[논문]2016년 구제역 비구조단백질(NSP) 항체 지속 검출농가에서 구제역바이러스 검출을 위한 로프법 적용

하병석; 김태성; 이진우; 이현지; 이수미; 박혜진; 나진주; 유소윤; 신문균; 변재원; 박미영; 표현미; 위성환; 남이현; 이승윤; 구복경

doi:10.7853/kjvs.2019.42.1.25

Abstract ▼ AI-Helper

The objective of this study was to assess the possibility of detecting Foot-and-Mouth Disease Virus (FMDV) from the herd-based oral fluids specimens collected by the cotton ropes from pig farms that were found as FMDV nonstructural protein (NSP) antibodies positive. The cotton ropes were applied to ...

The objective of this study was to assess the possibility of detecting Foot-and-Mouth Disease Virus (FMDV) from the herd-based oral fluids specimens collected by the cotton ropes from pig farms that were found as FMDV nonstructural protein (NSP) antibodies positive. The cotton ropes were applied to detect FMDV in the selected pig farms which NSP antibodies were continuously detected in 2016, including the one pig farm which FMDV antigen were detected at the specimens from the pigsty environment. As the result, FMDV antigen were not detected in the oral fluid specimens collected by the cotton ropes. Theoretically, to detect FMDV antigen from the pigs with NSP antibodies has very low possibility because FMDV antigen disappeared at the time when NSP antibodies were produced by FMDV. Therefore, in order to detect FMDV antigen from the oral fluids using the cotton rope, it would be more effective to be applied to target the FMDV infected pigs rather than the NSP antibodies positive pigs. The collected oral fluids using cotton rope could be useful test specimens to monitor high-density pig populations for FMDV infection. Then, oral fluids sampling using cotton rope will be used for the efficient FMDV surveillance to detect FMDV antigen.

주제어

표/그림 (4)

그림 Fig. 1. Suspending a cotton rope in a pig pen for 1hr and collected by squeezing the rope.
표 Table 1. Results of 1^st Samples collected from 11 farms in Chungnam area
표 Table 2. Results of 2^nd Samples collected from 11 farms in Chungnam area
표 Table 3. Results of Samples collected from 2 farms in Chungnam area

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

현재 국내에서도 현장에서 사용할 수 있는 로프 킷트가 판매되고 있으며 일부 가축전염병의 진단과 방역에 적용할 목적으로 로프법이 도입되어 활용되고 있으나 구제역 진단 및 방역을 위해 활용된 사례는 없다. 따라서 본 연구에서는 한돈협회 등과 협력하여 충남 홍성 및 보령지역의 지속적으로 NSP항체 검출 농가들을 중심으로 로프법을 이용한 구제역 바이러스 항원을 찾기 위한 능동적 예찰을 실시하였다.

제안 방법

본 연구에서는 바이러스 순환가능성이 높은 농가를 선정하기 위하여 과거에 NSP 항체 및 환경시료에서 구제역 항원이 동시에 검출되었던 농가와 NSP항체가 반복 검출되고 있는 농가를 포함시켰다. 충남지역의 11농가를 선정하여 3개얼 간격으로 2회 실험을 하였으며 항원 검출가능성을 높이기 위해 NSP항체가 지속적으로 검출되는 규모가 작은 농가 2농가를 재선정하여 전돈사의 전돈방에 순면로프를 설치하여 2주간격으로 3회 반복하여 민감도 높은 구제역 유전자 검사를 실시하였다. 그 결과 모든 농장에서 구제역 유전자는 검출되지 않았다.

대상 데이터

로프구강액을 채취하기 위하여 2017년 충남 보령 및 홍성지역의 돼지농가 중에서 지속적으로 구제역 NSP항체가 검출된 돼지농가(각각 1농가)와 그 주변 농가를 포함하여 총 11개 농가를 선정하였다. 선정된 농가를 대상으로 사육단계별(후보돈, 이유직후 자돈, 육성 전출전 자돈, 비육 전출전 육성돈 및 출하전 비육돈)로 각각 1개씩 농가별 총 5개 순면 로프(Cotton Rope)를 돼지의 어깨 높이에 달아놓고 1시간 이후 수거하여 로프로부터 구강액을 수집하였으며(Fig.
로프구강액을 채취하기 위하여 2017년 충남 보령 및 홍성지역의 돼지농가 중에서 지속적으로 구제역 NSP항체가 검출된 돼지농가(각각 1농가)와 그 주변 농가를 포함하여 총 11개 농가를 선정하였다. 선정된 농가를 대상으로 사육단계별(후보돈, 이유직후 자돈, 육성 전출전 자돈, 비육 전출전 육성돈 및 출하전 비육돈)로 각각 1개씩 농가별 총 5개 순면 로프(Cotton Rope)를 돼지의 어깨 높이에 달아놓고 1시간 이후 수거하여 로프로부터 구강액을 수집하였으며(Fig. 1) 동일 농장에 대해 3개월 간격으로 2회 채취하였다. 로프구강액 뿐만 아니라 돈사별로 돈사바닥과 사료통 등 환경검사를 이한 시료도 채취하였다.

이론/모형

자동화 추출장비(MagNa Pure96, Roche)를 이용하여 상층액 100 μL로부터 RNA를 추출하였으며 사용하기 전까지 −70℃에 보관하였다. 구제역 항원 검출을 위하여 FMDV의 3D gene을 검출할 수 있는 Accupower^Ⓡ FMDV real-time RT-PCR Mastermix Kit (Bioneer, Korea) 이용하였다. CFX96 Touch^TM real-time PCR Detection System (Bio-rad, USA)을 사용하여 검사하였으며 Ct value가 40이하인 경우 양성으로 판정하였다.

성능/효과

구제역 바이러스 순환가능성이 높은 NSP 항체검출 농가들을 선정하여 2회에 걸쳐 로프구강액 92개와 환경시료 392개를 포함하는 총 484개 항원시료를 채취하여 민감도 높은 rRT-PCR법을 적용하였으나 구제역 유전자는 검출되지 않았다. 또한 NSP항체가 지속적으로 검출되는 규모가 작은 농가(2농가)를 재선정한 후 전돈사의 전돈방에 순면 로프를 설치하여 14일 간격으로 3회 반복하여 채취한 구강액 225개에 대한 구제역 유전자도 검사결과도 모두 음성을 나타내었다.
또한 NSP항체가 지속적으로 검출되는 규모가 작은 농가(2농가)를 재선정한 후 전돈사의 전돈방에 순면 로프를 설치하여 14일 간격으로 3회 반복하여 채취한 구강액 225개에 대한 구제역 유전자도 검사결과도 모두 음성을 나타내었다. 따라서 로프구강액에서 항원을 검출하기 위한 목적으로는 NSP항체 검출농가에 적용하기보다는 구제역 발생시에 바이러스가 배출되는 시기에 구제역 감염농장에 적용하게 되면 효과가 클 것으로 여겨진다. 구제역 방역실시요령에는 구제역 발생시 시ㆍ군의 첫 발생농가는 전 두수 살처분하지만 이후 발생농가에서는 임상증상을 나타내는 개체에 대해서만 살처분 하도록 되어있다.
구제역 바이러스 순환가능성이 높은 NSP 항체검출 농가들을 선정하여 2회에 걸쳐 로프구강액 92개와 환경시료 392개를 포함하는 총 484개 항원시료를 채취하여 민감도 높은 rRT-PCR법을 적용하였으나 구제역 유전자는 검출되지 않았다. 또한 NSP항체가 지속적으로 검출되는 규모가 작은 농가(2농가)를 재선정한 후 전돈사의 전돈방에 순면 로프를 설치하여 14일 간격으로 3회 반복하여 채취한 구강액 225개에 대한 구제역 유전자도 검사결과도 모두 음성을 나타내었다. 따라서 로프구강액에서 항원을 검출하기 위한 목적으로는 NSP항체 검출농가에 적용하기보다는 구제역 발생시에 바이러스가 배출되는 시기에 구제역 감염농장에 적용하게 되면 효과가 클 것으로 여겨진다.

후속연구

농장 내 어두운 돈사환경이나 돼지들이 밀집 사육되고 있는 농장의 경우에는 육안으로 임상증상 돼지를 모두 발견하기는 어려울 것으로 여겨진다. 이처럼 구제역 임상증상 관찰이 쉽지 않은 농가에서 구제역이 발생하였을 경우 순면 로프를 설치하여 발생농장 내의 구제역 항원을 적극적으로 찾는다면 구제역 조기근절과 방역에 크게 도움이 될 것이다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	우리나라는 구제역 방역을 위해 어떠한 정책을 쓰고 있는가?	2010∼11년 구제역 발생 이후 모든 우제류에 대해 백신접종을 실시하는 것으로 구제역 방역정책을 전환하였지만 2014년 12월부터 2015년 4월까지 총 185건의 구제역이 발생하였으며 그 이후 매년 지속적으로 구제역이 발생하고 있다. 현재 우리나라는 백신정책과 함께 발생농장에 대해서 임상증상을 보이는 개체의 부분적 살처분 정책을 병용하여 구제역 방역에 철저를 기하고 있다. 그러나 임상증상 개체에 대한 부분적 살처분 정책에서 가장 중요한 것은 임상증상을 보이는 개체를 신속하게 찾아내는 것이다.
	2014년 12월 부터 2015년 4월까지 구제역이 발생한 총 횟수는?	국내에서는 2000년 첫 발생 이후 올해까지 총 10번의 구제역이 발생하여 우리나라 축산업에 막대한 피해를 주고 있다. 2010∼11년 구제역 발생 이후 모든 우제류에 대해 백신접종을 실시하는 것으로 구제역 방역정책을 전환하였지만 2014년 12월부터 2015년 4월까지 총 185건의 구제역이 발생하였으며 그 이후 매년 지속적으로 구제역이 발생하고 있다. 현재 우리나라는 백신정책과 함께 발생농장에 대해서 임상증상을 보이는 개체의 부분적 살처분 정책을 병용하여 구제역 방역에 철저를 기하고 있다.
	임상증상을 보이는 개체를 찾아낼 때 발생하는 단점은 무엇인가?	그러나 임상증상 개체에 대한 부분적 살처분 정책에서 가장 중요한 것은 임상증상을 보이는 개체를 신속하게 찾아내는 것이다. 그러나 아주 어두운 돈사나 고밀도 양돈장 등과 같은 사육환경에서는 구제역 발생시 각 개체에 대한 임상증상을 찾기가 쉽지 않다. 또한 면봉으로 개채별 항원시료를 채취하기 위해서는 많은 노동력과 시간이 소모되며 시료채취 과정에서 동물들이 받는 스트레스도 상당하다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 외국의 경우에는 2010년 무렵부터 구강분비액을 전염병 조기진단에 사용하려는 연구가 본격화되어 미국 등에서 돼지생식기호흡기증후군(PRRS) 진단에 로프법이 활용되었고 최근 구제역진단 분야도 독일 (Mouchantat 등, 2014b)과 호주(Vosloo 등, 2015) 등에서 연구자들의 보고가 있다.

참고문헌 (8)

Goodell CK, Prickett J, Kittawornrat A, Zhou F, Rauh R, Nelson W, O'Connell C, Burrell A, Wanga C, Yoon K, Zimmerman J.J. 2013. Probability of detecting influenza A virus subtypes HINI and H3N2 in individual pig nasal swabs and pen-based oral fluid specimens over time. Vet Microbiol 166: 450-460.

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Grau FR, Schroeder ME, Mulhern EL, McIntosh MT, Bounpheng MA. 2015. Detection of African swine fever, classical swine fever, and foot-and-mouth disease viruses in swine oral fluids by multiplex reverse transcription real-time polymerase chain reaction. J Vet Diag Invest 27: 140-149.

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Mouchantat S, Globig A, Bohle W, Petrov A, Strebelow HG, Mettenleiter TC, Depner K. 2014a. Novel rope-based sampling of classical swine fever shedding in a group of wild boar showing low contagiosity upon experimental infection with a classical swine fever field strain of genotype 2.3.Vet Microbiol. 70: 425-429.
Mouchantat S, Haas B, Bohle W, Globig A, Lange E, Mettenleiter TC, Depner K. 2014b. Proof of principle: non-invasive sampling for early detection of foot-and-mouth disease virus infection in wild boar using a rope-in-a-bait sampling technique. Vet Microbiol 172: 329-333.

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Oem JK, Yeh MT, McKenna TS, Hayes JR, Rieder E, Giuffre C, Robida JM, Lee KN, Cho IS, Fang X, Joo YS, Park JH. 2008. Pathogenic characteristics of the Korean 2002 isolate of foot and mouth disease virus serotype O in pigs and cattle. J Comp Path 138: 204-214.

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Pepin B. J, Kittawornrat A, Liu F, Gauger P.C, Harmon K, Abate S, Main R, Garton C, Hargrove J, Rademacher C, Ramirez A, Zimmerman J. 2015. Comparison of Specimens for Detection of Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome Virus infection in Boar Studs. Transbound Emerg Dis 62: 295-304.

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Ramirez A, Wang C, Prickett JR, Pogranichniy R, Yoon K, Main R, Johnson JK, Rademacher C, Hoogland M, Hoffmann P, Kurtz A, Kurtz E, Zimmerman J. 2012. Efficient surveillance of pig populations using oral fluids. Prev Vet Med 104: 292-300.

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Vosloo W, Morris J, Davis A, Giles M, Wang J, Nguyen HT, Kim PV, Quach NV, Le PT, Nguyen PH, Dang H, Tran HX, Vu PP, Hung VV, Le QT, Tran TM, Mai TM, Le QT, Singanallur NB. 2015. Collection of Oral Fluids Using Cotton Ropes as a Sampling Method to Detect Foot-and-Mouth Disease Virus Infection in Pigs. Transbound Emerg Dis 62: e71-75.

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