아프리카돼지열병(ASF)에 대한 주요 정보들은 어떻게 만들어졌나? · 218 2018....

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아프리카돼지열병(ASF)에 대한 주요 정보들은 어떻게 만들어졌나? 현장24시 돈스케치 최근 중국에서 열네 번째 아프리카돼지열병(ASF) 발병 소식이 들려왔다. 중국이 아프리카돼지열 병을 잘 컨트롤하고 있는지 의문이 든다. 우리는 미리 대 비를 시작한 덕분에 아프리카돼지열병에 대한 정보가 상당 부분 이미 알려져 있다. 그러한 정보가 체계화된 바탕에 어 떤 과학적 근거가 있었는지 살펴보면서 아프리카돼지열병 바이러스(ASFV)의 특징에 대해서 살펴보고자 한다. 1. 약 100년 전 진행된 아프리카돼지열병에 대한 여러 가지 실험들(1921년) 아프리카돼지열병과 관련해서 기록과 논문을 찾아보면 한 전설적인 과학자가 등장한다. R. 유스타스 몽고메리(R. Eustace Montgomery)라는 과학자인데 논문을 발표할 당시 우간다 정부의 자문역할을 하고 있었다. 몽고메리가 발표한 33페이지짜리 논문에는 1921년에 발표된 논문이라 고는 도저히 믿기지 않을 만한 대단한 실험 결과가 요약되 어 있고, 요즘 같으면 웬만한 논문 10편에 담길 수 있는 정 보가 함축되어 있다(Montgomery 1921). 이 놀라운 논문 중 일부 내용을 요즘 시각으로 풀어서 소개하고자 한다. 2018. 10월호 218 김 현 일 CTO (주)옵티팜 한국양돈수의사회 학술부 이사

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2018. 10월호218

아프리카돼지열병(ASF)에 대한

주요 정보들은 어떻게 만들어졌나?

현장24시

돈스케치

최근 중국에서 열네 번째 아프리카돼지열병(ASF)

발병 소식이 들려왔다. 중국이 아프리카돼지열

병을 잘 컨트롤하고 있는지 의문이 든다. 우리는 미리 대

비를 시작한 덕분에 아프리카돼지열병에 대한 정보가 상당

부분 이미 알려져 있다. 그러한 정보가 체계화된 바탕에 어

떤 과학적 근거가 있었는지 살펴보면서 아프리카돼지열병

바이러스(ASFV)의 특징에 대해서 살펴보고자 한다.

1. 약 100년 전 진행된 아프리카돼지열병에 대한

여러 가지 실험들(1921년)

아프리카돼지열병과 관련해서 기록과 논문을 찾아보면

한 전설적인 과학자가 등장한다. R. 유스타스 몽고메리(R.

Eustace Montgomery)라는 과학자인데 논문을 발표할

당시 우간다 정부의 자문역할을 하고 있었다. 몽고메리가

발표한 33페이지짜리 논문에는 1921년에 발표된 논문이라

고는 도저히 믿기지 않을 만한 대단한 실험 결과가 요약되

어 있고, 요즘 같으면 웬만한 논문 10편에 담길 수 있는 정

보가 함축되어 있다(Montgomery 1921). 이 놀라운 논문

중 일부 내용을 요즘 시각으로 풀어서 소개하고자 한다.

2018. 10월호218

김 현 일 CTO

(주)옵티팜한국양돈수의사회 학술부 이사

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(1) 폐사율에 관한 분석

1909년 9월부터 1912년 9월까지 총 15개 농장에서의 발생 기록이 분석되었

다. 총 1,366마리에서 발생하여 1,352두가 폐사하여 98.9%라는 놀라운 폐사율

을 기록하였다. 우리가 흔히 아프리카돼지열병을 이야기할 때 100%에 가까운

폐사율을 이야기하는데 그것은 이러한 데이터를 근거로 한 것이다. 그런데 주목

할 부분은 이 기록에서 살아남은 14두에 대한 것이다. 이 부분에 대해서는 나중

에 다시 집중 조명하도록 하자.

(2) 다른 동물에의 감염 능력

아프리카돼지열병 때문에 일반 기자들을 만날 기회가 있었는데, 돼지에게 치

명적인 이 무서운 질병이 사람에게는 감염되지 않는지 궁금해하는 기자들이 많

았다. 약 100년 전 몽고메리도 이 부분이 궁금했던 것 같다. 소, 양, 개, 토끼,

돼지 등 동물에 바이러스를 접종하자 돼지는 100% 폐사한 반면 나머지 동물들

에서는 어떠한 이상이나 임상증상도 관찰할 수 없었다. 즉 이 바이러스는 돼지

에 매우 특이성이 높은 바이러스임을 알 수 있었다.

하지만 접종실험을 실시하지 않은 다른 동물, 예를 들어 고양이나 박쥐, 사람

에서의 감염 여부는 막연하게 감염되지 않을 거라고 추측할 뿐 정확히 증명된

사항은 아직 없다.

(3) 아프리카 야생 돼지에 대한 병원성

1914년 7월 몽고메리는 야생 돼지 한 마리와 일반 돼지 한 마리에 아프리카돼

지열병바이러스를 접종하는 실험을 실행한다. 바이러스를 접종한 일반 돼지는

접종한 지 7일 만에 폐사했지만 야생 돼지는 체온도 오르지 않았고, 어떠한 임

상증상도 나타내지 않았다.

1차 바이러스 접종 후 9일 후에 다시 5배 많은 양의 바이러스를 접종했지만

역시 아무런 이상이 나타나지 않았다. 바이러스 재접종 후 24일이 지나서야 야

생 돼지가 폐사했는데 부검 결과 경미한 위장관염이 관찰되었지만 아프리카돼

지열병 때문인지는 알 수 없었다. 다만 접종 후 어떠한 증상도 없었고, 재차 5배

많은 양의 바이러스를 접종한 다음에도 아무런 이상이 없었던 것으로 보아 아프

리카돼지열병과는 무관한 것으로 보인다.

이후에 진행된 여러 차례 반복 실험에서도 야생 돼지는 증상을 나타내지 않아

아프리카의 풍토병인 아프리카돼지열병이 아프리카 야생 돼지에서는 특별한 임

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상증상을 나타내지 않는다는 사실이 확인되었다.

(4) 아프리카돼지열병의 공기 전파 가능성

최근 아프리카돼지열병과 관련해 가장 많이 받는 질문 중 하나가 바로 아프리

카돼지열병의 공기 전파 가능성이다. 이러한 질문의 배경에는 아프리카돼지열병

이 하도 치사율이 높고 전염성이 강하다고 하니 공기 전파까지 되면 어떡하나,

아무리 열심히 방역을 해도 속수무책이지 않을까 하는 고민이 바탕에 깔려 있다.

1912년 몽고메리는 아프리카돼지열병바이러스의 공기 전파 가능성에 대해서

도 호기심을 느껴 아프리카돼지열병이 공기로 전파되는지, 된다면 얼마나 멀리

전염시킬 수 있는지 확인하기 위한 실험을 진행하였다.

실험을 진행하는 시설에 곤충이 드나들 경우 실험에 오류가 생길 수 있기 때문

에 곤충의 오염을 예방할 수 있는 간이 시험시설을 만든 다음 두 개의 방으로 구

분하였다. 두 개의 방 사이에는 방충방을 설치해서 공기는 자유롭게 드나들 수

있지만 직접적인 접촉은 불가능하게 하였다. 감염된 돼지가 있는 방에서 감염되

지 않은 돼지 쪽으로 바람이 불게 해서 감염을 시도했으나 감염은 전혀 일어나지

않았다. 몽고메리는 아프리카돼지열병의 공기 전파 가능성을 염두에 두고 실험

을 진행하였으나 공기로 전파된다는 어떠한 증거도 확보하지 못한 채 실험을 종

료하였다.

2. 40년 전 진행된 아프리카돼지열병에 대한 공기 전파 실험(1977년)

아프리카돼지열병과 관련해 1921년 몽고메리 다음으로 공기 전파 가능성에 대

한 체계적 접근을 시도한 결과는 1977년에 발표되었다(Wilkinson, Donaldson

et al. 1977). 악성 해외동물전염병을 연구하는 퍼브라이트연구소에서 진행된 이

실험은 우리에게 정말 많은 정보를 제공하고 있다. 이 자료를 좀 더 자세히 확인

해 보자.

(1) 첫 번째 실험 : 바이러스의 감염력과 폐사율

먼저 8마리의 건강한 돼지에 그램(g)당 107.75 HAD50 수준의 바이러스가 포

함된 비장 유제액을 1,000배로 희석한 다음 1.5ml씩 근육 접종하였다. 결과적으

로 마리당 약 104개 바이러스를 접종한 셈이었다. 예상한 대로 접종한 돼지는 접

종한 지 이틀부터 40℃가 넘는 고열을 보이다가 5일째부터 폐사하기 시작하더니

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접종 후 10일 만에 예외 없이 모두 폐사하였다. 아프리카돼지열병의 무서운 특징

중 한 가지는 바로 100% 가까운 폐사를 일으킨다는 데 있다. 살아 있는 바이러스

를 접종하면 100% 감염되며, 100% 폐사가 일어난다는 사실이 다시 한번 정확히

증명된 것이다.

(2) 두 번째 실험 : 바이러스의 전파력

건강한 돼지 8마리 중 2마리를 골라 첫 번째 실험처럼 바이러스를 접종하고 어

떻게 되는지 실험하였다. 먼저 접종한 2마리의 돼지가 감염되어 증상을 나타내더

니 나머지 돼지들에게도 바이러스를 감염시켜 결국 13일부터 18일 사이에 모두

폐사하였다. 감염된 돼지가 바이러스를 배출하며 직접 주사를 하지 않아도 접촉

만으로도 바이러스를 옮길 수 있음이 증명된 것이다. 감염된 돼지의 혈액에서도

모두 아프리카돼지열병바이러스가 검출되어 실험은 완벽히 진행된 것으로 확인

되었다.

(3) 세 번째 실험 : 바이러스의 공기 전파력

이번에는 건강한 돼지에 바이러스를 접종한 다음 증상이 나타나는지를 확인하

면서 바이러스에 감염된 돼지가 있는 공간의 공기를 별도 환기장치를 통해 빼서

5마리의 건강한 돼지에게 뿌려 주었다. 만약 감염된 돼지에서 배출된 바이러스가

공기로 전파된다면 옆방으로 공급한 공기에 의해서 발병하게 될 것이다.

(그림 1) 아프리카돼지열병바이러스(ASFV)의 공기 전파력 실험

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실험을 시작한 지 27일이 지나자 그사이 바이러스를 접종한 돼지들은 실험

시작 17일부터 25일 사이에 모두 폐사했다. 하지만 공기를 주입한 5마리의 돼지

는 모두 건강했고, 부검과 혈액검사에서도 바이러스에 감염된 흔적은 전혀 없었

다. 즉 무서운 치사율을 가진 아프리카돼지열병이 공기로는 잘 전파되지 않는다

는 것을 보여 주는 명확한 데이터였다.

(4) 네 번째 실험 : 바이러스 배출 가능 시기를 추정하기 위한 실험

감염력 검증 실험의 마지막 결정판이라 할 수 있겠다. 수직으로 2.3m 올려진

곳에 위치한 돼지들이 언제 감염되는지 확인하는 실험이었다. 돼지들이 기침을

할 수도 있고, 물방울이 튈 수도 있는 거리이기 때문에 앞의 세 번째 실험보다는

나쁜 조건이라고 볼 수 있다.

실험 결과, 감염시킨 지 1~3일 사이의 돼지들과 감염시킨 지 2~4일 사이의

돼지들은 2.3m 떨어진 곳의 돼지들을 감염시키지 못했다. 감염시킨 지 3~5일

사이의 돼지들은 세 마리 중 한 마리는 감염되었는데, 나머지 두 마리에서는 임

상증상이 없었으나 부검한 장기에서 바이러스가 검출되는 수준이었다. 4일이

지나자 양상은 급격히 달라졌다. 감염시킨 지 4일 이상 된 돼지들은 다른 돼지

들을 활발히 감염시켰던 것이다.

3일까지는 바이러스의 수평전파가 잘 이루어지지 않지만, 4일 이후부터는 활

발히 감염이 가능하다고 볼 수 있겠다. 우리가 이렇게 말할 수 있는 이유는 약

40년 전에 이렇게 멋진 실험을 한 과학자들의 땀과 노력 덕분인 것이다.

(그림 2)

아프리카돼지열병바이러스(ASFV)의

배출 가능 시기 추정 실험

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3. 결론

아프리카돼지열병은 구제역보다 감염력이 약한 편이다. 구제역은 공기로도

전파가 가능하여 20~30km 이상 전파된 경우도 있다. 60km 이상 떨어진 지역

에서도 공기 전파 이외에는 달리 설명할 수 없는 사례도 여럿 있었다. 그러나 아

프리카돼지열병은 1912년과 1977년의 실험 결과에서 보듯이 매우 가까운 거리

내에서만 감염이 일어나고 있다.

그래서 일부 전문가들은 구제역보다 전염력이 낮으니 안심해도 된다는 견해

를 내놓기도 한다. 그러나 아프리카돼지열병바이러스는 환경에서의 저항성이

구제역과는 비교도 할 수 없을 만큼 강하다. 구제역은 사체에서 금방 사멸되지

만 아프리카돼지열병은 환경의 온도에 따라 최장 3년 가까이 환경에서 생존할

수도 있기 때문에 구제역과는 전혀 다른 차원으로 위험하다고 할 수 있다. 우리

가 아프리카돼지열병에 대한 경계를 늦추지 말아야 할 이유이다.

참고문헌

◑ Montgomery, R. E. (1921). “On a form of swine fever occurring in British East

Africa (Kenya Colony).” Journal of comparative pathology and therapeutics 34:

159-191.

◑ Wilkinson, P., A. Donaldson, A. Greig and

W. Bruce (1977). “Transmission studies with

African swine fever virus: infections of pigs

by airborne virus.” Journal of comparative

pathology 87(3): 487-495.

상기 원고에 대한 궁금한 사항은

글쓴이에게 문의바랍니다.

☎ 글쓴이 연락처 : 010-3308-7753

문의사항

아프리카돼지열병은 1912년과 1977년의 실험 결과에서 보듯이

매우 가까운 근거리 내에서만 감염이 일어나고 있다.

아프리카돼지열병바이러스는 환경에서의 저항성이 구제역과는 비교도 할 수 없을 만큼 강하다.

구제역은 사체에서 금방 사멸되지만 아프리카돼지열병은 환경의 온도에 따라

최장 3년 가까이 환경에서 생존할 수도 있기 때문에

구제역과는 전혀 다른 차원으로 위험하다고 할 수 있다.

우리가 아프리카돼지열병에 대한 경계를 늦추지 말아야 할 이유이다.

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