농장동물 항생제 처방을 위한 검토 순서

한국엘랑코동물약품㈜ 전략축종사업부

본부장 허재승

이번에 말씀드릴 내용은 항생제 기초지식을 토대로 항생제를 임상에서 보다 효과적으로 적용하는 방법이다. 본문 내용이 많기 때문에 바로 시작하겠다.

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효과적인 항생제 처방을 위한 검토순서

항생제를 효과적으로 처방하기 위해서는 다음 사항을 주의 깊게 그리고 가급적 순서대로 검토하고 판단해야 한다.

1) 감염 세균 및 항생제 감수성 확인

질병을 치료하기 위해서 가장 중요한 것은 바로 어떤 질병에 걸렸는지 정확하게 진단하는 것이다. 감염 세균을 판단하는 방법으로는 크게 ①임상증상 관찰 ②부검 또는 현미경 검사 ③실험실 진단이 있다.

 

① 임상증상 관찰

질병에 감염된 농장동물은 여러가지 임상적 증상을 보여준다. 이러한 임상증상은 질병 특이적으로 때로는 비특이적으로 나타난다.

때문에 임상증상을 통해서 질병을 추론하는 능력은 임상 경험을 얼마나 오랫동안 그리고 충실하게 했는가에 따라서 차이가 나타난다.

참고로, 사양관리 책으로 유명한 ‘Signal’ 시리즈에서는 관찰을 가장 중요하게 생각한다. Look(관찰)-Think(판단)-Act(사양관리)로 이어지는 일련의 흐름에서 관찰의 중요성을 강조한다.

질병도 마찬가지다. 다양한 임삼경험을 통해서 관찰안을 키우는 것이 성공적인 치료를 위한 기초라고 하겠다.

임상 증상을 확인하는 방법은 농장동물을 직접 보면서 관찰하는 방법 외에도 임상 경과, 폐사율 및 질병전파 양상을 농장 관리인을 통해서 확인하는 병력청취, 임상증상 발현 전후의 온도·습도·환기량·조명 등에 대한 정보를 직접 또는 측정도구를 통해서 확인하는 방법을 포함한다.

② 부검 또는 현미경 검사

흔히 말하듯 질병은 조직에 특징적인 흔적을 남기기 때문에 부검을 통한 조직소견과 현미경 검사를 통해서 감염된 세균을 추정할 수 있다.

[사진2]는 호흡기 질병을 보였던 돼지 폐사체의 폐부검 사진과 감염세균에 대한 그람 염색 현미경 사진이다. 이는 눈으로 확인할 수 있는 가장 빠르고 정확한 질병 진단 방법이다.

현장에서 세균을 그람염색을 해서 확인하기 보다는 가검물이나 폐사체를 질병진단센터로 보내서 세균분리를 바로 진행하는 경우가 대부분이다.

세균의 그람염색 유무와 모양, 크기에 대한 현미경 관찰은 가장 빠르게 세균을 분류할 수 있는 방법이다. 인의(人醫)에서도 여전히 사용되고 있는 방법이라는 것을 기억해 두셨으면 한다.

③ 실험실 진단

세균감염증에 있어서 실험실 진단을 의뢰하는 것은 임상증상이나 부검 등을 통해 수의사가 진단한 것을 보다 정밀하게 확인하고, 항생제 감수성 검사를 통해서 보다 정확한 항생제를 처방하기 위해서다.

요즘은 유전체검사가 매우 발달되어 있기 때문에 바이러스든 세균이든 PCR이 실험실적으로 가장 정확한 확인법으로 인정받고 있다.

다만, 세균은 해당 조직이나 폐사체에 있다는 증명만으로 끝나지 않으며 감별진단이 필요하다. 때문에 여전히 선택배지를 통한 세균 배양을 실시하며 이후 항생제디스크를 분주하여 감수성을 확인하는 과정이 필요하다.

[사진4]는 돼지에서 급성 호흡기 질병으로 다발하는 세균에 대한 세균 배양 사진이다. 왼쪽 사진에서는 흉막폐렴균의 위성 현상이 확인된다. 오른쪽에서는 파스츄렐라균의 전형적인 집락형태를 감별진단에 활용할 수 있다

이와 같은 실험실 진단은 세균 감염을 확진할 수 있는 매우 좋은 방법이지만, 조직이나 폐사체를 실험실로 보내서 배양하고 확인해야 하므로 3~5일정도 시간이 필요하다. 급성호흡기 질병을 신속하게 대처하는 데는 제한사항이 있다.

또한, 실험실 결과를 무조건적인 사실로 판단하면 오류가 발생할 수 있다. 예를 들어, 대장균이나 포도상구균처럼 가축의 사육환경에서도 흔하게 분리되는 세균이 잘못 분리되면 이에 대한 항생제 감수성 결과가 감염세균의 감수성과는 다를 수 있다.

두 가지 이상의 복합 세균감염에서 주요 감염세균만 분리하고 그에 대한 감수성만 확인해서 항생제 치료를 하면 지난번 원고에서 얘기한 것처럼 균교대증(중복감염, superinfection)이 나타날 수 있다는 점도 유념해야 한다.

실험실 검사는 과학적인 방법이지만 그 결과에도 오류가 있을 수 있다는 것을 이해해야 하며, 필요시 다른 실험실 진단을 보면서 감별해야 한다.

지금까지 말씀드린 감염 세균 및 항생제 감수성 확인에 대해서 요약하면, 감염 세균과 해당 항생제에 대한 감수성을 판단하는 방법으로 (1) 임상증상 관찰 (2) 부검 또는 현미경 검사 (3) 실험실 진단이 있다.

이 세가지 방법은 정확한 진단과 처방을 위한 상호 보완적인 방법들이다. 하나만 사용하기 보다는 가급적 두 가지 이상의 방법을 적용하여 종합적으로 판단하는 것이 보다 정확한 진단을 하는데 도움이 된다.

추가로, 실험실 검사외에도 감염세균에 대한 보편적인 항생제 감수성을 확인할 수 있는 방안이 있다. 농림축산검역본부에서는 [표5]처럼 국내에서 분리된 주요 감염세균에 대한 항생제 감수성에 대해서 발표하고 있으므로 간접 자료로 참조하면 좋을 것 같다.

 

2) 항생제 선택을 위한 제품 정보와 농장 상황 확인

질병과 감수성 항생제를 확인한 다음 구체적으로 어떤 항생제를 선택해서 어떻게 현장(농장)에 적용할지를 결정해야 한다.

미리 강조하자면, 항생제 선택시에 가장 높은 감수성을 보이는 항생제 하나만 선택해서 농장에 어떻게든 적용하려고 하는 것보다는, 가장 감수성 높은 항생제 1~2개와 차선으로 선택할 수 있는 항생제 1~2개를 선발해두고 종합적으로 판단해서 결정하는 것이 좋다.

투여방법이나 농장 제반 상황에 따라서 차선을 선택하는 것이 농장동물 임상에서 보다 더 효과적인 경우가 많기 때문이다.

 

① 감수성 항생제의 용법, 용량, 투여기간, 투여경로, 병용가능 확인

감수성이 있는 항생제에 대한 기본적인 사항을 확인하는 단계다. 농장동물에 사용하는 항생제는 모두 국가의 허가를 받은 약품이므로 관련 내용을 제품 외부나 설명서에 표기된 내용을 기준으로 확인다. 관련한 주요 확인사항은 다음과 같다.

용량: 체중 Kg당 투여량

투여기간(횟수): 일일 투여횟수, 간격, 치료기간

병용가능 여부: 복합/순차적 세균 감염시 항균 범위 및 효과 확대

투여경로: 주사, 경구(음수, 사료내 첨가)

기타 주의사항

관련해서 투여기간을 부연하면, 항생제에 대한 허가사항에는 어떤 질병이나 증상에 대해서 투여기간이 언급된 부분이 꽤 있다.

예를 들어, 엔로플록사신 주사제는 용법 및 용량에서 ‘살모넬라균에 의한 감염시 체중 10kg당 1ml씩 5일간 투여’로 명시되어 있음을 확인할 수 있다.

허가된 내용으로는 5일간을 투여하라고 나와있지만, 농장뿐만 아니라 수의사분들도 보통 2~3일 쓰면 된다고 하시면서 5일 사용으로 처방하지 않는 경우가 상당히 많다.

이는 항생제에 대한 치료비용이나 농장에서 5일까지 주사할 수 있는 인력이 없는 상황과 같은 여러 제반 사항을 고려한 결과다. 수의사는 기본적으로 허가된 내용 이외의 방법으로 처방을 할 수 있는 권한(off-label)이 있다.

다만, 이러한 부분이 관행이 되지 않도록 하기 위해서는 가끔씩은 허가된 내용을 다시 한번 읽어보고 필요한 내용은 기억해둘 필요가 있다.

추가적으로 병용가능을 부연하면, 항생제에 있어서 병용 또는 혼합사용은 어떤 항생제를 섞어서 사용할 수 있다고 설명하지 않는다. 배합금기사항, 즉 어떤 항생제 또는 기타 약제와는 함께 사용하면 안 된다는 내용으로 기술되어 있다는 것이 특징이다.

따라서, 원칙적으로 배합금기로 명시되지 않는 항생제는 혼합시에 나타날 수 있는 화학반응만 없다면 병용이 가능하다.

예전에는 ‘2~3가지 항생제를 소염제와 함께 한 주사제병에 섞은 다음에, 침전만 발생하지 않으면 주사해도 문제없다’는 식으로 판단하는 경우가 많았지만 설명서에서 배합금기로 명시된 사항은 최소한 지키는 것이 필요하다.

반대로, 항생제 병용이 가능하다고 해서 꼭 같이 섞으려고 고집할 필요도 없다. 항생제 병용이 꼭 필요한 상황이라고 판단되면 투여 경로를 바꾸는 것도 방법이다. 하나는 주사제로 하나는 경구로 나누면 항생제 병용을 통해서 얻으려는 목적을 어느 정도 달성할 수 있다.

참고로, 완제품이 없어도 검토하는 항생제의 주요내용을 확인할 수 있는 방법이 있다. 농림축산검역본부에서는 동물용의약품 관리시스템 홈페이지(http://medi.qia.go.kr/homep/index.jsp)를 통해서 항생제 제품에 기재할 수 있도록 허가해준 내용, 소위 ‘부표’라는 것을 확인할 수 있도록 정보를 제공하고 있다.

[그림6]처럼 해당 홈페이지를 접속해서 통합검색을 들어가면 항생제 성분명이나 제품명으로 부표를 검색할 수 있다.

이는 국내에 허가된 항생제뿐만 아니라 구충제나 백신 등 다른 동물용의약품에 대한 허가사항도 확인할 수 있는 방법이므로 참고하시기 바란다.

② 농장상황 (제반시설 및 환경, 사양관리능력 등)

항생제를 선택하는데 있어서 농장상황을 이해하는 것은 질병을 진단하고 그에 해당하는 가장 효과 좋은 항생제를 찾는 과정만큼이나 매우 중요하다.

기본적으로 항생제는 세균성 질병에 걸린 동물을 대상으로 정확한 용법 및 용량으로 투여하는 것이 원칙이므로 이를 위해서는 주사가 가장 좋은 방법이다.

하지만, 다수 동물에 주사로 항생제를 투여하려면 주사라는 행위를 제대로 할 수 있는 인력이 충분히 있어야 한다. 반대로, 주사 기술과 인력이 충분하지 않으면 주사투여에 집중하느라 농장의 다른 사양관리에 문제가 발생할 수도 있고 외부인력이 들어와서 주사를 같이하는 경우에는 농장 방역에 대한 새로운 리스크가 될 수 있다.

따라서, 농장 상황상 주사하기 어려운 경우는 인력이 크게 필요하지 않은 음수나 사료를 통한 항생제 투여와의 손익을 비교해서 판단해야 한다.

또한 항생제 선택에 있어서는 농장동물이 사육되고 있는 상황에 대한 판단도 필요하다. 기본적으로 농장동물은 한정된 공간에서 다수의 동물이 사육된다. 그러므로, 한 마리 또는 한 무리의 동물이 감염성 질병에 걸리게 되면 같은 공간에서 사육되는 농장동물은 같은 질병에 걸리기 쉽다.

이러한 환경적인 측면이 있기 때문에 감염된 동물에 대한 직접적인 치료도 중요하지만 때로는 질병의 전파(이환율)를 줄이기 위해서 방제적(예방적) 용법으로 항생제를 투약해야 하는 경우도 있다.

그러므로, 농장동물에 대한 항생제 투여시에는 질병의 전파 양상이나 농장내 사육환경을 보고 이를 종합적으로 판단하는 것이 필요하다.

추가적으로, 상기 언급한 농장의 제반환경 외에도 동물들이 사육 간에 지속적으로 스트레스를 받고 있는지를 살펴야 한다. 장기간 스트레스에 노출된 동물들은 면역 저하로 인해 항생제 치료 예후가 좋지 못하기 때문이다.

앞서 항생제 기초부분에서 설명한 것처럼 백신 뿐만 아니라 항생제 치료에 있어서도 면역의 작용은 매우 중요하다. 환경 문제나 부적절한 사양관리로 농장동물이 장기적인 스트레스 상황에 놓여있다고 판단되면 항생제 투여방법에 변화를 주어야 한다.

즉, 시간의존성 항생제는 투여시간을 보다 늘려야 하고, 농도의존성 항생제의 경우에는 농도를 더욱 높여야만 스트레스가 적은 상황의 농장동물과 비슷한 치료효과를 기대할 수 있다.

따라서, 농장동물의 면역상황과 항생제 종류에 따라서 항생제 투여량 및 기간을 추가로 조정해야 한다.

 

③ 항생제 치료 옵션 및 제반비용 확인

항생제의 투여방법과 농장의 제반상황을 고려하여 가장 감수성 높은 항생제와 차선으로 선택할 수 있는 항생제를 선발한 다음에는, 치료비용(투약비용)과 치료효과(ROI: Return of Investment)를 산출하고 농장과 어떻게 적용할지 같이 검토해야 한다.

농장동물은 축산물로 소비되는 것을 전제로 사육된다. 치료비용은 곧 생산비의 상승으로 여겨진다. 치료비용과 그 효과를 함께 고려해야 할 필요성이 있다.

그러므로, 가용한 여러 치료방안이 있다면 각 방법의 장단점을 놓고 농장과 함께 논의해서 항생제 투여방법을 결정하는 것도 필요하다.

어떤 수의사분들은 농장과 항생제 치료방안을 농장과 상의할 거면 처방이 왜 필요하냐고 반문할 수 있지만, 농장 상황을 정확히 알기 위해서라도 농장과 상의하고 때로는 설득해가는 과정이 필요하다.

예를 들어, 돈군에서 급성 흉막폐렴이 다발하면 돼지는 먹고 마시기를 거부하기 때문에 항생제를 음수나 사료에 투여해도 그 효과가 매우 떨어진다. 그러므로, 농장 인적 상황등을 고려하면 주사 치료를 하기 어려운 상황이라도 때로는 가용한 대부분의 인원을 대부분 투입해서라도 주사를 하도록 만드는 것이 농장의 이익과 생산성을 유지할 수 있다.

따라서, 비용측면 뿐만 아니라 효과 측면에서 항생제 치료 옵션을 놓고 농장과 상의하고 때로는 설득하는 과정도 농장동물에 대한 항생제 치료에 있어서 중요한 요소라고 하겠다.

 

3) 항생제 처방 및 복약지도

항생제 선택과 사용에 있어서 가장 마지막 단계는 수의사가 항생제를 처방하고 이에 따른 복약지도를 하는 것이다.

항생제 치료옵션을 검토하게 단계에서 농장과 원활하게 논의를 했다면 주로 행정적인 부분에 대한 내용만 남은 셈이니 추가 설명을 덧붙이지는 않겠다.

다만, 복약지도는 반드시 한 번 고민해야 한다. 반려동물과는 달리 농장동물에서는 수의사가 사육하는 동물 전부에 대해서 직접 투약하기가 현실적으로 어렵기 때문에 투약과정에는 농장 직원이나 관리자의 손을 빌려야 한다.

따라서, 실제 항생제를 투약하는 ‘손’이 제대로 할 수 있도록 복약지도를 제대로 하는 것이 매우 중요하다.

항생제 처방은 정확하고 적절했지만 투약이 제대로 되지 못해서 원하는 치료효과를 가져가지 못하는 경우가 농장동물에 있어서는 자주 있는 편이다. 복약지도를 충실히 해야 한다.

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다섯 번째 항생제 이해를 마무리하며,

흔히, 임상은 먼저 어깨너머로 배우고 직접 해보는 것이 제일 좋다고 한다.

교육학에서는 학습의 4단계를 ①지식을 전달하고 ②얼마나 알고 있는지 확인하고 ③어떻게 하는지 보여주고 ④어떻게 하는지 확인하는 과정이라고 했다. 그러므로, 익히 들었던 임상의 배움은 교육학의 ③~④단계를 그대로 반영하고 있다고 할 수 있다.

개업수의사는 일상이 임상이므로 매일 새로운 배움이 있지만 때로는 알고 있는 부분이 맞는지에 대해서 가끔씩은 확인해 볼 필요가 있다.

지난호가 나간 뒤 어느 수의사분께서 직접 전화를 주셔서 ‘항생제의 병용이 대부분 독립작용이라는 것을 처음 알았다’면서 ‘그 동안 상가작용(1+1=2)으로 알고 관행적으로 처방했던 부분을 보다 전략적으로 적용할 수 있어서 좋았다’는 말씀을 해주셨다. 필자로서 매우 기뻤다.

학습은 일종의 프레임 같은 역할을 한다. 프레임은 잘 사용하면 사안을 보다 빨리 정확하게 이해하는데 도움을 주지만, 잘못된 프레임은 반대의 해악을 끼친다.

그리고, 약리학은 학계뿐만 아니라 필자가 몸담고 있는 동물약품회사까지 많은 관련자들이 같이 지속적으로 연구하는 학계와 산업이 잘 연계된 분야이므로, 귀를 열어두면 지속적으로 프레임을 새롭게 할 수 있는 좋은 기회를 많이 가질 수 있을 것이다.

지금까지 5회의 원고를 통해서 말씀드린 항생제의 기초와 임상적용 외에도 항생제 내성이나 잔류 문제, 신중한 사용과 동물복지와 같은 부분이 남아있다. 마지막까지 관심을 가지고 함께하여 주시면 감사하겠다.

 

참고문헌

1) 2020년도 국가 항생제 사용 및 내성 모니터링, 농림축산검역본부

2) 항생제 처방가이드라인, 농림축산검역본부

3) 수의처방제 도입에 따른 항생제의 효과적인 처방 및 활용방법, 양돈수의사회 포럼

4) 농림축산검역본부 동물용의약품 관리시스템 (http://medi.qia.go.kr/homep/index.jsp)

<대한수의사회 및 저자와의 협의에 따라 KVMA 대한수의사회지 2021년 8월호부터 2022년 5월호까지 게재된 원고를 전재합니다 – 편집자주>

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