동물용 항균제 내성확산과 대책을 둘러싼 최신 동향 <PART 3>

이인호 / 전 식약처 국가항생제내성 안전관리사업 전문위원

들어가며

누구라도 멈출 수 없는 변화라는 무서운 힘이 우리 사회를 향해, 미래를 향해 몰려오고 있다. 동물용 항균제 내성문제를 둘러싼 모든 관련 분야에서도 엄청난 변화가 이미 도래하고 있고, 미래로 갈수록 이러한 변화속도는 가속화될 것으로 예견되고 있다.

동물용 항균제를 둘러싼 내성문제와 관련해 눈이 있어도 보지 못하고, 귀가 있어도 무엇이 올바른 소리인지를 듣지 못하거나 분별능력이 떨어지는 일반 국민들과 전문성이 결여된 비전문가를 이끌어내 시대의 변화속도에 부합되는 지식과 정보로 무장시키는 것이 전문가의 책임인 시대가 도래하고 있다.

미래에 펼쳐지는 세상으로의 변화를 거부하는 기업이나 개인에게 돌아오는 결과는 파멸이 임박했다는 확실한 증거뿐이라고 해도 과언이 아니다. 책에만 의존하지 말고, 직접 관찰하고, 실험하고, 실제 현장에서 경험하며 생존을 위한 공부를 지속적이고도 끈질기게 하면서 배운 것을 응용해 보면서 지혜를 길러 나가야 한다.

책으로만 배운 지식은 그 자체만으로는 별 가치가 없다. 참과 거짓을 구별할 줄 아는 판단력을 기르고, 지혜를 얻는 것이 지식을 쌓는 것보다 훨씬 중요하다. 본 주제의 제목과 관련된 동향의 파악도 마찬가지 맥락이라고 할 수 있다.

현재 국내에서 통용되고 있는 동물용 항균제 내성 관련 지식의 소개는 Nature review Microbiology나 Trends in Microbiology를 비롯한 세균내성 전문학술지에 발표되고 있는 수준과 비교하면 후진성을 면치 못하고 있다는 것을 쉽게 알 수 있다. 의료계에서 목격하는 바와 같이 이러한 수준급의 학술논문지를 계속해서 구독 내지는 데이터베이스를 비롯한 여러 경로를 통해 발표자료를 입수하지 못하는 사람들이 자신들 스스로가 얼마나 우물 안 개구리 범주를 벗어나지 못한다는 것을 자각하고, 이를 돌파하기 위한 필사적인 노력을 기울일 수가 있겠는가?

국내 실정이 이러하다 보니 이미 의료계 교재는 물론이고 외국에서 발간되는 전문 수의학 교재나 논문지에 모두 소개되고 있는 MPC, MBEC, Co-selection은 물론이고, 이와 관련된 치료 실패나 항생제 내성증가를 비롯해 실제 축산수의 임상현장에서 벌어지고 있는 현상에 대해 현재까지도 수의대 강의실에서도 가르치지 못하고 있는 한심한 현상이 벌어지고 있다. 임상수의사들 경우에도 상당수가 MBEC가 무엇인지도 모른 채, 양축농가들에게 동물용 항생제 내성증가의 책임을 미루는 현상이 되풀이되고 있다.

선진 축산국가에서는 모두 정신이 이상한 연구자들만 있어서 바이오필름과 관련된 많은 연구결과를 발표하고, 우리나라 축산수의 현장에서는 바이오필름이 니플 급수관을 제외하고는 별로 문제가 되지 않아서, 이 분야에서 후진성을 면치 못하면서도 여건 타령만 하면서 여유를 부리고 있는 것인지 반문하지 않을 수 없는 지경에 이르게 하고 있다. 따라서 본고에서는 계속해서 본 주제와 관련된 최신의 지식 관련자료와 현재 동향을 소개함으로써 독자들의 이해를 돕고자 한다.

1. 동물용 항균제의 내성유전자 전파 관련 최신 동향

<관련자료1, 2>에서 보는 바와 같이 수의검역검사본부(QIA)와 식약처에서는 매년 【국가 항생제 사용 및 모니터링】결과 보고서를 발표하고 있고, 언론기관에서는 이를 근거로 해서 동물용 항생제 사용의 위험성을 보도하여 국민들의 경각심을 반복적으로 불러일으키고 있다.내용의 주류는 정부에서 2011년 하반기부터 AGPs사용을 전면 금지시킨 것을 계기로 항생제 사용량이 감소되고, 이로 인해 내성률도 개선되어 정부의 정책이 성공을 거두고 있다는 것이다.

항생제의 사용과 내성은 정비례의 관계에 있기 때문에, 항생제 사용량 감소로 내성률이 일부 개선되는 효과를 나타내는 것은 분명한 사실이다. 그러나 우리나라 경우는 AGPs감축정책으로 인해 항생제 내성문제가 실효성있게 성공을 거두고 있다고 평가하기에는 아직도 역부족인 상태를 면치 못하고 있어 문제점을 드러내고 있다.

우리나라의 항생제 모니터링 자료는 선진 축산국가의 항생제 모니터링 자료에 비해 여건상 열세를 면치 못하고 있는 것이 사실이다. 선진 축산국가에서 Preventive Veterinary Medicine지를 비롯한 저널에 공식적으로 발표하는 분석자료와 비교하면 아직도 국내에서 발표되는 모니터링자료는 질적인 면에서 더 보완해야 한다는 것을 쉽게 알 수 있다.

동물용 항균제의 급여는 긍정적인 면과 부정적인 면이라는 양면성을 지니고 있다. 돼지에서 항생제 급여에 의해 장내 미생물균총이 많이 바뀌게 되는데, 특히 영양소를 이용하고 전환하는데 관여하는 유전자가 항생제 급여 돼지의 장관에서 대조구의 장관에 비해서 더 많이 발견됨이 밝혀졌다(PNAS,2012).

즉, 항생제가 돼지 장내미생물을 변화시키고 영양소 이용을 잘하는 미생물을 우점시켰다고 할 수 있다(긍정적인 면). 동시에 항생제 저항성 유전자의 비율이 대조구에 비해 높아졌음이 밝혀졌다(부정적인 면).

따라서 동물용 항생제 급여의 부정적인 면만 강조하면서 AGPs대체물질의 논리를 펼치는 데만 열중할 것이 아니라, 생균제를 비롯한AGPs대체물질이 동물용 항생제 급여의 긍정적인 면을 얼마나 오믹스(Omics) 차원에서 과학적으로 증명할 수 있는 자료를 제시해야 한다.이 부분이 국내 관련업체들이 다국적 관련업체들에 비해서 열세를 면치 못하고 있는 부분이나, 국내 관련업체들도 사대주의적이거나 스팩에만 초점을 맞추는 자기 포기의 사고방식에서 벗어나 생존을 위한 공부를 열심히 하는 자세로 전환한다면 얼마든지 극복할 수 있다는 자신감을 키워나가는 것이 바람직하다.

2012년 미국 수의학회지(Am j Vet Res. Vol74. No8: 1078-1083)는 린코마이신을 비롯한 인수공용 항생제는 내성유전자를 전이하지만,티아물린을 비롯한 동물전용 항생제는 내성유전자의 전이를 일으키지 않는다고 발표를 하고 있다. 이러한 이유로 인해 미국 FDA CVM에서도 2016년부터는 린코마이신을 비롯한 인수공용 AGPs는 전면 사용을 금지시키지만, 티아물린을 비롯한 동물전용 항생제는 어떠한 조치도 내리지 않고 있다는 점을 우리는 주목해서 살펴보아야 한다. 인수공용 AGPs사용금지와 동물전용 AGPs사용금지를 모두 도매금으로 같은 맥락에서 보려는 태도는 대표적인 비과학적 시각이라고 할 수 있다.

<관련자료 1> 

 ‘2013년도 국가 항생제 사용 및 내성 모니터링’ 가축, 축·수산식품 발표자료. QIA의 발표자료를 우리는 앵무새처럼 그대로 받아들일 것이 아니라, QIA가 무엇을 잘하고 있고, 무엇을 아직도 보완해야 하는지를 정확하게 분별할 수 있는 안목을 키워야 한다. 특히 동물용 항생제 전체 사용량은 감소되고 있지만, MRSA, ESBL이 증가되고 있고, 퀴놀론계 항균제와 세팔로스포린 항균제의 내성은 갈수록 심각해지고 있음에도 무대책으로 일관하고 있다는 사실을 주목해야 한다.  

<관련자료 2>

동물용 항생제 사용과 관련된 언론보도. 식약처와 QIA의 발표자료를 근간으로 하는 이러한 언론보도는 사람건강을 위협하는 주범은 의료계에서 사용하는 항생제이지, 동물에서 사용하는 항생제가 주범이 아니라는 사실을 공개적으로 밝히지 못하는 신뢰성이 떨어지는 앵무새보도라고 할 수 있다. 이러한 앵무새보도에 제대로 대응하지 못하고 오히려 동조하는 자세로 일관하고 있는 QIA와 식약처의 태도는 반드시 재평가를 받아야 할 것으로 여겨지고 있다.

<관련자료 3>

 미국 수의학회 발표자료. 미국과 일본에서는 동물용 항균제의 내성전파와 관련된 분자생물학적 차원의 연구결과가 발표되고 있고, 현재도 동물전용 AGPs를 금지시키겠다는 어떠한 징후도 보이지 않고 있다. AGPs를 사용하고 있음에도 불구하고 모니터링 결과를 보면,우리나라보다 더 항생제 내성률이 낮게 유지되고 있다는 사실에 특별히 주목해서 타산지석으로 삼아야 한다.

- 바이오필름과 항생제 내성확산관련 최신 동향 -

바이오필름이 항생제 내성확산에 크게 기여해 치료실패로도 이어진다는 것은 이미 필자가 여러 과학적 증거제시를 통해 증명한 바 있다. 2014년 현재도 항생제 내성 관련 저널에는 바이오필름과 항생제 내성의 수평적 전파(HGT)와 관련된 총설논문과 원문이 발표되고 있고,바이오필름은 사람분야는 물론이고 수의분야에서도 문제의 심각성이 더해지고 있다는 것이 과학적 논문을 통해 입증되고 있다.

<관련자료 4>에서 보듯이 바이오필름은 사람의 전신에서 문제가 되듯이, 가축에서도 니플 급수관에서만 문제가 되는 것이 아니라, 가축의 장내세균총에서도 항생제를 비롯한 여러 독성물질로부터 자신을 보호하기 위한 수단으로 바이오필름을 형성하기 때문에 문제가 되고 있는 것이다. MBEC검사를 해야 하는 이유도 바로 여기에 있는 것이다. 우리나라는 아직도 임상수의사들이 MBEC라는 용어조차도 모르거나,인터넷 및 귀동냥지식에 불과한 상태에 머무르는 경우가 많아 후진성을 면치 못하고 있어 각성이 요망되고 있다.

<관련자료 3>

 미국 미생물학회 발간 저널 발표자료(MMBR, 2014). 사람에서도 바이오필름 관련 전신감염이 일어나듯이 수의분야에서도 바이오필름이 생체 내와 야외 및 급수관에서 문제가 되고 있다는 것이 과학적으로 입증되고 있는 만큼, 바이오필름 형성이 치료실패에 미치는 영향에 대해 심도있는 검토가 진행되어야 한다.

2. 흉막폐렴과 바이오필름 관련 최신 동향

매년 한돈협회에서 발간되는 【전국 양돈장 질병 실태조사 보고서】에 의하면 국내 양돈 호흡기 질병 원인균 중에서 흉막폐렴 원인균이 1, 2위를 차지할 정도로 높은 비율로 검출되고 있는 것으로 확인되고 있다. 2010년 수의공중보건학회지에 QIA에서 흉막폐렴 혈청형과 바이오필름과의 상관관계를 조사한 결과, 1, 5형에서 바이오필름 형성이 일어나는 것을 보고한 바 있고, Disease of Swine(10판)에서도 바이오필름이 형성된 흉막폐렴균에서는 항생제 감수성도 저하되었다는 보고자료가 기록되고 있다.

2010년 영국 케임브리지대학에서 발간되는 Animal Health Research Reviews에는 흉막폐렴 원인균에 바이오필름 형성을 확인한 많은 연구자들의 이름이 수록되고 있다. Veterinary Microbiology(2010)에서는 <관련자료 5>에서 보는 바와 같이 흉막폐렴 원인균에서 바이오필름이 형성된다는 사실을 전자현마경으로 확인시켜주고 있고, 대한수의학회 발표자료에도 우리나라 양돈 호흡기질병 원인균의 70% 이상이 바이오필름 부착도가 인정되고 있다고 수록되고 있는 것을 볼 수 있다.

여러 과학적 증거들이 흉막폐렴 원인균의 치료실패나 내성증가에 바이오필름이 관여되고 있다는 것을 확인시켜주고 있음에도, 임상수의사들은 MBEC가 무엇인지도 모르는가 하면, 바이오필름 문제에 속수무책의 방관자적인 자세로 일관하는 경우가 많으니, 이제부터라도 각성해서 이 문제를 어떻게 풀어나갈 것인지를 심각하게 고민하는 자세로 전환하는 것이 바람직하다고 할 수 있다.

<관련자료 5>

 Veterinary Microbiology(2010) 흉막폐렴과 바이오필름 관련 발표자료. 바아오필름과 무관한 MIC수치에 기준한 자료만으로는 한계를 나타낼 수밖에 없으므로, 이제부터라도 임상수의사들과 관련업계 종사자들은 국내외에서 MBEC수치 확보와 임상적용을 위해 노력을 기울여야 한다.

맺으며

성경 마태복음 15장 14절에 소경이 소경을 인도하면 둘 다 구덩이에 빠진다는 경고의 말씀이 기록되고 있다. 이미 미생물학적 내성한계치(BP)를 기준으로 하는 MIC수치를 가지고 임상을 하는 것은 한계가 있기 때문에, 이미 EU에서는 임상적 내성한계치를 기준으로 한EUCAST를 적용하고 있다.

바이오필름이 수의축산분야에서 문제가 되지 않는다면 왜 PNAS와 Veterinary Microbiology를 비롯한 유명 저널에 관련 논문이 발표되고 AHRR에 총설논문이 발표되고 있는 것인지를 임상수의사들과 관련업계 종사자들은 묵상해 보아야 한다.

형식지가 아니라 암묵지에 해당되는 폭넓고 통합적인 생존공부를 꾸준하고 광범위하게 하면서 전달하는 능력을 키워야 시대에 부합되는 행위를 한다고 할 수 있다. 임상수의사들과 관련업계 종사자들은 소경이 되는 불행을 자초하지 않으려면 다양한 영역의 능력과 통찰을 통합하는 역량과 폭넓은 관심사를 키우면서, 때로는 아가페적인 헌신을 수의축산업계 발전을 위해 바칠 줄도 아는 성숙한 분량의 사람으로 거듭날 줄도 알아야 한다.

한 분야를 전문적으로 파고든다고 해서 바이오필름이 니플 급수관에만 문제가 되는 것으로 양축농가를 인식케하는 행위가 종식됨과 동시에 수의축산분야에서도 모든 면에서 날로 심각성을 더해가고 있다는 인식확산에 기여해야 한다는 것을 강조하면서 본고를 마친다.