학회참관기 BRIC VIEW 2025-C17
The 11th APVS (Asian Pig Veterinary Society Congress) 2025 학회 참관기
학회참관기 BRIC VIEW 2025-C17
The 11th APVS (Asian Pig Veterinary Society Congress) 2025 학회 참관기
박경서(우진비앤지 주식회사, 백신연구소)
2025년 11월 09일~11월 12일 Fukuoka International Congress Center Main Hall, Fukuoka, Japan에서 APVS (Asian Pig Veterinary Society) 2025 학회가 진행되었다. 전 세계 약 2000천 명 이상의 양돈 질병, management 등의 다양한 연구자 및 동물용 의약품, 진단업체 등 업계 종사자들이 참가한 학회로 현재 전세계적으로 발생하는 주요 양돈 질병 및 항생제 내성 등 다양한 양돈 분야에 대해 토론하는 장이었다. 30년 이상 지속적으로 발생하며, 다양한 변이주가 생기며 문제를 발생시키는 PRRSV(돼지 생식기 호흡기 증후군 바이러스)를 포함하여, swine Influenza, swine bacterial diseases 등에 대한 기초/응용 연구 결과들이 가장 큰 관심을 받았다. 뿐만 아니라 현재 일본에서 발생하고 있는 돼지 열병 바이러스(Classical Swine Fever Virus, CSFV)의 전파양상과 야생 멧돼지로부터 농장 돼지로의 확산의 심각성을 확인할 수 있었고, 이를 통해 역학을 포함한 어떤 기초연구가 수행되고 있는지에 대해서도 많은 연구 결과들을 보고 배울 수 있는 자리였다. APVS2025 학회를 통해 현재 어떤 양돈 병원체가 큰 영향을 미치는지, 어떤 백신 개발이 필요한지 알게 되었고, 앞으로의 방향을 생각해 볼 수 있는 좋은 기회가 되었다.
목 차
1. 학술대회 소개
1.1. 학회 개요 및 규모
1.2. 학회 참석 적합 전공 분야
2. 본론
2.1. Sponsor Symposium I - Stronger Starts, Stronger Futuresv 2.2. Keynote Speech 1 – Transboundary Diseases
2.3. Keynote Speech 4 - Transboundary Diseases
2.4. Oral session 4 – Hot topics
2.5. Keynote Speech 8 – Hot topics
2.6. Keynote Speech 10 – Bacteria1 (Enteric)
2.7. Oral session 7 – Bacteria1 (Enteric)
2.8. Keynote Speech 14 – Virus (PED)
2.9. Oral session 10 – Virus (PED)
2.10. Keynote Speech 16 – Bacteria2 (Respiratory)
2.11. Oral session 13 – Bacteria2 (Respiratory)
2.12. Keynote Speech 19 – Bacteria2 (Respiratory)
3. 결론
4. 참고문헌
1. 학술대회 소개
1.1. 학회 개요 및 규모
[APVS (Asian Porcine Veterinary Congress)]
Asian Pig Veterinary Society Congress (APVS Congress)는 아시아 지역 양돈수의학 분야에서 가장 영향력 있는 국제학술대회 중 하나로, 아시아 각국의 수의사, 연구자, 산업계 전문가, 정부 관계자들이 한자리에 모여 최신 연구 성과와 산업 동향을 공유하는 플랫폼이다. APVS는 양돈질병의 진단, 예방, 백신 개발, 면역학, 생물안전, 생산성 향상 등 광범위한 분야를 다루며, 지역별 현장에서 요구되는 기술적·정책적 해결책을 논의하는 실질적 학술 네트워크로 자리 잡았다. 특히 아시아는 전 세계 돼지고기 생산량의 절반 이상을 차지하는 핵심 시장이기 때문에, APVS 학회는 글로벌 생산·방역 체계에 직접적인 영향을 미치는 전문 컨퍼런스로 평가된다.
APVS Congress는 매회 1,500명 이상이 참가하는 대규모 국제행사로, 아시아뿐 아니라 유럽·미국·호주 등 글로벌 양돈 연구기관도 활발히 참여하고 있다. 구두 발표(oral presentation), 포스터 세션, 산업 전시회, 스폰서 심포지엄 등 다양한 세션 구성으로 인해 백신, 진단, 사양관리, 바이오시큐리티 분야의 실질적 문제 해결 전략을 공유할 수 있는 장이 마련된다. 또한 최신 상용백신 개발 동향, ASF·PRRS·SIV 등 주요 질병의 최신 방역 전략, 섭취·생산성 관리기술 등 산업계와 학계의 협력 기반을 강화하는 데 중요한 역할을 하고 있다.
특히 APVS는 국가 간 샘플 공유, 공동 연구, 국제 공동 백신 프로젝트 등 다국적 연구 네트워크의 촉진자로서 기능해 왔다. 아시아 각국에서 발생하는 지역 특이적 질병 양상을 실제 데이터 기반으로 논의할 수 있다는 점에서, 지역 맞춤형 백신 개발 및 방역 정책 수립에 중요한 정보원을 제공한다. 이러한 특성은 실험실 연구 단계뿐 아니라 현장 적용성에 중점을 두는 아시아 양돈 산업의 특성과 잘 부합하며, 기업과 연구기관 모두에게 전략적 가치를 갖는다.
결과적으로 APVS Congress는 단순한 학술교류를 넘어, 아시아 양돈산업의 과학적 근거 기반 정책 수립과 상업적 기술혁신을 동시에 견인하는 핵심 국제 플랫폼으로 자리매김하고 있다.
1.2. 학회 참석 적합 전공 분야
Asian Pig Veterinary Society Congress (APVS Congress) 학회에 참석하기에 적합한 전공분야는 1) 수의학과, 2) 미생물학과, 3) 생명공학과, 4) 의과학과, 5) 축산학과 등이 있다. 양돈 질병과 관련하여 주된 발표가 진행되지만, 질병 컨트롤, 질병 예방, 질병 치료를 위해 개발되는 의약품, 진단법 개발 등도 포함되며 질병 감염에 대한 메커니즘 또한 발표가 되기에 다양한 분야에서 참석이 가능한 학회이다.
2. 본문
2.1. Sponsor Symposium I - Stronger Starts, Stronger Futures?
“Stronger Starts, Stronger Futures: Because Every Healthy Piglets is a Step Toward a Better Tomorrow”
Presenter: Dr. Joquim Segalés, Universitat Autonoma de Barcelona, Spain
Presenter: Dr. Sjouke Van Poucke, SYN+BV
Presenter: Bernat Canal, HIPRA
HIPRA Luncheon Symposium은 "Stronger starts, stronger futures: Because every healthy piglet is a step toward a better tomorrow."라는 주제를 중심으로, 초기 자돈 건강관리의 중요성과 이를 뒷받침하는 최신 백신 및 질병관리 패러다임을 심도 있게 논의한 세션이었다. 본 심포지엄은 Joaquim Segalés 교수(Universitat Autònoma de Barcelona & IRTA-CReSA), Dr. Sjouke Van Poucke (SYN+ Founder), Bernat Canal (HIPRA Digital Health)이 연자로 참여해 각 분야의 최신 연구 성과와 실무적 인사이트를 공유하였다. 세션의 첫 번째로 Segalés 교수는 전 세계 양돈 주요 감염병의 지역별 발생 동향을 소개하며, 질병 패턴의 변화가 방역 전략과 백신 개발의 방향성에 미치는 구조적 영향을 설명하였다. 특히 참고문헌 자료를 기반으로 PRRS, SIV, PCV2, E. coli, CSF 등 지역별 중요 병원의 분포가 상이함을 강조하면서, 아시아 지역에서의 지속적 리스크 요인이 여전히 높다는 점을 지적하였다. 이를 통해 백신뿐 아니라 생물안전(biosecurity), 농장 운영관리, 환경적 요인이 통합적으로 작용해야만 실질적 질병 억제가 가능하다는 메시지를 전달하였다. 이어진 발표에서는 백신 효율성의 범주화가 제시되었는데, PRV·PCV2·CSFV는 높은 효율성을 보이며, PRRSV·SIV·M. hyopneumoniae는 중간 수준, PEDV·ASFV는 낮은 효율성을 보이는 것으로 논의되었다. 발표자는 백신의 효율성이 낮아 보이는 경우라도, 백신 접종은 다른 방역 방법과 결합될 때 의미가 극대화된다는 점을 강조했다. 특히 “even for very good vaccines”라는 메시지를 통해, 백신은 단독 수단이 아닌 복합 방역 전략의 핵심 구성요소임을 분명히 했다. 세션의 핵심 중 하나는 Segalés 교수가 제시한 Biosecurity의 ‘3-bios’ 프레임 워크였다. 1) Bio-exclusion: 외부 병원체의 농장 유입 차단, 2) Bio-containment: 농장 내 병원체 확산 억제, 3) Bio-management: 방역 프로세스의 일관된 관리·이행. 이 세 가지 프레임 워크를 통해 biosecurity가 수행되어야 한다고 강조했다. 더불어 Vaillancourt(2004)의 공식을 인용해, 생물안전 수준(B)이 지식(K), 계획(P), 실행(E), 규정 준수(O), 지역적 요인(R), 그리고 예측 불가 오차(ε)의 복합 결과임을 제시하며, 농장 단위에서의 관리체계 구축이 예방 중심 보건 전략의 토대임을 강조하였다.
Dr. Sjouke Van Poucke의 발표는 “Connecting the dots: Is there a verotoxigenic associated syndrome (VAS)?”라는 제목 아래, F18 양성 STEC (Stx2e)의 병인기전과 Verotoxin 2e (VT2e)의 체내 작용 경로를 체계적으로 설명하였다. 모세혈관 내피세포 결합 후 CNS, 폐, 위장관, 췌장 등 다기관 손상으로 이어지는 전신적 병리기전이 시각 자료와 함께 제시되었으며, 수의학적 관점에서 전형적 부종병 외에도 VAS (Verotoxigenic Associated Syndrome) 존재할 가능성을 논의하였다. 이는 기존 부종병 정의에서 확장된 개념으로, 독소 생산 수준의 차이, 수용체 발현, 스트레스, 영양, 항생제, 담즙산 등 다양한 영향 인자가 복합적으로 작용해 비전형적 임상 양상이 나타날 수 있음을 시사하였다.
심포지엄 후반에는 HIPRA가 최근 강조하고 있는 needle-free vaccination 전략이 소개되었다. 기존 주사 방식의 문제점으로 iatrogenic infection, 접종 스트레스, 용량 편차가 제시되었으며, needle-free 기술은 이러한 요소를 감소시켜 동물복지 및 생산성을 동시에 개선할 수 있는 도구로 평가되었다. 선행 연구자료를 근거로, 자돈의 회피 행동(aversion test) 감소와 더 빠른 회복 속도는 농장 수준의 복지 향상과 직결되며, 이는 초기 생애단계에서의 백신 접종 전략 최적화가 장기 성적에 영향을 미치는 중요한 기반임을 강조하였다.
종합적으로 본 HIPRA Luncheon Symposium은 초기 자돈 건강관리의 전략적 중요성, STEC/Stx2e에 기반한 부종병 및 연관 증후군의 최신 병리학적 해석, 백신 효율성의 현실적 한계와 병행 전략의 필요성, 생물안전 중심의 통합 방역 체계, 그리고 needle-free 기반의 차세대 백신 접종 기술이라는 다층적 주제를 통합적으로 전달한 세션이었다. 이는 현행 양돈 생산체계가 직면한 복잡한 감염병 문제를 해결하기 위해 백신, 방역, 복지, 기술혁신이 결합된 미래 지향적 양돈 건강관리 모델이 필수적임을 강조하였다.
2.2. Keynote Speech 1 – Transboundary Diseases
“A World Without PRRS: What Does It Look Like?”
Presenter: Dr. Scott Allen Dee, Retired (2024)
Scott Allen Dee 박사의 Keynote Speech “A World Without PRRS”는 전 세계 양돈산업에 막대한 영향을 미치고 있는 PRRSV (Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome Virus)의 현재 상황과 향후 전망을 체계적으로 분석하고, PRRS 없는 미래를 상정한 새로운 관리 패러다임을 제시하는 데 초점을 두고 있었다. 발표의 서두에서 연사는 PRRS가 여전히 가장 심각한 경제적 손실을 유발하는 질병 중 하나이며, 기존 방역 전략만으로는 변화 속도가 빠른 바이러스의 진화에 대응하기 어렵다는 점을 분명히 했다. 특히 최근 감지되는 PRRSV 변이주들이 기존보다 감염력과 전파력이 증가하고 있으며, 심각한 호흡기 증상 및 번식장애를 통해 농장 전체 생산성을 크게 악화시키는 현실이 강조되었다 [1].
연사는 PRRSV가 단순히 개별 농장의 문제가 아니라, 지역·국가 단위의 산업 구조 전체를 흔드는 질병임을 언급하며, 바이러스의 지속적 변이와 재감염 문제를 해결하기 위해서는 기존의 접근 방식에서 벗어난 새로운 시각이 필요함을 제안하였다. 이 맥락에서 Dee 박사는 “A World Without PRRS”라는 개념을 기술·정책·현장 행동 변화가 통합된 전략적 사고의 틀로 설명했다. b발표의 주요 부분은 차세대 생물안전(Next Generation Biosecurity)의 역할과 구현에 집중되었다. Dee 박사는 최신 연구 데이터를 기반으로, 농장 단위의 엄격한 교차오염 차단, 홈-투-홈 전파를 억제하는 이동 관리, 차단시설 개선, 공기 전파 차단기술 등 과학 기반의 방역 체계가 PRRS 억제에 실질적 효과를 보이고 있음을 제시하였다. 특히 One Health 기반 정책이 농장 단위를 넘어 국가·지역 단위에서의 공동 대응을 촉진하며, 국제 Biosecurity Association과 같은 조직의 출범이 이러한 흐름을 제도적으로 뒷받침하고 있다는 점을 강조하였다.
연사는 또한 PRRSV 관리의 미래에는 인간 행동 변화가 결정적 요인이라는 점을 지적하며, ‘Non-negotiable practices’라는 개념을 통해 어느 농장에서나 반드시 준수해야 하는 필수 방역 규칙을 확립해야 한다고 주장했다. 여기에는 외부 차량·사람 접근 통제, 종돈 도입 관리, 사료·물·장비 위생 기준, 농장 내 구역화(zone management) 등 기존보다 더 엄격하고 일관된 규정이 포함된다 [2]. Dee 박사는 이러한 방역 규범이 실제 현장에 정착되기 위해서는 농장주·종사자·수의사 간의 인식 공유와 교육 체계 강화가 필수적임을 강조하였다. 발표 후반에는 “PRRS 없는 세계”를 현실화하기 위한 로드맵이 제시되었다. 이 로드맵은 바이러스의 지역적 확산 억제를 위한 표준화된 생물안전 프로토콜, 농장 간 협업 모델, 변이주 감시에 기반한 정기적 리스크 평가, 정책적 인센티브 구조 마련 등 다층적 접근을 포함하고 있다. Dee 박사는 이러한 변화 없이는 PRRS 관리의 근본적 개선은 불가능하며, 산업 전체가 전략적 전환을 위해 공동 대응해야 한다고 결론지었다.
2.3. Keynote Speech 4 – Transboundary Disease
“Advancing ASF/CSF Diagnosis: Insight From Japan’s Field Studies”
Presenter: Dr. Tatsuya Nishi, National Institute of Animal Health, NARO, Japan
Tatsuya Nishi 박사의 발표는 일본에서 개발 및 수행된 ASF(아프리카돼지열병)와 CSF(돼지열병) 현장 연구를 바탕으로, 진단 기술의 혁신적 발전과 실제 적용 사례를 종합적으로 소개한 세션이었다. 발표자는 2018년 동아시아에서 두 질병이 재확산한 이후, 빠르고 정확한 현장 진단이 방역의 핵심 요소로 자리 잡았으며, 특히 야생멧돼지와 사육돼지 간의 상호 전파 위험이 증가하면서 진단 플랫폼의 고도화가 긴급한 과제가 되었다고 강조하였다. 본 발표의 중심은 Takara Bio와 공동 개발된 직접 multiplex rRT-PCR 진단법으로, 핵산 추출 없이 ASFV와 CSFV를 동시에 검출할 수 있는 기술적 혁신이 소개되었다. 최소 장비, 소량 시료(2–20 μL)만으로 분석이 가능해 기존 방식 대비 교차오염 위험이 크게 줄었으며, 전혈·혈청·비장·신장·림프절 등 다양한 조직 시료에 적용 가능한 높은 유연성이 특징으로 제시되었다. 일본과 베트남에서 확보된 실험 감염 및 야외 시료 분석 결과, 민감도 97.5%, 특이도 100%라는 우수한 성능이 확인되어 현장 적용 가능성이 명확히 뒷받침되었다. 특히 발표자는 멧돼지 귀(ear skin)에서 확보한 시료를 활용한 비침습 진단 전략을 중요한 진전으로 언급하였다. 야생멧돼지의 사체는 종종 부패가 진행되어 장기 조직 확보가 어렵고, 부검 과정에서 안전 문제가 발생할 수 있는데, ear skin은 부패 저항성이 강하고 안정적으로 항원을 검출할 수 있어 현장 방역에 실질적인 이점을 제공한다. 이 방법은 이미 일본의 야외 모니터링 체계에 도입되어 높은 활용성을 보이고 있다. 2021년 상용화 이후 해당 키트는 일본 국가 방역 지침에 공식 포함되었으며, 지방 위생기관과 민간 연구소에서도 광범위하게 사용되고 있다. 또한 베트남 등 국제 협력 프로젝트와 연계되어 지역 방역 역량을 강화하는 데 중요한 역할을 수행하고 있다. 발표자는 이러한 진단 플랫폼이 현장성과 신뢰성을 동시에 확보함으로써, 조기 검출·신속 대응·국제적 ASF/CSF 통제 노력에 실질적으로 기여하고 있다고 결론지었다.
2.4. Oral Session 4 – Hot topics
“Extracellular Vesicles Promote the Infection and Pathogenicity of Japanese Encephalitis Virus (JEV)”
Presenter: Mr. Junyao Xiong, Huazhong Agricultural University, China
본 발표는 Japanese encephalitis virus (JEV) 감염 과정에서 extracellular vesicles (EVs)이 수행하는 역할을 규명하기 위해 수행된 실험적 연구를 다루고 있으며, 특히 EVs가 JEV의 감염력과 병원성에 미치는 기전을 세포 수준과 동물 수준에서 체계적으로 분석하였다. 발표자는 돼지가 JEV의 주요 확대 숙주(amplified host)로 작용하며, 수퇘지에서는 고환염, 모돈에서는 유산 등 생식기 증상이 나타난다는 점을 상기시키며, JEV의 병리 과정에서 EV 기반 기전의 중요성이 충분히 연구되지 않았다는 문제를 제기하였다. 이를 바탕으로 JEV 감염 세포에서 EVs를 분리·정제하고, EV 내에서의 바이러스 입자 포함 여부, 세포 간 전달, 조직 장벽(blood–brain barrier, placental barrier) 통과 능력 등을 규명하는 것이 본 연구의 주된 목적임이 제시되었다. 이 연구에서는 초고속 원심분리와 밀도구배 원심분리를 결합해 EVs를 분리했고, 투과전자현미경을 통해 일본뇌염 바이러스(JEV)가 감염된 세포의 EVs 내에서 virion-containing intraluminal vesicles가 확인되었다. 또한 multivesicular bodies의 세포막 융합을 통한 바이러스 방출 과정이 in vitro/in vivo 모두에서 관찰되어 EV 기반 전파 경로의 존재가 입증되었다. EV가 조직 장벽을 통과하는 기능은 GW4869 억제제와 trans-well 모델을 활용해 평가되었으며, EVs가 정상적인 세포·조직 장벽을 우회해 바이러스 전파를 촉진함을 보여주었다. EV 기반 전파는 단순한 확산이 아니라 neutralizing antibody 회피와 연결되어 있어, 기존의 체액성 면역이 JEV 억제에 미치는 효과를 감소시키는 중요한 기전으로 설명되었다. In vivo 병원성 시험에서는 EV를 정맥 주사한 후, DiR 표지 형광 이미징 분석을 통해 EV가 림프절, 비장, 뇌 조직 등 면역·신경계 중심 장기에 우선적으로 분포한다는 사실이 확인되었다. 이는 EV가 바이러스 전달체 역할을 수행할 뿐 아니라, 감염 초기 병원성 강화에 직접 기여할 수 있음을 의미한다. 더불어, EV 기반 전달이 바이러스의 entry, assembly, release 과정을 촉진하여 전반적 감염력을 증가시킨다는 연구 결과도 함께 제시되었다.
결론적으로 발표자는 본 연구가 EV 기반 JEV 전파 모델을 실험적으로 확립하였으며, EVs가 JEV 감염을 촉진하고 in vivo 병원성을 유의하게 증가시키는 핵심 매개체임을 입증했다고 정리하였다. 이러한 EV 기반 감염 경로는 기존 JEV 방역 전략(백신·중화항체·혈청학적 진단)에 잠재적 영향을 미칠 수 있어, 향후 JEV 예방·치료·백신 설계에서 반드시 고려해야 할 새로운 병인 기전으로 제시되었다.
2.4. Oral Session 4 – Hot topics
“Development of a Triplex Real-Time PCR Method for the Simultaneous Detection of Porcine Circovirus 2, 3, and 4 in China from 2023-2024”
Presenter: Mr. Yanhong Chen, Huazhong Agricultural University, China
본 발표는 중국 23개 지역에서 2023–2024년에 수집된 500건의 돼지 조직 시료를 분석하여, PCV2·PCV3·PCV4를 동시에 검출할 수 있는 triplex real-time PCR (qPCR) 진단법을 개발·평가한 연구 내용을 소개하였다. 발표자는 PCV1–PCV4 중 PCV1은 비병원성(non-pathogenic)이지만, PCV2·PCV3·PCV4는 피부염, 신장증후군(PDNS), 번식장애 등 다양한 임상증상을 유발하는 중요한 병원성 circovirus라는 점을 강조하며, 세 유전형 간 임상 증상이 유사하기 때문에 정확하고 빠른 동시 진단 기술이 현장 방역에 필수적이라고 설명하였다. 본 연구에서 개발된 triplex qPCR은 PCV2와 PCV4의 ORF1의 conserved region, 그리고 PCV3의 ORF2 conserved region을 표적으로 설계되었으며, 민감도·특이도·재현성에서 우수한 성능을 보였다. 검출한계(LOD)는 PCV2 53.3 copies/μL, PCV3 12.0 copies/μL, PCV4 13.8 copies/μL로 보고되었고, 이는 기존 단일 유전자 기반 진단법과 비교해도 경쟁력 있는 수준으로 제시되었다 [3]. 전국에서 수집된 500건의 시료 중 PCV2는 75.2%, PCV3는 17.6%, PCV4는 4.4%의 검출률을 보였으며, 세 유전자형의 동시 감염률은 0.8%로 낮았으나, PCV2의 개별적 우점성이 일관되게 확인되었다. 또한 증상 개체에서는 PCV2의 바이럴 로드가 PCV3·PCV4보다 유의하게 높았으며(P<0.001), 이는 PCV2의 병원성이 상대적으로 강하다는 기존 연구와 일치하는 결과로 해석되었다. 시료에서 확보된 59개 ORF2 유전자(PCV2a·2b·2d, PCV3a·3b 등)의 염기서열 분석 결과, PCV2 ORF2는 89.7–91.4%, PCV3 ORF2는 97.9–99.3%의 상동성을 보여 비교적 안정적인 진화 구조를 유지하는 것으로 나타났다.
최종적으로 발표자는 이 triplex qPCR 기술이 PCV2·PCV3·PCV4의 감별·동시 진단에 매우 유용하며, 중국 내 PCV 역학 특성 파악, 신규 백신 전략 설계, 감염예방 프로그램 수립 등에 중요한 기초자료를 제공할 수 있다고 결론지었다. 또한 전국적 규모의 대규모 데이터가 확보된 만큼, 향후 지역별 PCV 유전형 분포 및 병원성 차이 분석에도 중요한 기반이 될 것으로 평가하였다.
“Use of Family Oral Fluid to Detect Influenza A Virus in the Breeding Herd”
Presenter: Phill Gauger, Iowa State University, USA
본 발표는 돼지 인플루엔자 A 바이러스(IAV)의 농장 내 순환을 모니터링하기 위해, family oral fluid (FOF)를 포함한 다양한 시료 유형의 진단적 유효성을 비교·평가한 연구 내용을 다루었다. 발표자는 IAV가 군집 단위로 순환하는 특성을 고려하면, 개별 동물 대신 집단을 대표하는 시료(population-based sample)가 효율적일 수 있다는 점을 강조하였다. 특히 FOF와 udder wipes는 이미 여러 병원체 검출에 활용되고 있으며, 돼지의 스트레스를 최소화하고 수집이 간편하다는 장점을 가진다. 그러나 이러한 시료 유형이 번식돈(breeding herd)에서의 IAV 모니터링 목적으로 체계적으로 검증된 사례는 부족하다는 점이 본 연구의 출발점으로 제시되었다. 세 개의 번식 농가에서 조사한 결과, 최소 15% 이상 IAV 양성률을 보인 농가들을 대상으로 48시간 내 FOF, udder wipes, sow nasal wipes, drinker wipes를 수집해 RT-rtPCR을 수행하였다. 전체 57개의 FOF 중 57.9%, udder wipes 중 49.1%, sow nasal wipes 중 28.1%, drinker wipes 중 15.8%가 IAV 양성으로 확인되었으며, 이는 FOF와 udder wipes가 상대적으로 높은 민감도를 보인다는 것을 시사하였다. 발표자는 FOF가 군집 기반 감시(population-based surveillance) 도구로서 특히 유망하며, 모돈·자돈·번식실 환경 등 IAV 순환 가능성이 큰 집단에서 검출 확률을 높이는 데 효과적이라고 평가하였다. 또한 udder wipes와 같은 대체 시료는 현장의 노동 강도와 검사 비용을 줄이면서도 충분한 진단 효율을 제공한다는 점이 강조되었다. 이러한 연구 결과는 시료 유형 선택이 농장 내 IAV 감시 정확도에 직접적으로 영향을 미치며, 다양한 시료 조합을 활용한 다중 접근(multisite sampling)이 농장 방역 전략 수립에 유의미한 정보를 제공할 수 있음을 보여준다. 종합적으로 본 발표는 FOF가 번식돈 군에서 경제적이며 실용적인 IAV 감시 도구로 기능할 수 있음을 보여주며, 향후 상시 모니터링 체계 개선과 농장별 진단 전략 최적화에 실질적 기여를 할 수 있음을 시사하였다.
“Field Evaluation of Immune Response Against a 0.5ml Foot-and-Mouth Disease Vaccine through a Needle-Free Injection device or Conventional Needle”
Presenter: Juan Facundo Romero, Biogenesis Bago
본 발표는 아르헨티나 Biogenesis Bago가 개발한 저용량(0.5 mL) 구제역(FMD) 백신의 면역반응을 현장에서 평가하고, 기존 피하주사(SC) 방식과 needle-free (NF) 주사 방식 간의 면역학적 차이를 비교한 연구를 소개하였다. 발표자는 구제역이 전 세계적으로 경제적 피해가 큰 고전적 가축 전염병이며, 효과적인 예방접종 전략이 산업 유지의 핵심 요소라는 점을 강조하였다. 최근 연구에 따르면 농축된 백신을 0.5 mL로 감량해도 돼지에서 충분한 보호 면역을 유도할 수 있으며, NF 시스템은 동물복지, 안전성, 접종 편의성 측면에서 현장 적용성이 매우 높다는 배경이 제시되었다. 실험은 FMD 비감염 8주령 자돈 16두를 대상으로, conventional needle 주사와 needle-free 압축가스 방식의 두 방식으로 동일한 백신을 접종하고 면역반응을 비교했다. 백신은 O1 Campos, A24 Cruzeiro, A2001 Argentina 세 혈청형을 포함한 Bioaftogen 0.5 mL 제형을 사용했으며, 접종 후 0일·30일·재접종 26일 후에 채혈하여 ELISA로 항체가를 측정했다. 연구 결과, 모든 개체는 접종 전 FMD 음성이었으며, 30일 내 세 혈청형 모두에서 보호역가에 해당하는 항체가를 형성하였다. 부스터 접종 후 항체가는 모든 혈청형에서 유의하게 증가했으며, O1 Campos의 경우 conventional SC와 NF 간 차이가 없었고, A24 Cruzeiro는 NF에서 다소 높은 경향을 보였다(p<0.05). A2001 Argentina는 두 방식 모두에서 유사한 항체 반응이 관찰되었다. 전반적으로 주사 방식의 차이에 관계없이 0.5 mL 제형은 강력한 면역반응을 유도하였으며, NF 방식은 면역 성적을 유지하면서도 접종 효율·동물복지·현장 적용 편의성에서 명확한 장점을 제공하는 것으로 평가되었다. 결론적으로 발표자는 Bioaftogen 0.5 mL 백신이 SC·NF 방식 모두에서 효과적 보호 면역을 유도하며, NF 시스템의 물리적·운영상 장점까지 고려할 때 현대 대규모 양돈·축우 농장에서의 백신접종 표준화 가능성을 지닌다고 정리하였다.
2.5. Keynote Speech 8 – Hot topics
“The power of Participatory Surveillance”
Presenter: Dr. Jeffrey J Zimmerman, Iowa State University, USA
Jeffrey J. Zimmerman 교수의 발표는 최근 국제적으로 관심이 증가하고 있는 participatory surveillance(참여 기반 감시) 개념을 중심으로, 국가 단위 방역체계에서 생산자 참여가 감염병 조기 탐지 역량을 어떻게 변화시키는지에 대해 심도 있게 분석한 내용이었다 [4]. 발표는 ASF 사례를 서두로 제시하며, 고위험 병원체는 언제든 새로운 국가·지역에서 출현할 수 있기 때문에, 지속적이고 민감한 감시체계 구축이 국가 방역 전략의 핵심임을 강조했다. Zimmerman 교수는 기존의 중앙집중형 모니터링 방식만으로는 광역 규모의 조기 탐지가 어려우며, 농장 단위 생산자들이 주기적으로 시료를 제출하는 분산형 감시장치가 현장 적용성과 비용 효율성 측면에서 장점이 크다는 점을 소개하였다. 발표에서는 미국 USDA 2017 Census 기반으로 66,637개의 상업용 돼지 농장 데이터가 구축되었으며, 이 데이터를 기반으로 “generic notifiable pathogen”의 확산을 180일간 6,075개의 시나리오로 모델링하였다. 각 농장은 지리적 위치, 사육 규모, 생산 타입 등이 반영되어 실제 농업 구조와 유사하게 설정되었다. 병원체의 확산은 USDA Animal Disease Spread Model(ADSM)을 활용해 시간 경과에 따른 farm-level 감염 상태를 시뮬레이션하였고, surveillance performance는 P(감염된 농장 ≥1개를 탐지할 확률)로 정의하였다. Simulation에서 핵심 변수는 1) 감시 프로그램에 참여하는 농가의 비율, 2) 각 농가에서의 샘플 채취 간격, 3) 질병 감시 민감도(sensitivity)였다. 연사인 Jeffrey J. Zimmerman교수는 서로 다른 sampling interval(14일·28일·42일)의 영향과, sampling frequency에 따른 파라미터 변화가 탐지 확률에 어떤 영향을 주는지 Equation 1 (complementary probability model)을 통해 정량적으로 제시하였다.
결과에서 가장 중요한 메시지는 생산자 참여 비율이 조기 탐지율을 결정적으로 끌어올린다는 점이다. 예를 들어, 농가의 40%가 surveillance 프로그램에 참여하고, farm-level sensitivity가 10% 일 경우에도, 단일 sampling event (DPO 42, 즉 outbreak 42일 차에 한 번) 만으로 0.04%의 낮은 유병율에서 70%의 탐지 확률을 확보할 수 있었다. 그러나 매 2주 간격(14-day interval)으로 샘플링을 반복할 경우, 누적 탐지 확률은 91%까지 증가하여, 반복 기반 감시의 누적 효과가 매우 크다는 사실을 보여주었다. 이러한 결과는 기존 중앙집중식 검사 방식보다 훨씬 효율적이며, 비용 대비 효과가 뛰어난 실증 데이터로 해석된다.
Zimmerman 교수는 participatory surveillance의 개념적 강점도 강조하였다. 첫째, ‘분산형(high-density) 작은 샘플이 모여 국가 전체를 커버하는 시스템”은 농장의 행동에 기반하므로 신속성·접근성이 뛰어나다. 둘째, 고비용 장비나 전문 인력이 없이도 농가 참여만으로 고감도 감시가 가능해, ASF, PRRS, SIV 등 전파력이 높은 질병에서 국가적 수준의 조기 탐지 효과를 극대화할 수 있다. 셋째, 실제 농장들이 자발적으로 참여할 수 있는 체계를 구축하면, 농장 간 정보 공유가 확대되어 지역 단위 방역 신뢰도도 증가한다. 또한 연사는 단순히 “강제적 감시”가 아닌 “참여 기반 감시”라는 접근이 농가의 지속적 참여를 가능하게 하며, 이는 장기적 방역 체계의 안정성에 핵심적이라고 평가하였다. 일본·한국·EU 등 선진국에서도 participatory model은 자가진단 시스템과 연계할 경우 현실 적용성이 매우 높을 것으로 제안했다. 나아가 이 방식은 epidemic(대규모 유행) 뿐 아니라 endemic(토착화 감염) 상황에서도 고감도 탐지가 가능하다는 점이 특히 강조되었다.
종합적으로, 본 발표는 participatory surveillance가 기존 감시체계를 대체하는 개념이 아니라, 국가 방역 능력을 실질적으로 확장시키는 전략적 도구임을 명확히 보여주었다. 즉, 농장 기반의 단순하고 반복 가능한 sampling 구조가 모여 국가 단위 조기탐지 능력을 비약적으로 높일 수 있으며, 이를 표준화하고 제도화할 경우 고병원성 질병 출현 시 빠른 대응을 가능하게 하는 새로운 방역 패러다임이 될 수 있음을 강조한 발표였다.
2.6. Keynote Speech 8 – Bacteria 1 (Enteric)
“Characteristics of Swine Pathogenic Escherichia coli isolated in Japan”
Presenter: Dr. Masahiro Kusumoto, National Institute of Animal Health (NARO)
Masahiro Kusumoto 박사의 발표는 일본에서 장기간 수집·분석된 총 1,708주의 돼지 유래 Escherichia coli 데이터를 기반으로, 병원성 E. coli의 주요 혈청형 분포 변화와 항생제 내성 양상을 체계적으로 조명한 연구 내용을 다루었다. 발표자는 돼지 병원성 E. coli가 전 세계적으로 O8, O138, O139, O141, O147, O149, O157 등의 제한된 O 혈청형군을 중심으로 분포한다는 점을 전제로, 일본에서도 이와 유사한 패턴이 나타나지만 특정 혈청형의 증가·감소 추세가 일본의 사양환경 및 방역정책 변화와 밀접하게 연관된다는 점을 강조하였다. 1991년부터 2019년까지 분리된 1,708주 중 1,571주(92%)는 69개 혈청형으로 구분되었으며, 나머지 137주 (8%)는 혈청형 불명(OUT)으로 분류되었다. 주요 혈청형은 O139 (25.8%), O149 (20.4%), O116 (13.6%), O58/OSB9 (7.8%)로, 이 네 계통이 전체의 약 67.6%를 차지했다. Kusumoto 박사는 특히 O116과 OSB9 (O58 계열)이 2000년대 이후 빠르게 증가하여 일본에서의 주요 병원성 계통으로 자리 잡았다는 점을 중요한 특징으로 제시하였다. 반면 1990년대 우세했던 O139·O149 혈청형은 점차 감소하는 경향을 보였으며, 이는 사육환경 개선, 항생제 사용 패턴 변화, 모돈군 관리 방식의 발전 등이 영향을 미친 것으로 해석되었다.
항생제 내성 분석에서는 매우 우려할 만한 결과가 제시되었다. 전체 분리주 중 1,643주(96.2%)가 최소 한 가지 이상의 항생제에 내성을 나타냈으며, 암피실린(60.5%), 스트렙토마이신(58.6%), 테트라사이클린(77.2%), 클로람페니콜(54.7%), 트리메토프림-설파메톡사졸(52.6%), 콜리스틴(58.2%) 등 여러 주요 항생제에서 높은 내성률이 관찰되었다. 특히 1,222주(71.5%)가 세 가지 이상의 항생제에 내성을 보유한 다제내성(MDR) 균주로 확인되었고, O116·OSB9 계통의 MDR 수준은 평균 6개 계열 이상의 항생제에 내성을 보이는 가장 심각한 수준으로 나타났다. 반대로 역사적으로 흔했던 O139·O149 계열은 상대적으로 내성 수준이 낮았으며, 이는 혈청형 자체의 진화 방향과 항생제 압력에 대한 적응 방식의 차이를 반영하는 것으로 해석되었다. 발표의 후반부에서 Kusumoto 박사는 일본의 농가 항생제 사용량이 인체 의약보다 훨씬 많다는 점을 지적하며, One Health 관점에서 돼지 병원성 E. coli의 내성 증가가 인간 의료체계에도 잠재적 영향을 미칠 수 있다는 경고를 제시했다. 따라서 항생제 선택의 신중함, 정기적 감수성 검사, 농장 단위의 항생제 관리 매뉴얼 재정비가 필수적이라고 강조하였다. 또한 앞으로 일본에서 증가하고 있는 O116·OSB9과 같은 다중 내성 혈청형은 백신 표적 선정, 패혈증·설사질병 예방 전략, 유전형 기반 농장 감시 프로그램 개발에 중요한 근거 자료가 될 것으로 평가하였다. 종합적으로 본 발표는 일본 내 돼지 병원성 E. coli의 혈청형 이동(serotype shift)과 항생제 내성 확산이라는 두 가지 큰 흐름을 명확하게 보여주었으며, 이러한 변화는 향후 아시아 지역의 병원성 E. coli 관리 전략, 항생제 정책 개선, 백신 개발 방향성 설정에 중요한 시사점을 제공하는 것으로 평가된다.
2.7. Oral Session 7 – Bacteria 1 (Enteric)
“Spatial Proximity and Gene Function: A New Dimension in Prokaryotic Gene Association Network Analysis of Animal Bacterial Pathogens with 3D-GeneNet”
Presenter: Yuan Gao, Huazhong Agriculture University, China
본 발표는 병원성 세균(Streptococcus suis, Brucella abortus 등)의 유전자 기능 예측을 위해染색체의 3차원 구조 정보를 활용하는 새로운 계산생물학(computational biology) 도구 3D-GeneNet을 소개하였다 [5]. 발표자는 기존의 유전자 연관성 분석이 직선적(linear) 유전체 거리만을 고려해 병원성 기전을 해석하는 데 한계를 보였음을 지적하며, Hi-C 기반 염색체 구조(3D spatial proximity)를 반영하는 분석 기법이 병독성 관련 유전자 탐색에 새로운 가능성을 제시한다고 설명하였다. 3D-GeneNet은 염색체 내 interaction frequency를 gene–gene interaction value로 변환하고, 공간 특이 중심성(spatial-specific centrality, SSC) 분석 및 염색체 상호작용 영역(chromosomal interaction domains, CIDs)을 구분하는 알고리즘을 기반으로 한다. 발표된 성능 평가에서는 E. coli에서 10 kb 장거리 유전자 쌍에 대해 약 60% 이상의 정밀도로 상호작용을 예측했으며, 기존 linear distance 기반 분석보다 우수한 결과를 보였다. 또한 본 모델은 그람양성, 그람음성, 다중염색체 세균 등 다양한 병원성 종에 적용 가능함이 제시되었다. 특히 발표자는 본 모델이 인수공통병원체 Streptococcus suis의 병인기전 분석에서 성공적으로 적용되었음을 강조하였다. 3D-GeneNet을 통해 총 1787개의 유전자와 6852개의 유전자 상호작용이 탐지되었고, 전체 유전체는 110개의 CIDs로 구조화되었다. 이 분석 결과는 병독성과 연관된 핵심 유전자 네트워크를 도출하는 데 기여했으며, 잠재적 치료 타깃 발견에도 활용될 수 있음을 보여주었다. 또한 두 개의 원형 염색체를 보유한 Vibrio cholerae에서도 분석이 가능함이 확인되어, 해당 도구가 다중염색체 세균 연구에도 적용 가능한 확장성을 지닌다는 점이 강조되었다. 본 연구는 Briefings in Bioinformatics에 출간되었으며, 3D-GeneNet은 GitHub에서 공개되어 연구자들이 활용할 수 있는 상태로 제공되고 있다. 종합적으로 본 발표는 3차원 유전체 구조 기반의 네트워크 분석이 병원성 세균의 유전자 기능 예측과 병독성 기전 규명에 새로운 차원을 열어줄 수 있음을 보여주었으며, 향후 동물 병원체 연구 및 치료제 개발 분야에서 중요한 계산생물학적 플랫폼이 될 수 있음을 시사하였다.
“Assessment of Influence of Antibodies on Stx2e Secretion by STEC E.coli swine field strains in-vivo”
Presenter: Gabrielle Scher, University of Pennsylvania, USA
본 발표는 돼지 부종병(Oedema disease, OD)의 원인체인 Shiga toxin-producing Escherichia coli (STEC)가 항생제 노출에 따라 Stx2e 독소 분비량을 어떻게 변화시키는지를 in vivo 소장관류 (perfusion) 모델을 통해 규명한 연구를 소개하였다. 발표자는 OD 치료 과정에서 항생제 사용이 권장되지 않는 이유가 단순한 치료 실패 때문이 아니라, 특정 항생제가 독소 분비를 오히려 증가시켜 임상 증상을 악화시킬 가능성이 있다는 점에 주목해야 한다고 설명하였다. 연구팀은 이전 in vitro 연구에서 일부 STEC 야외 분리주가 담즙산(bile acids) 또는 enrofloxacin (Enro)에 반응하여 Stx2e 분비를 크게 증가시키는 현상을 보고한 바 있으며, 본 연구는 이러한 현상이 실제 장 환경에서도 재현되는지를 평가하기 위해 설계되었다. 실험에는 F18+·Stx2e+ 특성을 가진 4080F STEC 야외 분리주가 사용되었고, 8주령 자돈 6두(F18R+, F18 seronegative)가 개복 수술을 통해 6개 소장 구획(20 cm)을 분리·관류할 수 있도록 준비되었다. 각 장 구획은 6시간 동안 PBS, STEC 단독, 또는 STEC+조절물질(담즙산 혼합물, deoxycholic acid, enrofloxacin 1/4 MIC)의 6가지 조건 중 하나로 처리되었다. 관류액 배출물에서 Stx2e 농도를 ELISA로 측정하고, 동일 개체에서 얻은 구획 간 차이를 보정해 처리 효과를 비교하였다. 연구 결과, enrofloxacin 처리군에서 Stx2e 분비가 유의하게 증가하였으며(p<0.05), 이는 이전 in vitro 결과와 동일한 패턴으로, 항생제가 특정 조건에서 독소 생산을 촉진할 수 있음을 강하게 시사하였다. 반면 담즙산 혼합물과 deoxycholic acid는 유의미한 변화 없이 비교적 안정적인 독소 농도를 나타냈다. Enrofloxacin 처리 효과는 배출량 보정 후에도 더욱 명확해졌으며, 이는 장 내 환경에서 항생제-STEC 상호작용이 독소 분비 조절에 미치는 영향이 매우 크다는 점을 보여준다. 발표자는 이러한 결과가 OD 발생 농장에서의 항생제 사용을 더욱 신중히 제한해야 하는 과학적 근거가 될 수 있음을 강조하였다. 즉, 항생제는 감염 억제가 아닌 독소 분비 강화라는 역효과로 이어질 가능성이 있으며, 이는 임상증상 악화를 초래할 수 있다. 또한 STEC 균주 간 독소 분비 반응의 변동성이 크므로, OD 위험 농장에서 항생제 사용 여부를 일률적으로 결정할 것이 아니라, 백신 중심의 예방 전략과 환경 요인 관리가 우선시되어야 한다고 제안하였다. 연구는 나아가 환경적 요인과 항생제 노출이 Stx2e 분비 조절에 영향을 줄 수 있다는 점을 제시하며, 이는 OD의 임상 양상 다양성을 설명하는 중요한 단서가 될 수 있다고 결론지었다.
“Enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC) Adhesin and Enterotoxin Profiles in Commercial Swine Farms in the Philippines”
Presenter: Dr. Roselle Falconite Cudal, Elanco
본 발표는 필리핀 양돈 농장에서 발생하는 이유후 설사(Post-weaning diarrhea, PWD)의 주요 원인체인 ’enterotoxigenic Escherichia coli’ (ETEC)의 부착인자(adhesins)와 장독소(enterotoxins) 분포를 조사한 초기 역학 연구 결과를 다루었다. 발표자는 ETEC가 보유한 병독성 인자가 병원성 결정에 핵심적이며, 특히 fimbrial adhesins F4와 F18이 임상 증상을 유발하는 주요 요인으로 작용한다고 설명하였다. F4 부착인자는 STa, STb, LT와 연관되고, F18 부착인자는 STa, STb, LT, shigatoxin Stx2e, EAST1 등의 독소 발현과 관련되어 있어, 농장 내 순환하는 부착인자 조합은 실제 임상 심각도와 직접 연결될 수 있다. 조사는 PWD 사례가 보고된 양돈 농장에서 설사 자돈 분변 10개를 수집하여, 5개씩 풀링한 시료를 PCR로 분석하는 방식으로 수행되었다. PCR 프라이머는 F4·F18 fimbriae와 STa·STb·LT·EAST1·Stx2e 등 주요 독소 유전자의 존재 여부를 동시에 평가하도록 설계되었다. 예비 결과에서 ETEC 검출률은 매우 높았으며, 분석된 시료의 83%가 F4 또는 F18 fimbriae 중 하나 이상과 적어도 하나의 장독소 유전자를 함께 보유하고 있는 것으로 나타났다. 이는 필리핀 양돈현장에서 부착인자-독소 조합을 갖춘 ETEC가 광범위하게 순환하고 있으며, 실제 PWD 병성의 주요 병인적 배경을 형성하고 있음을 보여준다. 발표자는 이러한 결과가 필리핀 내 ETEC-PWD의 역학적 이해가 아직 제한적이며, 보다 체계적인 모니터링이 필요함을 강조하였다. 또한 순환하는 ETEC의 독소 및 부착인자 프로필을 명확히 파악하는 것은 구강백신(oral vaccine) 기반의 장점막 면역 유도 전략, 독소-중심 예방 프로그램, 항생제 의존도 감소 전략 개발에 중요한 근거를 제공한다고 제시하였다. 특히 F18-Stx2e 조합은 부종병(OD)과도 연관될 수 있어, 향후 PWD와 OD의 경계에 존재하는 ETEC 계통에 대한 추가 연구의 필요성이 나타났다. 종합적으로 본 발표는 필리핀 양돈 농장에서 ETEC가 매우 높은 유병률을 보이며, 부착인자와 독소 조합이 복합적으로 PWD 발생에 기여한다는 중요한 기초 자료를 제시하였다. 이러한 정보는 향후 국가 단위의 설사병 관리전략 수립과 예방백신 개발 방향 설정에 유용한 기반이 될 것으로 평가된다.
“Effects of a Plant-based Premix on the Intestinal Microbiome in Piglets Experimentally Challenged with Brachyspira hyodysenteriae”
Presenter: Dr. Matheus Araujo, UFMG, Brazil
본 발표는 식물성 premix (PBP) 사료 첨가제가 Brachyspira hyodysenteriae에 의해 유발되는 돼지 이질(swine dysentery, SD) 상황에서 장내 미생물군(microbiome)에 어떤 변화를 유도하는지를 평가한 실험 연구를 소개하였다. 발표자는 항생제 내성의 전 세계적 증가로 인해, SD 예방·치료 전략이 기존 항생제 의존 방식에서 탈피할 필요성이 커졌으며, 장내 미생물의 균형 회복을 기반으로 한 대체 사료전략(alternative nutrition-based interventions)이 중요한 연구 분야로 부상하고 있다고 강조하였다. 특히 SD는 장 미생물총 붕괴(dysbiosis)와 밀접하게 연관되어 있으나, 식물성 성분 기반 보조제 (PBP)가 질병 도전 시 장내 균형 회복에 어떤 영향을 미치는지는 거의 알려져 있지 않다는 점이 본 연구의 출발점이었다. 실험은 총 40두의 SD-free 자돈을 4개 그룹(Positive control, Negative control, PBP 1kg/t, PBP 2kg/t)으로 나누어, B. hyodysenteriae 공격 접종(Challenge day, C0) 전후로 분변 시료를 수집해 16S rRNA V3V4 영역을 시퀀싱 하는 방식으로 수행되었다. Alpha diversity 지표에서는 그룹 간 유의차가 없었으나, Jaccard Index 분석에서 도전 2일 후(C2) 처리군과 대조군 사이의 유의한 군집 차이가 관찰되어 PBP가 도전 초기 장내 미생물 조성에 직접적 변화를 유도했음을 시사하였다. 분석된 핵심 군집의 상위 2%를 기준으로 할 때, C2 단계에서 Proteobacteria 비율 감소가 T2 (Treatment group 2, 2kg/t) 그룹에서 확인되었으며, 이는 병원체 감염 시 흔히 증가하는 Proteobacteria를 억제하는 긍정적 조절 효과로 해석되었다. 또한 장내 병원성 분류군과 연관된 Gamma proteobacteria 수준에서는 유의차가 없었으나, 식물성 premix 처리군(T1 (Treatment group 1), T2 (Treatment group 2))과 대조군(NC) 사이에서 미세한 군집 이동이 반복적으로 관찰되었다. 특히 Lactobacillaceae 과의 상대적 풍부도 증가가 T1·T2에서 공통적으로 나타났으며, 이는 장내 산 생성 및 병원체 억제에 도움을 줄 수 있는 긍정적 변화로 평가되었다. 반면 Mega sphaeraceae 변화는 PC·NC 그룹에서만 관찰되어, PBP가 특정 군집 변화보다 장내 균형 완화 (modulatory effect)에 초점을 둔 영향을 나타낸 것으로 보인다. 발표자는 이러한 미생물학적 변화가 SD 임상증상 또는 세균 배출 감소와 직접 연결되는 자료는 아직 미완성이지만, PBP의 사료 내 존재만으로도 도전 초기 미생물 총을 조절해 질병 진행을 완화하거나 회복을 촉진할 가능성을 시사한다고 결론지었다. 또한 장내 미생물총 변화를 기반으로 한 사료 전략은 항생제 사용을 줄이고, 항생제 내성 확산을 억제하며, SD 관리의 새로운 보조 수단으로 활용될 수 있다고 제시하였다.
2.8. Keynote Speech 14 – Virus (PED)
“Rotavirus: Our Challenge to Disease Control”
Presenter: Dr. Ayako Miyazaki, Senior Researcher, NARO, Japan
본 발표는 돼지 생산성 저하와 높은 폐사율을 유발하는 설사병 중 가장 중요한 병원체로 평가되는 Rotavirus A (RVA)의 역학적 특성, 유전적 다양성, 그리고 효과적인 질병 통제 전략의 현재 한계와 향후 방향을 종합적으로 다뤘다. 연자는 RVA 백신의 상용화가 진행되었음에도 불구하고, 실제 현장에서는 예방효과가 일정하지 않으며, 다양한 유전자형의 순환과 지속적인 변이로 인해 질병 관리가 여전히 매우 어렵다고 강조하였다. RVA는 11개 이중가닥 RNA 분절을 가진 비피막성 바이러스로, VP7(G형)과 VP4(P형) 단백질이 중화항체의 주요 표적이며 G/P 조합은 유전자형 분류의 기준이 된다. 전 세계적으로 최소 12종 이상의 G형과 13종 이상의 P형이 보고되었고, 돼지 개체 내 공동감염과 재분절(reassortment)을 통해 지속적으로 새로운 G/P 조합이 출현하고 있다. 이러한 유전자형 변화는 농장 간·지역 간에 다른 RVA 조합을 만들어내며, 결과적으로 백신 성능 편차와 재감염 가능성을 높이는 주요 기전으로 작용한다. 일본 내 장기간 조사에서 RVA는 매년 새로운 G/P 조합을 반복적으로 생성하며, 두세 개의 주요 유전자형이 지속적으로 농장 내·지역 내에서 순환하는 양상이 확인되었다. 이는 상재성(endemicity), 감염 유지력, 환경적 압력, 모체 항체 감소기와 관련한 감수성 증가, 재분절 기전 등이 복합적으로 작용하는 것으로 해석되었다. 발표자는 이러한 높은 유전적 다양성이 RVA 방제의 가장 큰 난제로, 지속적 모니터링과 유전자형 기반 감시체계의 필요성을 강조하였다.
돼지 RVA 백신은 주로 모돈(임신돈) 접종을 통해 초유 기반 방어면역을 유도하는 방식이지만, 유전자형 불일치(antigenic mismatch)와 재분절로 인한 항원성 변화로 현장 예방효과가 균일하게 나타나지 않는 문제가 지속되고 있다. 따라서 백신 주입만으로는 완전한 통제가 어려우며, 사양관리 개선, 이유전 영양전략, 위생관리 강화 등 복합적 관리가 필수적이다. 또한 식물성 원료, 기능성 사료첨가제, 프로바이오틱스, 프리바이오틱스 등 비백신 기반 개입 전략은 장내 환경 개선과 면역 조절을 통해 RVA 감염을 완화한다는 연구 결과들이 축적되고 있으며, 향후 중요한 보조 수단으로 부상하고 있다. 발표자는 지금까지 미흡했던 돼지 유래 in vitro 모델 개발 현황을 소개하며, 이들 모델이 RVA 연구와 새로운 개입 전략 평가에 필수적임을 강조하였다. 현재 배양이 가능한 항목은 1) 소장 상피세포 및 대식세포 기반 세포주, 2) 소장 오가노이드(Intestinal organoids), 3) SPF 2-week-old 자돈 유래 장기 오가노이드 기반 감염 모델로 확인되었다. 또한 분리된 LAB (Lactic Acid Bacteria)의 항바이러스 효과 평가 플랫폼 또한 가능하지만 아직 체계적인 배양 시스템 확립에는 다소 어려움이 있다고 발표했다. 이러한 모델은 프로바이오틱스의 항-RVA 효과, mucosal immunity, 면역유도 메커니즘 등을 재현성 있게 분석할 수 있어 차세대 예방·치료 전략 개발에 중요한 인프라가 된다.
RVA는 높은 변이율, 및 G/P 조합 다양성, 공동감염 구조로 인해 통제가 매우 어려운 장내 바이러스성 질병이며, 농가 경제에 지속적인 부담을 주는 실정이다. 발표자는 백신+사양관리+미생물 기반 면역조절 전략을 결합한 통합적 접근이 필수적이며, 향후 개선된 모델 시스템을 활용한 프로바이오틱스, 면역조절 물질 연구가 RVA 방제의 새로운 돌파구가 될 수 있다고 결론지었다.
2.9. Oral Session 10 – Virus (PED)
“The Recombinant Adenovirus Vaccine Platform Expressing Porcine Epidemic Diarrhea Virus Immunogens with Mucosal Adjuvants Induces Immune Responses in Sows and Confers Lactogenic Immunity in Neonatal Piglets”
Presenter: Thotsapol Kaewchomphunch, Mahidol University, Thailand
본 발표는 돼지 유행성설사(Porcine epidemic diarrhea, PED)의 원인체인 PEDV에 대응하기 위해 개발된 재조합 아데노바이러스 기반 백신 플랫폼(rHAd5)과, 이를 이용한 점막면역 유도 전략의 성과를 보고하였다. 발표자는 PED가 신생 포유자돈에서 치명적 설사를 유발하며, 모돈–자돈 간 모유 수동면역에 의존하는 예방 구조로 인해 기존 백신의 교차방어 한계가 지속적으로 문제 되어 왔다고 설명하였다. 특히 PEDV의 항원변이, 면역 지속성 부족, 기존 상업백신의 지역적 감염 차단 실패가 새로운 백신기술 개발을 시급하게 만들었다고 강조하였다. rHAd5 기반으로 설계된 본 백신 (명칭: PEDVSME)은 PEDV S 단백질에서 도출된 네 가지 항원성 에피토프(COE, SS2, SS6, 2C10)를 한 플랫폼에 통합 발현하도록 구성되었다. 또한 PEDV의 점막면역 중요성을 고려해, 세 가지 상이한 점막부위 표적화(M-cell, GM1 receptor 등)를 유도하는 Mucosal Adjuvant 조합(Omph, CTB, GSI)을 백신과 결합시켜 면역 반응의 강도 및 전이 효율을 높이고자 했다. 총 50두의 모돈이 무작위 배정되어 다섯 그룹으로 구성되었으며, 각 그룹은 서로 다른 rHAd5 기반 백신 조합을 접종받았다. 이는 프라임–부스트 전략으로 시행되었고, 모돈의 분만 시기까지 유도된 면역반응이 모유(colostrum 및 milk)로 얼마나 전이되는지를 평가하는 방식으로 설계되었다. 신생 포유자돈에서는 수동면역 효능을 중화항체(NT) 역가를 통해 측정하였다. Mucosal Adjuvant가 포함된 백신군은 유즙 내 IgA 농도가 유의하게 증가하였으며, 이는 모체 점막면역이 성공적으로 유도되었음을 나타낸다. 특히 G2 군에서 PEDV 중화항체(NT)가 뚜렷하게 향상되었고, 이는 모돈-자돈 간 수동면역 전달이 효과적으로 이루어졌음을 보여준다. 또한 세포매개 면역반응의 증가가 관찰되어, 재조합 플랫폼이 단순 항체 유도뿐 아니라 전신 및 점막 기반 복합 면역반응을 모두 강화하는 백신 전략으로 유효함을 강조하였다. 발표자는 PED 예방의 핵심이 ‘모돈 점막면역 → 모유 수동면역 → 신생 포유자돈 보호’라는 면역연계 구조에 있으며, 특히 rHAd5 플랫폼이 Omph 및 CTB와 결합된 형태로 구성되었을 때 그 효과가 극대화됨을 시사했다. 기존 상업 PED 백신의 지역적 차단 실패 및 교차방어 문제를 보완할 수 있는 차세대 전략으로서, 본 rHAd5-PEDVSME 플랫폼은 PED 백신개발의 유망후보로 평가되었다.
“Development of Recombinant Porcine Epidemic Diarrhea Virus Strains for Vaccine and Neutralization Assay Applications”
Presenter: Wentao Li, Huazhong Agricultural University, China
본 발표는 신생 포유자돈에서 치명적 설사를 유발하는 PEDV (Porcine epidemic diarrhea virus)의 병원성 규명과 백신 개발을 위해 제작된 재조합 PEDV (recombinant PEDV) 플랫폼의 연구 결과를 다루었다. 연자는 PEDV가 산업적 손실을 야기하는 주요 장내 바이러스이며, 기존 백신이 교차방어 문제와 변이형에 대한 한계로 인해 보호율이 충분히 확보되지 않는다는 점에 주목하였다 [6]. 이에 따라 다양한 유전적 변형을 적용한 PEDV 계열을 구축하고, 이를 통해 병원성 결정인자와 백신 항원 최적화를 동시에 탐색하는 접근법이 소개되었다. 연구팀은 ORF3 결손(dORF3), spike 단백질의 당화 (glycoprotein) 변형(SdN), 그리고 염기서열 재배열(SEMN→ESMN) 등 세 가지 유전적 변형을 조합해 약독화 PEDV 후보를 제작하였다. ORF3 결손만으로는 충분한 약독화가 발생하지 않았으나, dORF3–ESMN 변형을 적용한 바이러스는 병원성이 감소하였고, SdN 변형 바이러스는 치사율 없이 경증 설사를 유발하는 등 안정적인 약독화 특성을 보였다. 그러나 rPEDV-SdN을 이용한 모돈 백신 접종은 높은 IgG 반응에도 불구하고 자돈 보호가 충분하지 않았으며, 이는 락토제닉 면역 전달(유즙 기반 보호)의 불완전성을 시사하는 중요한 결과로 제시되었다. Spike 유전자 기원에 따른 병원성 변화도 평가되었다. 서로 다른 기원을 가진 스파이크를 삽입한 재조합 PEDV를 제작한 결과, DR13 기원의 spike는 강한 약독화를 유도한 반면, GDU 기원 spike는 고병원성 형태로 전환되어 높은 설사율과 폐사를 유발하였다. 이는 spike 단백질이 PEDV 병원성과 조직감염성에 핵심적 역할을 수행함을 명확히 보여주는 결과로, 향후 백신 항원선정에서 spike 구조적 특성의 중요성을 강조하였다 [7].
바이러스 중화시험(Neutralization assay)의 정밀도 향상을 위해 제작된 rPEDV-GDU-dORF3-EGFP는 EGFP 표지를 통해 감염 판독이 용이해진 새로운 reporter virus로 소개되었다. 이 바이러스는 trypsin 비의존적 증식을 유지하며, Huh7.1 세포 기반 분석에서 기존 ELISA보다 높은 상관성과 민감도를 나타냈다. 이는 PEDV 백신후보 평가에 있어 reporter virus 기반 중화시험이 보다 정확한 면역력 판정 도구로 활용될 수 있음을 보여주는 기술적 진전이다. 발표자는 이러한 재조합 PEDV 계열 구축이 병원성 인자 규명, 약독화 백신 후보 확보, 중화분석 플랫폼 정교화 등 PED 방제 기술 전반의 혁신적 기반을 제공한다고 결론지었다. 약독화 후보인 rPEDV-SdN은 향후 백신 개발의 유망한 출발점이 될 수 있으며, reporter PEDV 기반 중화시험은 백신 평가의 정밀도 향상과 PED 면역연구의 기반 확립에 기여할 것으로 전망되었다.
“The role of Sialic Acids in Porcine Epidemic Diarrhea Virus infection: Mechanism and Application” Presenter: Yifei Lang, Sinchuan Agriculture University, China
본 발표는 PEDV (Porcine epidemic diarrhea virus)가 자돈에서 심각한 설사를 일으키는 주요 병원체임에도 불구하고, 바이러스–수용체 상호작용의 기전이 아직 완전하게 규명되지 않았다는 문제점에서 출발하였다. 특히 시알산(Sialic acid, SA)이 다양한 바이러스에서 감염 개시 단계의 주요 수용체로 기능하는 사실은 알려져 있으나, PEDV에서 SA가 수행하는 분자적 역할은 명확하지 않았다. 발표자는 SA가 PEDV의 숙주세포 표면 결합과 감염성 조절에 관여하는지를 규명하고, 이를 기반으로 새로운 진단·중화 기반 플랫폼을 구축하는 것을 연구 목표로 제시하였다 [8]. 연구에서는 먼저 PEDV Spike (S) 단백질의 SA-binding domain을 예측하고, 재조합 S1 단백질 기반 스크리닝과 돌연변이 분석을 통해 결합에 핵심적인 아미노산 잔기를 규명하였다. 이 과정에서 분자 도킹과 S1 변이체를 이용한 pseudovirus 감염실험이 수행되었고, 결과적으로 SA와의 직접 상호작용이 가능한 다섯 개의 결합 잔기가 확인되었다. 이후 SA의 기능적 중요성을 검증하기 위해 CMAS-knockout Vero 세포가 제작되었으며, 이 세포에서는 PEDV 증식이 현저히 감소하여 SA 결손이 감염성 저하와 직접 연결됨이 입증되었다. CMAS 유전자를 보완(complementation)하자 감염성이 회복되었고, 이는 SA가 PEDV 감염 초기 단계에서 중요한 역할을 담당함을 명확히 보여주는 결과였다.
또한 발표자는 SA-binding domain을 이용한 나노입자 기반 hemagglutination inhibition (HI) 플랫폼 개발 결과를 소개하였다. SpyCatcher–mi3 기반 SA-binding domain (S1-SA)-나노입자(S1-SA-NPs)를 제작하여 입체적 재배치를 유도하였고, TEM, SDS-PAGE, dynamic light scattering (DLS) 등으로 구조적 특성을 확인했다. S1^SA-NPs는 표준 혈청 및 임상 샘플을 대상으로 높은 HA 억제능을 보였으며, 중화시험과의 상관성이 매우 높아 새로운 PEDV 항체 판독 플랫폼으로서 높은 활용 가능성을 제시하였다. 이는 기존 ELISA 기반 중화모델의 민감도·특이도 한계를 보완하는 기술적 진전으로 평가되었다. 연구 후반부에서는 CMAS-knockout 세포에서 일어난 연속 계대 배양(serial passage) 결과를 제시하였다. CMAS 결손 환경에서 PEDV는 감염성이 낮아졌으며, 계대 배양 동안 14개의 적응 돌연변이가 발생했으나, 대부분 병원성 감소 방향으로 진화하는 양상이 관찰되었다. 이는 SA 결손이 PEDV 병원성 유지에 불리함을 의미하며, SA-binding이 PEDV 생물학의 핵심 기전임을 뒷받침하는 분자진화적 증거로 제시되었다. 발표자는 이러한 결과들이 PEDV 스파이크 단백질의 SA결합 기능 규명, PEDV 병원성의 구조적 기반 확인, 나노입자 기반 진단 플랫폼 구축, 감염기전 연구에 활용 가능한 기능성 세포주 생산 등 PEDV 제어기술의 중요한 기반을 제공한다고 결론지었다. 이러한 발견은 향후 PEDV 백신 개발, 중화시험 정교화, 신생 포유자돈 보호전략 확립에 기여할 수 있는 중요한 분자적 단서를 제공하며, 산업 현장에서 PED 제어 효율을 높이는 데 기여할 것으로 전망되었다.
2.10. Keynote Speech 16 – Bacteria2 (Respiratory)
“Controlling Respiratory/Systemic Bacterial Swine Pathogens: Myth of the Primary Culprit or Misguided Farm Practices?”
Presenter: Dr. Roongroje Thanawongnuwech, Chulalongkorn University, Thailand
본 발표는 돼지 호흡기·전신성 세균성 질병에 대한 기존의 ‘단일 병원체 중심적 접근 (Primary Culprit Paradigm)’을 비판적으로 재검토하고, 실제 임상 발생 양상이 농장 관리의 구조적 문제와 복합 감염의 상호작용 속에서 형성된다는 점을 강조하였다. 발표자는 Actinobacillus pleuropneumoniae, Mycoplasma hyopneumoniae, Streptococcus suis 등 전통적으로 주요 원인체로 지목된 양돈 호흡기 세균들이 단독으로 중증 질병을 유발하는 경우는 제한적이며, 환경, 사양관리 결함, 면역억제성 바이러스(PRRSV, PCV2) 감염, 스트레스 요인이 결합될 때 비로소 만성적이고 광범위한 질병상이 형성된다고 설명하였다. 특히 PRRSV와 PCV2는 면역세포 기능저하, 사이토카인 불균형, 림프 조직 감소를 유도해 세균성 호흡기질환(PRDC)의 중증화를 촉발하는 가장 중요한 촉매 요인으로 제시되었다. 바이러스와 세균 간의 상승적 상호작용(synergistic interaction)은 단순한 병원체 감염 이상의 병리학적 복잡성을 만들어내며, 심지어 세균이 풍부하게 상재하는 농장에서도 임상 질병의 발현 정도는 사양환경의 질적 수준에 크게 좌우된다. 발표자는 PRDC가 산발적 또는 간헐적 문제로 보이는 농장조차 고밀도 사육, 환기 불량, 미흡한 생물보안, 항생제 오남용 등 관리상의 문제를 내포하는 경우가 많으며, 이러한 환경적, 관리적 스트레스가 세균성 질병 발병을 촉진하는 도화선이 된다고 지적했다. 특히 항생제 의존적 방제전략은 항생제 내성 증가뿐 아니라 바이러스 감염 이후의 부적절한 항생제 사용이 세균·바이러스 모두에 대한 치료효율을 약화시키며, 장기적으로는 기존 치료전략의 효과마저 손상시킬 수 있다. 발표자는 이러한 ‘항생제 중심 사고방식 (Antibiotic-Centric Mindset)’이 실제 현장에서 병원체간 상호작용과 농장구조적 문제를 간과한 채 일차적 원인체만을 해결하려는 축소된 질병관리 프레임을 낳고 있다고 경고하였다.
효과적인 PRDC 관리·감축을 위해서는 다중요인 접근(Multifaceted Mitigation Strategy)이 필수적이며, 여기에는 1) 환경관리 및 환기 최적화, 2) 사양 스트레스 감소 및 군집관리, 3) 항생제 사용의 엄격한 관리와 치료 프로토콜 표준화, 4) 바이러스 예방을 위한 백신 프로그램 강화, 5) 병원체 특이적 면역전략(M. hyopneumoniae, A. pleuropneumoniae, S. suis, G. parasuis 등), 6) 영양·미생물 균형 기반의 면역증강 전략이 포함되어야 한다고 강조하였다. 또한, 농장의 건강지표 모니터링, 항생제 사용 주도권의 수의사 중심 전환, 감염위험 기반 진단·관리 알고리즘의 도입은 지속가능한 PRDC 대응체계 구축에 핵심적인 요소로 제시되었다. 발표자는 돼지 호흡기 질병의 본질적 특성이 ‘단일 원인체에 의해 설명되지 않는 복합병리적 현상’이라는 사실을 재차 강조하며, 병원체 중심의 단편적 접근에서 벗어나 농장의 시스템적 문제를 파악하고 개선하는 ‘시스템 기반 질병관리(Systems-Based Health Management)’로의 전환이 필요하다고 결론지었다. 이러한 전략적 전환은 세균성 질병 부담을 낮추고, 항생제 사용량을 줄이며, 농장 생산성과 동물복지를 향상시키는 핵심적 기반이 될 것으로 전망되었다.
2.11. Oral Session 13 – Bacteria 2 (Respiratory)
“Immunization of pigs with Actinobacillus pleropneumoniae live attenuated (gene-deleted) vaccine HB04M intramuscularly or intranasally exhibits remarkably rapid Protection against Heterologous Strain’s Challenge”
Presenter: Song Qi, Huazhong Agricultural University, China
본 발표는 돼지 흉막폐렴의 원인체인 Actinobacillus pleuropneumoniae (APP)에 대해 개발된 유전자 결손형(gene-deleted) 약독화 생백신 HB04M의 면역 유도 특성과, 근육접종 또는 비강접종 시 이종혈청형(heterologous strain)에 대한 빠른 보호능을 평가한 연구 내용을 다루었다 [9]. 기존 백신 전략은 여러 형태의 세균백신 및 생백신이 존재하지만, 면역 개시 속도와 즉각적 보호능은 여전히 명확히 규명되지 않았고, 특히 급성 발병 현장에서 사용할 수 있는 신속한 예방 전략의 필요성이 제기되어 왔다. HB04M 백신은 이러한 문제를 해결하기 위한 차세대 약독화 플랫폼으로 개발되었으며, 본 연구에서는 모돈이 아닌 실제 자돈에서 근육(intramuscular, I.M) 또는 비강(intranasal, I.N) 경로로 접종한 후, 3일 또는 7일 만에 고병원성 이종혈청형 APP 공격에 대한 보호효과를 체계적으로 평가하였다. 근육접종 후 7일째 도전 시 100% 생존율과 최소한의 폐 손상이 나타났으며, 이는 강력한 초기 면역 활성화를 시사하였다. 근육접종 3일 후의 초급성 보호도 80%까지 유지되어, 본 백신의 ‘rapid-onset immunity’ 능력을 뒷받침하였다. 비강접종 역시 유의미한 보호효과를 보였으나, 면역 활성화 시점에 따라 차이가 존재하였다. 비강 백신 접종을 한 개체에 대해 공격접종 후 3일째에서는 약 60% 보호효과가 나타났고, 7일째는 숙주 면역반응이 상대적으로 강화되어 더 높은 생존율이 관찰되었다. 이러한 결과는 점막면역 기반 IFN-γ 중심의 신속한 Th1 반응과 HB04M이 유도한 항체반응의 상승효과가 결합된 결과로 해석되었다. 발표자는 감염 초기(3일) 숙주 면역반응은 IFN-γ에 의해 주도되고, 감염 중기(7일) 숙주 면역반응은 항체 및 세포매개 면역반응의 협동적 작용에 의해 강화된 것으로 보인다고 설명하였다. 연구의 핵심 메시지는 HB04M이 단순한 약독화 백신을 넘어서, APP 농장 내 급속 발병 상황에서 즉각적인 비상백신(emergency vaccination) 전략으로 활용 가능성이 매우 높다는 점이다. 3일 만에 고 병원성의 이종 APP 공격을 상당 수준 방어할 수 있는 능력은 기존 백신에서는 거의 보고되지 않은 결과로, 빠른 면역 개시가 실질적 방역 효과로 이어질 수 있음을 증명하였다. 발표자는 HB04M이 APP 대응을 위한 새로운 표준이 될 수 있으며, 급성 발병 시점에 적용 가능한 보호전략을 제시함으로써 산업농장의 사망률 감소와 손실 최소화에 기여할 수 있을 것이라고 결론지었다.
“Comparative Whole-genome Analysis of Recent Korean Isolates of Actinobacillus pleuropneumoniae”
Presenter: Eun-Seo Lee, Seoul National University, South Korea
본 발표는 국내에서 최근 분리된 Actinobacillus pleuropneumoniae (APP) 임상분리주에 대해 수행한 비교 유전체 분석 결과를 제시하며, 한국형 APP의 독력 인자 구성, 항균제 내성 유전자 패턴, 그리고 계통학적 위치를 국제 분리주와 비교하여 규명한 연구이다. APP에 의한 돼지 흉막폐렴은 급성, 만성 형태 모두에서 높은 폐사율을 보이는 고병원성 세균성 호흡기질환으로, 균주의 독력 및 임상적 중증도는 exotoxin, cps 관련 유전자, 항균제 내성 인자 등 다양한 병원성 요인에 의해 결정된다. APP는 현재 19개 혈청형과 2개 biovar로 분류되며, 분포는 지역·시기별로 다양하게 변화해 왔다. 이러한 변화 속에서 국내 분리주의 병원성 특성과 내성 양상을 규명하는 것은 효과적인 방제전략 수립에 필수적이다. 연구에서는 국내 임상 폐병변에서 분리된 6개 APP 균주에 대해 Illumina Novaseq 6000 및 Oxford Nanopore 기반의 하이브리드 유전체 시퀀싱을 수행하여, 전장 유전체 조립 및 주석화 분석을 진행하였다. 이후, 40개 이상의 국제 데이터베이스 수집 유전체와 비교하여 계통학적 상관성 및 내성 유전자 획득 여부를 평가하였다. 계통유전학적 분석 결과, 한국 분리주는 중국 및 스위스의 대표 APP 균주들과 높은 관련성을 나타내며, 지역 간 전파 및 공통 조상군을 공유할 가능성이 제기되었다. 항균제 내성 분석에서 국내 APP 분리주들은 주로 tetracycline 내성 유전자 (tetB, tetO)를 보유하고 있었으며, 절반 이상의 분리주에서 aminoglycoside 및 sulfonamide 내성 유전자군(APH(3”)-Ib, APH(6’)-Id, APH(3’)-Ia, sul2)가 확인되었다. 특히 transposase 유전자가 내성 유전자 근처 양쪽에서 다수 검출되었는데, 이는 내성 인자가 이동성 유전요소에 의해 쉽게 전파·확산될 수 있음을 시사한다. BLAST 비교 분석에서도 이러한 내성 유전자의 기원이 다른 세균종에서 획득된 외부 유래 인자임을 보여주어, 내성 확산의 잠재적 위험성을 강조하였다. 약제 감수성 시험에서도 국내 분리주들은 sulfamethoxazole, streptomycin, kanamycin 등에 높은 내성을 나타냈으며, 일부 균주는 MIC 25.6 mg/mL 이상의 고도 내성을 보였다. 독력유전자로는 apxI, apxIB, apxII, apxIII, apxIV 등이 확인되어, 기존 보고와 일치하는 APP 병원성 레퍼토리를 구성하고 있음을 재확인하였다. 발표자는 본 연구가 국내 APP의 유전적 다양성과 내성 확산 구조를 이해하는 데 중요한 기반자료를 제공하며, 향후 한국 APP에 맞춘 맞춤형 백신 설계, 항균제 사용 가이드라인 개선, 지역별 유전적 모니터링 체계 구축 등으로 확장될 수 있음을 강조하며 발표를 마무리하였다.
“Economic loss due to Actinobacillus pleuropneumoniae demonstrated by CEVA Lung Program”
Presenter: Dr. Preben Mortensen, SEGES Innovation
본 발표는 덴마크 양돈농장에서 Actinobacillus pleuropneumoniae (APP) 병변이 생산성에 미치는 경제적 손실을 Ceva Lung Program (CLP) 기반으로 정량화한 연구를 소개한다. APP에 의한 흉막폐렴은 만성적인 호흡기 문제를 유발하며 도축 후 폐 병변 점수와 농장 생산성 간의 연관성은 이전 연구들에서 반복적으로 제시되어 왔다. 발표자는 CLP 시스템이 농장의 호흡기 건강 상태를 표준화된 방식으로 평가하는 도구로서 유효하며, 이를 활용하여 APP-like 병변이 실제 사육단가와 출하 손실에 어떤 영향을 미치는지 분석했다고 설명하였다. 2023년 덴마크에서 진행된 “Lungmember” 호흡기 건강 모니터링 프로그램에는 총 69개 농장이 참여하였으며, 이 중 48개 농장에서 생산성 자료가 확보되었다. 최종 분석에는 APP-index (APPi)가 0보다 큰 40개 농장이 포함되었다. CLP 방식에 따라 도축된 개체의 폐는 Kjellerup 수의검사실에서 스코어링 되었으며, APPi는 병변의 빈도와 중증도를 통합한 지표(0.1~4.0 범위) 로 산출되었다. 농장별 APPi는 PRRSV 및 Mycoplasma hyopneumoniae 감염 수준을 보정한 후 다중회귀모형에 투입되었고, 각 농장의 pen-place당 생산가치 변화를 통해 경제적 손실 규모를 추정하였다. 분석 결과, APPi가 높을수록 pen-place당 생산가치 손실이 유의하게 증가하였다. 평균 APPi 0.61을 가진 농장은 평균 12.73€ 감소된 생산가치를 보였으며, 이는 APPi 1.0당 약 20.90€의 경제적 손실(95% CI: −9.39 ~ −32.42€/finisher/pen-place/1.0 APPi)에 해당하였다. 이는 돼지 한 마리당 평균 5.1€의 손실로 환산되며, 전체 사육 규모와 시장 가격을 고려하면 농가 단위에서 누적 경제적 부담이 상당한 수준임을 의미한다. 발표자는 이러한 정량적 손실 분석이 폐 병변 검사(post-mortem lung scoring)의 필요성과 가치를 뒷받침하며, 적절한 APP 및 기타 호흡기 질병 백신 전략 수립을 통해 충분히 감소될 수 있는 손실임을 강조하였다. 발표는 마지막으로, CLP와 같은 체계적 폐 병변 분석 프로그램이 호흡기 질병 관리와 백신 효율성 평가에 중요한 근거자료로 기능할 수 있으며, 장기적으로 농장 생산성 향상과 경제적 안정성 확보에 기여하는 전략적 도구임을 강조하며 마무리되었다.
2.12. Keynote Speech 19 – Bacteria 2 (Respiratory)
“Multifactorial Dynamics of Swine Bacterial Pneumoniae: The Role of Pathogen Diversity, Antimicrobial Resistance, and Airborne Transmission”
Presenter: Dr. Ho-Seong Cho, Jeonbuk National University, South Korea
본 발표는 전 세계 양돈 산업에서 지속적으로 증가하는 돼지 세균성 폐렴의 다면적 역학을 심층적으로 분석하였다. 돼지 세균성 폐렴은 단독 질병이 아니라 Porcine Respiratory Disease Complex (PRDC)의 주요 구성 요소로 작용하며, 농장의 생산성 저하와 치료 비용 증가를 유발해 산업적 손실이 매우 크다. Cho 교수는 고밀도 사육환경, 항생제 내성 증가, 병원체의 다양화가 결합되면서 이 질병의 임상·역학적 중요성이 최근 수년간 급격히 높아졌다고 강조하였다. 먼저, 발표자는 병원체 구성의 변화와 공동감염(co-infection) 패턴의 심화가 세균성 폐렴의 복잡성을 증폭시키고 있음을 제시하였다. 전 세계에서 가장 흔히 분리되는 Pasteurella multocida는 여전히 주요 병원체로 남아 있으나, 최근에는 tetracycline, macrolide, β-lactam에 대한 높은 내성을 동반한 균주들이 다수 보고되고 있다. 또한 Actinobacillus pleuropneumoniae의 새로운 혈청형과 Streptococcus suis의 고병원성 균주가 아시아 지역에서 빠르게 확산되고 있으며, 이는 감염양상의 지역적 이질성(regional heterogeneity)을 증가시키는 요인으로 분석되었다. 특히 발표의 핵심으로 다뤄진 것은 Mycoplasma hyopneumoniae의 유전적 다양성과 내성 패턴의 변화였다. 최근 아시아 지역에서 분리된 균주들은 ST61, ST122와 같은 새로운 sequence type을 포함하여, fluoroquinolone 및 macrolide 내성이 증가한 특징을 보였다. 동시에 adhesin 유전자 변이가 병원성 및 백신 효과에 영향을 미칠 가능성이 높아, 기존의 M. hyo 중심 백신 프로그램만으로 폐렴 통제가 한계에 도달했음을 시사하였다. 환경적 요인도 주요 논점으로 다뤄졌다. 발표자는 축사 내 공기질(PM, pathogen load), 과밀사육, 환기 부재, 미흡한 백신 프로토콜이 세균성 폐렴의 확산을 가속화한다고 설명하였다. 최근 연구에서 airborne contamination(공기 중 병원체 확산)이 PRDC의 중증도를 결정하는 주요 요인으로 입증되었으며, 이는 단순한 병원체 차단을 넘어선 환경공학적 개입(environmental engineering control)의 필요성을 부각시키는 결과라고 저자는 평가하였다. 한편, 발표자는 차세대 진단기술을 통한 병원체 감시와 항생제 stewardship 프로그램의 결합이 향후 PRDC 통제의 핵심 전략이 될 것이라고 강조하였다 [10]. 병원체 전장유전체 분석(WGS)을 기반으로 한 virulence shift, AMR determinant 분석, 그리고 이를 활용한 농장별 tailored intervention은 기존 항생제 중심 치료전략의 한계를 극복할 수 있는 대안으로 제시되었다. 발표는 다음과 같은 결론을 제시하며 마무리되었다. 돼지 세균성 폐렴은 병원체 다양성 증가, 내성 확산, 환경적 오염이 복합적으로 작용하는 질환으로, 단일 병원체 중심의 전통적 접근으로는 더 이상 효과적인 통제가 어렵다. 따라서 고도화된 병원체 감시, 향상된 백신전략, 엄격한 생물안전조치, 항생제 감축 프로그램, 환경 모니터링 및 공기질 관리를 통합한 다층적 대응이 필수적이며, 이러한 접근법은 현대 양돈 시스템에서 세균성 호흡기질환의 역학적 부담을 줄이고 생산성을 유지하는 데 결정적 기반을 제공할 것이라고 정리하였다.
그림 1. 학회 사진(박경서 본인) 그림 2. 학회 기업 부스 사진
3. 결론
APVS2025 학술대회에서 발표된 주요 연구들은 아시아 양돈 산업이 직면한 핵심 문제인 ‘바이러스성, 세균성 호흡기질환, 항생제 내성 확산, 복합감염의 증가, 조기진단의 부재, 그리고 생산성 저하’를 중심으로, 미래 대응 전략을 재정의하는 방향으로 수렴되었다. 전체 발표를 관통하는 공통 메시지는 단순한 병원체 차단이나 단일 백신 활용만으로는 현재의 질병양상을 통제하기 어렵다는 점이며, 병원체 자체의 다양성 증가와 환경적·관리적 요인의 복잡성이 이전보다 훨씬 큰 영향을 미치고 있음을 강조하였다.
바이러스 질환(ASF, CSF, PRRS, PEDV, RVA 등) 관련 발표들은 고병원성 변이주 emergence, 교차감염 패턴 변화, 면역회피 특징 강화 등 기존 방역체계의 한계가 두드러지고 있음을 일관되게 제시했다. 이러한 바이러스는 종종 세균성 부착·감염을 증폭시키는 트리거 역할을 하며, 특히 PRRSV와 PPV는 호흡기계 구조적 손상과 면역억제를 유발해 이차감염 위험을 비약적으로 증가시키는 것으로 평가되었다. 바이러스 백신 연구들도 재조합 벡터 기반 플랫폼, 점막면역 유도 전략, 바이러스-수용체 결합부위 규명 등 차세대 기술로 확장되고 있으나, 완전한 교차보호 확보는 여전히 해결해야 할 과제로 남아 있다.
세균성 호흡기질환(APP, M. hyopneumoniae, P. multocida, S. suis 등) 발표들은 최근 수년간 병원체 다양성과 내성 수준이 빠르게 변하고 있음을 보여주었다. 유전체 기반 비교분석 결과, 동일 병원체라도 지역별·농장별로 독력·부착인자·내성유전자의 구성이 크게 달라 기존 백신 및 항균제 처방이 더 이상 일률적으로 적용되기 어렵다는 점이 확인되었다. 특히 M. hyopneumoniae ST 확산, APP의 다제내성 유전자 이동성 증가, S. suis의 고위험 유전형 출현은 동물의 임상 예후뿐 아니라 공중보건 측면에서도 주목할 만한 변화로 평가되었다.
조기진단 및 현장형 감시 시스템에 대한 발표들은 기존 실험실 기반 진단만으로는 발병을 효과적으로 예측하기 어렵다는 점을 강조하였다. 일본, 미국 등에서 구축된 현장형 진단법(direct rRT-PCR, ear-skin sampling, family oral fluid surveillance)은 발병 초기 바이러스·세균 검출 능력을 크게 향상시켰고, ‘participatory surveillance’와 같은 농가 참여형 감시 모델은 단기간 내 지역 내 위험도를 파악할 수 있는 비용·효율적 대안으로 제시되었다.
백신 전략의 변화는 여러 발표에서 핵심 주제로 다뤄졌다. 많은 구제역·PEDV·APP 연구에서 ‘신속한 보호유도’, ‘점막면역 중심 전략’, ‘재조합 플랫폼의 유연성’, ‘항원 다양성에 대응하는 multivalent 접근’ 등이 강조되었으며, 이는 기존 상업백신의 한계를 극복하기 위한 핵심 방향으로 제시되었다. 또한 EV 기반 면역조절, 단백질 나노입자 기반 중화억제, 항원성 부위(SA-binding domain, EGFP reporter virus 등) 규명은 차세대 백신 설계의 기술적 토대를 확장시키는 결과를 보여주었다.
모든 발표가 공통적으로 강조한 포인트는 다음과 같다. 1) 사육환경·항생제 사용, 2) 바이오시큐리티, 3) 환기 및 먼지와 병원체 부유량 등 ‘관리 및 환경요인’의 중요성이다. 많은 질병에서 병원체 자체보다 농장의 환경적 결함—과밀사육, 환기 불량, 항생제 오용, 낮은 위생 수준—이 발병의 주요 기여 요인으로 제시되었다. 특히 최근 보고된 공기 중 병원체 부유량의 역할은 PRDC의 중증도를 결정하는 핵심 변수로 확인되며, 단순 개별 병원체 통제를 넘어서 농장 단위에서의 환경적 개입이 필수적임을 시사하였다. 종합적으로, 2025 APVS의 발표들은 병원체·환경·면역·유전체·항생제 내성·농장 관리가 서로 연결된 ‘복합 생태계(ecosystem)’로서 양돈 질병을 바라봐야 한다는 명확한 메시지를 제시하였다. 앞으로의 질병관리 전략은 1) 정밀한 병원체 감시, 2) 과학적 근거 기반 백신 설계, 3) 항생제 절감 및 내성관리, 4) 사육환경의 공학적 개선, 5) 농가 참여형 감시 및 데이터 기반 의사결정을 통합적으로 구현하는 방향으로 전환되어야 하며, 이러한 접근이야말로 급변하는 병원체 역학 속에서 지속가능한 양돈산업을 유지하기 위한 핵심 전략임을 본 학술대회는 분명히 보여주었다.
4. 참고문헌
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