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과초산 처리 전후 양돈 급수관 바이오필름 내 항생제 내성 유전자 존재

2026-05-16 07:01
바이오필름은 양돈 급수 시스템에서 병원체를 보유하고 수질을 저하시키며, 항생제 치료 실패에 기여할 수 있기 때문에 문제를 야기할 수 있습니다. 양돈 집단의 질병 치료를 위해 물에 투여되는 항생제의 사용이 이루어지고 있으나, 급수 라인 생태계 및 이것이 항생제 내성과 항생제 활용 관리에 미칠 수 있는 영향에 대해서는 여전히 알려진 바가 적습니다. 급수 라인 세척과 소독은 바이오필름 제거, 돼지 건강 증진 그리고 항생제 활용 관리에 긍정적 역할을 할 수 있습니다. 본 연구에서는 미국 아이오와 주 6개 이유-비육 전환 농장에서, 처리 전(0), 0.78% CID 2000 Pro(과초산) 처리 후 24시간(1), 그리고 이후 3, 5, 7, 14, 21, 42, 56, 77일차에 급수관 시료를 수집하였습니다. 바이오필름은 급수관 내부에서 무균적으로 추출(n = 119)하여, 항생제 내성 유전자(ARGs) 검출을 위한 메타유전체 분석을 실시하였습니다. 본 연구에서는 인간 및 동물에서 의약학적으로 중요한 아미노글리코사이드, 베타-락탐, 플루오로퀴놀론, 콜리스틴, 포스포마이신 등의 항생제에 대한 내성을 부여할 수 있는 ARG가 양돈 급수관 바이오필름에서 높은 유병률로 존재함을 확인하였습니다. 총 115개 시료에서 3,904개의 ARG가 발견되었으며, 이 중 184개는 고유 ARG로 정의되었습니다. 4개 시료는 ARG가 검출되지 않았습니다. 151개의 인테그론 유전자가 119개 중 115개 시료에서 발견되어, 다양한 다제내성 확산 경로를 시사했습니다. 처리 전(0)과 비교하여, 처리 후 24시간(1) 시점에는 ARG 및 인테그론 유전자의 수가 고유 유전자 기준 평균 10개가 유의하게 감소하였음(p=0.01)을 확인했습니다. 그러나 고유 ARG 및 인테그론 유전자 수는 빠르게 회복되어, 처리 후 3일, 5일, 7일 시점에는 처리 전과 통계적으로 유의미한 차이가 없었고(보정 p≥0.05), 처리 후 14일차에는 오히려 처리 전보다 유의하게 더 높아졌습니다(보정 p=0.012). 본 연구는 양돈 급수관 바이오필름이 항생제 내성 유전자를 보유할 수 있으며, 이는 돼지 건강 및 치료 반응에 잠재적인 임상적 영향을 미칠 수 있음을 시사합니다.