바이오인

아프리카돼지열병(ASF) 연구 동향

< 목  차 >

1. 서론

2. 본론
 2.1. 아프리카돼지열병 바이러스
 2.2. 아프리카돼지열병의 전염 및 임상 증상
 2.3. 아프리카돼지열병 발생 현황
 2.4. 국내외 연구개발 동향
 2.5. 아프리카돼지열병 바이러스의 생활사
 2.6. 진단법
 2.7. 치료 및 예방

3. 결론

4. 참고문헌

< 요 약 문 >

아프리카돼지열병은 아프리카돼지열병 바이러스에 의해 발생하는 질환으로 사람에게는 감염되지 않으나 집돼지와 멧돼지에 감염하여 치사율이 최대 100%에 이르는 경제적 손실이 큰 감염병이다. 아프리카돼지열병 바이러스는 매우 복잡하고 큰 바이러스로 p72 유전자 서열에 따라 24개의 유전형으로 분류되며, 현재 전세계적으로 확산하고 있는 바이러스는 유전형 II의 고병원성 바이러스이다. 아프리카돼지열병 바이러스는 강한 환경 저항성을 가지고 있어 악조건 속에서도 오랜 기간 감염력이 유지되며, 그렇기 때문에 확산 가능성이 높다. 2018년 아시아 최초로 중국에서 발생 보고가 나온 후로 아시아에서도 빠르게 바이러스가 확산 중이며, 결국 국내에서도 2019년 9월 아프리카돼지열병이 발병했다. 본 동향리포트에서는 아프리카돼지열병의 임상 증상, 진단 방법 등과 그 원인 바이러스인 아프리카돼지열병 바이러스의 특성, 관련된 연구개발 동향에 대해서 알아보고자 한다.

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1. 서론

아프리카돼지열병(African swine fever, ASF)은 인수공통전염병은 아니지만, 경제적 손실 측면에서 매우 중요한 전염병으로 집돼지와 멧돼지에서 치사율이 최대 100%에 이르는 질병이다 [1, 2]. 집돼지와는 다르게 아프리카 야생 돼지(warthogs, bush pigs)의 감염은 대부분 무증상이다 [3]. 세계동물보건기구(World Organization for Animal Health, OIE)의 관리 대상 질병이며, 국내에서는 제1종 가축전염병으로 지정하여 관리하고 있다. 사하라 사막 이남의 아프리카에서 풍토병으로 존재하고 있었던 아프리카돼지열병은 1957년 아프리카를 벗어나 포르투갈로 건너간 이후로 몇몇 나라에 전파되었지만 당시에는 비교적 쉽게 질병이 통제되었다 [4, 5]. 그 후 2007년에 조지아와 아르메니아로 유입되면서 질병이 전 세계적으로 확산하기 시작한다. 러시아, 우크라이나 및 벨로루시를 통해 유럽연합의 동부지역, 즉 발트해 연안 국가인 폴란드로 전파되었고, 최근에는 체코 및 루마니아로 퍼졌다 [4-8]. 2018년 8월, 중국에서 아시아 최초로 아프리카돼지열병이 발생한 뒤로 현재까지 아시아에서도 급속히 확산되는 추세에 있었으며 [9], 결국 2019년 5월 북한에 이어 2019년 9월 아프리카돼지열병의 청정 지역이었던 우리나라에서 아프리카돼지열병이 발생했다.

2. 본론

2.1. 아프리카돼지열병 바이러스

아프리카돼지열병 바이러스(African swine fever virus, ASFV)는 아스파바이러스과(Asfarviridae)에 속하는 유일한 바이러스로서 돼지열병(classical swine fever)과 임상 증상이 유사하기 때문에 아프리카돼지열병이라고 명명되었다. 아프리카돼지열병 바이러스는 170~193 kbp의 매우 큰 dsDNA를genome으로 가지며, 150~167개의 ORF (open reading frame)를 포함하고 있다 (그림 1). 또한 외피(envelope)를 가지고 있으며 genome은 icosahedral nucleocapsid에 의해 둘러싸여 있다 (그림 2). 큰 genome을 가지고 있는 만큼 바이러스 입자의 크기는 약 200 nm에 이른다 [10]. 아프리카돼지열병 바이러스는 capsid protein인 p72의 유전자 서열에 따라 24개의 유전형(genotype)으로 분류된다 [11]. 24개의 유전형 모두 사람에게는 감염되지 않으며, 아프리카를 벗어나 전 세계적으로 확산하고 있는 바이러스는 대부분 유전형 II의 고병원성 바이러스이다 [12-15].

그림 1. 아프리카돼지열병 바이러스 BA71V strain genome
(출처: National Center for Biotechnology Information, NCBI, Modified by Kwon)

돼지의 대식세포(macrophage)와 단핵구(monocyte)는 아프리카돼지열병 바이러스가 감염할 수 있는 1차 표적 세포이다 [16]. 아프리카돼지열병 바이러스는 대식세포에 감염하여 증식하며, 특이하게도 핵에서 복제(replication)를 하는 대다수의 DNA 바이러스와는 다르게 세포질(cytoplasm)에서 복제를 수행한다 [17].

한편으로 아프리카돼지열병 바이러스는 매우 강한 환경 저항성을 가지고 있다 (표 1) [18].저온에 강하여 숙주인 돼지가 죽은 후에도 혈액, 대변 및 조직에서 계속 생존 가능하다. 혈액의 경우 냉장에서 18개월 이상, 햄과 같은 식육 제품에서도 6개월 이상 감염력이 유지되며, 산에도 강한편이다. 불활화를 위해서는 56℃에서 70분 이상 가열해야 하며, 에테르 및 클로로포름에 취약하고, 기타 여러 살균제에서 30분 이상 노출하였을 때 감염력을 잃는다고 보고되어 있다.

2.2. 아프리카돼지열병의 전염 및 임상 증상

감염 숙주의 측면에서 모든 종류의 멧돼지 및 집돼지(Sus scrofa sp.)는 아프리카돼지열병 바이러스의 감염에 취약하다 [1, 2]. 아프리카 야생종인 혹멧돼지(Phacochoerus spp.), 강멧돼지(Potamochoerus spp.), 숲멧돼지(Hylochoerus spp.)는 대개 감염을 일으켜도 큰 증상을 일으키지 않거나 만성 감염을 일으키므로 아프리카돼지열병 바이러스의 보균자 역할을 한다 [3]. 또한 특이하게도 포유류를 감염시키는 바이러스 중에서는 드물게 절지동물인 Ornithodoros spp.의 물렁진드기에감염이 가능하다. 따라서 물렁진드기는 아프리카야생돼지 바이러스의 생물학적 벡터로 작용한다[18].

표 1. 아프리카돼지열병 바이러스의 환경 저항성

(출처: World Organization for Animal Health, OIE, Modified by Kwon)

아프리카돼지열병은 크게 세 가지 방식으로 전파된다 [18]. 먼저 직접적인 전파로, 감염된 아픈 돼지와 건강한 돼지가 접촉함으로써 일어날 수 있다. 두 번째로는 간접적인 전파이다. 아프리카돼지열병 바이러스는 조리되지 않은 돼지고기 제품에서 수 개월간 전염성을 유지할 수 있기 때문에돼지에게 감염된 고기가 포함된 음식물 잔반을 먹일 경우 전염이 될 수 있다. 또한 앞서 설명한 생물학적 벡터인 물렁진드기를 통해서 돼지에게 간접적으로 전파가 가능하다. 토지, 차량, 도구, 옷 등과 같은 접촉성 매개물 또한 간접 전파의 방법이 될 수 있다. 마지막으로 돼지로의 감염 이외에 물렁진드기 내에서의 전파가 있다. 감염된 진드기는 다른 진드기를 다시 감염시킬 수 있고, 이를 통해바이러스가 퍼져나갈 수 있다. 초기 아프리카에서 유럽으로 아프리카돼지열병이 전파될 때는 주로 간접적인 방식으로 전파가 일어났다 (표 2) [19]. 그 후 직접 전파와 간접 전파를 통해서 아프리카돼지열병이 전 세계적으로 퍼져나가고 있는 중이다.

한편, 아프리카돼지열병은 고병원성 바이러스에 의한 심급성형과 급성형, 중등도/저병원성 바이러스에 의한 아급성형, 만성형으로 임상 증상을 구분할 수 있다 (표 3) [18]. 심급성형은 감염 후징후가 거의 없이 숙주인 돼지가 며칠 이내로 빠르게 폐사하게 된다. 급성형의 경우도 100%에 가까운 치사율을 보이며 임상 증상으로 고열, 식욕부진, 무기력증, 청색증 등이 나타난다. 또한 구토, 설사 및 눈의 분비물이 발생하며, 임신한 모돈은 유산할 수 있다. 아급성형의 경우는 급성형의 경우보다 사망률이 낮으며 약간의 열과 식욕 감소를 보인다. 그리고 질병 기간이 5~30일로 길다. 만성형은주로 아프리카 현지에서 저병원성 바이러스에 의해 나타난다. 장기간에 걸쳐 증상이 나타나며 소수생존자가 보균자로서 평생 바이러스 운반자가 될 수 있다.

표 2. 유럽 비발생지역으로의 아프리카돼지열병 전파 원인

(출처: Sanchez-Vizcaino et al., J. Comp. Path. 2015, Modified by Kwon)

표 3. 아프리카돼지열병 임상 증상

(출처: World Organization for Animal Health, OIE, Modified by Kwon)

...................(계속)

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