A comparison of a selective dry cow therapy and a non-antibiotic dry cow protocol in Irish dairy farms: a controlled field study

젖소의 유방 내부를 번창하는 첨단 공장이라고 상상해 보세요. 이 공장의 임무는 우유를 맛있고 영양가 높은 제품으로 만드는 것이지만, 보이지 않는 아주 작은 침입자들인 박테리아의 끊임없는 공격을 받고 있습니다. 박테리아가 이 파티에 불청객으로 등장하면 유방염이라는 상태를 유발합니다. 유방염을 공장의 화재 경보가 울리는 상황이라고 생각하면 됩니다. 그러면 젖소의 면역 체계는 감염과 싸우기 위해 '보안 요원'인 체세포를 급파합니다. 하지만 이 보안 요원들이 너무 많아지면 생산 라인을 막아버려 우유의 품질을 떨어뜨리고 농부의 지갑에 손해를 입힙니다.

수십 년 동안, 낙농 시즌이 끝날 때 박테리아가 파티를 망치는 것을 막는 표준적인 방법은 모든 젖소에게 항생제를 한 번씩 투여하는 것이었습니다. 마치 전체 도시에 거미 한 마리가 나타났다고 해서 도시 전체에 살충제를 뿌리는 것과 같습니다. 하지만 과학자들은 항생제를 너무 많이 사용하면 박테리아가 어떻게 더 강력한 내성을 갖게 되는지, 즉 나중에 죽이기 더 어렵게 만드는지를 가르쳐 줄 수 있다는 점을 우려하고 있습니다. 그래서 축산업계는 새로운 전략을 찾고 있습니다: 바로 "선택적 건조기 치료(Selective Dry Cow Therapy)"입니다. 이는 모든 집에 경비원을 배치하는 대신, 실제로 침입 기록이 있는 집들에만 보안 요원을 고용하는 것과 같습니다. 그렇다면 만약 화학적 방패가 아닌 다른 방법을 사용할 수 있다면 어떨까요? 여기서 이야기는 흥ng미로워집니다. 농부와 과학자들은 이제 항생제를 전혀 사용하지 않고도 젖소 자신의 면역 체계를 강화하기 위해 특별한 보충제와 천연 성분을 사용하는 "비항생제(non-antibiotic)" 프로토콜을 테스트하며, 유방 공장을 안전하게 유지할 수 있기를 희망하고 있습니다.

이것은 아일랜드의 최근 연구로 이어지는데, 연구진은 이 아이디어를 실제 현장에서 테스트하기로 했습니다. 그들은 4개의 상업용 낙농장에서 155마리의 젖소를 대상으로 통제된 실험을 설정했습니다. 그들은 어떤 팀이 "다음 시즌"(젖소가 다시 우유를 생산하는 시기)을 더 잘 보낼 수 있을지 알아보기 위해 무리를 두 팀으로 나누었습니다.

첫 번째 팀인 "대조군(Reference Group)"은 현대의 표준 규칙을 따랐습니다. 즉, 선택적 건조기 치료를 사용했습니다. 이는 감염 이력이 있거나 감염 위험이 높은 젖소에게는 항생제와 유두 밀봉제(세균 침입을 막는 마개)를 처방했고, 건강한 젖소에게는 밀봉제만 처방했다는 것을 의미합니다. 두 번째 팀인 "비항생제 프로토olo(NAP)" 그룹은 실험적인 부대였습니다. 이 젖소들은 항생제를 전혀 받지 않았습니다. 대신, 그들은 면역 체계를 강화하고 박테리아가 머물지 못하게 설계된 특별한 천연 보충제(사료 첨가제로 판매되는 것) 칵테일을 섭취했으며, 동일한 유두 밀봉제를 사용했습니다.

연구진은 결과가 어떻게 나타나는지 기다렸습니다. 그들은 세 가지 주요 항목을 확인했습니다: "보안 요원"의 수(체세포 수), 우유 및 유지방 생산량, 그리고 실제 "침입자"(E. coli 또는 Staphylococcus 같은 박테리아)가 나타나는지 여부입니다. 그들은 심지어 고성적 DNA 스캐너(실시간 PCR)를 사용하여 이 박테리아들을 추적했고, 비항생제 팀이 공장을 깨끗하게 유지하는 데 더 효과적인지 보기 위해 우유 샘플 그룹을 조사했습니다.

여기서 반전이 일어났습니다: 두 팀의 성과는 거의 똑같았습니다.

젖소들이 새로운 착유 시즌을 시작했을 때, "비항s항생제" 팀은 감염이 더 많지도 않았고, 항생제를 받은 팀보다 우유 생산량이 적지도 않았습니다. 사실, 병이 난 젖소(임상적 유방염)의 수는 두 그룹 모두 매우 낮았습니다. 비항생제 그룹에서는 단 두 마리만이 병이 든 반면, 항생제 그룹에서는 다섯 마리가 발생했습니다. 이것이 비항생제 팀의 승리처럼 들릴 수도 있지만, 그 차이가 너무 작아서 과학자들은 그것이 단순히 운이 좋았던 것이 아니라고 확신할 수 없었습니다. 우유 생산량도 마찬가지였습니다. 두 그룹 모두 대략 비슷한 양의 우유, 지방, 단백질을 만들어냈습니다.

DNA 탐정 작업 또한 조용한 공장을 드러냈습니다. 그들이 찾던 박테리아는 두 그룹 모두에서 매우 드물게 발견되었습니다. 흥ly하게도, 항생제를 사용한 팀이 시즌 중간에 특정 박테리아(Staphylococcus aureus)를 약간 더 많이 검출했지만, 이 역시 숫자가 너무 적어 명확한 승자나 패자를 선언하기에는 무리가 있었습니다.

그래서 결론은 무엇일까요? 이 연구는 이미 위생 관리가 잘 되고 있는 농장이라면 비항생제 프로토콜로 전환하는 것이 안전한 선택임을 시사합니다. 그것은 재앙을 일으키지도 않았고, 우유 생산량의 폭발적인 증가를 가져오지도 않았습니다. 그저 표준적인 항생제 접근 방식만큼 잘 작동했을 뿐입니다. 연구진은 이 비항생제 방식이 항생제 방식보다 "더 낫다"는 것을 증명하는 것이 아니라, 단지 소나 농부의 이익을 해치지 않으면서 실현 가능한 대안이라는 점을 강조합니다. 이는 마치 새로운 천연 세정제가 집을 깨끗하게 만드는 데 있어 화학 세정제만큼이나 잘 작동한다는 것을 발견한 것과 같으며, 이는 집에 화학 물질 사용을 줄이고 싶을 때 매우 기쁜 소식입니다. 다만, 이 연구는 4개의 농장과 상대적으로 적은 수의 젖소만을 대상으로 했기 때문에, 과학자들은 확실히 하기 위해 훨씬 더 큰 규모의 테스트가 필요하다고 조언합니다. 현재로서는, 우리가 항생제에 과도하게 의존하지 않고도 낙농 herds를 건강하게 유지할 수 있다는 희망적인 신호입니다.