의 치즈양 물질로 나타나는 경우도 확인된다. 내장 기관에서는 마이코플라스마 균 감염으로 인해 거품을 동반한 기낭염 병변이 나타날 수 있다 (그림 2).
그림 2. MG 감염에 의한 기낭염 소견
〈출처: 조류질병학 제2판〉
MS 감염에 의한 임상증상은 호흡기 증상 등에서 MG 감염과 유사한 부분이 있으나 전염성 활막염(Infectious synovitis)과 같은 관절염 혹은 Foot pad에 염증을 유발하는 것이 더 잘 알려져 있으며(그림3), 난각을 약화시키거나 난각첨부이상(EAA, Eggshell Apex Abnormality)과 같은 특이적인 난각 이상이 발생하는 것이 특징적이다.
그림 3. 마이코플라스마균 감염에 의한 Food pad 병변
〈출처: Diseases of Poultry 13th〉
마이코플라스마균 종(species)에 따라 임상증상이 달라지는 것은 균이 체내에서 분포하는 조직 친화성(tissue tropism)에 차이가 있기 때문이다. 즉, MS 세균들 내에서도 어떤 분리주(isolate)는 호흡기에서 잘 분리되는 반면, 다른 분리주는 관절에서 잘 분리되는 특징이 있다.
MG, MS 감염에 의한 임상증상은 노출된 세균의 양, 감염균주의 병원성, 닭의 건강 및 활력상태, 계사내 공기 질 등 여러 가지 요인들에 의해 달라질 수 있으나 이번 호에서는 타 병원체와의 복합감염에 대해 좀 더 얘기해보고자 한다.
특히 호흡기 증상을 주증으로 하는 MG 감염은 전염성 코라이자의 원인균인 Avibacterium paragallinarum, 대장균(E. coli)과 같은 호흡기 감염균뿐 아니라 뉴캣슬병(ND), 전염성 기관지염(IB) 원인 바이러스와 복합감염에 따라 증상이 달라질 수 있다.
특히 MG가 이미 감염되어 개체의 컨디션이 정상이 아닌 경우에는 ND, IB와 같은 호흡기 백신접종으로도 MG 증상이 도드라질 수 있어 백신접종 전 반드시 양계 수의사와 상의가 필요하다. 2012년 발표된 연구 (Stipkovits, Egyed et al., 2012)에서는 저병원성 인플루엔자 바이러스인 H3N8과의 복합감염에 의해 MG 증상이 악화되는 결과도 확인되었는데 국내에 유행 중인 H9N2와 복합감염에 대해서는 추후 연구가 필요할 것으로 보인다.
전파 및 역학
MG, MS 균은 수평전파, 수직전파가 모두 가능하다. 마이코플라스마 균의 특성상 한번 감염된 후 회복하더라도 지속적으로 균을 전파하는 carrier로써 역할을 할 수 있다. 잠복기는 수일에서 20일까지 매우 다양하여 정의하기는 어렵지만 수직전파된 후대 병아리에서는 수평전파되었을 때보다 더 짧은 잠복기를 가지는 것으로 보고되었다.
수평전파는 감염계로부터의 직접접촉, 비말, 사람을 통한 간접전파 모두 가능하며 한번 감염계가 발생하면 계사 내 대부분의 닭들이 감염된다고 볼 수 있다. 수직전파는 종계와 실용계의 사육장소가 다른 가금농장의 특성 상 여러 가지 경제적인 문제를 일으킬 수 있어 마이코플라스마 균의 실질적인 관리 필요성이 대두되는 주요한 원인이다.
감염된 모계에서는 약 3~4주간 최대 20%에 이르는 종란으로 수직전파가 활발하게 이루어지며 이 이후에는 만성감염으로 전환하여 수직전파 비율은 0.5%까지 줄어들게 된다.
그림 4. 평판응집반응 양성(좌), 음성(우)
〈출처: 조류질병학 제2판〉
마이코플라스마균은 일반적으로 외부저항성이 낮아 숙주 밖에서는 약 1~4일밖에 살지 못한다. 하지만 저온 환경 또는 고체표면에 세균집락체가 형성된 바이오필름(Biofilm)이 있는 조건에서는 생존가능성이 높아지게 된다. MG, MS균이 주로 질병을 발생하는 가금은 닭과 칠면조이다.
하지만 이론상으로 꿩, 메추리 등 다른 가금뿐 아니라 참새, 비둘기 등의 타 조류, 심지어는 56종류의 비-가금에서도 세균이 분리되는 것으로 보아 숙주다양성은 매우 높다고 볼 수 있다. 즉, 세균의 외부저항성은 낮지만 외부에서 가금 농장으로의 침입 가능성은 결코 작다고 할 수 없기 때문에 농장의 차단/방역 관리가 매우 중요하다.
모니터링
모든 질병에 있어 모니터링은 중요하지만 마이코플라스마와 같이 수직전파가 가능한 경우 종계 수준에서의 모니터링은 필수적이다. 국내뿐 아니라 미국이나 대부분 유럽국가에서도 종계군에서 마이코플라스마를 음성으로 관리하고 있다.
미국은 농무성의 NPIP(The National Poultry Improvement Plan)에 따라, 유럽은 EU Council Directives 90/539/EEC and 2009/158/ EC에 근거해 관리되는데 기본적인 모니터링 프로그램은 산란 전 대량의 혈청 샘플링(미국-계사마다 150개, EU-계사마다 60개)을 진행하고, 산란 중에는 유럽의 경우 매 90일마다 60개의 샘플링을, 미국은 매 90마다 75개의 샘플 혹은 매 30일마다 25개의 샘플링을 진행하고 있다.
이것은 단지 규정에 따른 기준치일 뿐, 대부분의 육종 회사 자체적으로 더 엄격하게 매 2~4주에 한 번씩 샘플링을 진행하는 것으로 알려져 있다. 급속평판응집반응(RPA, Rapid Plate Agglutination)(그림 4)과 ELISA는 마이코플라스마 양성 모니터링에 가장 많이 이용되고 있는 시험방법이다.
RPA의 경우 적은 비용으로 손쉽고 빠르게 결과를 확인할 수 있어 과거부터 많이 이용되고 있으며 비 특이반응을 양성으로 오판하지 않도록 주의해야 한다. ELISA는 항체 역가 수준을 확인할 수 있다는 장점이 있다. 민감도와 특이도, 비용 등 여러 가지 측면에서 특정 방법이 무조건 더 낫다고 보기는 어렵기 때문에 결과를 해석할 때 유의해야 한다.
대처방안
실용계 수준에서 마이코플라스마 감염사례는 어렵지 않게 찾아볼 수 있다. 마이코플라스마 역시 세균이기 때문에 감염을 치료하는 목적으로 수의사에 처방에 따라 감수성 있는 항생제를 사용하는 것을 생각해 볼 수 있다. 하지만 만성감염되는 마이코플라스마균의 특성상 항생제 사용은 사용시점에서 피해를 경감할 수 있으나 기본적으로 이 질병을 컨트롤하는 최선의 방법은 아닐 수 있다.
최근에는 MG, MS 각 병원체에 따른 생백신을 사용하여 감염을 예방하고 질병을 컨트롤하고 있는데 국내에는 MG의 경우 F 균주, 6/85 균주, TS-11이 사용되고 있고, MS의 경우 MS-H균주가 사용되고 있다. 각 백신마다 효능, 운송 및 보관, 사용방법 등에서 차이점이 있는데 F 균주의 경우 동결건조백신으로 음수접종으로 접종이 용이한 장점이 있고, 6/85 균주는 부작용이 적고 음수와 분무로 모두 접종이 가능하다.
TS-11과 MS-H 균주의 경우 온도민감성 균주로 개발된 동결백신으로 점안으로 접종해야 하지만 부작용이 적고 상부호흡기에 백신균주가 정착해 종생면역을 유도하는 장점이 있다. 따라서 농장의 상황에 따라 수의사와 상의해 적절한 백신을 사용하는 것이 중요하다.
맺음말
관계기관 등이 마이코플라스마 양성농장 및 계군을 조사한 바에 의하면 실용계 수준에서 완전한 청정화는 어려울 수 있어 올바른 백신사용으로 질병을 컨트롤하는 것이 필요하다. 이 글이 마이코플라스마 감염증에 대한 이해를 높여 질병을 방어하는데 도움이 되었으면 한다.