넙 치 에 드 와 드 병 예방백신 개발 및 실용화

1. 넙 치 에 드 와 드 병 예방백신 개발 및 실용화 병리연구팀 김 진 우

2. 내용 및 개요 • 국내외 양식어류 질병관리 실태 • 넙치에드와드 백신개발의 필요성 및 추진 현황 • 에드와드백신의 효능 • 시판용 에드와드백신 및 적용법 • 수산용 백신 실용화를 위한 향후 추진 방안

3. Ⅰ. 국내외 어류질병관리 실태

4. 외국의 질병관리 실태- 노르웨이 • 독립적 어병법 제정 시행 - 일윤작휴양제 - 사료총량규제 - 건강증명서첨부 - 양식기록 공개 및 제출 • 어류체내 잔류방지 : 고품질 고부가가치 창출 - 처방전에 의한 약품구입 - 잔존유무조사(년 2만건 이상) • 어병법에 의한 질병통제와 백신을 사용한 질병예방 • 연어양식이 국가주요 기간산업(90% 수출)

5. 노르웨이의 항생제 사용과 양식생산량의 변화

6. 노르웨이의 연어생산량과 백신사용량 백신사용량 연어생산량 (MT)

7. 국내 수산동물질병관리 개념의 전환 • (가칭) 수산생물질병관리법 제정 추진 - 국내외 수산물의 이동 및 종묘방류시 무병증명서 제출 - 수산물 검역에서 제외되어 왔던 활어 및 관상어를 검염에 포함 - 악성 전염병에 대한 살처분 명령 및 보상제도 실시 - 어업인으로 하여금 양식생물의 방역을 위한 노력을 의무화 • 수산용의약품 사용에 대한 지침 정비 - 동물용의약품 중 수산생물에 허가된 품목에 대한 관리 및 재정비 • 국가방역체계의 확대 및 수산생물질병관리의 전문화 - OIE 표준 진단 실험실 지정(’05년: 5개소→’06년: 7개소) - 수산질병관리원 개설 및 공수산질병관리사 배출 - 수산질병관리사(‘06년 현재 118명), 수산질병관리원(12개소)

8. 우리나라의 질병발생 현황 수질오염 및 연안서식지 환경악화 수산물 교역급증 신종병원체 감염우려 어장노후화 및 과밀사육 생산성위주생산기술보급 병원체감염 생태계 교란 항병력저하 질병 발생 사육적 측면 자가치료,병용투여, 보조약품맹신 제도적 측면 중심법규 및 운영체제미비 스트레스증가 생물학적 측면 혼합감염, 폐사어관리 소홀, 종묘이동, 유전적 요인 양식산업에 대한 사회적 가치왜곡으로 양식공간과 생산기반 상실우려 대두

9. 국내 어류 질병 발생 추이 기타1.8% 바이러스 4.6% 세균혼합 1% 기생충 21.9% 세균단독 70.7% 기타 5.1% 바이러스 10.8% 세균 +기생충 16.2% 세균단독 41.6% 세균혼합 11.7% 기생충 19. 6% 1996 2004

10. 수산용 백신 개발의 필요성 • 난치성 질병 발생 급증으로 기존 약제에 의한 치료한계 - 항생제 내성균 증가 - 혼합감염증 및 바이러스 질병 증가 • 수산용약제 어체내 잔류 가능성에 대한 소비자의 정서적 거부감 - 소비심리 위축, 양식수산물의 경제적 가치 왜곡 • 건강어류생산에 따른 상품성 향상으로 고부가가치 창출 - 질병 free zone, 인수공통감염증 • 수입수산물의 검역 통관관련 통상문제에 대응할 이론적 근거제공 - 백신사업 실시로 특정질병근절 추진에 대한 국제적 위상제고

11. 수산용 백신개발 현황(외국)

12. 국내 백신 개발 현황

13. Ⅱ. 에드와드병(Edwardsiellosis)

14. 넙치의 에드와드병 • 원인균 : Edwardsiella tarda - 그람음성단간균 - 증식가능수온 : 15~42℃ • 외부증상 • 안구 돌출 및 백탁, 복부팽만, 탈장, 체색흑화, 복수 • 발생양상 - 모든 사육단계에서 발생 - 밀식, 사육환경 악화시 발병 증가 - 연중발생, 특히 수온 25℃ 이상되는 고수온기 유행 - 만성적으로 발생, 누적폐사율이 높으며, 혼합감염으로 발병하는 경우가 많음

15. Ⅲ. 넙치 에드와드 불활화백신

16. 에드와드 백신의 산업화 추진 • 에드와드 백신 산업화 설명회 • (’99. 4) 수산약품 및 백신 생산업체 2. 산업체 기술 이전 (’00. 7) ㈜대성미생물 연구소 ㈜녹십자수의약품 3. 협동연구 수행 (’00.10-’01. 12) ㈜녹십자수의약품 4. 품목허가 취득(제 15-220호) ㈜녹십자(2003. 05) ㈜대성미생물(2005. 05) 에드와드병 예방 백신 생산

17. 어류질병예방백신공급사업 • 해양수산사업지침(’06년도)의거 • 대상백신 : 넙치에드와드백신(국립수산과학원 개발)→기술이전(‘99) • 백신생산업체 - ㈜대성미생물연구소 - 녹십자수의약품주식회사 • 지원범위 : 국비 40%, 지방비 40%, 자비 20% 부담

18. 넙치 에드와드백신의 장점 • 세계 최초 개발 • 넙치에 매우 안전함 • 에드와드균에 대한 높은 방어효과 • 침지백신으로 백신접종이 간편함 • 단, 2회 접종으로 영구면역 획득

19. 국가검정 중 안전시험기준 • 시험동물 : 평균체장 5~15cm인 넙치 20미 • 백신접종 : 권장침지농도의 2배 농도 백신액에 4분간 침지 • 합격기준 : 21일간 관찰하여 누적 폐사율이 10%이내여야 함

20. 넙치 에드와드 백신의 안전성 • 침지접종 : 평균체장 5~10cm인 치어 • 주사접종 : 평균체중 250g인 넙치 • 시험방법 : 규정농도, 3배 및 5배 농도로 근육주사 • 관찰사항 : 12주간 폐사 등 임상증상 관찰 • 판 정 : 접종방법에 관계없이 백신에 의한 이상없이 생존

21. 넙치 에드와드 백신의 유효성 • 넙치 에드와드 백신 역가시험 국가검정 기준 • 백신접종 : 권장농도(5mg/ml)에서 2분간 침지하는 방법으로 2주 간격으로 2회 침지 • 공격접종 : 2차 접종 3주째 병원성 에드와드균으로 공격접종 • 판정기준 : 대조군의 누적 폐사율이 60%일 때, 백신군의 상대생존율이 60%이상이어야 함. 백신군 누적폐사율 상대생존율(RPS) = ( 1 – )Ⅹ100 대조군 누적폐사율

22. Ⅳ. 넙치에드와드백신의 안전성 및 효능

23. 에드와드백신의 면역효능-항체가 그림. 백신접종 후 응집항체가

24. 추가접종(Booster) 결과

25. 백신처리 간격(추가접종)에 따른 효능 비교

26. 백신 처리 농도별 효능 비교

27. 백신 처리 시간에 따른 효능 비교

28. 넙치 크기에 따른 면역효능 비교

29. 현장 적용 시험 시험어 • 미성어 : 3,000마리 (51.4g), 1996. 7∼10월 700 마리 (250 ∼280g) 1996. 12∼1997. 12월 • 치어 : 5,000 마리 (1.2g), 1998 • 수온 : 18℃ • Booster : 최초 처리 후 15일 • 백신 농도 : 5 mg/ml 백신처리

30. 대규모 백신 접종구의 방어력

31. 넙치 성어에 대한 면역효능

32. 침지처리에 대한 면역효능

33. 침지 처리구의 응집항체가

34. V. 넙치에드와드 백신의 적용방법

35. 넙치 에드와드백신 침치 방법 ② 백신희석 (바닷물 80L에 산소를 공급하며 250ml용량 백신8병(2,000ml)을 넣고 잘 저어서 희석한다) ① 바닷물 준비 (수온 섭씨18~21도) (100L통에 바닷물 80L를 채운다) 20L 백신 산소발생기 바닷물 80L 100L 플라스틱통 ③ 넙치 포획 (채 모양의 프라스틱 바구니에 뜰채로 넙치치어 약300미씩 잡아 담는다 ) ④ 백신 침지 (넙치가 담긴 바구니를 백신이 희석된 바닷물에 2분간 담갔다가 빼내어 새 수조 에 넣는다) 2분간 침지 산소발생기 ※ 넙치 포획시 선별작업과 같은 방법으로 실시함.

36. 백신추가법 백신추가 4회(250ml) 2회(250ml) 3회(250ml) 1회(250ml) 12,000마리 (300미X40회) 12,000마리 (300미X40회) 12,000마리 (300미X40회) 12,000마리 (300미X40회) 12,000마리 (300미X40회) 침 지 수 12,000미 X 5회 = 60,000마리 ※백신처리 소요금액 : 110,000원(1병당 가격)X60,000마리=550,000원

37. 백신 접종 순서 2. 백신 희석 1. 수조 구획 3. 넙치 포획 4. 백신 침지

38. Ⅵ. 시판용 넙치에드와드백신의 종류

39. 녹십자수의약품주식회사 기술개발 : 국립수산과학원 허가 취득 : 2003. 5. 제품명 : 넙치 에드와드 백신 용법 : 침지면역 2회 백신접종크기 : 평균 체장 5~15cm 백신접종수온 : 18℃ 이상 (백신 접종후 10일 정도 유지하는 것이 좋음) 효능,효과 : 넙치의 에드와드균에 의한 에드와드병 예방 포장단위 : 100ml/병, 250ml/병, 500ml/병, 1,000ml/병, 2,000ml/병

40. ㈜ 대성미생물연구소 • 기술개발 : 국립수산과학원 • 기술이전 및 균주분양 : 2000. 7. • 개발시험 : 2000. 8 ~ 2004. 11월 • 품목허가 : 2005. 7. • 성분 및 함량(본제 1L 중) Edwardsiella tarda ……… 습균 200g • 효능 및 효과 : 넙치 에드와드병의 예방 및 발병 경감 • 용법 및 용량 • 백신희석 : 백신 1L + 해수 40L • 침지 : 1회에 치어 350미 이내에서 2분 • 백신 1L 당 20,000마리(5~15cm) 사용 • 1차 접종 2주 후에 2차 접종

41. Ⅶ. 백신 접종시 주의사항

42. 백신 보관 및 적용 • 백신 보관 : 2~10℃ 냉암소 보관 (냉동백신 사용금지) • 사용전 확인사항 - 성상 및 변질, 오손여부, 유효기간 확인 • 적용 방법 - 희석해수에 10분 정도 담금 처리 - 골고루 희석 • 개봉한 백신은 1회에 모두 사용

43. 올바른 백신 사용방법 • 수온확인, 적정수온 18~22℃ • 접종 2주전 질병검사, 감염어, 스트레스어 제외 • 백신 접종 전후 비타민 등의 면역증강물질 투여 • 절식 (전일, 당일) : 구토, 식욕부진 예방 • 백신 접종 : 용법 및 용량 준수※ 타 백신, 약제와 혼합사용 금지 • 백신 후 일주일간 스트레스 최소화 • 백신 전후 포르말린, 염산OTC 약제 사용 금지

44. 침지 접종시 주의사항 • 산소공급은 충분히 하되, 거품이 많이 생기지 않도록 조절해야 함. • 침지에 사용하는 바구니는 가능한 구멍이 커서 물이 잘 빠지고 넙치의 피부에 상처가 나지 않게 표면이 매끄러운 것을 선택하는 것이 좋음. • 넙치를 바구니에 담거나 백신침지 후 다른 수조에 넙치를 넣을 때 조심스럽게 다루어야 함. • 침지동안 백신액을 골고루 섞기 위해 또는 침지후 백신액을 빨리 제거하기 위해 넙치가 담긴 바구니를 좌우로 흔들지 않도록 주의하여야 함.

45. Ⅷ. 수산용 백신 실용화를 위한 향후 추진 방안

46. 백신평가 방법 확립 및 허가절차 간소화 산업화 현장실용화 : 2-6년 (긴급성, 피해규모) ※ 개발완료 독성, 약리작용에 관한 시험 ① 규격 및 시험방법설정에 관계되는 시험 ② 유효성 및 안정성에 관계되는 시험 ③ 용법, 용량설정에 관계되는 시험 등 • 연구소 • 상대생존율 • 항체가 산 업 체 기 술 이 전 ? 제조승인을 위한 효능 및 야외 임상시험 제 조 승 인 신 청 제 약 회 사 제 품 생 산 승 인 수의과학검역원 제 약 회 사 (판매가능성/생산실적 및 효과) 제 조 (생산 lot별 판매허가) 국 가 검 정 수의과학검역원 시 판

47. 간편한 백신투여 방법 개발 무독세균에 발현 백신을 코팅 백신 단백질을 식물에 발현 바이러스 유전자 사료 감자, 옥수수 백신 벡터에 클로닝 흡수촉진제 (Tween80 and Na2EDTA) 보호제 (ethyl cellulose 등) 어류 유산균에서 바이러스 단백질 발현 소화효소로부터 보호 백신의 흡수를 촉진 백신 투여가 용이하고 스트레스가 없는 투여 방법 개발

48. 적절한 백신투여 프로그램 개발ㆍ시행 해 양 수 산 부 ⑦ 백신개발 및 지원체계 구축 ⑥ 결과 보고 ⑤ 사용 지도, 결과파악 지도기관 및 지방정부 ① 백신사용 희망 연락 ② 지도 및 수산용 백신 사용지도서의 교부 ③ 지도서 제시 양식업자 등 (수산질병관리사) 수산용 백신 취급대리점 ④ 수산용 백신의 판매 ※ 어종의 다양성, 시장의 협소성, 국가 정책 지원 및 법적근거미비 ○ 개발백신 안전성 및 효능 검증 프로그램의 개발 ○ 저가의 고효능(면역증강제 및 Adjuvant) 백신을 제조하는 기술의 확립 ○ 양식 단계별 백신투여 프로그램의 개발 단순 치료목적에서 예방위주의 수산생물건강관리 국가전략안 개발 및 시행

49. 감 사 합 니 다 jwkim@nfrda.re.kr ☎ 051-720-2470 FAX) 051-720-2498