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한국베링거인겔하임동물약품

[기고] 국내 야생멧돼지 ASF 전파 속도, 유럽보다 5배 빠르다

국내 야생멧돼지에서의 ASF 전파와 예상 전파 속도 분석
오유식 수의사(한국베링거인겔하임동물약품 테크니컬매니저/한국양돈수의사회 학술부회장)

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야생멧돼지 개체군을 통해 ASF 바이러스가 전파되는 속도는 다양할 수 있으며 계절, 지형 구조 또는 야생멧돼지의 개체수와 같은 여러 요인에 따라 달라진다.

 

 

유럽식품안전청(European Food Safety Authority;EFSA)의 ‘Epidemiological analyses of African swine fever in the European Union(유럽의 ASF 역학 분석, ‘17.11 ~ ’18.11)’ 보고서에 따르면, 전파 속도를 계산하는 데 사용할 수 있는 네트워크 분석과 예측 역학 모델, 두 가지 방법이 있다.

 

보고서는 유럽의 사례를 두 방법으로 비교해 본 결과 어떤 방법을 사용하든 얻은 값이 비슷한 범위 내에 있다고 강조하였다. 예를 들어, 네트워크 분석(7일 이내 발생 사건들을 하나로 묶음과 최근접거리 가정, 극단적 확산 제외)으로 연간 10km에서 20km 사이가 예측되었고 예측 역학 모델에 의해서는 연간 50km 미만인 것으로 추정되었다.

 

실제로 라트비아와 에스토니아에서의 발생 사례에서는 1년에 14km, 25km의 전파 속도를 보였다(그림 1).

 

 

다만 전파에 인위적인 간섭이 개입된다면 모델은 커다란 왜곡을 나타낼 수 있다. 먹이 주기와 사냥 같은 인위적인 개입 혹은 짝짓기 시즌의 수컷의 움직임 등은 야생멧돼지 간의 상호 작용을 증대시킨다.

 

 

그림 3은 야생멧돼지에서의 ASF 바이러스 감염 전파 속도를 계산하는 데 사용할 수 있는 에스토니아의 Animal Disease Notification System(동물 질병 알림 시스템, ASDS)에 나타난 야생멧돼지의 ASF 전파에 대한 네트워크 분석을 보여준다.

 

그림 3의 특정 네트워크 분석 방법은 야생멧돼지에서의 발생 사례가 이전에 보고된 사례 가운데 거리상 가장 가까운 곳과 가까운 시간에 발생한 것에 의한 것으로 가정하고 지도에 나타낸 것이다.

 

 

유럽에서는 각 나라별로 가능한 전파 속도를 평가하기 위해서 각 사례 최소 7일의 시간과 각 사례 사이의 최소 거리를 기준으로 네트워크 분석을 하였다.

 

전파 속도 기준으로 상위 10%의 사례는 인간의 개입을 통해 확산된 것으로 간주하고 제외하였을 때 추정된 라트비아, 리투아니아 및 에스토니아에서의 평균 감염 평균 속도는 일년에 8km에서 17km였다. 모든 발트해 국가와 폴란드를 함께 고려하였을 때 야생멧돼지에서의 감염 전파 속도는 11.7km/년이었다.

 

위의 유럽 사례를 참고하여 국내의 야생멧돼지 발생 사례를 아래 그림 4와 같이 도식화하여 보았다. 학술적으로 완전한 네트워크 분석을 적용하지는 못했지만, 가장 가까운 시간과 거리를 기준으로 이전 발생과 확연한 차이를 나타내는 발생은 순서에서 제외하였다.

 

 

개인적으로 국내 발생을 분석하면서 특이할 만한 점은 현재의 발생지역을 두 개의 원발성 발생으로 나눠서 생각하게 되었다는 것이다(그림 4).

 

북쪽의 백마고지에서 남으로 금학산(946m) 을 지나 동두천의 소요산을 잇는 선을 경계로 두 지역의 발생을 구분하였다. 왜냐하면 1차 발생지인 연천 신서면 폐사체와 2차 발생지인 철원 원남면 폐사체 사이는 45km가 넘는 거리가 있으므로 둘 사이의 연관성을 이야기하기에는 개연성이 떨어진다.

 

국내의 발생은 특이하게 야생멧돼지에서 먼저 발생이 된 것이 아니라 양돈장에서 먼저 발생이 되어서 둘 간의 연관관계를 판단하는 것이 어렵다. 국내 양돈장의 발생이 야생멧돼지에서 왔는지 아니면 인위적인 개입에 의해서 발생했는지는 바이러스 상관도 조사와 정부의 공식적인 역학조사 결과를 지켜보아야 할 것이다.

 

그림 5는 서쪽 구역의 ASF 발생과 구역 그리고 전파 속도를 보여주고 있다. 동두천 서쪽의 연천과 파주 지역의 발생을 보면 첫 번째로 2019년 10월 2일 경기도 연천군 신서면 도밀리 933에서 발견되어 10월 3일날 확진되었다. 바로 이어서 10월 12일에 연천군 왕진면 강서리 986에서 두 번째 발생이 일어난다.

 

 

1차 발생지와 2차 발생지 사이의 거리는 26km이다. 따라서 1차 발생지인 연천 신서면 지역은 첫 번째 발생구역으로 2차 발생지인 연천 왕진면 지역은 두 번째 발생구역으로 설정하였다. 세 번째 발생 구역의 첫 번째 발생지인 파주 장단면 거곡리 1066(전체 6차 발생지) 발생지는 두 번째 발생지와는 35km 떨어져 있다. 네 번째 발생 구역의 첫 번째 발생지는 세 번째 발생 구역과 두 번째 발생 구역 중간지역이고, 두 번째와는 14km, 세 번째와는 21km 떨어진 중간에 위치한 연천 장남면 지역이다.

 

첫 번째 발생 구역에서 세 번째 발생 구역까지의 거리(최장거리)를 기준으로 계산하면 14일간 총 60.7km을 이동하여 일일 4.3km를 이동한 것이 된다. 이것은 매우 빠른 전파 속도이므로 세 번째 발생을 예외의 발생으로 가정하고 첫 번째와 네 번째 발생지 까지를 기준으로 22일간 39.5Km을 이동하여 일일 1.7km 속도로 전파한 것이 된다.

 

이 수치는 앞서 언급한 유럽의 사례를 기준으로 보면 백 배 가까이 빠른 것으로 서쪽 구역의 전파는 네 곳이 서로 밀접하게 연관되어 발생했다고 보기 보다는 네 곳이 각각 별개의 원발점에서 시작되었다고 판단하는 것이 옳다고 개인적으로 판단한다.

 

그 중 첫 번째 발생 구역의 내부에서의 전파를 좀 더 자세히 살펴보면 그림 5의 오른쪽 그림과 같다. 구역 내의 첫 번째 발생부터 한 달 단위로 발생한 지점들을 등고선으로 이어본 것이다.

 

보는 것처럼 첫 번째 발생일인 10월 3일부터 가장 직선 거리가 먼 1월 31일 발생까지를 직선으로 이어보면 18.5km의 거리이며 이를 발생누적일수인 116일로 나눠보면 하루에 150m 정도의 속력으로 구역내에서는 전파된 것으로 계산할 수 있다. 1년으로 따지면 50km 정도로 유럽과 비교하면 5배 정도 빠른 전파를 보여준다.

 

야생멧돼지의 밀도, 지정학적 상황, 먹이가 부족한 겨울철 그리고 야생멧돼지의 번식기가 국내 야생멧돼지에서의 전파 속도를 빠르게 하는 요인이 아닐까 생각한다.

 

동쪽 지역의 전파를 살펴보면 서쪽 지역과는 다르게 철원 원남면에서 10월 12일 발생한 원발 지점에서 점차 확산되어가고 있는 것으로 여겨진다. 서쪽으로는 철원 서면을 거쳐 철원 갈말면까지, 동쪽으로는 화천 방향으로 전파되었고 지난 2월 9일에는 커다란 자연적 장애물인 파로호와 북한강을 건너 광역울타리 밖인 화천 간동면까지 전파되었다.

 

동쪽 지역에서 첫 번째 발생지이면서 전체 야생멧돼지 발생 순서로는 2차 발생지인 철원 원남면에서 화천 간동면까지를 직선거리로 이어보면 51km이고 이것을 발생누적일수인 117일로 나눠보면 하루에 430m의 속도로 전파된 것을 알 수 있다. 1년으로 환산하면 156km 정도 전파 가능한 속도이다. 지도를 보면 철원 갈말면 지역으로의 전파도 화천지역으로의 전파 속도와 비슷한 것을 알 수 있다(그림 6).

 

 

앞서 분석한 내용을 살펴보면 국내에서의 현재 ASF 전파는 주어진 자료를 기준으로 보수적으로 분석하더라도 기존에 알려진 유럽 전파에 비해서 빠른 것으로 보인다.

 

물론 4개월 동안의 짧은 기간 많지 않은 데이터를 가지고 예측하였기 때문에 신뢰도는 충분하지 않을 수도 있다. 하지만, 동부 유럽의 광활하고 척박한 평지에서 1년에 대략 10km 정도로 전파한 것으로 본다면 국내의 경우 보수적인 데이터를 기준으로 계산하더라도 대략 1년에 50km(1일 150m 기준) 정도 전파할 수 있는 예측을 할 수 있다. 동유럽의 경우보다 우리나라가 5배 정도 빠를 것으로 추정할 수 있는 것이다.

 

 

이같은 속도라면 2021년 8월경에는 경기 남부의 야생멧돼지로 ASF가 전파될 가능성이 있고 2023년에는 대전 지역까지 확산될 수 있다(그림 7).

 

정리하며

지금까지 유럽에서 사용된 질병 전파 분석기법을 준용하여 국내 야생멧돼지에서의 ASF 전파 분석과 향후 예상되는 전파 속도에 대해 함께 살펴보았다.

 

자연적인 상태에서는 바이러스의 전파 속도가 느리지만 사람에 의한 요소가 개입된다면 중국에서의 경우처럼 하루에 100km씩 전파될 수 있다(관련 글보기).

 

따라서 전파에 있어 인위적인 요인이 개입되지 않도록 하고 적극적인 야생멧돼지 개체 수 감소에 최선을 다해야 할 것이다. 물론 현재처럼 양돈장으로의 전파 또한 최대한 예방해야 할 것이다.

 

참고자료

Epidemiological analyses of African swine fever in the European Union (November 2017 until November 2018) www.efsa.europa.eu/efsajournal 62 EFSA Journal 2018; 16(11):5494

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