들어가며

우리나라는 2011년 7월 이후로 EU에 이어서 세계에서 2번째로 항콕시듐제와 구충제를 제외한 사료첨가용 항생물질(AGPs)을 모두 사용금지시키는 조치를 취하면서, 정부는 우리나라 동물용 항균제 내성률이 획기적으로 낮아질 것으로 대국민 홍보를 한 바 있다. 그러나 정부의 이러한 기대는 현재 정부자료를 근거로 한 통계자료에 의해서 이제는 재평가를 받아야 할 처지에 이르고 있다.

이명박 대통령 정부시절 양심을 저버린 일부 학회와 학자들에 의해 최대 업적으로 부각되던 4대강 정비사업이 문재인 대통령 정부에서는 전면 재평가를 받아 다시 수질개선사업대책을 마련해야 하는 처지에 이르는 것처럼, 동물용 항균제 내성관련 사업도 자기 조직의 이권쟁탈을 위해 축산업계를 희생양으로 삼아 언론플레이에 앞장선 인사들에 대한 재평가가 이루어져야 할 것으로 여겨지고 있다.

사료용 AGPs를 모두 사용금지시켰음에도 사람의 건강에 심각한 위협이 되는 것으로 평가되고 있는 3세대 세팔로스포린이나 신 퀴놀론계 항균제 내성률이 아직도 사료용 AGPs를 25개나 사용하도록 허락하고 있는 2016년 G7의장국인 일본의 GAP와 NAP 자료와 비교하면 비교가 되지 않을 정도로 높은 수준을 나타내고 있다. 그러나 지금도 모든 책임을 양축농가와 관련업계로 돌리면서 탁상행정을 하는 공무원들에 대한 재평가를 반드시 수반하는 것이 절실히 요망된다.

<관련자료 1>에서 보는 바와 같이 일본은 사료용 AGPs 사용을 허가하고 있음에도 동물용의약품 사용량은 상당히 감소하는 추세를 나타내고 있다. 우리나라와는 달리 동물용 항균제 중에서도 3세대 세팔로스포린계나 신 퀴놀론계 항균제 사용량과 내성률이 EU 수준과 거의 동등한 정도에 이를 정도의 정부통계자료를 공개적으로 발표하고 있다.

상황이 이러함에도 동물용의약품의 수명을 연장하고 독성과 부작용의 위험성을 감소시키는 것이 1차적인 목적인 항균제 적정사용추진 프로그램(ASP)의 도입을 위한 준비도 진행하고 있는 것으로 확인되어 우리나라와는 대조를 나타내고 있다.

일본의 동물용 항균제 내성 전문가들은 게놈 차원의 접근을 하는 수준에 이르고 있다. 하지만 우리나라는 아직도 자기 제품만 수의사처방품목에서 면제시켜주기만 하면 입을 다물고 표정관리하면서 직원들의 수준을 하락시키는 이기적인 업체사장들이 엄연히 존재하고 있어, 일본 동물약품관련 종사자들의 수준과는 현저한 대조를 나타내고 있다.

따라서 본고에서는 계속해서 본 주제에 해당되는 최신 동향을 정리해서 독자들에게 제공함으로써 이해를 돕고자 한다.

동물용 항균제 내성을 둘러싼 세계적 동향

동물용 항균제는 감염증 치료의 결정적인 수단으로써 응용되면서 오랜 기간에 걸쳐서 싸고 안전한 축산물의 안정적 공급에 지대한 공헌을 하였다. 그러나 동물용 항균제의 오남용에 따른 내성균의 출현이 증가하고 있고 근년의 국제회의, 국제기구에서는 비록 과학적 타당성이 100% 입증되지는 못할지라도 가축유래 약제내성균에 의한 사람건강에서의 영향은 분명하다는 식의 언론플레이 성격이 강한 결론이 내려져 전 세계 소비자들의 우려를 고조시키는 동향을 나타내고 있다.

이 때문에 국제기구에서는 이미 가축유래 내성균의 사람에 대한 위험관리와 국가별 약제내성 행동계획(GAP와 NAP)이 2016년부터 전 세계적으로 작동되고 있고, 국내외에서도 가축위생분야에 있어서 약제내성관찰(Monitoring) 및 동향조사(Serveillance)의 발족이나 동물용 항균제나 항균성 사료첨가제의 사람에서의 위험평가, 위험관리 대책 등이 실시되고 있다. 하지만 아직까지 우리나라는 미국과 일본을 비롯한 G-7정상회담 참가국의 수준에 비해서는 질적으로 후진성을 면치 못하고 있는 것으로 확인되고 있다.

동물용 항균제 내성이란 감염증 치료에서 본래 약효가 있는 항균제가 약효가 없어지거나 약효를 발휘하기 어려워지는 것을 뜻한다. 항균제가 효과 없는 동물용 항균제 내성균은 항균제의 오남용에 의해 증가한다.

근년 특히 사람의료분야에서 약제내성균에 의한 감염증의 증가가 세계적으로 우려되고 있고, 일본을 비롯한 선진국은 물론이고 우리나라를 비롯한 개발도상국에서도 의료기관에서 약제내성균이 확산되는 원내감염 등이 문제가 되고 있다.

OECD(경제협력개발기구)의 보고서에 의하면, 2013년 약제내성균 원인으로 사망하는 수를 견적해보면 전 세계적으로 70만명에 이르고, 이대로 어떠한 대책도 취하지 않는 경우 2050년에는 사망자 수가 1000만명에 이른다고 추정하고 있다. 이와 같은 상황에 입각해서 WHO(세계보건기구)는 2015년 5월 WHO총회에서 약제내성에 관한 국제행동계획(Global action plan, GAP)을 채택하고, 회원 각국에 대해서 국가별 행동계획(National action plan, GAP)의 책정을 추구하였다.
그 후, 2015년 G7 독일 엘마우(Elmau) 정상회담이나 2016년의 일본 니가타농업장관회담 및 이세시마(伊勢志摩) G7정상회담 등에서 약제내성 문제가 주요의제로 채택되어 사람과 동물, 환경 등의 분야가 연대해서 대응하는 소위 One Health 접근의 고려하에서, 각국이 약제내성 대책에 적용하는 것이 확인되었다. 이외에도 2016년 9월 유엔총회의 고위당국자회의에서도 약제내성 문제가 부상하는 등 그 기운(機運)은 갈수록 높아지고 있다.

이러한 국제적인 동향 가운데서 일본에서는 2015년 4월 내각총리대신이 주재하는 국제적으로 위협되는 감염증대책각료대책회의에서 행동계획을 결정·공표하였다. 그 후 상술(上述)의 G7니가타농업장관회합이나 이세시마 정상회담에서는 의장국으로서 효과적인 약제내성대책을 실시하는 것을 선언하는 등 국제사회에 강한 메시지를 발신함으로써, 항균제의 적정 및 신중사용(관련자료 2) 등의 약제내성대책이 국가별 중요과제로써 다루어지도록 위치를 부여케 하고 있다.

또한 2016년 11월에는 약제내성에 관한 전국적인 보급계발 활동을 추진하기 위해 약제내성대책추진계발회의를 설치·개최함과 동시에 매년 11월을 약제내성대책추진월간으로 설정하는 것을 결정하였다. 약제내성 문제에 대한 국민의 관심이 지금 이상으로 높아지는 것이 예상되고 있으며, 현재는 표창을 위한 준비단계를 마치고 정밀 심사단계에 돌입한 것으로 확인되고 있다(관련자료 3).

동물용 항균제 내성문제와 축산관련 공중보건학적 위험성   

항균제는 사람의료뿐만 아니라 축산에 있어서도 동물용의약품이나 사료첨가제로써 사용되고 있다. 항균제는 가축의 건강을 지키고 축산물의 안정생산을 확보하는 필수불가결한 자재이다,

한편, 그 사용에 의해 생기는 내성균이 사람의료뿐만 아니라 수의의료에 악영향을 미치는 위험(항균제에 의해 치료가 곤란해지는 것)도 늘 존재하고 있다. 예를 들면 가축의 감염증(폐렴이나 설사 등)에 본래 효과가 있던 항균제가 효과가 없게 되면, 사망 시나 치료기간의 연장화 등 생산자가 받는 경제적 위험이 높아지게 된다.
또한, 약제내성균에 의한 감염증은 사람의 의료분야에서 증가된 약제내성균이 원인이 된 경우 외에, 비록 현재까지는 과학적 증거자료가 부족하고 그 확률이 우려스러운 수준에 이르지 못한 것으로 확인되고 있을지라도, 가축의 약제내성균이 식품(축산물 등)을 통해서 사람에 전파되어 약제내성균에 의한 감염증의 원인이 될 수도 있는 가능성은 완전히 배제할 수 없다는 것이 국내외 의료계에 의해서 계속해서 지적되고 있다.

이와 같이 사람의 약제내성균 문제와 축산은 무관계할 수는 없기 때문에 수의축산관계자는 이것을 잘 인식해서, 동물용 항균제 내성균의 발생위험을 최소한으로 억제하면서 국산 축산물에 대한 소비자의 신뢰확보를 위한 시도가 지속적으로 필요하다.

동물용 항균제 내성유전자가 발견되거나 MIC기준으로 한 내성률이 높게 나타나는 것으로 확인되다 할지라도, 이것이 곧바로 사람의 장관에서 정착되어 건강에 심각한 위험을 발휘하는 것은 아니라는 사실을 일본 전문가들처럼 분명히 밝혀야 한다. 하지만 우리나라는 공무원들이 소비자단체들의 민원을 두려워해서 비과학적인 사실에 동조를 나타내는 동향을 나타내고 있어 각성이 요망된다.

만약에 2007년부터 양돈에서 전 세계적으로 유행하고 있는 MRSA398유전자가 언론매체에서 주장하는 것처럼 슈퍼박테리아라고 하면, 돼지고기를 섭취하는 우리나라 국민들 중에서 상당수는 온전치 못한 체질로 전환되거나 생명의 위협을 받아가면서 살아갈지도 모르는 실정에 처하게 될 수도 있다. 그러나 MRSA398은 병원성이 매우 약하고 사람에서 분리되는 MRSA와는 아미노산 염기서열(Sequencing)이 70~80% 정도밖에 일치하지 않기 때문에 사람의 장관에서 정착·증식하는 것이 어렵다는 사실을 분명하게 밝혀야 한다.

우리나라 공무원들은 이런 부분을 국민들에게 정확하게 알리지 못하고 오히려 MRSA는 질병관리본부가 정한 슈퍼박테리아라는 사실을 강조하는 잘못을 저지르고 있어 통렬한 각성이 요망된다.  

동물용 항균제 내성관련 적응비용(Fitness cost)

적응비용(Fitness cost)이란 환경적합에 요구되는 부하(負荷)이고, 적응비용이 높다는 것은 균이 내성화되기 위해 대가로써 본래의 증식능력을 감약(減弱)하는 것으로 이해되고 있다. 내성으로 되는 균 측의 구성요인이 균의 생육에 깊게 관여하는 만큼 내성요인이 균의 증식속도에 영향을 주어서 부하(균 측의 비용)를 걸리게 하는 것을 검증해서 고려한 방법이다.

항균제의 표적이 균의 생육에 필수인 구성성분(Component)이면 그 변이가 본래의 기능에 영향을 주는 것이 예상된다. 이 적응비용의 대소(大小)가 내성화의 속도 또는 내성화의 정착에 상관하는 것으로 고려된다.

항균제의 선택압력이 존재하는 조건에서는 내성이 안정적으로 유지되는 것에 의해 내성균이 우세하게 되지만, 항균제 내상압력이 제거된 때에는 보다 증식능력이 높은 야생형의 균이 우세하게 되는 것으로 해석된다. 그러나 실험실 내 조건과는 달리, 임상에서는 다종의 항균제에 의한 선발압력이 있고 장관세균총과의 경합 등으로 반드시 단순화되지 않는다는 점에 유의가 필요하다.

약제내성에 관한 유전적인 변화는 약제의 존재 하에서는 균에 유리하게 작동되지만, 비존재 하에서는 오히려 불리한 경우가 많다. 예를 들면 DNA topoisomerase는 세균 유전자의 복제에 관여하고 있다.

점 변이에 의해 퀴놀론계 항균제가 상호작용할 수 없는 변이는 퀴놀론 내성에 공헌하지만, DNA topoisomerase의 본래 기능을 저하시켜 유전자의 복제속도가 떨어지는 경우가 있다. 이때 증식속도가 정상인 균보다 늦어지기 때문에 생존하기 위해 대신보상(代償)이 필요하게 되고 이것을 적응비용(Fitness cost)이라고 부른다.

증식속도를 높이는 것 외의 부분에 대상성 변이가 들어오면 적응비용이 저하되는 경우가 있다. 약제내성균의 중복이나 플라스미드 획득에 따른 유전자 양의 증가는 게놈 복제에 필요한 유전자를 수반해서 적응비용은 상승한다. 그러므로 중복의 경우 선택압력이 없어지는 것에 의해 증가된 유전자 복제 수는 빠르게 감소한다.
다음으로 선택압력이 없게 되면 약제내성에 관여하는 유전적 변화는 모두 제거되고, 선택압력이 없는 상태에서 약제내성이 장기간 지속하는 경우에는 어떠한 것의 대상성 변이의 존재를 고려할 필요가 있다.

맺으며

지금도 수의축산현장에서 벌어지는 실제 현상을 과학적으로 타당성을 입증받을 수 있는 논리제시를 위해 전문가들은 탁상이 아니라 실질적으로 활용 가능한 신 개념논리 제시를 개척해 나가는 노력을 해야 한다. 선진국에서는 이미 5~10년 전부터 연구되고 실전에서 통용되는 논리를 우리는 아직도 소개조차 못하고 있거나, 마치 별천지 소리인 것처럼 느껴지게 하는 것은 전문가들의 직무유기라고 할 수 있다.

【유전자가위】라는 별칭으로 불리는 크리스퍼/카스(CRISPR/Cas)시스템 시대에 저수준 교재로 배운 학문지식에다 경험만을 가지고는 실제 현장에서 벌어지는 현상을 논리적으로 설명하는 것은 절대 불가하다는 것을 깊이 자각하는 한편, 일본 임상수의지나 수의사회지를 통해서 일본 관련업계 종사자들이 제공받는 지식과 정보 이상을 제공해서 국가수준 향상에 기여하는 것이 전문가라고 불리어지는 사람들이 해야 할 의무라는 것을 강조하면서 본고를 마친다.

<월간 피그 2017년 6월 호>