대장균은 이유 전 및 이유 후 자돈 설사를 일으키는 주요 원인 병원체 중 하나로, 전 세계적으로 막대한 경제적 손실을 초래한다. 그러나 설사 자돈에서 분리된 대장균의 분포와 독성 유전자에 대한 정보는 제한적이며, 이는 국내 양돈장 현황에도 동일하게 적용된다. 본 연구는 병원성 대장균들이 포함하고 있는 독소유전자(toxin gene)와 선모항원(fimbrial antigen)의 분포를 살펴봄으로 병원성 대장균 관련 질환의 방역을 위한 기초자료로 활용하고자 하였다. 이를 위해 2022년부터 2023년까지 서울대학교 수의병리학과에서 설사 자돈의 직장 면봉 샘플을 수집했다. 대장균 균주는 VITEK II 시스템을 사용하여 확인했다. 대장균 독성 유전자 10개를 검출하기 위해 두 세트의 멀티플렉스 PCR과 한 세트의 단일 PCR을 사용했다. 그 결과, 하나 이상의 독성 유전자를 코딩하는 총 145개의 대장균 분리주가 확인되었습니다. 이 중 개별 독성 유전자의 유병률 STa 58.6%(85/145), STb 22.1%(32/145), LT 15.2%(22/145), EAST1 24.8%(36/145), Stx2e 6.9%(10/145), F4 31.7%(46/145),
도축장에 세균이 유입되면 도축 과정에서 도체에 미생물이 오염될 수 있으며, 도체의 초기 세균 수준은 부패와 유통기한에 직접적인 영향을 미치기 때문에 중요하다. 이번 연구는 전국 20개 돼지 도축장의 도체 200마리를 대상으로 미생물학적 품질과 '식품매개 병원균(foodborne pathogens)'의 유병률을 조사하기 위해 실시되었다. 축산물 위생관리법 및 돼지 도축 검사 현대화 방안에 따르면 호기성 세균과 대장균 수가 각각 5.00 log10 CFU/㎠미만, 4.00 log10 CFU/㎠ 미만일 때 돼지 도체의 위생적 품질이 만족스러운 것으로 간주하고 있다. 이 연구에서는 200마리의 도체 중 163마리(81.5%)가 호기성 세균수 기준을 충족했지만, 37마리(18.5%)의 도체에서 호기성 세균수가 5.00 log10 CFU/㎠를 초과하는 것으로 나타났다. 모든 도체의 대장균 수는 4.00 log10 CFU/㎠ 미만이었으며, 87.0%의 도체는 1.00 log10 CFU/㎠ 이하의 대장균 수를 보였다. 200마리의 도체에서 분리된 가장 흔한 병원체는 황색포도상구균(Staphylococcus aureus, 11.5%)이었고, 그 다음은 예르시니아 엔테로콜리티
본 연구는 한국에서 '계열화 농장(integrated farms)' 또는 '일반 농장(conventional farms)'에서 분리한 '3세대 세팔로스포린 내성균'과 'ESBL/pAmpC β-락타마제 생성 대장균'의 분자적 특성과 관련성을 조사한 최초의 연구이다. 계열화 농장과 일반 농장의 시스템 차이로 인해 3세대 세팔로스포린 내성 패턴과 분자적 특성이 서로 달랐다. 항균제 내성률은 계열화 농장보다 일반 농장에서 더 높았다. 'ESBL/pAmpC β-락타마제 생성 대장균' 비율은 일반 농장(9.8%)이 계열화 농장(3.4%)보다 높았다. 3세대 세팔로스포린 내성균은 식품사슬을 통해 사람에게 전파될 수 있어 중증 감염 시 치료가 실패할 수 있다. 따라서 돼지농장에서 3세대 세팔로스포린 내성을 지속적으로 모니터링하여 내성균의 확산을 방지하는 것이 필요하다. [논문 원문(바로보기), Comparative genetic characterisation of third-generation cephalosporin-resistant Escherichia coli isolated from integrated and conventional pig farm in Korea,
본 연구에서는 2007년부터 2018년까지 12년 동안 한국 양돈장에서 분리한 설사증 돼지 유래 병원성 대장균 474균주를 대상으로 병원성 인자 분석, 항생제 내성 프로파일링, 내성 기전에 관련된 유전자 분석(ESBL family gene, qnr, mcr, Amp 등)을 이용한 유전학적 성상 조사를 실시하고, 국내에서 배합사료 내 항생제 첨가 전면 금지시기인 2011년을 전후하여 비교 분석하는 것을 연구 목적으로 하였다. 먼저 병원성 대장균의 부착인자 보유율에 대한 조사 결과 배합사료 내 항생제 첨가 금지 전후를 비교하였을 때, F18은 18균주(12.5%)에서 108균주(32.7%)로 그 검출률이 유의적으로 급격하게 증가한 반면, F4는 11균주(7.6%)에서 4균주(1.2%), F6는 13균주(9.0%)에서 5균주(1.5%)로, 그리고 paa의 경우 64균주(44.4%)에서 20균주(6.1%)로 유의적으로 감소하였다. Toxin gene의 보유율 조사 결과 STa, STb 및 Stx2e의 경우 배합사료 내 항생제 첨가 금지 전후 보유율에 유의적인 변화가 없었으나, LT 및 EAST- I의 경우 각각 31.9%에서 20.3%로, 46.5%에서 35.2%로
'돼지부종병(Edema disease of swine; ED)'은 병원성 대장균 중 시가톡신(부종병 독소) ‘Stx2e’를 생산하는 부종병 대장균(STEC)에 의해 발생하는 독혈증이다. 일반적으로 자돈이 이유된 후 3일~2주 뒤에 호발하며, 출하 때까지도 발병이 가능하다. 또한, 부종병 대장균은 농장에 상재화되기 쉬우며, 양성농장은 지금 임상증상이 없더라도 간헐적으로 폭발적인 폐사를 발생시켜 농장에 막대한 경제적 손실을 초래할 수 있다. '에코포크 시가' 접종은 부종병에 대한 효과적인 예방 조치로 알려져 있다. 최초의 부종병 백신인 에코포크 시가는 눈으로 확인되는 임상증상(폐사, 신경증상, 안면부 및 안검부종 등)뿐만 아니라, 증체를 감소시키고 사료요구율을 떨어뜨리는 준임상 증상까지 개선할 수 있다. 이번 연구에서는 부종병 양성농장에서 에코포크 시가 백신 접종의 경제적 효과를 파악해 보았다. 농장 상황 대상 농장은 프랑스에 위치한 모돈 300두 규모의 폐쇄 돈군으로 운영하는 농장이다. 부종병 문제 발생 이전에도 항생제를 투여하고 제한사료 급여를 하는 방법으로 이유 후 대장균 설사 문제를 컨트롤해 왔다. 그러나 2013년 11월 들어 처음 전입 받은 자돈 배치
[질문] 부종병 대장균은 포유자돈이나 성돈에서는 문제를 전혀 일으키지 않나요? 부종병이 일어나기 위해서는, 대장이 부종병 대장균에 감염이 되어야 하는데, 이때 부종병 대장균이 보유하고 있는 가느다란 실 모양의 섬모(fimbriae, F18)가 장의 수용체(receptor)와 결합되면서 감염이 일어난다. 이러한 대장의 수용체의 숫자는 돼지 일령에 따라 다르다. 연구에 따르면 돼지는 태어나서 3~5주령까지 장에서 수용체가 증가하고, 그 후부터 23주령까지 유지된다(참고문헌 1, 2). 그래서 포유자돈은 감염에 필수적인 수용체가 아직 잘 발달하지 않아 부종병 문제가 유발되지 않는다. 보통 3~5주령 이상의 이유자돈 시기부터 부종병 대장균에 잘 감염이 되며, 주로 5~6주령 전후에 농장에서 부종병이 다발한다. 성돈의 경우에는 특별히 감염이 안되는 이유는 없다. 하지만 굳이 설명하자면 일반적으로 성돈의 경우 약 7.15리터의 혈액 양을 가지고 있어서 혈액에 흡수된 소량의 시가톡신(Stx2e)이 많은 양의 혈액에 희석될 수가 있어 부종병이 잘 유발되지 않는다고 추정된다. 다만 육성돈의 경우에는 부종병 대장균에 감염이 되면, 전형적인 부종병 임상증상이 나타나지 않는 준임
[질문] 우리 농장에 부종병이 있는지 확인하기 위해 분변을 보내 PCR 검사를 의뢰하였는데, Stx2e(시가톡신)는 양성이고 F18은 음성이 나왔습니다. F18이 음성이니까 우리 농장은 부종병 발생 위험이 없다고 생각해도 될까요? 분변검사(PCR)에서 Stx2e가 양성이면 부종병 발병 위험이 높은 농장이다. 부종병을 유발하는 대장균은 F18이라는 가느다란 섬모를 이용하여 대장에 감염된 후 Stx2e 독소를 분비하여 부종병을 유발하기 때문에 F18을 가지고 있어야 부종병을 유발하기가 쉽다. 하지만 대장균은 다른 여러가지 부착인자를 이용해서 대장에 감염될 수 있기 때문에, 일단 분변검사에서 Stx2e가 검출되면 농장에서 부종병 발병 위험이 높다고 봐야 된다. ※ PRDC 또는 위 기고 내용과 관련하여 궁금하신 사항은 세바코리아(070. 8277. 4747 / 카카오톡채널: 세바코리아 / cevakorea@ceva.com)로 문의주시기 바랍니다.
서론 부종병은 중요한 병리 중 하나로, 이유자돈구간에서 상당히 큰 손실을 일으키며, 준임상형 부종병은 공격접종 테스트과 상업농장의 필드조건 하에서도 관찰이 된다. Stx2e(시가톡신)은 내피세포를 손상시키는 조직학적인 특징을 가지고 있으며, 이러한 Stx독소들이 면역세포도 공격한다는 증거들이 늘어나고 있다. 이번 연구는 In-vitro(체외) 하에서 각각 다른 농도의 Stx2e(시가톡신)이 돼지 면역세포에 어떤 영향을 미치는지 알아보는 것이 목적이었다. 연구 방법과 재료 돼지에서 분리한 말초혈액 단핵세포를 세 가지 농도(10, 500, 5000 CD50/ml)의 Stx2e(시가톡신)과 음성대조군(E.coli K12 AG)으로 사전 배양하고, 세포 증식과 세포 생존력을 평가하였다. 결과 시가톡신은 모든 배양에서 세포증식활동을 유의하게 감소시켰으며(표1), Stx2e(시가톡신)의 영향은 부분적으로 용량의존적인 경향을 보였다. 시가톡신은 T세포와 B세포 모두에 상당한 영향을 미치는데, 이 연구에서도 CD4+ T 세포와 IgM+ B 세포에 대한 강한 영향에 의한 증식활동 감소가 확인되었다. 시가톡신은 또한 세포 생존성에도 상당한 영향을 주었는대, Stx2e(시가톡신
[이 글은 세바(CEVA)에서 운영하는 ‘Ceva Swine Health Portal’에 실린 글을 번역 및 편집하여 작성한 글입니다. - 필자 주] 대장균(Escherichia coli)에 의해 발생하는 ‘이유 후 설사증’(Post-weaning diarrhea; PWD)은 설사나 탈수 등을 일으켜 국소적이고 전신적으로 영향을 미치는 질병이다. 낮은 등급의 ‘이유 후 설사증’의 경우 모돈 두당 연간 약 40 유로(€)의 비용을 발생시킨다(Sjölund et al., 2014). 산화아연(Zinc oxide; ZnO)은 가장 실용적인 예방 및 컨트롤 수단이었지만, 2022년 6월부터 유럽의약품청(EMA)은 유럽연합(EU)에서의 사용을 금지하고 있다. 유럽연합(EU)은 아연이 환경에 축적될 경우 토양의 중금속 오염을 유발할 수 있다는 이유로 산화아연(ZnO)의 사용을 금지했다. ‘유럽동물약사용자문위원회(CVMP)’는 식품을 생산하는 종들의 경구 투여용 의약품에 함유된 아연의 안전성과 유효성을 검토한 결과, 전반적인 유익성 및 위험성의 균형이 부정적이라고 결론지었다. 두 가지 주요 이유는 다음과 같다. ① 산화아연(ZnO) 사용과 관련하여 여러 가지 항생제에 내
대장균은 신생자돈이나 이유자돈의 설사, 부종, 패혈증 등 다양한 질병을 유발한다. 병원성 대장균에 의한 설사는 상당한 경제적 손실을 초래할 수 있어 병원성 대장균은 양돈 산업에서 중요한 병원체이다. 본 연구에서는 국내 자돈의 설사와 비설사에서 병원성 대장균을 분리하고 분리주의 병원성 유전자 분포와 항생제 내성을 조사하고 비교하였으며, β-lactam(베타락탐) 및 quinolone(퀴놀론) 내성 대장균의 내성유전자를 검사하였다. 연구를 위한 시료는 2017년부터 2020년 7월까지 국내 25개의 양돈장(경기 2, 경남 13, 경북 6, 전남 1, 제주 2, 충남 1)에서 36회에 걸쳐 포유자돈(n=180)과 이유자돈(n=421)으로부터 총 601개의 분변샘플을 이용하였다. 연구 결과 자돈설사 유래의 대장균에는 부착인자로는 F4, 장독소로는 STb가 가장 유행하는 것으로 확인되었으며 Stx2e를 가진 대장균도 널리 분포하는 것으로 확인되었다. 많은 대장균 분리주들이 CHL(클로람페니콜)-FIS(설피속사졸)-TET(테트라사이클린)-AMP(암피실린)에 동시에 내성을 나타내었고, 대장균 설사증에 주로 쓰이는 SXT(트리메토프림-설파메톡사졸)-AMP-TET에 동시에
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