백신의 정의 및 형태

1. 백신이란

백신이란 용어는 가축질병의 원인이 되는 한종류 또는 다수의 특이한 병원체나 톡신(병원체 자신이 가지고 있거나 대사과정에서 배출됨)을 적당한 방법으로 배양 또는 처리하여 병원성이 전혀없거나 아주 미약하게 만든 제품을 말하며 접종부위는 주로 근육 또는 피하접종이 대부분이나 어떤 종류의 백신은 경구적으로, 혹은 비강으로 접종하는 백신도 있다.톡신은 어떤 다수의 미생물이 산생하는 물질이나 미생물의 구성성분으로 아주 적은 농도로서도 동물체내에 있는 장기의 조직이나 세포에 구조적 혹은 기능적으로 장애를 초래하여 동물에 손상을 줄 수 있는 물질이다.

2. 백신의 형태

백신의 형태에는 6가지 주요 형태가 있다.

가. 불활화 백신(Inactivated or Killed vaccine): 사균백신, 사독백신

살아있는 것과 반대되는 말로 백신에 사용되는 미생물을 약품(포르말린, BPL등)으로 죽인 백신을 말한다. 불활화백신의 특징은 안전성이 높은 점을 들 수 있으나 생산단가가 높아 가격이 비싸고 2회 이상 접종하여야만 소기의 면역효과를 올릴 수 있으며 면역지속기간이 생백신에 비해 짧은 점이 단점으로 들 수 있다. 돼지에서는 돼지파보백신, 돼지위축성비염백신, 돼지대장균백신등이 이에 속하며 닭에서는 뉴캣슬병(생독도 있음), 닭 전염성코라이자백신등을 들 수 있다.

나. 순화백신(Attenuated vaccine): 악독화백신, 생균백신

살아있는 병원성 미생물을 조직배양, 계란, 세균배지에 장기간 계대배양하여 독성을 없애거나 아주 미약하게 한 것이다. 이 백신의 특징은 생산단가가 적게 들어 가격이 싸고 일반적으로 1회접종으로 면역이 형성되며 불활화백신에 비해 면역지속기간이 길지만 모체이행항체에 의해 간섭을 다소 많이 받는 단점이 있다. 돼지에서는 대표적으로 돈단독백신, 돼지콜레라백신, 일본뇌염백신, 돼지 전염성위장염백신등을 들 수 있으며 닭에서는 계두백신, 전염성 후두기관염, 감보로병(닭전염성 F낭병)등을 열거할 수 있다.

다. 톡소이드(Toxoid) 혹은 변성톡신 백신

세균의 대사과정에서 배출되거나 자체구성성분인 톡신에 열이나 약제(주로 포르말린)를 가해서 톡신의 특이한 면역원성에 아무런 영향을 주지 않으면서 자체의 독성을 파괴한 것이다. 이 백신의 특징은 톡신을 생산하는 세균이 증식하면서 배출하는 외톡신과 자체에 가지고 있는 내톡신이 있으며 가축의 임상증상 및 피해정도는 톡신에 의해 가축에 병원성이 증가되므로 가축의 피해는 톡신이 일차적으로 가장 큰 원인이 되므로 최근 생산되는 세균백신에는 이 성분을 추가하는 경향이 많으며 기존백신보다 면역효과도 좋은 것으로 알려져 있다. 돼지에서는 새끼돼지의 괴사성염의 주요원인이 되는 클로스트리디움톡소이드, 위축성비염 톡소이드 등 여러가지 세균 백신에 사용되고 있다.

라. 특이항원 추출백신(subunit vaccine)

병원체의 구성성분중 면역기능을 일으킬수 있는 항원성분만을 추출하여 제조한 백신이다. 이 백신의 특징은 방어필요한 항원부위에 대해서만 면역형성을 유도하므로 부작용을 최소화하고 면역형성을 방해할 수 있는 모체이행항체의 간섭현상도 최대한 줄 수 있으나 가격이 비싼 점이 단점이다. 예로서는 대장균 필라이백신(E.coli pili vaccine)을 들수 있다. 참고적으로 대장균 구성성분인 필라이는 대장균이 장관점막에 용이하게 부착할수 있도록 부착기능을 가지고 있는 긴 막대모양으로 하고 있으며 이 기능으로 장관에 부착된 대장균은 병원성 물질 즉 톡신을 산생하여 설사를 일으키게 한다. 그러므로 병원성 대장균이라 하더라도 장관벽에 붙지 않게 되면 톡신(toxin)을 산생할 시간적 여유가 없으므로 대장균에 감염될 기회 가 적어지게 된다. 좀 더 자세히 설명하면 필라이백신을 접종한 어미돼지는 초유중에 필라이에 대한 항체를 다량함유하게 되어 새끼돼지가 이를 먹으면 장관벽에 항체가 흡착된다. 장관내에 침입한 병원체가 있다면 이 항체가 세균을 중화함으로써 방어가 가능하게 된다.

마. 합성백신 (Synthetic vaccines)

병원체 혹은 톡신의 항원결정기와 같은 합성펩타이드로 국내에서는 아직 개발되어 있지 않다. 외국에서 개발연구중에 있으며 일부 예방약(구제역 백신)생산에 이용되고 있다

바. 유전공학 백신(Gentic engineering vaccine)

병원성 미생물의 유전자를 조작하여 생산한 백신으로 병원성을 일으키는 특이유전자를 변형, 제거 혹은 삽입하여 야외 병원체와 구별이 가능하고 안전성이 높으며 대량생산이 가능하여 생산단가를 낮출 수 있는 장점이 있다. 가축위생연구소에서도 양돈농가에 경제적으로 피해가 많은 돼지오제스키병 백신에 관한 연구가 완료되어 국내 동물약품 제조업체에 백신생산 기술 전수를 통하여 생산시판되고 있다.

[ 참고문헌 ]

  1. 수의면역학, 1982, Ian Tizard
  2. 예방약 사용설명서
  3. 가축전염병, 1988, Hagan and Bruner
  4. 가금전염볍, 1991, Calnek 등
  5. 돼지전염병, 1991, Leman 등