모든 생명체가 경쟁과 저해와 같은 살벌한 관계(적자생존의 관계)로 유지된다고 하면 지구상의 생명체들은 강한 생명체들 만의 세상이 될 것이다. 그러나 생태계의 질서는 경쟁관계뿐만 아니라 협력과 공존의 질서가 있어 이들이 균형과 조화가 이루어 졌을 때 생명체는 건강해 질 수 있다. 축산분야에서 항생제나 소독약제의 과도한 오ᆞ남용은 경쟁과 저해라는 상대를 죽여야 산다는 극단적인 처방의 일환으로 협력과 공존, 균형과 조화라는 측면에서 볼 때는 득보다 실이 큰 환경배타적인 방법이다. 그로 인한 부작용은 병원성 세균이 우점되는 것을 막아주는 유익 생명체를 무차별적으로 파괴하고 항생제내성을 갖는 병원성 세균 만을 키워 오히려 병원성 세균에 노출될 기회가 커지는 문제점을 안고 있다.
안전 양계산물을 위한 항생제의 부작용
최근 양계산업이 집단사육 형태로 대규모화되면서 운영 및 관리적 차원에서 효율성을 크게 높아 졌지만 감염성 병원체에 노출될 기회와 전염될 위험성이 크게 높아져 이에 따른 질병예방 및 치료차원에서 항생제와 소독약제의 사용이 계속 증대되고 있다.
그러나 항생제에 의한 질병 예방 및 치료는 일시적인 효과는 있으나 근본적이고 종합적인 질병방제를 이루기에는 매우 미흡하며, 무분별한 약제의 오ᆞ남용은 추후 더욱 강력한 항생제를 필요로 하게 되고 결과적으로는 내성세균의 만연으로 인하여 질병의 확산 및 난치성 질병을 유발할 수 있다는 점에서 신중을 기하여야 할 방법으로 판단된다.
또한 사료첨가용이나 치료약제로 이용되고 있는 동물용 항생제의 무절제한 사용은 항생제 다제내성균의 출현을 초래하게 되었으며 이에 따른 항생제의 축산물 내 잔류로 인하여 축산물을 통한 인체 영향이 크게 우려되고 있는 실정이다.
안전축산물 생산을 위해서는 수의사의 전문적인 처방전이나 전문기관의 자문을 얻어 치료용으로 제한하여 사용하여야 할 것으로 판단되며 또한 국내 가축의 주요 항생제 내성 균주의 분포실태를 정확히 파악하고 축산물 관련 주요 저항성 세균 및 내성 항생제의 종류 조사, 내성균의 항생제 내성 유전자 획득 경로 분석을 분자생물학적 기법을 통한 역학조사, 초기 감염 시 치료 목적의 적절한 항생제 투약 메뉴얼을 완성하여야 한다.
병원성 세균은 항생제에 어떻게 저항하는가?
가축의 질병치료 및 예방 차원에서 볼 때 기존 관행적으로 사용해 오는 항생제와 소독약제가 정확한 처방전 없이 무분별하게 사용되고 있다.
항생제가 질병을 근본적으로 치료할 수 있는 유일한 수단이 된다면 모를까 오히려 항생제 다제내성 고병원성 세균을 양산한다는 지적과 지속적인 사용은 약제 의존성 허약한 가축을 양산할 뿐만 아니라 가축의 항병력을 약화시켜 질병이 더 심화되고 있다
이런 문제점은 항생제나 소독약제의 사용이 계속적으로 증가됨에도 불구하고 오히려 질병은 더 극성을 불이고 심각해지는 것으로 볼 때 알 수 있다.
1928년 항생제인 페니실린(Penicillin)이 발견된 이후 수많은 항생제들이 개발되어 감염성 질병이 해결될 것으로 여겼지만 점차 항생제 내성균주들이 출현하였고 그 출현 속도가 가속화되고 있어 항생제 내성문제는 점점 더 심각해지고 있는 것이 현실이다.
병원성 세균들이 대부분의 항생제에 내성을 획득하는 기작은 투여되는 항생제를 분해하거나 항생제를 비활성화시키는 효소를 분비하여 항생제를 무력화시키고, 유입된 항생제를 다시 외부로 방출시키거나, 자신의 세포벽을 두껍게 만들어 항생제 유입을 봉쇄하는 방법을 사용하여 항생제가 전혀 듣지 않는 슈퍼박테리아가 만들어 진다. 또한 병원성 세균이 자신이 사용하는 항생제를 무력화시키는 방법을 동종 또는 다른 종으로 전파를 하여 빠르게 확산시키며 그 전파 속도는 새로운 항생제 개발 속도를 앞지르기 때문에 인류는 이러한 슈퍼박테리아와의 전쟁에서 질 수도 있다는 위기감에 봉착해 있다.
항생제 대체물질의 개발방향은?
빠르게 전파되는 슈퍼박테리아와의 전쟁에서 이기기 위해 새로운 형태의 항생제 개발이 시도되고 있지만 개발과정이 너무 오래 걸리고 많은 인력과 경비를 요구하기 때문에 답보 상태에 머물러 있다.
현재 이와 같은 문제들을 해결하기 위해 시도되고 있는 방안으로 전통적으로 감염성 질환에 사용해 오던 천연물(한방약제 및 민간요법 유래 식물)유래 항균물질에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며 이를 천연물 항생제(herbal antibiotics) 또는 천연 항균물질(natural antibacterial & antifungal peptides)들로 불리어지고 있습니다.
이와 같은 천연물질 유래 항균활성이 뛰어난 물질을 응용하는 연구는 항생제 내성균주의 출현으로 새로는 항생제에 대한 개발요구가 증대됨에 따라 이 분야에 대한 연구는 전세계적으로 더욱 활기를 띠고 있다.
현재 수많은 제약회사 및 연구소들이 각국의 전통약제로 사용해오던 식물과 종자들을 채집하여 연구하고 있으며, 국내에서도 식물유래 천연 항생제에 대한 개발연구가 진행되고 있지만 아직 소수에 불과하며 식품보존용이나 영양학적 수준에 머물고 있는 실정이고 질병 치료수준으로 연구되기 시작한 지는 불과 수년에 지나지 않아 이 분야에 대한 연구에 더욱 박차를 가해야 될 시점입니다.
필자는 ㈜바이오엔그린텍 연구소장으로 있으면서 천연물질 및 미생물발효기술을 접목한 환경친화적인 농,수,축산분야의 제품개발을 책임지고 있다.
본사에서 개발하는 천연물약제의 구성은 가축의 면역증진, 간기능 개선 및 스트레스 개선을 기본으로 하면서 여기에 항균작용, 항바이러스 기능을
갖춘 천연물 유래 기능성 소재 등 치료물질이 첨가되어 있다. 이 구성자체는 기본적으로 가축의 내병력, 항병력을 키워 질병에 대항할 수 있는 능력을 키워주는 데 목적이 있으며, 본사 환경개선용 제품인 “오슬로(축사 유해가스 제어 능력 탁월)”와 함께 병행하여 사용할 경우 오히려 항생제 보다 효능ᆞ효과가 우수한 것으로 확인이 되고 있다. 특히, 괴사성 잠염, 바이러스성 호흡기, 바이러스 및 세균성 급성 설사 등에 매우 효과적이며 성장촉진이 우수하여 생산성 향상에 많은 기여를 할 것으로 판단된다.
이것은 환경을 개선하고 가축이 스스로 질병을 이길 수 있는 힘을 키워준다면 많은 질병으로부터 피해를 최소화시킬 수 있고 자연환경을 훼손하지 않고 항생제 검출이 되지 않는 청정 축산물 생산에 기여하는 것을 것이다.
가축의 질병은 환경을 개선시키는 노력이 선행되어야 한다.
대부분의 병원체들은 축사 주변환경에 상존하고 있으며 생태환경이 악화되어 가축의 항병력이 극도로 저하되었을 때 감염되어 발병이 시작된다. 만약 축사환경이 가축이 생존하기에 좋은 환경으로 만들어 주면 가축은 외부 병원체에 대항하는 항병력이 있기 때문에 이들 병원체들과 공존하더라도 질병에 감염되지 않거나 감염되더라도 피해를 최소화할 수 있을 것이다.
그 예로 장내 미소 생태계의 균형이 깨져 병원성이 강한 병원체가 우점하게 된다면 소화기 계통의 질병(살로넬라증, 대장균증 등 세균성 질환)이 발생될 것이고 외부 환경이 불량하면 호흡기 계통의 질병(기관지 폐렴 및 바이러스 및 세균성 호흡기 질병) 등에 쉽게 노출될 것이다.
따라서 환경개선 및 복원은 질병을 최소화시키거나 치유하는데 우선 고려하여야 할 대상이다.
아무리 좋은 치료약제가 있더라도 엄청난 스트레스를 받는 환경(밀식 스트레스, 유해가스, 대기 미세먼지 등)이 존재한다면 치료효과는 크게 떨어질 것이며 치료 후 재발 가능성이 매우 높을 것이기 때문이다.
결론
국내 축산 현실을 고려했을 때, 지속 가능한 친환경 축산 실현은 그리 쉬운 과제가 아니다. 그렇지만 국민경제의 성장과 소비의식 변화로 소비 형태는 양에서 질로 변화되고 있고 안전하고 다양한 기호와 요구를 지닌 청정 축산물의 수요는 더욱 증가할 것으로 판단된다.
따라서 이와 같은 변화에 적응하지 못하는 것은 생존과 직결되는 것이기 때문에 소비자 성향을 파악하고 이에 대한 철저한 대비가 요구된다.
