실험실 내 감수성 성적이 임상과 생체에서 불일치하는 이유를 밝혀야 한다
동물용 항균제를 사용하는 한 내성과 잔류문제는 피할 수 없는 숙명적인 관계라 현재도 신중 사용(Prudent Use)의 중요성이 그 어느 때보다도 강조되고 있는 상황이다. 방송으로도 보도된 금번 제주도 모 동물약품업체 면역증강제 관납사건에서 보듯이 양계농가는 아무 잘못이 없어도 업체 의 품질관리 부실로 문제가 발생되면 양계농가들은 잔류문제로 인한 출하금지 피해를 일방적으로 감수해야 하는 처지가 되기도 하고, 양계 전문 수의사들이 실험실 내에서 감수성이 좋은 것으로 나타난 항균제를 사용함에도 불구하고 매년 감수성이 저하되는 현상이 벌어져도 그 원인이 무엇인지를 정확하게 알지 못하고 항균제 오남용과 내성으로 덮어 쓴 채 알 권리를 침해당하는 현상도 양계농가들이 받아들여야 하는 것이 현실이다.
그러나 본인이 과월 호에서 과학적 증거를 대고 분명히 밝힌 것처럼 국가공인 병성 감정 실험실 내에서 감수성이 우수한 것으로 나타난 동물용 항균제를 정량 사용해도 야외 또는 생체 내에서는 같은 효과를 얻지 못하는지에 대한 이유는 그 논리가 이미 갈수록 분명하게 학술논문지를 통해 밝혀지고 있으나, 지금까지도 이를 외면하거나 진실을 제대로 전달하지 않는 과오를 전문가들이 범한 것은 아닌지 반문해 보아야 하는 지경에 이르고 있다.
동전이나 지폐에도 양면이 달리 존재하듯이 실험실의 최적 조건과 생체 나 야외의 혹독한 조건이 다르다는 관점의 차원에서 야외나 생체 내에서 벌어지는 실제 현상에 접 근하고, 분석하고, 대책을 강구하는 사고방식을 가지고 계속하면서 양계농가들에게 어려운 현상을 쉽게 스토리텔링이 되도록 해 이해를 높이는 일을 해왔더라면 본 주제제목과 관련된 부분에 대한 진도도 상당히 진척되었음은 틀림없는 사실이다. 지금은 동물약품업체들이 니플 급수관 청소를 위해 판매중인 제품을 위한 홍보와 판촉의 영향으로 생물막 또는 균막이라고 번역되는 바이오필름(Biofilm)이라는 용어가 전보다는 덜 낯설은 상황이나, 아직도 생체 내에서 동물용 항균제의 치료실패와 관련된 부분에 있어서는 양계농가들은 물론이고, 관련업계 종사자들조차도 이해부족을 드러내는 경우가 허다한 것을 볼 수 있다.
일본은 30년 전부터 전문가들이 모여서 바이오필름연구회를 운영하다가 최근 3년 전 부터는 바이오필름학회로 발전시켜 운영하면서 세계 최고의 권위를 자랑하는 네이처 (Nature)지에 계속해서 논문을 발표하면서 매년 전국적인 세미나를 개최하는 선진국가의 모습을 보여주고 있고 <자료1>, 전 세계적으로 발간되어 판매되는 수의미생물이나 관련서적 및 논문지에도 바이오필름과 관련된 내용들이 기술되거나 발표되고 있는것을 확인할 수 있다<자료2>. 이러한 증거자료를 통해서도 바이오필름이 동물용 항균제의 감수성과 치료 실패에 관여한다는 것은 명백히 확인되고 있어, 실제 야외 현장에서 눈에 보이는 병변 현상의 상당 부분이 바이오필름과 관련해서 이해하면서 분석요인을 탐구하면서 대책을 마련하는 것이 지극히 정상일진데, 아직도 배후에서 벌어지는 현상에 대해 연구도 하지 않거나 외면하면서 그럴 필요성을 못 느낀다는 반응을 보이면서 스스로 후진성을 인정하고, 감수하는 태도는 참으로 보기 딱한 처지라 아니할 수 없다.
<자료1> 일본 바이오필름학회와 일본 화학요법학회.
이들 두 학회의 바이오필름과 관련된 정보와 지식은 양계농가들도 이해 정도에 따라 인터넷을 통해서도 국내에서 얼마든지 습득할 수 있고, 전문가들은 매년 개최되는 세미나에 직접 참석해서 선진국가의 수준을 직접 체험하는 것은 물론 실전에도 적용할 수 있는 기반을 다져나가야 한다.
가금티푸스는 SG9R생균백신과 사독백신의 사용으로 예전보다는 발생이 감소된 것은 분명한 사실이나, 백신 접종만으로 감염 자체를 완전히 막는 데는 한계가 있기 때문에, 아직도 매년 발생되는 악순환을 되풀이 하고 있다. 가금 티푸스의 원인균인 살모넬라 갈이나름(SG)은 세포 내 기생균은 현재까지 개발된 동물용 항균제의 작용기전으로는 약제의 효력이 미치지 못하는 장소에 머물면서 상황이 불리해지면 바이오필름을 형성해 면역세포나 동물용 항균제로부터의 공격을 피할 수 있는 교묘한 체계를 갖추고 있어, 동물용 항균제의 투여로 인한 치료 효과도 떨어지고, 재발률이 높거나, 면역형성도 잘 안 되는 특성을 지나고 있어 근절이 어려운 것은 이미 많은 전문가들의 기술을 통해서도 확인된 바 있다. 그러나, 가금 티푸스 원인균과 바이오필름과 관련된 현상에 대해서는 가금질병지(Avian Disease)나 가금병리지(Avian Pathology)를 비롯한 논문지를 통해서 발표된 바 있음에도 불구하고, 아직도 국내에서는 지금까지도 바이오필름관련 연구는 고사하고, 동향기술의 소개까지도 외면하는 한심한 작태를 연출하면서 스스로 후진국임을 인정하는 모습을 보이고 있어 대오각성이 요망되고 있다. 전국의 민간 병성감정 공인기관에서는 본인한테 왜 국가도 하지 않는 행위를 우리더러 하느냐고 하면서 우리는 바이오필름과는 상관없는 MIC 검사만을 해서 양계농가들과 수의사들한테 전달해 주면 된다는 태도를 나타내는 것을 볼 수 있다.
<자료2> 바이오필름 내용이 기술된 수의 미생물학과 관련 논문지.
현재 서양에서 발간된 양서는 물론이고 일본에서 발간된 수의 미생물학 서적에도 바이오필름과 관련된 내용들이 기술되고 있는 것을 확인할 수 있다. 국내 전문가들도 이러한 부분을 분명하게 인정하고 올해부터라도 바이오필름이 동물용 항균제 치료 실패나 저하와 관련해서 양계농가들의 알 권리 충족을 위해 더 고군분투하는 모습을 솔선수범해서 보여야 한다는 것을 강조하고자 한다.
동물용 항균제 치료 실패 또는 저하와 바이오필름과의 관련성 고찰
전국의 병성감정 공인기관에서 행해지는 미생물 검사에서 병원체가 분리되면 이것이 어떤 동물용 항균제에 잘 듣는지를 알기위해 항균제 감수성 검사(MIC Test)를 한다. 현재가지 이곳에서 행해지는 최소발육억제 농도 시험은 실제 야외의 임상에서 문제가 되는 바이오필름과는 전혀 무관한 검사로써 이 결과가 야외에서도 그대로 치료 효과로 연결되는 것이 아님을 양계농가들도 분명히 알아야 한다. 이는 임상수의사들의 잘못도 아니고, 동물약품회사들이 품질관리가 부실한 항균제를 만들어서도 아니라, 동물용 항균제로 유효한 치료수준 이하로 투여하면 병원성 세균은 즉시 자신을 보호하면서 살아남기 위해 보호막인 바이오필름을 형성해 저항하게 된다<자료3>. 그러면 동물용 항균제와 소독제에 대한 저항성이 매우 높아져서 국가 기관에 의해서 허가된 정량의 용량만 가지고는 치료효과가 되지 않거나 떨어지는 현상이 벌어지게 된다. 시험관 내 환경은 생체 내에서 병원성 세균이 처한 환경과는 매우 다르다. 시험관 내에는 백혈구도 없고, 항체도 없으며, pH가 다른 경우의 환경이 되고 있어, 항균제 감수성 검사가 감수성 있음(S)으로 나왔을지라도 이것이 곧바로 야외나 생체에서 치료 효과로 예측되지 못하는 경우가 있다.
특히 가금 티푸스에 항병력이 강한 백색계와는 달리 갈색계가 대표적으로 취약한 가금 티푸스 원인균 같은 세포 내 기생균은 항균제가 도달하지 못하는 장소에 숨어서 바이오필름을 형성해 항균제의 직접적인 노출을 더 피할 수 있는 환경이 되기 때문에 박테리오파지나 박테리오신같이 안티-바이오필름 작용을 하는 것이 과학적으로도 입증되고 있는 제제들을 사료 또는 음수첨가 하면서 동물용 항균제를 치료제로 병용사용하면 효과를 더 나타내는 것이 국내외에서 실증적으로 입증되고 있다(자료4). 국내 모백신업체가 가금 티푸스 백신과 박테리오파지와 항균제 3가지를 한 세트로 해서 가금티푸스 치료대책 방안으로 홍보 마케팅을 하는 것도 본인이 제시하는 논리와 무관히 어려운 것으로 여겨지고 있다. 가금 티푸스와 동물용 항균제 치료효과의 실용화를 위해서는 실험실 내 MIC와 실제 바이오필름억제(제거)농도(MBEC)와 관련된 증거자료가 축적되어져야 하나(표1), 현재까지 검역검사본부 조류질병과는 이와 관련된 직접적인 연구는 물론이고 발표내용조차도 충실하게 고찰하지 않은 자세로 일관하면서 관련 업계와 양계농가들이 알아서 처리하라는 식의 인상을 주는 태도를 유지하고 있다. 와구모와 소독약 사건사례에서 보는 바와 같이 양계농가들이 실제적으로 피해를 호소하면서 항의를 하는 단계에 이르기까지는 무임승차하는 식의 일관성을 보이고 있어 문제점으로 지적되고 있다.
<자료3> 준 치료적 농도의 항균제 사용과 바이오필름 형성 증거자료.
Current Opion in Microbiology.2018.45:164-169에 발표된 총설 논문을 통해서도 확인되는 바와 같이 세균은 유효한 치료농도 이하로 투여하면 곧바로 바이오필름을 형성해 저항하면서 항균제 공격에 대한 저항성을 높여서 대응한다는 사실을 인정하고, 이 부분과 관련된 양계농가들의 알 권리를 충족시키기 위해 전문가들의 기술내용도 달라져야 한다.
캐나다 수의학회지(Can J Vet Res). 2002.66:86-92에 처음 발표된 자료에서 보듯이 MIC와 MBEC간에는 1000배나 차이 나는 경우도 있다는 것이 확인되고 있고, MBEC검사를 둘러싼 검사방법도 진보를 거듭하면서 개량된 방법이 나오고 있는 지경이라, MIC검사만 고집하다 이대로 가면 기술 후진 종속국을 면치 못할 수밖에 없는 상태로 전락한다는 것을 전문가들은 알고 각성을 할 필요가 있다.
<자료4> 박테리오파지와 박테리오신의 효과 입증자료.
이미 3월호에서도 증거자료를 통해 제시한 것처럼 박테리오신과 박테리오파지는 바이오필름을 분해해 구멍을 내거나 직접 파고 들어 갈 수 있는 능력을 지닌 것이 실제 시험 결과와 전지 현미경 자료를 통해서도 확인되고 있고, 미국 가금학회지(Poul Sci)를 비롯한 여러 논문지에서는 분자생물학적 차원에서 해석하는 자료가 제시되고 있어 국내 전문가들도 더 분발을 해야 할 것으로 여겨지고 있다.
맺으며
지금은 우리가 예전에 알고 있는 단편적인 가축 영양학적 지식이나 동물용의약품 지식만 가지고는 축산수의 임상현장에서 벌어지는 현상을 정확히 이해하고 해석하는 것이 점점 더 어려워지는 세상이 되어가고 있다. 여러 학문분야에 대한 지식과 경험을 통합해서 하나의 사물 현상을 해석하고 고찰하면서 과학적 타당성 논리를 제시해야 함에도 불구하고, 우리는 이 분야에 있어서 아직도 선진 국가에 비해 후진성을 면치 못하는 면이 있어 각성이 요망되고 있다. 본 주제 제목과 해당되는 부분도 이미 선진국가에서는 수 십년 전부터 연구되는 수준을 넘어서 실전에서 적용되는 논리수준에 이르는 것을 국내외에서 직접 체험하고 있으나, 우리는 아직도 눈에 보이는 현상위주를 선호하면서 배후의 실체를 밝히는 진실게임에서는 소극적이거나 외면수준에 머무르고 있는 경우가 많아 수준 격차를 실캄케 하고 있다. 이제는 전문가들이 나서서 우리나라 양계농가들도 바이오필름이나 MBEC같은 용어를 이제는 전문용어 라기보다는 일반 용어로 알고 사용할 수 있는 시대가 되도록 선도해 나가야 한다는 것을 강조 드리면서 본고를 마친다.
표 1. MIC와 MBEC 차이
캐나다 수의학회지(Can J Vet Res).2002.66:86-92에 처음 발표된 자료에서 보듯이 MIC와 MBEC간에는 1000배나 차이 나는 경우도 있다는 것이 확인되고 있고, MBEC검사를 둘러싼 검사방법도 진보를 거듭하면서 개량된 방법이 나오고 있는 지경이라, MIC검사만 고집하다 이대로 가면 기술 후진 종속국을 면치 못할 수밖에 없는 상태로 전락한다는 것을 전문가들은 알고 각성을 할 필요가 있다.