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qPCR 양성은 ‘감염성(살아있는) 바이러스’의 증거가 아니다.

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2026-02-20 09:12:50
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qPCR 양성은 ‘감염성(살아있는) 바이러스’의 증거가 아니다.

ASF 진단에서 qPCR(또는 real-time PCR)은 바이러스 유전물질의 존재를 매우 민감하게 확인하는 데 강점이 있지만, 감염성(viability/infectivity)을 직접 판별하지 못한다는 한계가 널리 인정된다.

실제로 2024년 연구(ASFV PMAxx-qPCR 관련)는 “qPCR이 infectious와 inactivated virus를 구분하지 못해 바이러스 표적을 과대평가할 수 있다”고 명시하고, 열처리로 바이러스를 비활성화한 뒤에도 조건에 따라 qPCR 신호(Ct)가 남을 수 있음을 논의한다(‘thermally inactivated’에서도 Ct가 검출되는 상황이 가능하다는 취지.

세계동물보건기구(WOAH)[11]의 ASF 진단 매뉴얼(terrestrial manual) 역시 PCR의 유용성을 설명하면서, 시료가 부적절하거나(부패 등) 또는 바이러스가 시료가 도착하기 전에 비활성화되었을 가능성이 있을 때에도 PCR이 “viral DNA” 검출에 유용하다고 밝힌다. 이는 곧 “PCR 양성 = 감염성 존재”로 단정할 수 없음을 진단학적으로 뒷받침한다.

또한 유럽식품안전청(EFSA)[13]의 ‘매트릭스별 ASFV 전파 가능성’ 평가 문헌(요약 문구)에서도, PCR로 DNA 존재만 제시하고 바이러스 분리(감염성 확인)를 수행하지 않은 연구는 해석 한계 때문에 검토에서 제외하는 방식이 사용되었음이 언급된다. 이 역시 “PCR 양성만으로 전파 위험을 확정하기 어렵다”는 국제적 평가 관행의 한 단면이다.

혈청·혈장 단백 제품이 ‘전파원’이 되기 위한 조건과 공정 변수가 만드는 위험도

특정 혈청/혈장 단백 첨가제가 1?2월 발생농장에서 사용된 정황이 있고 2월 19일 해당 성분에서 qPCR 양성이 확인된 상황이라면, “이 제품이 전파원인가?”는 3단계 필요조건으로 쪼개 검증하는 것이 합리적이다.

첫째, 제품(또는 원료)에 감염성 ASFV가 실제로 잔존해야 한다(= 바이러스 분리/배양 또는 그에 준하는 감염성 증거).

둘째, 그 제품이 돼지에 실제 섭취/접촉 방식으로 노출되어야 한다(사료 혼합, 음수, 환경오염 등).

셋째, 그 노출이 경구 감염을 일으킬 만큼의 감염량을 제공해야 한다. 경구 감염량과 관련해, Niederwerder 등(2019)은 자연 섭취 행동을 모사한 실험에서 ASFV Georgia 2007의 최소 감염량이 액체에서는 1 TCID50(10^0), 사료(feed)에서는 10^4 TCID50 수준으로 관찰되었다고 보고했다(매트릭스에 따라 요구량이 크게 달라짐). 즉 “액상/습윤 노출”이 “건조 사료”보다 훨씬 낮은 감염량으로도 성립할 수 있다는 의미다.

반대로, 혈장/혈액 유래 원료가 열·건조·UV 같은 공정을 거치면 감염성이 크게 감소할 수 있다. 예를 들어 Blzquez 등(2021, PLOS ONE)은 액상 돼지 혈장에 대해 UV-C(3000 J/L) 처리로 4 log10 TCID50/mL 이상 불활화, 그리고 분무건조(spray-drying)로도 4 log10 TCID50/mL 이상 불활화가 가능함을 제시했다.

또 다른 연구(Bl?zquez 등, 2023)는 액상 혈장에 ASFV를 접종한 뒤 분무건조(출구온도 71°C 또는 80°C 조건) 후, 14일 저장(4°C 또는 20°C) 단계까지 포함하면 최종적으로 감염성 ASFV가 ‘불검출(complete inactivation)’ 수준으로 떨어졌음을 보고했다. 중요하게도 이 논문은 분무건조 과정에서 로그 감소가 일어나고, “14일 저장”이 추가 안전단계로 작동할 수 있음을 명확히 보여준다.

다만, 공정이 “이론상” 강력하더라도 검증·준수 여부가 불명확하면 위험 평가는 달라진다. 분무건조 자체가 높은 수준의 불활화를 만들 수 있지만, 일부 문헌/리스크평가에서는 “실험적 SDPP에서 감염성 바이러스가 회수(rescue)될 수 있었다”는 취지의 논의가 존재한다(조건·가정에 따라 잔존 위험이 0이 아닐 수 있다는 의미).

따라서 실무적으로는, “2/19 qPCR 양성”이라는 사실 하나보다 다음의 제조·품질 정보가 위험도를 좌우한다:

(i) 분무건조의 실측 출구온도·체류시간·균일성,

(ii) UV-C 적용 여부와 조사선량(J/L),

(iii) 저장(홀드) 기간의 존재(예: 14일 hold) 및 온도,

(iv) 공정 검증(validation) 자료와 배치별 기록,

(v) 제조 당일 생산·판매처럼 홀드타임이 사실상 없는 유통 구조 여부.

바이러스 분리 가능성의 현실적 기대치와 결과 소요 시간

실제 감염성 확인 방법의 표준

ASF 감염성의 확인에서 핵심은 “qPCR 재확인”이 아니라 바이러스 분리/배양(virus isolation)과 혈구흡착(hemadsorption, HAD) 등 감염성 기반 시험이다.

WOAH 매뉴얼은 HAD 시험이 돼지 단핵구/대식세포 계열의 1차 세포(primary leukocyte/macrophage culture)를 요구하며, 배양 후 7?10일간 매일 현미경으로 CPE/HAD를 확인하도록 기술한다. 또한 베트남 현장 진단 불일치 사례를 분석한 논문은 HAD 기반 바이러스 분리법이 1차 세포 시스템이 필요하고 결과에 약 1주가 소요된다고 명시한다.

국내 체계에서도, 시·도 단계는 Realtime PCR 중심의 예찰검사를 수행하고, 확진 단계에서 검역본부가 PCR/염기서열 분석과 함께 바이러스 분리·배양 등 확진 절차를 수행한다는 안내가 존재한다.

“분리 가능성”을 결정하는 변수들

질문하신 “향후 바이러스 분리의 가능성”은 단일 숫자로 말하기 어렵고, 아래 변수 조합으로 기대치가 달라진다.

· Ct(또는 정량치): Ct는 대체로 유전물질 양과 반비례하므로, Ct가 낮을수록(유전물질이 많을수록) 감염성 잔존 가능성이 “상대적으로” 커질 수 있다. 실제로 분무건조·저장 연구에서는 Ct와 로그 TCID50 사이의 표준곡선을 만들어 Ct 변화로 복제 여부를 추정하기도 했다. 다만 이는 “경향”이지 “Ct만으로 감염성 판정”은 아니다.

· 매트릭스 독성/억제물질: 단백질·염·첨가제 성분은 세포배양에 독성을 줄 수 있어, 분리를 위해 희석/정제 과정을 거치다 보면 실제 접종되는 감염성 바이러스량이 더 줄어드는 문제가 생길 수 있다(결과적으로 분리 실패 가능성 증가).

· 공정 이력: 앞서 언급한 분무건조+홀드(예: 14일 저장), UV-C 등 검증된 공정이 있었다면 감염성 잔존 가능성은 낮아진다.

· 시료 품질: 바이러스 분리는 시료 품질이 나쁘면 불가능할 수 있다는 점이 ASF 분리·유전체 연구에서도 언급된다(특히 야생멧돼지 폐사체 등). 제품 시료도 보관·운송 조건에 따라 감염성이 더 감소할 수 있다.

결과는 언제 나올 수 있는가?

현실적으로 “언제 결과가 나오는가”는 시험 조합에 따라 범위를 제시하는 것이 안전하다.

· qPCR 재검(다기관/다표적) + 오염 배제(음성대조 포함): 보통 수일 내 반복 확인이 가능하다(다만 행정·샘플 이동 시간을 포함하면 더 늘 수 있음).

· 바이러스 분리 + HAD: 1차 배양과 관찰만으로도 대략 7?10일이 소요된다.

· 추가 계대배양(서브컬처): WOAH 매뉴얼은 변화가 없으면 상층액을 최대 3회까지 신선한 배양계로 옮겨 반복할 수 있음을 기술한다. 이 경우 결과는 2?3주 이상으로 늘어날 수 있다.

참고로, WOAH 질병 카드에서는 “돼지 접종(pig inoculation)은 더 이상 권장되지 않는다”고 명시한다. 연구 목적의 도전시험은 존재하지만, 확진/진단의 표준을 세울 때는 세포배양 기반 감염성 평가를 중심으로 보는 것이 국제 권고와 더 잘 맞는다.

한국돼지수의사회와 돼지 임상수의사의 대응 방향

임상수의사의 농장 방문 시 준비와 행동 원칙

ASF는 사람에게 감염되지 않지만, 농장 간 전파는 차량·인력·물품 같은 fomite(매개물)로 충분히 일어날 수 있고, 바이러스는 유기물(혈액·분변 등) 속에서 오래 생존할 수 있다.

따라서 임상수의사가 현장 방문을 계속해야 하는 상황이라면, 준비물 자체보다 ‘세척 → 소독 → 차단’의 순서와 일관성이 핵심이다. 예를 들어 농장 차단방역 자료는 축사 출입 시 손 소독, 방역복·위생장갑·전용장화 착용, 장화 유기물 제거 후 신발소독조 사용, 농장 내부 매일 청소·소독 같은 원칙을 제시한다.

실무 체크포인트를 최소 문장으로 정리하면 다음과 같다.

· 개인보호구(PPE)와 일회용화: 장갑, 일회용 방역복(또는 농장 전용 방역복), 전용장화/장화커버, 헤어캡 등을 “농장 단위”로 분리 운용한다(가능하면 일회용을 사용하고, 재사용 장비는 농장 밖에서 완전 세척·소독).

· 유기물 제거가 먼저: 소독제는 유기물이 많으면 효력이 떨어질 수 있으므로, 장화·기구·바퀴 등은 물리적 세척(브러싱/세척) 후 소독을 적용한다. 정부 자료도 청소·세척 후 건조, 그 다음 소독약 살포의 순서를 제시한다.

· 소독제 선택과 희석배수 준수: WOAH는 ASFV가 수산화나트륨, 차아염소산계, 포르말린, 요오드 화합물 등에 의해 불활화될 수 있음을 제시하면서, pH·접촉시간·유기물에 따라 효력이 달라질 수 있음을 경고한다. 즉 “무엇을 쓰느냐”보다 “권장 농도와 접촉시간을 지키는가”가 중요하다.

· 농장 출입 프로토콜 준수: 방역당국은 농장 출입 시마다 소독·장화갈아신기 등 기본수칙 준수와, 거점 소독시설 경유 및 소독필증 휴대를 반복적으로 강조한다. 임상수의사는 농장별 전실 운영과 출입 통제 규정을 최우선으로 따르고, 불필요한 동선(사료빈, 퇴비사, 출하대 등 오염 가능 지점 접근)을 줄여야 한다.

· 의심 즉시 신고·검사 연결: 정부의 당진 사례 보도자료는 “모돈/비육돈 폐사 + 발열/식욕부진/청색증 등”을 신고 기준으로 제시하며, 수의사·사료 판매자 등도 신고 주체임을 명시한다. 임상수의사의 역할은 ‘진단 지연’을 줄이는 쪽으로 설계되어야 한다.

마지막으로, 제품-발생 연관성을 규명하려면 “제품 qPCR 양성”과 “발생농장 사용” 외에, (i) 같은 로트가 사용된 비발생농장의 존재 여부(반증자료)

(ii) 로트별 Ct 분포와 오염 패턴

(iii) 공정 이력과 분리 결과

(iv) 농장 간 공통인력·차량·기자재·불법 축산물 노출력을 동시에 맞춰야 한다.