기본 콘텐츠로 건너뛰기

농업 부분의 항생제 남용을 줄이는 방법 ?



 항생제는 20세기 의학에 있어서는 백신과 더불어 감염 치료에 혁명을 가져온 물질이라고 할 수 있습니다. 지금까지 항생제를 통해 목숨을 건진 사람은 셀수도 없을 정도인데 사실 항생제와 백신, 그리고 기타 현대적인 방역 관리의 도움이 없었다면 전세계가 하나의 마을처럼 상품과 사람이 이동하는 현대 사회는 유지될 수 없다고 해도 과언이 아닙니다.


 왜냐하면 중세 시대 흑사병 처럼 발달된 교통로를 통해 엄청난 속도로 새로운 감염성 질환이 퍼져나갈테니 말이죠. 그러면 어느 정도 인구 집단이 면역을 확보할 때 까지 엄청난 수의 사람이 사망하게 될 것입니다. 현대 의학은 이것을 막았다는 점에서 오늘날처럼 인구가 집중된 사회를 건설하는데 알게 모르게 기여했습니다.  


 이렇게 생각하면 항생제란 좋은 것이지만 사실 빛이 있으면 어둠이 있는 것은 동서고금의 진리라고 하겠습니다. 다수의 인구에 사용하는 것을 전제로 하는 백신과는 달리 항생제는 그 자체가 가지는 여러가지 부작용에 더해서 내성이라는 문제를 일으키기 때문에 남용되어서는 안 됩니다. 박테리아는 지구상에서 가장 흔한 생명체로 항생제라는 환경상의 변화를 만나면 필연적으로 여기에 맞춰 진화하게 되어 있습니다. 아무리 생명체의 진화 메카니즘을 부정하려고 해도 항생제를 사용하면 (항바이러스제나 혹은 항진균제라도 해도 마찬가지) 이는 어김없이 새로운 내성균의 진화를 촉진하게 됩니다. 


 현대 사회에 와서 항생제 남용 문제는 사실 의료 부분만의 문제가 아닐 만큼 심각한 문제가 되가고 있습니다. 왜냐하면 사실 항생제를 가장 많이 사용하는 분야가 농업 부분이기 때문이죠. 현재 미국에서 사용되는 항생제의 80% 는 사실 농업 부분, 특히 가축 사육에 사용되고 있습니다. 전체 항생제 사용가운데서 의료진이 환자에게 투입하는 양은 전체의 일부에 지나지 않습니다.



(미국내 항생제 사용량.    This image shows estimated antibiotic use in the United States. Data are shown as approximate numbers of kilograms of antibiotics used per year. Graphic by The New England Journal of Medicine. Credit: The New England Journal of Medicine)


 2013 년 12월 26일자 뉴잉글랜드 의학 저널 (New England Journal of Medicine, NEJM ) 에 아이단 홀리스 (Aidan Hollis) 와 지아나 아흐메드 (Ziana Ahmed) 가 게재한 글에 의하면 가축에 사용되는 항생제의 총량은 13540 톤으로 인간에 사용되는 양 3290 톤에 비해서 훨씬 많습니다. 그외 수경재배, 반려 동물, 곡물 등에 사용되는 양까지 합친다면 사실상 항생제의 80 % 가 인간이 아니라 농업부분에 사용되는 것으로 판단할 수 있습니다. 


 가축에서 항생제가 이렇게 남용되는 이유 중에 하나는 아이러니 하게도 항생제 본래의 목적보다는 그 부작용에도 있습니다. 즉 병을 치료하려는 목적이 아니라 더 빨리 살이 찌게 하거나 혹은 같은 사료로 더 많은 고기를 얻기 위한 목적입니다. 특정 항생제들은 가축의 장에 살고 있는 박테리아 집단에 영향을 미쳐 더 많은 고기와 우유등을 얻게 해 줄수 있습니다. 따라서 병든 가축에서만 항생제를 사용하는 것이 아니기 때문에 이렇게 막대한 양의 항생제가 가축에 사용되는 것입니다.


 이는 잠재적으로 자연계에 상당한 수의 항생제 내성균을 만들 수 있기 때문에 이를 규제해야 하는가를 두고서 지금까지 상당한 논란이 있어왔습니다. 2005 년 미국 FDA 는 가금류의 사육에서 있어 fluoroquinolones 계 항생제 사용을 금지했습니다. 2006 년 유럽에서는 가축 성장을 촉진할 목적의 항생제 사용을 금지시켰습니다.
 

 저자들은 과연 항생제 사용금지가 더 현명한 방법인지에 대해서 자신들의 의견을 피력했습니다. 네델란드에서 가축의 성장 촉진 목적으로 항생제 사용이 금지되었음에도 한동안은 항생제 사용량이 감소하지 않았는데 이는 농부들이 치료 및 예방 목적으로 항생제 사용을 늘렸기 때문입니다. 항생제 사용 자체를 금지할 수는 없으므로 - 좁은 공간에서 밀집해서 키우는 현대의 가축 사육 시스템에서 이는 급속한 감염 질환 전파를 가져올 수도 있겠죠 - 결국 다른 방법으로 항생제를 사용했던 것입니다. 다만 규제 정책에 의해 시간이 지남에 따라 항생제 사용을 억제할 수는 있었다고 합니다. 그럼에도 항생제는 여전히 농업 부분에서 널리 사용되고 있습니다. 


 따라서 다른 대안적인 방법으로 농업용 항생제에 별도의 수수료등을 부과해 가격을 인상하고 여기에서 거둬들인 돈으로 항생제 개발에 대한 보조금을 지급하는 방안을 생각할 수 있다고 저자들은 주장했습니다. 왜냐하면 항생제를 남용하는 가장 중요한 이유가 항생제를 사용하는데 드는 비용보다 더 많은 이익을 내기 때문입니다. 그렇게 된 이유는 여기에 쓰이는 항생제 자체의 가격이 생산 기술의 향상 (및 아마도 라이센스 기간이 끝나서)  등으로 저렴해져 약간의 고기와 우유를 더 얻을 수 있으면 마구잡이로 사용해도 이득이기 때문입니다. 이 부분만 줄여도 내성균 출현을 상당수 막을 수 있다는 것입니다.   


 따라서 비 의학적 사용 (즉 인간에게 사용되는 것 이외에) 항생제 자체의 가격을 높이므로써 남용을 줄이고 여기서 나오는 비용으로 새로운 항생제 개발비를 지원하므로써 앞으로도 끊임없이 지속될 박테리아와의 진화적 군비 경쟁에서 싸울 수 있다는 것이 저자들의 지적입니다. 항생제의 본래 목적은 질병을 치료하는 것이므로 이것이 그 이외의 목적으로 남용되는 것을 방지해야 더 큰 손실을 줄일 수 있다고 저자들은 주장했습니다.   


 흥미로운 제안이긴 하지만 실제로 농업 단체들의 반발이 적지 않을 것으로 보여 어느 정도 실현 가능성이 있을지는 미지수 같습니다. 다만 최근에는 내성균 출현에 대한 우려와 환경에 대한 우려로 인해서 점차 농업용 항생제 사용에 대한 규제가 국제적으로 이슈가 되고 있으므로 점차 보건, 농업 당국의 항생제 규제 움직임이 강화될 것으로 생각됩니다. 


 참고 

Reference

 Aidan Hollis, Ph.D., and Ziana Ahmed, B.A.Sc.  Preserving Antibiotics, Rationally.   N Engl J Med 2013; 369:2474-2476December 26, 2013DOI: 10.1056/NEJMp1311479


     

     

댓글

이 블로그의 인기 게시물

통계 공부는 어떻게 하는 것이 좋을까?

 사실 저도 통계 전문가가 아니기 때문에 이런 주제로 글을 쓰기가 다소 애매하지만, 그래도 누군가에게 도움이 될 수 있다고 생각해서 글을 올려봅니다. 통계학, 특히 수학적인 의미에서의 통계학을 공부하게 되는 계기는 사람마다 다르긴 하겠지만, 아마도 비교적 흔하고 난감한 경우는 논문을 써야 하는 경우일 것입니다. 오늘날의 학문적 연구는 집단간 혹은 방법간의 차이가 있다는 것을 객관적으로 보여줘야 하는데, 그려면 불가피하게 통계적인 방법을 쓸 수 밖에 없게 됩니다. 이런 이유로 분야와 주제에 따라서는 아닌 경우도 있겠지만, 상당수 논문에서는 통계학이 들어가게 됩니다.   문제는 데이터를 처리하고 분석하는 방법을 익히는 데도 상당한 시간과 노력이 필요하다는 점입니다. 물론 대부분의 학과에서 통계 수업이 들어가기는 하지만, 그것만으로는 충분하지 않은 경우가 많습니다. 대학 학부 과정에서는 대부분 논문 제출이 필요없거나 필요하다고 해도 그렇게 높은 수준을 요구하지 않지만, 대학원 이상 과정에서는 SCI/SCIE 급 논문이 필요하게 되어 처음 논문을 작성하는 입장에서는 상당히 부담되는 상황에 놓이게 됩니다.  그리고 이후 논문을 계속해서 쓰게 될 경우 통계 문제는 항상 나를 따라다니면서 괴롭히게 될 것입니다.  사정이 이렇다보니 간혹 통계 공부를 어떻게 하는 것이 좋겠냐는 질문이 들어옵니다. 사실 저는 통계 전문가라고 하기에는 실력은 모자라지만, 대신 앞서서 삽질을 한 경험이 있기 때문에 몇 가지 조언을 해줄 수 있을 것 같습니다.  1. 입문자를 위한 책을 추천해달라  사실 예습을 위해서 미리 공부하는 것은 추천하지 않습니다. 기본적인 통계는 학과별로 다르지 않더라도 주로 쓰는 분석방법은 분야별로 상당한 차이가 있을 수 있어 결국은 자신이 주로 하는 부분을 잘 해야 하기 때문입니다. 그러기 위해서는 학과 커리큘럼에 들어있는 통계 수업을 듣는 것이 더 유리합니다...

9000년 전 소녀의 모습을 복원하다.

( The final reconstruction. Credit: Oscar Nilsson )  그리스 아테나 대학과 스웨덴 연구자들이 1993년 발견된 선사 시대 소녀의 모습을 마치 살아있는 것처럼 복원하는데 성공했습니다. 이 유골은 그리스의 테살리아 지역의 테오페트라 동굴 ( Theopetra Cave )에서 발견된 것으로 연대는 9000년 전으로 추정됩니다. 유골의 주인공은 15-18세 사이의 소녀로 정확한 사인은 알 수 없으나 괴혈병, 빈혈, 관절 질환을 앓고 있었던 것으로 확인되었습니다.   이 소녀가 살았던 시기는 유럽 지역에서 수렵 채집인이 초기 농경으로 이전하는 시기였습니다. 다른 시기와 마찬가지로 이 시기의 사람들도 젊은 시절에 다양한 질환에 시달렸을 것이며 평균 수명 역시 매우 짧았을 것입니다. 비록 젊은 나이에 죽기는 했지만, 당시에는 이런 경우가 드물지 않았을 것이라는 이야기죠.   아무튼 문명의 새벽에 해당하는 시점에 살았기 때문에 이 소녀는 Dawn (그리스어로는  Avgi)라고 이름지어졌다고 합니다. 연구팀은 유골에 대한 상세한 스캔과 3D 프린팅 기술을 적용해서 살아있을 당시의 모습을 매우 현실적으로 복원했습니다. 그리고 그 결과 나타난 모습은.... 당시의 거친 환경을 보여주는 듯 합니다. 긴 턱은 당시를 살았던 사람이 대부분 그랬듯이 질긴 먹이를 오래 씹기 위한 것으로 보입니다.   강하고 억센 10대 소녀(?)의 모습은 당시 살아남기 위해서는 강해야 했다는 점을 말해주는 듯 합니다. 이렇게 억세보이는 주인공이라도 당시에는 전염병이나 혹은 기아에서 자유롭지는 못했기 때문에 결국 평균 수명은 길지 못했겠죠. 외모 만으로 평가해서는 안되겠지만, 당시의 거친 시대상을 보여주는 듯 해 흥미롭습니다.   참고  https://phys.org/news/2018-01-te...

사막에서 식물을 재배하는 온실 Ecodome

 지구 기후가 변해가면서 일부 지역에서는 비가 더 많이 내리지만 반대로 비가 적게 내리는 지역도 생기고 있습니다. 일부 아프리카 개도국에서는 이에 더해서 인구 증가로 인해 식량과 물이 모두 크게 부족한 현상이 지속되고 있습니다. 이를 해결하기 위한 여러 가지 아이디어들이 나오고 있는데, 그 중 하나가 사막 온실입니다.   사막에 온실을 건설한다는 아이디어는 이상해 보이지만, 실제로는 다양한 사막 온실이 식물재배를 위해서 시도되고 있습니다. 사막 온실의 아이디어는 낮과 밤의 일교차가 큰 사막 환경에서 작물을 재배함과 동시에 물이 증발해서 사라지는 것을 막는데 그 중요한 이유가 있습니다.   사막화가 진행 중인 에티오피아의 곤다르 대학( University of Gondar's Faculty of Agriculture )의 연구자들은 사막 온실과 이슬을 모으는 장치를 결합한 독특한 사막 온실을 공개했습니다. 이들은 이를 에코돔( Ecodome )이라고 명명했는데, 아직 프로토타입을 건설한 것은 아니지만 그 컨셉을 공개하고 개발에 착수했다고 합니다.   원리는 간단합니다. 사막에 건설된 온실안에서 작물을 키움니다. 이 작물은 광합성을 하면서 수증기를 밖으로 내보네게 되지만, 온실 때문에 이 수증기를 달아나지 못하고 갖히게 됩니다. 밤이 되면 이 수증기는 다시 응결됩니다. 그리고 동시에 에코돔의 가장 위에 있는 부분이 열리면서 여기로 찬 공기가 들어와 외부 공기에 있는 수증기가 응결되어 에코돔 내부로 들어옵니다. 그렇게 얻은 물은 식수는 물론 식물 재배 모두에 사용 가능합니다.  (에코돔의 컨셉.  출처 : Roots Up)   (동영상)   이 컨셉은 마치 사막 온실과 이슬을 모으는 담수 장치를 합쳐놓은 것이라고 말할 수 있습니다. 물론 실제로도 잘 작동할지는 직접 테스트를 해봐야 알 수...