2017. 1월호310

집중연구 질병

돼지델타코로나바이러스의 특성과 국내 감염 상황

이 경 기 수의연구관

농림축산검역본부 동물질병관리부 질병진단과

양돈산업에 종사하는 사람에게는 돼지델타코

로나바이러스(Porcine deltacoronavirus,

PDCoV)가 생소할 수 있다. 2014년 1월부터 미국 오하

이오주의 양돈장에서 새로운 돼지코로나바이러스가 발

견되었으며, 바이러스의 유전자를 분석한 결과 2012년

홍콩에서 발견된 코로나바이러스와 유사한 PDCoV로 확

인되었다. PDCoV는 2013년 말부터 미국을 강타한 돼지

유행성설사바이러스(Porcine epidemic diarrhea virus,

PEDV)와 함께 미국의 전역으로 광범위하게 전파되어 1

년 동안 17개 주에서 발생되었다. 일반적으로 PDCoV

감염 돼지는 PED와 증상은 비슷하지만 치사율이 낮

은 것으로 알려져 있지만, 미국에서 포유자돈의 치사율

이 40% 이상으로 심각하였고, 중국에서도 상당한 피해

를 주었다. PDCoV는 PEDV나 전염성위장염바이러스

(Transmissible gastroenteritis virus, TGEV) 백신에

는 교차방어가 되지 않는 것으로 알려져 있고, 백신 개발

이 전무한 상태이므로 PDCoV에 대한 방역관리가 문제

로 대두되고 있다. 국내에서도 2014년 PDCoV가 최초로

검출되어 그 유전적인 특성이 발표되기도 하였다.

본고에서는 아직 국내에서 잘 알려지지 않은 PDCoV

의 특성과 최근 국내에서 PDCoV를 검색한 결과를 살펴

보고자 한다.

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● 돼지델타코로나바이러스의 특성과 국내 감염 상황

1. 돼지델타코로나바이러스의 특성

일반적인 코로나바이러스와 같이

PDCoV는 구형 바이러스의 표면에 돌기

(Spike)를 가지고 있는 RNA 바이러스이

다. 흔히 코로나바이러스는 알파, 베타, 감

마, 델타 코로나바이러스로 구분하며, 돼

지에서 감염될 수 있는 코로나바이러스

는 PEDV, TGEV, 돼지호흡기코로나바이

러스(Porcine respiratory coronavirus,

PRCV), 돼지혈구응집성뇌척수염바

이러스(Porcine hemagglutinating

encephalomyelitis virus, PHEV),

PDCoV 등 5종의 바이러스가 존재한다.

알파코로나바이러스에 속하는 PEDV,

TGEV 및 PRCV와 달리 PDCoV는 야생조

류나 야생동물에서 주로 발견되는 델타코

로나바이러스에 속한다.

코로나바이러스는 높은 돌연변이율과

재조합 및 유전자 탈락 등으로 조직의 친

화성, 전파경로 및 숙주 특이성이 변화될

수 있다. 코로나바이러스는 원래 조류나

박쥐에서 유래되어 다양한 동물에 감염력

을 획득하였으며, PDCoV는 조류의 델타

코로나바이러스가 중국의 아시아살쾡이

(Asian leopard cat)나 중국족제비오소리

(Chinese ferret-badger)가 중간숙주로

작용하여 돼지에 감염력을 획득하여 진화

된 것으로 추측하고 있다.

현재까지 PDCoV의 병원성 연구는 미

국을 중심으로 일부 연구실에서 수행되

었으나, 그 병원성의 결과는 약간씩 다르

다. 현재까지는 PDCoV의 증상이 PEDV

와 TGEV와 유사하게 설사, 구토 및 탈수

를 유발하며, 치사율도 PEDV나 TGEV보

다 낮은 것으로 보고되고 있다. 또한 모든

연령의 돼지에서 PDCoV가 고르게 검출되

며, 감염된 돼지의 장조직 소견도 PED나

TGE와 유사하다.

▲ (사진 1) 돼지델타코로나바이러스의 전자현미경 촬영 입자

【출처 : mBio., 2015, 6(2)】

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2. 돼지델타코로나바이러스 국내 감염 상황

현재까지 국내 PDCoV의 감염 상황에

대한 정확한 자료나 문헌은 부족하다. 따

라서 검역본부에서는 2016년부터 PDCoV

에 대한 감염 상황, 진단법 개발 및 병원성

조사 등에 대한 연구사업을 수행하고 있으

며, 현재까지 도출된 감염 상황에 대한 결

과를 설명하고자 한다.

우선 PDCoV의 감염 상황을 파악하기

위해 PDCoV와 유사한 증상을 보이는 농

장 혹은 개체에 대한 적극적인 검사(능동

검색)와 일반적으로 진단기관에 의뢰되

는 가검물에 대한 검사(수동 검색)를 동시

에 수행하였다. 능동 검색을 위해서는 양

돈전문 수의사와 협력하여 PDCoV로 의심

될 만한 시료를 수집하였는데, 농장 선정

기준은 포유, 이유자돈 및 육성돈의 산발

적인 설사병 발생 농장, PED 발생 이후 인

공감염이나 백신 접종 등의 처치 후에도

설사병이 다발하는 농장, 세균성 설사병으

로 항생제 처치 후에도 산발적으로 설사병

이 발생하는 농장 등을 포함한다. 수동 검

▲ (사진 2) 돼지델타코로나바이러스 감염 돼지의 임상증상 및 설사 양상

【출처 : Virology, 2015, 482】

▲ (사진 3) 돼지델타코로나바이러스 감염 돼지의 부검 및 병리조직 소견

【출처 : Emerging Infectious Diseases. 2015, 21】

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● 돼지델타코로나바이러스의 특성과 국내 감염 상황

색은 검역본부 질병진단과에 병성감정으

로 의뢰되는 돼지와 전국 소모성질환 지

도, 지원사업 참여 농장의 위축돈에 대한

검사를 수행하였다. 2016년 3월부터 11월

까지 능동 검색으로 수집된 31농장의 192

두의 돼지에 대한 PDCoV 검사 결과 (표 1)

에서와 같이 PDCoV 양성 농장은 12개소로

38.7%의 감염률을 보였으며, PDCoV 양성

두수는 18두로 9.4%의 감염률을 보였다.

양성 농장의 비율은 높지만 양성 두수는 상

대적으로 낮게 조사되었는데, 이것은 의뢰

되는 개체 중에도 산발적인 PDCoV의 감염

이 일어나는 것으로 추정할 수 있으며, 대부

분 포유자돈에서 PDCoV

가 검색되었다.

시료별로는 돼지 장

조직(23.9%)이 분변

(4,8%)보다는 높은 양

성률을 보였다. 2016년

1월부터 11월까지 수행

한 수동 검색에서는 설

사 증상을 보이는 53농

장 103두의 돼지에서

는 11.3%의 농가 양성

률과 7.8%의 개체 양성

률을 보였으며, 설사 증상이 없는 돼지에

서는 양성률이 5% 이하로 상당히 낮았다.

PDCoV 양성 개체 중에서도 PED나 TGE

와 같이 심한 장조직 병변을 보이는 개체

는 많지 않았으며, 유전자 검사에서도 대

부분 약한 반응을 보여 양성 개체에도 많

은 바이러스가 감염되지는 않은 것으로 파

악되었다.

능동 및 수동 검색에서 PDCoV 감염

으로 진단된 개체의 단독 및 혼·복합

감염 상황을 조사한 결과 (표 2)와 같이

PDCoV 단독 감염이 약 60%를 차지하

(표 1) 국내 양돈장의 돼지델타코로나바이러스 검색 결과

설사 증상 유무 검사 농장수 검사 두수 양성 농장수(%) 양성두수(%)

능동 검색 유 31 192 12(38.7) 18(9.4)

수동 검색유 53 103 6(11.3) 8(7.8)

무 148 269 6(4.1) 6(2.2)

(표 2) 돼지델타코로나바이러스의 감염 양상

감염 양상 감염 두수(%)

단독 감염 PDCoV 19(59.4)

혼·복합 감염

PDCoV + CpA 6(18.8)

PDCoV + PEDV 2(6.3)

PDCoV + Cd 2(6.3)

PDCoV + E.coli 1(3.1)

PDCoV + Salmonella 1(3.1)

PDCoV + CpA + Cd 1(3.1)

CpA : Clostridium perfringens A, Cd : Clostridium difficile

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였고, 혼·복합 감염에서는 Clostridium

perfringens A와 복합 감염된 사례가 6건

으로 가장 높게 조사되었다. 미국이나 중

국에서는 PDCoV와 PEDV의 혼합 감염 사

례가 상당히 높게 조사되었으나, 본 조사

에서는 2두의 개체에서는 혼합 감염이 확

인되었다.

대부분의 PDCoV 양성 농장의 주된 임

상증상은 간헐적인 설사가 많았으며, 일부

농장을 제외하고는 폐사율의 변화가 없는

것으로 조사되었다. (사진 4)는 포유자돈

에서 폐사는 없지만 2주 연속 수양성 설사

가 발생한 농장의 돼지 및 장조직 염색 사

진이다. 의뢰된 포유자돈 2두에서 PDCoV

유전자가 검출되었고, 그 자돈의 소장의

조직소견에서는 1두에서 심한 융모 위축

이 관찰된 반면 다른 개체에는 약간의 위

축만 관찰되었다.

▲ (사진 4) 국내 돼지델타코로나바이러스 감염 농장 돼지의 임상증상 및 장조직 소견

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국내 PDCoV의 유전자적 특성을 파악

하기 위해 검색된 PDCoV의 표면 돌기

(Spike) 단백질을 유도하는 유전자를 분석

한 결과 (그림 1)과 같이 국내 발생하고 있

는 PDCoV는 모두 2014년 미국에서 발생

한 PDCoV와 가까우며, 중국이나 태국에

서 발생한 PDCoV와는 다른 그룹으로 포

함되었다. 또한 국내 PDCoV 간에도 유전

자 염기서열이 98.9% 이상 일치함에 따라

변이 양상은 크지 않은 것으로 판단된다.

2012년 홍콩에서 처음 PDCoV가 돼지

에서 검색되었지만, 홍콩에서는 PDCoV에

의한 피해가 경미한 것으로 알려져 있다.

물론 홍콩에서는 PEDV나 TGEV와 혼동되

어 PDCoV의 피해가 간과되었을 수도 있

고, 미국에서는 40~60%의 치사율과 무균

동물과 일반 동물에 인공감염시킬 경우 심

한 증상과 병변을 보였기 때문에 미국에서

발생하고 있는 PDCoV의 병원성이 홍콩의

바이러스 병원성보다 강할 수도 있다.

상기에 언급한 바와 같이 국내 발생

되고 있는 PDCoV는 홍콩보다는 미국의

PDCoV와 더 유사하므로 국내에서도 미국

과 같은 PDCoV 전파에 의한 대규모 발생

위험성이 상존하며, 그에 따른 농장의 피

해도 클 수 있다. 따라서 국내 PDCoV에

대한 지속적인 모니터링이 필요하며, 발생

농장에 대한 피해 및 바이러스의 병원성

조사도 아울러 수행되어야 할 것이다.

상기 원고에 대한 궁금한 사항은

글쓴이에게 문의바랍니다.

☎ 글쓴이 연락처 : 054-912-0480

문의사항

(그림 1) 국내 검색 돼지델타코로나바이러스의 Spike 유전자의 근연성 분석

● 돼지델타코로나바이러스의 특성과 국내 감염 상황