돼지유행성설사병(PEDV) 생독과 사독백신의 면역형성 비교연구 A comparative study on immunogenicity of the porcine epidemic diarrhea virus live-vaccine and inactivated-vaccine원문보기
Porcine transmissible gastroenteritis virus (TGEV), porcine epidemic diarrhea virus (PEDV) and rotaviruses are considered as the most important causative agents of diarrhea in piglets. The study established 3 method vaccination programs to prevent PEDV. A (LL)group inoculated twice vaccinations on 2...
Porcine transmissible gastroenteritis virus (TGEV), porcine epidemic diarrhea virus (PEDV) and rotaviruses are considered as the most important causative agents of diarrhea in piglets. The study established 3 method vaccination programs to prevent PEDV. A (LL)group inoculated twice vaccinations on 2-weeks-interval during the late term of pregnant sows with PEDV live vaccine. The B (LKK) group was applied that one time single PEDV live vaccine at the pre-mate followed by the TGEV PEDV combined inactivated vaccine (twice vaccination on 2-weeks interval at the third-trimester). C (KK) group was applied to sow which inoculated twice vaccination on 2-weeks-interval during the late term of pregnant sows with by the TGEV, PEDV combined inactivated vaccine. As the result of SN test on sows in the pig farm before vaccination, antibody titers was showed 9/45 (20.0%). By comparison with the serum neutralizing antibody titers against PEDV of the vaccination programs after PEDV of the vaccination, A group and B group vaccination method was higher than those of C group in sows. In the piglets up to 2 weeks of age, A group was showed antibody titers of 17/22 (81.8%) that showed 2-128, and B group was showed antibody titers of 30/37 (81.1%) that showed 2-512, and C group was showed antibody titers of 14/28 (50.0%) that showed 2-32. On the other hand, PEDV antibody titers were tested for the survey. As the results of SN test, Aujeszky's disease survey in 54 pig farms from november 2005 to august 2006, antibody titers of 47/286 (16.4%) showed above 2. Five breeding farms were antibody titers of 38/77 (49.4%), Wanggung zone farms antibody titers of 59/85 (69.4%). In pigs farms vaccinated the first of twice PEDV live vaccine, and after 6 month, the second of twice TGEV PEDV combined inactivated vaccine (LLKK, 256-1024 titer) method was higher than those of vaccinated twice the early term of pregnant, and twice the late term of pregnant sows of PEDV live vaccine (LLLL, 32 titer).
Porcine transmissible gastroenteritis virus (TGEV), porcine epidemic diarrhea virus (PEDV) and rotaviruses are considered as the most important causative agents of diarrhea in piglets. The study established 3 method vaccination programs to prevent PEDV. A (LL)group inoculated twice vaccinations on 2-weeks-interval during the late term of pregnant sows with PEDV live vaccine. The B (LKK) group was applied that one time single PEDV live vaccine at the pre-mate followed by the TGEV PEDV combined inactivated vaccine (twice vaccination on 2-weeks interval at the third-trimester). C (KK) group was applied to sow which inoculated twice vaccination on 2-weeks-interval during the late term of pregnant sows with by the TGEV, PEDV combined inactivated vaccine. As the result of SN test on sows in the pig farm before vaccination, antibody titers was showed 9/45 (20.0%). By comparison with the serum neutralizing antibody titers against PEDV of the vaccination programs after PEDV of the vaccination, A group and B group vaccination method was higher than those of C group in sows. In the piglets up to 2 weeks of age, A group was showed antibody titers of 17/22 (81.8%) that showed 2-128, and B group was showed antibody titers of 30/37 (81.1%) that showed 2-512, and C group was showed antibody titers of 14/28 (50.0%) that showed 2-32. On the other hand, PEDV antibody titers were tested for the survey. As the results of SN test, Aujeszky's disease survey in 54 pig farms from november 2005 to august 2006, antibody titers of 47/286 (16.4%) showed above 2. Five breeding farms were antibody titers of 38/77 (49.4%), Wanggung zone farms antibody titers of 59/85 (69.4%). In pigs farms vaccinated the first of twice PEDV live vaccine, and after 6 month, the second of twice TGEV PEDV combined inactivated vaccine (LLKK, 256-1024 titer) method was higher than those of vaccinated twice the early term of pregnant, and twice the late term of pregnant sows of PEDV live vaccine (LLLL, 32 titer).
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문제 정의
또한, 불활화 3종(PED, TGE, Rota) 생독백신을 개발 중에 있으며, 불활 화백신과 혼합접종하면 24개월까지항체가가 계속 유지되 어 PEDV를 방어할 수 있다는 연구가 보고되었으나 (탁 등, 2004) 일부 농가와 임상 수의사에 의하면 기존의 생독백신에 대한 방어 효과 불신으로 백신 접종을 기피하고 있으며, 또한 불활화백신에대한 기본 지식 없이 무분별한 사용으로 역효과가 나타날 수도 있다. 따라서 본 실험은 생독과 불활화 백신을 조합한 PEDV 백신접종 프로그램을 작성하여 3개 돈 군에 예방접종하고 접종 프로그램에 따라 항체가 형성 추이를 상호 비교해보고자 시험을 실시하였다.
따라서 비경구 백신이지만 효과적으로 설사병을 예방할 수 있는 백신과 예방접종 프로그램의 개발을 시도하고 있다(탁등, 2004).본 연구 역시 비경구 백신의 형태이지만 최대한 높은 수준의 초유 항체를 유도하여자돈에 전달할 수 있는 접종 프로그램을 작성하고자 실험을 실시하였다. 시험 돈군에 2회 생 독백신접종 A 군과 생독 .
제안 방법
2005년 11월부터 2006년까지 전북지역 시험양돈장에 대하여 PEDV 백신 접종 전에 중화항체가 검사를 실시하고 백신 프로그램을 작성 접종하여 2006년 7월부터 2007년 1월까지 돈 군별로 중화항체가 및 양돈장과종돈장, 왕궁지역에 대한 PEDV 항체가 분포와 임상 수의사가 백신 프로그램 작성하여 예방접종한 농가에 대한 모돈과 초유의 중화항체검사 결과 다음과 같은 결론을 얻었다.
A돈군은 분만 전 2주간격으로 1, 2차를 단일 생독백신(LL)를 접종하였고, B돈군은 이 유 후교배전 1차 생독백신, 분만전 1, 2차를 2주간격으로 TGEV와 PEDV 혼합불활화백신(LKK)를 접종하였으며, C돈군은 분만 전 TGEV와 PEDV 혼합불활 화백신을 2주간격으로 ], 2차 접종하는 백신 프로그램을 작성하고 3개 돈군을 편성하였다(Table 1).
Vero cell를 a-minimum essential medium (MEM) 에 10% fetal bovine serum (FBS)과 항생제를 첨가하여 PEDV의 증식, 역가측정, 혈청 중화시험에 사용하였다. 혈청중화시험용 PEDV는 생독백신(PED-VAC, 중양가죽연구소)을 이용하였으며, Vero cell에서 계대 배양하여 세포변성효과(cytopathic effect, CPE)를 확인한 후 Karber method로 TCID^ 계산하여 사용하였다.
계산하였다. 실험 시에는 세포대 조군, 양성 혈청 대조군 및 사용하는 항원바이러스의 역가 검 정을 위한 back titration을 실시하였다.
혈청(5농가 77두)도상기와 같.이 실시하여 -20°C 에 보관하며 사용하였다 그리고 PEDV 생 독백신을 임신 초기 2주 간격으로 1, 2차, 분만 전 2주간격으로 3, 4 차(LLLL) 접종한 모돈의 혈청(2두)과 초유(3두), 또한 11월 늦가을에 생독백신 2주간격으로 1, 2차를 2월에 TGEV와 PEDV 혼합불활 화백신을 2주간격으로 1, 2 차<LLKK)접종한 모돈 5두 혈청 또한 상기와 같이 처리하고 초유는 14, 000rpm에서 30분 원심분리 후 상층 액을 56°C에서 30분간 비동화 후 에서 보관하여 사용하였다.
혈청을 2배수 희석한 다음 100ul의 200 TCID50 PEDV(PED-VAC 생백신, 중앙가축연구소)를 동량으로 혼합하여 37°C에서 1시간 배양하였다 그리고 2x lO5cell/ml의 Vero cell를 100ul씩 전well에 분주하고 37°C CO2 배양기에 3〜7일간 배양 후 CPE를 관찰하였으며 혈청 중화항체가는 최고 혈청희석배수의 역수로 계산하였다. 실험 시에는 세포대 조군, 양성 혈청 대조군 및 사용하는 항원바이러스의 역가 검 정을 위한 back titration을 실시하였다.
대상 데이터
2005년 11월부터 2006년 4월까지 양돈농장을 선정 후 실험 전개체별 PED역가를 측정한 후 백신 접종을 실시하였으며, 2006년 4월부터 2007년 1월까지 선정된 양돈장 모돈에 그룹별로 백신 접종 후 중화시험을 위하여 분만 14일, 28일에 모돈과 자돈 전대 정맥에서 채혈하여 응고시킨 후 3, 000rpm에서 30분간 원심분리하여 상층액을 eppendorf tube에 옮긴 다음 56°C에서 30분간 비동화시킨 후 다시 13, 000rpm에서 10분간 원심분리하여 -20°C에 보관하며 사용하였다 또한 오제스키 검진 시 채혈한 모돈혈청(54농가 286두), 왕궁지역 모돈에서 채혈한 혈청(17농가 85두) 및 종돈 장의 모돈 혈청(5농가 77두)도상기와 같.이 실시하여 -20°C 에 보관하며 사용하였다 그리고 PEDV 생 독백신을 임신 초기 2주 간격으로 1, 2차, 분만 전 2주간격으로 3, 4 차(LLLL) 접종한 모돈의 혈청(2두)과 초유(3두), 또한 11월 늦가을에 생독백신 2주간격으로 1, 2차를 2월에 TGEV와 PEDV 혼합불활 화백신을 2주간격으로 1, 2 차<LLKK)접종한 모돈 5두 혈청 또한 상기와 같이 처리하고 초유는 14, 000rpm에서 30분 원심분리 후 상층 액을 56°C에서 30분간 비동화 후 에서 보관하여 사용하였다.
이론/모형
사용하였다. 혈청중화시험용 PEDV는 생독백신(PED-VAC, 중양가죽연구소)을 이용하였으며, Vero cell에서 계대 배양하여 세포변성효과(cytopathic effect, CPE)를 확인한 후 Karber method로 TCID^ 계산하여 사용하였다.
성능/효과
1.시험돈군 백신접종 전 모돈 45두를 중화항체가 검사 결과 9두(20.0%)가 양성, 항체가 범위는 2-256, 32- 64는 6.7%, 128-256은 2.2%를 나타내 었다.
2.시험접종군 모돈 14두24개의 시료를 중화항체가 검사한 결과 A(LL)군은 8-64, B(LKK)군 2-128, C(KK)군은 4-32의 수준을 나타내었다. A군의 모돈은 분만 28일까지 꾸준히 항체가는 증가하였으나, B군은 개체차이가 많았으며 항체 형성이 고루지 못하였다.
3.시험접종군 포유자 돈 중화항체가 검사 결과 B군의 항체 양성율은 81.1% 이상, A군은 14일령 81.8%, 28 일령에 77.3%를 나타냈으며, C군은 14일령 50.0%, 28 일령은 16.7%로 낮게 형성되었다.
4.오 제스키 검진시 모돈 혈청과 종돈장, 왕궁 지역 모돈에 대한혈청검사 결과 양성율 80% 이상 및 개체별로는 양돈장 9.3%, 286 두 중 47두(16.4%), 종돈장 40.0%, 77두 중 38두(49.4%), 왕궁지역 29.4%, 85두 중 59두(69.4%)의 결과를 보였다.
5. LLLL접종농가의 모돈 2두에 대한 중화항체가는 32수준이였고 초유 3건에 대한 중화항체가는 256- 1024수준으로 높았다.
6. LLKK접종농가의 모돈 5두에 대한 중화항체가는 256-1024가로 높게 형성되었다.
4%)로 나타났다. 80% 이상인 농가의 분포도를 보면 양돈장은 9.2%, 종돈장은 40.0%, 왕궁지역는 29.4%를 나타내었고, 32배 이상의 항체가는 양돈장 및 종돈 장은 4.9%, 5.2%, 왕궁지역은 14.1 %를 보였다. 이는 일반 양돈장은 채혈하기 쉬운 후보 모돈 일 가능성이 크며, 또한 시판되고 있는 백신 효능에 대한 불신임에 따른 예방접종의 기피로 백신을 미실시한 경우, 또한 계절 백신 일괄 접종으로 항체 형성 이 낮을 수도 있으며 종돈 장의 경우는 PEDV에 경각심을 갖고 꾸준히 백신을 한 농가가 있는 반면 백신을 소홀히 하는 농가도 있었을 것으로 사료된다.
돼지 사육단계별로 PEDV에 대한 항체 분포들 조사하기 위하여 오제스키 검진 시 채혈한 일반 양돈장 54 농가와 종돈장에서 의뢰한 5농가, 왕궁지역 양돈장 17 농가의 모돈혈청에 대한 중화항체 검사를 실시한 결과양돈장은 286두 중 47두(16.4%)로 낮았으며, 종돈장은 77두 중 38두(49.4%), 왕궁지역은 85두 중 59두 (69.4%)로 나타났다. 80% 이상인 농가의 분포도를 보면 양돈장은 9.
0%가 항체를 형성되지 않은 것으로 조사되었다(Table 2). 또한, 백신 접종 후 모돈 14두 24개의 시료 중 중화항체가가 A군은 8-64, B군은 2- 128, C군은 4-32를 나타났으며 접종 전 항체가는 B군에서 1두 만 32를 나타내었다. 또한 A군은 분만 28 일까지 항체가가 증가하는 경향을 보였다(Table 3).
백신 접종 전 2005년 11월〜2006년 4월까지 모돈 45 두를 검사한 결과 항체양성율은 2 이하가 80.0%, 2-4가 8.9%, 8-16이 2.2%, 32-64가 6.7%, 128-256은 2.2%이었으며 항체가 분포는 2-256이었고 항체 양성율은 9 두(20.0%이었고, 80.0%가 항체를 형성되지 않은 것으로 조사되었다(Table 2). 또한, 백신 접종 후 모돈 14두 24개의 시료 중 중화항체가가 A군은 8-64, B군은 2- 128, C군은 4-32를 나타났으며 접종 전 항체가는 B군에서 1두 만 32를 나타내었다.
백신 접종군별 포유자 돈 87두에 대해 2주 간격으로 혈청 중화항체를 검사한 결과 B군 양성율은 81.1% 이상 이었으며, A군은 14일령에 81.8%, 28일령에 77.3%, C군은 14일령에 양성율이 50.0%, 28일령에 16.7%로 낮게 형성되었다.32배 이상은 A군 14일령이 27.
시험 돈군에 2회 생 독백신접종 A 군과 생독 . 불활화혼합백신 접종 B군, 그리고 2회 불활화백신접종 C군에 대하여 모돈에서의 항체형 성능을 조사한 결과 A군과 B군에서 PEDV 항체가는 8-64, 2- 128수준, A군은 균일, B군은 범위가 넓게 나타났다. 초기 임신 전 생독백신 접종 후보강접종기간이 길어 면역력이 잘 형성되지 않는 것으로 사료되었다.
오제스키 검진 시 채혈한 양돈장과 종돈장, 왕궁지역의 양돈장 모돈에 대하여 PEDV 중화항체가 검사를 실시한 결과 양돈장 54농가 286두 중 47두(16.4%), 종돈 장은 5농가 77두 중 38두(49.4%), 왕궁지역은 17 농가 85두 중 59두(69.4%)로 나타났으며 32배 이상은 양돈장 4.9%, 종돈장 5.2%, 왕궁지역은 14.1%로 나타났으며 농가별 양성율 80% 이상은 양돈장 9.2%, 종돈장 40.0%, 왕궁지역은 29.4%의 결과를 보였다(Table 5, 6).
왕궁지역은 거의 항상 질병이 상재되어 관리가 용이하지 않은 지역이나 100%로 항체 양성을 갖고 높은 수준의 항체가를 나타낸 농가도 있는 것으로 보아 백신을 철저히 하는 농가도 있는 것으로 추정되며, 높고 낮은 항체가를 갖고 있는 농가는 PED 바이러스에 이미 노출되었거나, 예방접종이 제대로 이루어지지 않는 경우도 있을 것이다. 임상 수의사가 직접 농가에 백신 프로그램을 작성 예방접종한 양돈장에 대하여 PEDV 중화항체가 검사를 실시한 결과 생독 단독 백신을 임신 초기에 2주간격으로 2회, 분만 전 2 주 간격으로 2회 접종한 모돈혈청과 초유를 검사한 결과 모돈 항체가는 32 정도였고 초유는 256-1024로 높게 나타났으나 한 농가는 11월에 일괄적으로 생 독백 신을 2주간격으로 2회 실시하고 2개월 후 2월에 2주 간격으로 불활 화백신을 2회 접종한 모돈 항체가는 256-1024로 높게 형성되었다. 항체가가 높게 형성된 농가의 백신접종 프로그램으로 볼 때 LLLL접종보다 LLKK 접종군의 항체 형성이 훨씬 높게 형성된 것으로 나타나 국립수의과학검역원에서 권장한 프로그램과 밀접한 관계를 있음을 시사해 주었으며(탁등, 2004), 또한 불활화백신 개발 공급으로 농가에서는 점차적으로 백신접종를 실시하는 양상으로 바뀌고 있다.
임신초기에 PEDV 생 독백신을 2주간격으로 2번, 분만 전 2주간격으로 2번 단일 생독백신을 접종한 농가의 분만 10일 된 모돈 항체가는 32 수준이었으며, 초유는 256-1024 수준으로 높게 나타났고, 11월 늦가을에 생 독백 신을 2주간격으로 일괄적으로 1차, 2차 접종하고 2개월 후 다음해 2월에 2주간격으로 TGEV, PEDV 혼합불활화백신을 2회 접종한 모돈은 항체가가 256 이상 수준으로 높게 형성됨을 알 수 있었다(Table 7).
후속연구
하지만 시험농장에 불활 화백신을 2회 실시한 돈 군의 항체 형성이 균일하지 않고, 자돈에 항체가가 분포도가 8로 낮은 결과를 보여 생독백신과 불활화백신을혼용하는 프로그램을 사용한다면 설사 병 예방 차원을 한 단계 높일 수 있는 계기가 될 것으로 사료된다. 또한 지속적인 예방접종과 농장 출입차량 및 가축 중개인 등의 농장내 출입통제 등 차단방역과 특히 분만사의 철저한 관리와 같이 기본적인 원칙만 제대로 지켜진다면 돼지설사병뿐만 아니라 다른 전염성 바이러스에 의한 질병 발생을 최대한 줄일 수 있을 것으로 사료된다.
현재 전북지역 PED 발생이 많지 않은 것도 여러 요인이 있을 수 있지만 백신 효과도 한몫 하였을 것으로 사료된다. 하지만 시험농장에 불활 화백신을 2회 실시한 돈 군의 항체 형성이 균일하지 않고, 자돈에 항체가가 분포도가 8로 낮은 결과를 보여 생독백신과 불활화백신을혼용하는 프로그램을 사용한다면 설사 병 예방 차원을 한 단계 높일 수 있는 계기가 될 것으로 사료된다. 또한 지속적인 예방접종과 농장 출입차량 및 가축 중개인 등의 농장내 출입통제 등 차단방역과 특히 분만사의 철저한 관리와 같이 기본적인 원칙만 제대로 지켜진다면 돼지설사병뿐만 아니라 다른 전염성 바이러스에 의한 질병 발생을 최대한 줄일 수 있을 것으로 사료된다.
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