집중연구

질병

최근 돼지써코바이러스 type 2

변이주 출현 양상과 예방

2018. 12월호364

차 상 호 수의연구관

농림축산검역본부 바이러스질병과

(PCV2)

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돼지써코바이러스(Porcine circovirus, PCV)는 외피가 없고, 단일가닥의 구형 DNA 유전자(single-stranded circular DNA genome)를 가진 작은 바이러스로 돼지 신장세포주(PK-15, ATCC-CCL 33)에 오염되어 있는 바이러

스를 1987년 최초 보고한 이래 전 세계적으로 돼지에 감염되어 있음이 알려졌다.

그 후 1996년 캐나다에서 이유자돈의 심한 위축을 유발하는 이유후전신소모성증

후군(Postweaning multisystemic wasting syndrome, PMWS)이 PCV와 관련이

있다고 보고됨과 동시에 병원성이 없는 PCV1과 구분하여 PCV2로 명명하였다.

최근 들어 Palinski 등이 돼지피부염신증증후군(Porcine dermatitis and

nephropathy syndrome, PDNS)과 생식장애를 보이는 돼지에서 새로운 바이러스

를 동정하여 PCV3로 보고한 이래 심장을 비롯한 전신장기의 염증을 나타내는 돼

지의 사례에서도 PCV3 감염이 보고되었다. 또한 중국에서의 일부 피해사례 보고

와 함께 국내에서도 2017년 권 등의 보고에 따르면 생식장애가 나타나는 농장의

유사산 태자에서 PCV3 감염이 확인되었으나, 병원성은 아직 규명되지 않고 있다.

돼지써코바이러스 중에서도 병원성이 있는 PCV2에 의해 유발되는 PMWS,

PDNS, 돼지호흡기질병복합체(Porcine respiratory disease complex, PRDC)

및 생식장애 등을 통칭하여 돼지써코바이러스 관련질병(Porcine circovirus

associated disease, PCVAD)이라고 한다.

이 질병은 모체이행항체가 떨어지는 시기인 4~12주령 사이의 어린 돼지에서 폐

렴 및 전신증상을 나타내며, 전 세계적으로 양돈산업에 큰 경제적 피해를 끼치는

바이러스 질병 중 하나이다. 이 중에서 국내 양돈현장에서 주로 나타나는 질병인

PMWS는 육성 및 비육구간에서 만성 위축, 쇠약, 호흡곤란, 빈혈, 설사, 그리고 황

달 등의 임상증상을 특징으로 하며, 폐사율은 심한 경우에는 50%(보통 15~20%)

까지 나타난다. 부검소견으로는 림프절 종대, 육아종성 간염, 신장염, 간질성 폐렴

등이 관찰된다.

PMWS는 1991년 서부 캐나다에서 최초로 보고된 이래 세계적으로 발생되어 왔

으며, 국내에서도 1997년 최초로 PMWS 증상을 보이는 돼지에서 PCV2가 최초로

보고된 이래로 꾸준히 발병이 증가되어 양돈산업에 큰 경제적 피해를 입히고 있다.

이 또한 PCV2 이외에 돼지파보바이러스(porcine parvovirus, PPV), 돼지생식기

호흡기증후군바이러스(porcine reproductive and respiratory syndrome virus,

PRRSV), 돼지인플루엔자바이러스(Swine influenza virus, SIV)와 같은 바이러스

및 파스튜렐라, 살모넬라 등 기타 세균들이 복합적으로 관련된 질병이어서 PCV2

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단독감염으로 인한 경제적 피해를 정확하게 산정하는 것은 어려움이 있다.

다만 2015년 질병 실태조사에 따르면, 국내 자돈 중 약 84%가 PCV2 감염이 확

인되고 있으며, 전국적으로 모돈 100만두의 평균 이유두수 10두, 모돈 2회전을 기

준으로 할 때 PCVAD로 인하여 연간 약 600만두가 폐사한다고 알려져 있다.

2007년 한국농촌경제연구원의 자료에 따르면, 치료 비용 및 관련 산업의 영향을

제외하고도 자돈 폐사로 인한 양돈농가의 손실액이 1조1,840억원에 달한다고 보고

된 바 있다.

PCV2는 일반적으로 캡시드 단백질을 만드는 ORF2 서열을 기반으로 PCV2a,

PCV2b, PCV2c 등 세 개의 유전형으로 분류된다. 1996년부터 2000년대 초반까

지는 PCV2a가 우세하게 나타났으며, 2009년에는 중국에서 PCV2b와 PCV2a

의 변이형인 새로운 유전형 PCV2d, PCV2e가 보고되었다. 현재까지 알려진 바로

는 PCV2a(2a-2), PCV2b, PCV2c, PCV2d,

PCV2e(2a-1) 등이 전 세계적으로 분리되고

있다.

국내에서는 덴마크에서 보고된 PCV2c를 제

외한 4가지 유전형이 보고된 바 있는데, 2004

년까지는 PCV2a가 우세하면서 PCV2b와 공존

했으며, 2005년에 PCV2b로의 shift가 일어난

이후 2010년까지는 주로 PCV2b가 우세하게

나타나고 있다. 특히 PCV2b 변이형인 PCV2d

의 경우, 2014년에 백신 실패로 의심되는 사

례에서 발견되었는데, 중

국에서 처음 보고된 이래

PCV2d의 지속적인 발생

보고가 세계적으로 나타

나고 있으며, 최근 세계

적으로 주요 유행바이러

스의 유전형이 PCV2b에

서 PCV2d로 변화한 것으

로 추정된다.

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이와 유사한 현상은 국내 양돈현장에서 확인할 수 있다. 발표 자료에 따

르면, 2008~2016년에는 유행바이러스가 2a(9/36, 25%), 2b(9/36, 25%),

2d(18/36, 50%) 등으로 나타났다. 그러나 최근 농림축산검역본부 자료에 따르면,

2015~2018년에 2a(4/89, 4%), 2b(25/89, 28%), 2d(60/89, 68%) 등의 유전형 바

이러스가 유행하는 것으로 확인되어 60~70%가량 2d가 우세하게 발견되는 것을

확인할 수 있었다(표 1). 또한 유전형 내에서는 98~100% 상동성이 있으나 각 유전

형 간에는 2015년에는 최고 6.52%, 2016년부터 최근까지는 최고 10.5%까지 차이

가 나고 있어 항원적 변이가 확대되고 있는 것으로 보인다.

PCV2의 국내 감염 지역 분포를 살펴보면 경기, 충남, 전남북, 경북지역에서 주

로 발생하고 있어 전국적인 발생양상을 보인다. 그렇다면 이미 국내에 만연되어 있

는 돼지써코바이러스 관련 질병들을 어떻게 효과적으로 예방할 수 있을까?

PCV2a 유전형 기반의 다양한 상용 백신들이 2007년부터 사용된 이래 세계적으

로 이유자돈 폐사율 및 질병 이환율이 크게 감소하였으며, PCV2 백신은 단일 질병

동물 백신으로 가장 큰 시장을 형성하고 있다(국내 400억원/1년 추정). 현재 국내

외의 PCV2 백신은 주로 PCV2a(2a-2) 혹은 PCV2b 유전형 바이러스 유래의 캡시

드 단백질(ORF2)을 발현하여 사용하거나, 고역가의 바이러스를 사멸화하여 사용

하고 있다(표 2).

(표 1) 국내 감염 PCV2(1999∼2018)의 유전형

대상 년도 양성시료 혹은 분리주PCV2 유전형

PCV2a PCV2b PCV2d

1999∼2006a 36 viruses2D 2E

12

1A

20

1C

4

2005∼2007b 13 viruses 1 12

2005∼2007c 59 pigs/57 farms2D

2

2E

7

1A

47

1C

3

2010d 38 cases2D

2

2E

3

1A

32

1C

1

2010∼2012e 91 samples1A

16

1C

3

2008∼2016f 325 samples/81 farms 9 9 18

2015∼2018g 89 viruses 4 25 60

a : An 등., Virus Research 2007 b : Kim 등., Virus Genes 2009 c : Kim 등., Virology 2008

d : Chae 등., Research in Veterinary Science 2010 e : An 등., Veterinary Microbiology 2014

f : Kwon 등., Virus Research 2017 g : 농림축산검역본부 자료

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그런데 이전 문헌에 따르면, PCV2a 혹은 PCV2b 기반 백신이 유전형과 관계없

이 효과적으로 방어할 수 있어 교차면역이 존재한다는 보고가 있는 반면, 백신으로

사용 중인 바이러스와 유전적 차이를 보이는 바이러스에 대해서는 방어효과가 유

의적으로 작았다는 시험 결과 또한 존재하여 바이러스 간 교차 방어능에 대하여 보

다 면밀한 분석이 필요한 상황이다.

국내에서도 PCV2 백신 접종 이후 이유자돈 폐사율이 25~30% 이상 감소되었지

만, 이병률이 높고 대부분 농장 환경에 오염되어 있는 바이러스 특성상 PCV2의 근

본적인 박멸은 불가능하기에 백신 효과가 감소되는 시기인 비육구간에 PCV2 바이

러스 혈증이 관찰된다는 많은 실험적 혹은 병성감정 결과가 나오고 있다.

또한 최근 양돈농가에 감염되어 있는 PCV2 상당수가 새로운 유전형으로 바뀜에

따라 향후 어느 시점에서는 기존 상용 백신만으로는 피해를 완전히 막기 어려울 것

으로 추정된다. 따라서 이를 극복하기 위해 항원성의 차이를 최소화한 더 효과적인

새로운 백신을 개발하고, 사육환경을 개선해야 할 필요성이 있다.

현재 국내 양돈산업에서는 농장의 MSY(모돈 두당 연간 출하두수)를 떨어뜨려

생산성 저하를 일으키는 PCVAD를 비롯한 돼지 소모성 질병 발생을 최소화시키는

것이 생산성 향상을 위한 선결 과제이다.

(표 2) 국내에서 사용 중인 백신 현황

백신명 유형 도입년 제조사 접종대상 접종횟수 유전형

Circovac Inactivated PCV2 2006 Merial Sow, Piglet Two, One PCV2a

Ingelvac CircoflexRecombinant ORF2

(baculovirus)2008

Boehringer IngelheimVetmedica

Piglet One PCV2a

CircumventRecombinant ORF2

(baculovirus)2009 MSD Animal Health Piglet Two PCV2a

PROVAC Circomaster

Recombinant ORF2 2009 코미팜 Sow, Piglet Two, Two PCV2a

Suishot Circo One Inactivated PCV2 2009 중앙백신연구소 Piglet One PCV2a

Circo pigvac Inactivated PCV2 2009 대성미생물연구소 Piglet One PCV2a

Donoban-CirconoRecombinant ORF2

(항원농축정제, 국내 분리주)2009 고려비엔피 Piglet One PCV2b

Circoshield Inactivated PCV2

(국내 분리주 2아형 혼합)2009 녹십자수의약품 Piglet Two PCV2a, 2b

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이러한 소모성 질병은 노후

화된 돈사 및 냉난방 시설, 밀

사 및 환기 불량 등의 사육환

경 부실로 인한 스트레스와 바

이러스, 세균 등의 병원성 원

인체가 복합적으로 작용하여

생기는 문제이므로 피해 예방

을 위해서는 근본적으로 청정

한 시설 유지와 차단방역이 가

장 중요하다.

PCV2는 질병 특성상 양돈농가에 상재하여 다른 병원체와 복합 감염되어 다양한

만성 소모성 질병을 유발함으로써 그 예방과 효과적인 제어가 양돈업계에 있어 큰

도전이 되고 있다. 더욱이 PRRS의 발생은 PCV2 백신 효과를 감소시킨다는 보고

가 있으므로 농장 내 PRRS의 감염에 주의해야 한다.

또한 2008년 국내 백신 접종 이래 PCV2 백신은 상당히 성공적인 사례로 평가되

고 있었다. 그런데 2014년 백신 실패 의심사례 보고 이후 이와 유사한 사례가 지속

적으로 나오고 있으며, 또한 이들로부터 새로운 PCV2d의 출현은 기존의 백신 효

능의 지속성에 대한 의구심과 더불어 향후 새로운 백신 개발의 필요성을 야기시켰

다. 원칙적인 사양관리는 물론이고, 현재 국내 야외에서 유행하는 PCV2의 유전형

및 항원성을 정확하게 파악하여 새로

운 백신을 개발하는 것은 더 효과적인

PCV2 예방 및 제어를 위한 중요한 전

략이 될 것이다.

상기 원고에 대한 궁금한 사항은

글쓴이에게 문의바랍니다.

☎ 글쓴이 연락처 : 054-912-0805,

virusmania@korea.kr

문의사항

PCV2는 질병 특성상 양돈농가에 상재하여 다른 병원체와 복합 감염되어

다양한 만성 소모성 질병을 유발함으로써 그 예방과 효과적인 제어가

양돈업계에 있어 큰 도전이 되고 있다. 더욱이 PRRS의 발생은

PCV2 백신 효과를 감소시킨다는 보고가 있으므로 농장 내 PRRS의 감염에 주의해야 한다.

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