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문제 정의
- 따라서 본 연구는 제주도 서귀포시에서 가을철에 집중적으로 채집기를 이용해 털진드기 채집을 수행하였다. 또한 털진드기의 계절적 분포를 알아보기 위해 봄, 여름, 가을철에 야생 설치류를 포획하고 기생하는 털진드기에 대해 O. tsutsugamushi 감염을 확인하여 역학적 기초자료 제공을 하고자 한다.
제안 방법
- DNA 추출은 G-spinTM Total DNA Extraction Mini Kit (iNtRON Biotechnology Inc, Seongnam city, Korea)를 사용하였고, O. tsutsugamushi를 확인하기 위해 INNOPLEXTM TSUTSU Detection kit (iNtRON Biotechnology Inc, Seongnam city, Korea)를 사용하여 Nested PCR을 실시 하였다[22].
- 각 지점에 20개씩 설치류가 서식할 만한 장소 주변에 5m 정도 간격을 두고 100개의 trap을 설치하고 다음날 아침(6∼8시)에 포획된 설치류를 수거해서 trap 운반용 상자에 넣어 실험실로 이송하였다[18, 19].
- 포획한 설치류는 chloroform (Merck, NJ, USA)을 이용해서 흡입 마취한 후 Jackson 등[5]의 방법에 따라 쥐 종을 동정하였다. 그리고 쥐를 거꾸로 매달아 놓고 그 밑에 물을 약 1 cm정도 담은 플라스틱 용기를 2일간 놓아두어 24시간마다 플라스틱 용기를 실체현미경(Olympus SZ61, Tokyo, Japan)으로 경검하고 물에 떨어진 털진드기를 채집하였다[18, 20].
- 채집기와 설치류에서 채집한 털진드기는 최대 50마리씩 pooling하여 PCR에 사용하였다.병원체의 검출방법은 O. tsutsugamushi의 감염 병인에 중요한 역할을 하는 것으로 알려진 항원의 하나로써 56 KDa 단백질인데 세포막에 주로 존재하고 세포에 부착해서 침투하는 역할을 하는 외막 단백 항원에 대한 특이적 시발체인 primer sets (First F: 5ʹ-GCAATA TTGCTAGTGCAATGTCTGC-3ʹ, First R: 5ʹ-ATGCATGCATGRCGCTKCAATTTA-3ʹ; Second F: 5ʹ-ATAGGCCTATAAGTATWGCKGATC G-3ʹ, Second R: 5ʹ-CATCTAGAY GCACTATTAGGCAAA-3ʹ)을 이용하여 증폭된 475 bp target size 밴드를 검출하였다[22]. DNA 추출은 G-spinTM Total DNA Extraction Mini Kit (iNtRON Biotechnology Inc, Seongnam city, Korea)를 사용하였고, O.
- 채집기와 설치류에서 채집한 털진드기는 70% 에틸알콜에 보존하였다. 보존된 털진드기를 한 마리씩 slide glass위에 올려 놓고 그 위에 PVA 포매용액(polyvinyle alcohol 56%, lactic acid 22%, phenol solution 22%)을 적당량 떨어뜨린 후 해부용 침을 사용하여 등쪽을 위로 향하게 하고 cover glass를 씌웠다[18]. Slide glass를 비등점까지 순간 가열하여 털진드기 표본 내부를 투명하게 함과 동시에 다리를 곧게 뻗치도록 하였다[18, 21].
- 실험방법은 첫번째 PCR 단계로 pre-mixture tube에 DNA template 2 μL, DNase/Rnasefree water 18 μL를 포함하여 최종 20 μL와 First primer set 0.25 μL를 혼합하여 증폭하였다.
- Slide glass를 비등점까지 순간 가열하여 털진드기 표본 내부를 투명하게 함과 동시에 다리를 곧게 뻗치도록 하였다[18, 21]. 제작된 털진드기 표본은 광학현미경(Olympus CX23, Tokyo, Japan)을 이용 100배와 400배에서 Ree [20]의 검색표에 따라 동정 분류하였으며, 분류된 털진드기는 종류별로 정리하여 기록, 보관하였다[18]. 쥐의 종류별로 쥐 한 마리에 기생한 털진드기 개체수를 나타내는 chigger index (CI.
- 제작된 털진드기 표본은 광학현미경(Olympus CX23, Tokyo, Japan)을 이용 100배와 400배에서 Ree [20]의 검색표에 따라 동정 분류하였으며, 분류된 털진드기는 종류별로 정리하여 기록, 보관하였다[18]. 쥐의 종류별로 쥐 한 마리에 기생한 털진드기 개체수를 나타내는 chigger index (CI. 채집된 털진드기 총 개체수/털진드기를 가지고 있는 들쥐 마리수)와 설치한 전체 trap에서 채집된 쥐 개체수를 나타내는 trap Index (TI, 전체 채집 개체수/전체 트랩수)를 구하였다.
- 채집기와 설치류에서 채집한 털진드기는 최대 50마리씩 pooling하여 PCR에 사용하였다.병원체의 검출방법은 O.
대상 데이터
- 2018년 3월∼11월까지 제주도 서귀포시 지역에서 Sherman collapsible trap (7.7×9×23 cm; H.B. Sherman, Tallahassee, FL, USA)을 사용하여[18] 논, 수로, 밭, 저수지, 야산에서 들쥐를 포획하였다.
- 2018년 9월∼11월까지 제주도 서귀포시 지역에서 주 1회 논, 밭, 수로, 초지에 각각 5개씩 총 20개의 유인제가 포함된 채집기를 설치하여 채집된 털진드기를 대상으로 분석하였다[17].
- 이는 주로 가을철에 발생하는 쯔쯔가무시증의 환자발생양상과 일치하며[15], 특히 털진드기 알이 부화하여 유충기에 동물이나 사람의 체액을 흡입해야 다음 단계인 자충으로 성장하기 때문에 털진드기 유충이 활동하는 시기인 가을철(9∼11월)에 매개체와의 접촉을 통해 환자가 집중적으로 발생하는 양상을 보인다[16]. 따라서 본 연구는 제주도 서귀포시에서 가을철에 집중적으로 채집기를 이용해 털진드기 채집을 수행하였다. 또한 털진드기의 계절적 분포를 알아보기 위해 봄, 여름, 가을철에 야생 설치류를 포획하고 기생하는 털진드기에 대해 O.
- 채집기를 이용하여 채집된 51마리와 야생 설치류에서 채집 된 436마리, 총 487마리의 털진드기에 대해 쯔쯔가무시 병원체 감시에 사용하였다. 야생 설치류 1개체를 독립적 pool로 구분지어 1개의 pool 당 50마리를 초과되지 않도록 설정해서 총 28개의 pools를 사용하였다. 쯔쯔가무시 병원체 보유여부 검사 결과는 모두 음성으로 확인되었다(Figure 2).
- 시기별로는 9∼10월까지는 털진드기가 채집되지 않았으나 11월 3째주에 16마리, 4째주에 35마리가 채집되었다. 채집 지역별로는 밭에서 34마리와 초지에서 17마리가 채집되었다. 채집된 털진드기를 표본제작하여 동정한 결과 Leptotrombidium scutellare가 38마리(74.
- 채집기를 이용하여 채집된 51마리와 야생 설치류에서 채집 된 436마리, 총 487마리의 털진드기에 대해 쯔쯔가무시 병원체 감시에 사용하였다. 야생 설치류 1개체를 독립적 pool로 구분지어 1개의 pool 당 50마리를 초과되지 않도록 설정해서 총 28개의 pools를 사용하였다.
- 채집기를 이용한 털진드기 발생감시는 2018년 9∼11월까지 가을철에 집중적으로 논, 밭, 수로, 초지 4지점에 각각 5개씩 총 20개의 채집기를 설치하여 채집 개체수는 3종 51마리가 채집되었다.
- 채집기를 이용한 털진드기는 서귀포시에서 2018년9월부터 11월까지 일주일마다 한번씩 논, 밭, 수로, 초지 4지점에서 조사한 결과 전체 채집 개체수는 3종 51마리가 채집되었다. 시기별로는 9∼10월까지는 털진드기가 채집되지 않았으나 11월 3째주에 16마리, 4째주에 35마리가 채집되었다.
이론/모형
- 포획한 설치류는 chloroform (Merck, NJ, USA)을 이용해서 흡입 마취한 후 Jackson 등[5]의 방법에 따라 쥐 종을 동정하였다. 그리고 쥐를 거꾸로 매달아 놓고 그 밑에 물을 약 1 cm정도 담은 플라스틱 용기를 2일간 놓아두어 24시간마다 플라스틱 용기를 실체현미경(Olympus SZ61, Tokyo, Japan)으로 경검하고 물에 떨어진 털진드기를 채집하였다[18, 20].
성능/효과
- 계절별 TI는 4월에 0.15로 가장 높았으며 채집되지 않은 3월을 제외한 5∼11월까지 비슷한 수준의 TI를 보였다.
- 6 순으로 나타났는데 설치류에 기생하는 털진드기는 7월∼9월사이에 산란을 해서 유충이 가을철인 9월부터 부화하기 시작하여 11월에 그 수가 정점에 달하고 환자 발생과도 밀접한 관련이 있을 것으로 확인되었다(Table 4). 그리고 병원체 보유여부 검사를 위해 채집기와 설치류에서 채집한 털진드기 총 487마리에서 쯔쯔가무시 병원체 보유여부 검사결과는 모두 음성인 것으로 확인되었다.
- 또한 시기별 CI 결과는 11월 46.0로 가장 높았고, 7월에 6.8, 6월에 4.6 순으로 나타났는데 설치류에 기생하는 털진드기는 7월∼9월사이에 산란을 해서 유충이 가을철인 9월부터 부화하기 시작하여 11월에 그 수가 정점에 달하고 환자 발생과도 밀접한 관련이 있을 것으로 확인되었다(Table 4).
- 채집된 털진드기를 동정한 결과 L. scutellare가 38마리 (74.5%), L. pallidum 11마리(21.6%)와 N. tamiyai 2마리 (3.9%)로 동정되었는데 2016년에는 제주도 초지에서 3마리의 L. scutellare만 동정되었던 것[17] 보다 종류도 많아졌지만 제주에서 보고되지 않았던 L. pallidum이 보고되었다. 그리고 2017년 질병관리본부에서 털진드기 발생 감시현황보고에 의하면[24] 전국 14권역의 털진드기 분포에서는 N.
- 채집 지역별로는 밭에서 34마리와 초지에서 17마리가 채집되었다. 채집된 털진드기를 표본제작하여 동정한 결과 Leptotrombidium scutellare가 38마리(74.5%), L. pallidum 11마리(21.6%)와 Neotrombicula tamiyai 2마리(3.9%)로 동정되었다(Tables 2, 3, Figure 1).
- 15로 가장 높았으며 채집되지 않은 3월을 제외한 5∼11월까지 비슷한 수준의 TI를 보였다(Table 4). 채집환경별로 야산 28마리, 저수지 12마리, 수로 9마리, 논 8마리, 밭 7마리로 야산에서 가장 많이(43.75%) 포획되었다. 월별로는 4월에 15마리로 가장 많이 채집되었으며, 나머지 기간에는 큰 차이가 없었다.
- 15로 가장 높았으며 채집되지 않은 3월을 제외한 5∼11월까지 비슷한 수준의 TI를 보였다. 채집환경별로는 야산 28마리, 저수지 12마리, 수로 9마리, 논 8마리, 밭 7마리로 야산에서 가장 많이(43.75%) 포획되었다. 이는 토양 내 부식질 퇴적량과 유기물층의 발달로 설치류의 서식에 도움을 주어 서식지의 활동량과 관련이 있을 것으로 생각된다.
- 포획된 64마리의 야생 설치류에서 털진드기가 436마리 채집되어 chigger index (CI)는 6.8로 나타났다. 시기별 CI는 11월 46.
- 월별로는 4월에 15마리로 가장 많이 채집되었으며, 나머지 기간에는 큰 차이가 없었다. 포획된 들쥐의 종류는 등줄쥐(Apodemus agrarius)로 한 종류만 확인되었다.
후속연구
- tsutsugamushi가 모두 음성 결과를 보였는데, 이것은 같은 지역이라도 지점마다 털진드기를 전파하는 야생동물의 활동권 등의 여러 복합적 요인이 작용할 것으로 보인다. 따라서 본 연구는 짧은 기간과 한정된 지역에서 이루어진 것으로 향후 이루어질 연구의 기초자료로 제공될 수 있을 것으로 사료된다.
- 또한 털진드기의 시기별 분포에서 Park 등[23]은 2014년과 2012년 동일하게 10월 3주차에서 2013년은 11월 3주차에 털진드기 채집이 최대 정점을 보인 반면 본 연구에서는 11월 4주차에서 최대 정점을 보여서 12월에도 채집 변화유무를 확인하기 위해 실시했어야 하지만 땅이 얼기 시작하는 시기인 겨울철에는 대부분 토양 중에서 생활을 하고 자취를 감추는 양상으로 실시하지 못함은 아쉬움으로 남았다. 털진드기의 유행시기가 가을철이었던것과 본 연구결과에서도 가을철이라는 것은 같았지만 지역별 채집 날씨와 기온 변화의 영향과 무관하지 않을 것으로 생각되며 향후 지속적 감시를 통해 여러 기후요소와 함께 다각적으로 분석되어야 할 것으로 사료된다.
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