High seroprevalence of Brucella spp. antibodies in small-ruminant milk and poor brucellosis-related awareness among herders in Maiduguri, northeastern Nigeria

기술 요약: 나이지리아 북동부 마이두구리의 소반추동물 우유 내 높은 브루셀라(Brucella) 속 항체 양성률 및 축산 종사자들의 낮은 브루셀라병 관련 인지도

문제 제로 (Problem Statement)
브루셀라병은 가축 생산성과 공중 보건, 특히 감염된 동물과의 접촉 및 살균되지 않은 동물성 제품의 섭취가 빈번한 자원 제한 지역에서 심각한 영향을 미치는 세균성 인수공통감염병이다. 나이지리아에서는 가축과 인간에 대한 혈청 유병률 데이터가 존재하지만, 특히 소반추동물 우유 내 브루셀라 속(species)의 발생 현황과 축산 종사자들의 인지 수준에 관한 정보는 매우 부족하다. 이러한 지식 격차는 광범위한 초국경 동물 이동과 브루셀라병이 풍토병인 마이두구리 지역의 흔한 생우유 및 전통 우유 제품 소비 현상으로 인해 더욱 심화된다. 본 연구는 원 헬스(One Health) 개입을 위한 정보를 제공하기 위해, 우유 내 혈청 유병률을 동시에 평가하고 소반추동물 축산 종사자들의 지식, 태도 및 실천(KAPs)을 조사할 필요성을 다룬다.

연구 방법론 (Methodology)
본 연구는 2023년 2월부터 9월까지 보르노 주 마이두구리 메트로폴리스에서 수행된 단면 연구(cross-sectional design)이다. 연구는 두 가지 상호 보완적인 구성 요소로 이루어졌다:

1. 실험실 조사 (혈청 유병률 및 분자 생물학적 확인):

   • 표집 (Sampling): 확인된 60개 가축 떼 중에서 유제품 생산 동물이 있는 것을 기준으로 14개를 목적 표집하였다. 총 184개의 신선한 비살균 우유 샘플(양 92개, 염소 92개)을 가축 떼 내에서 단순 무작위 추출법을 통해 수집하였다.
   • 혈청 검사 (Serology): 상업용 간접 효소 결합 면역 흡착 분석법(iELISA)을 사용하여 항-브루셀라 항체를 스크리닝하였다.
   • 분자 분석 (Molecular Analysis): 재정적 제약으로 인해, iELISA 양성 판정을 받은 14개의 무작위 선택 샘플(양 7개, 염소 7개)에 대해 IS711 유전자를 표적으로 하는 중합효소 연쇄 반응(PCR)을 실시하여 Brucella melitensis DNA의 존재를 확인하였다.
   • 데이터 수집: 동물 단위 변수(종, 품종, 연령, 산차)와 가축 떼 단위 변수(규모, 유산 이력, 항생제 사용)를 기록하였다.

2. KAP 조사:

   • 표집 (Sampling): 더 넓은 운영 프레임(60개 가축 떼 및 추가적인 대규모 가축 떼 포함)에서 360명의 소반추동물 축산 종사자를 단순 무작위 추출하였다.
   • 도구 (Instrument): 사회 인구학적 특성과 브루셀라병에 관한 KAPs를 평가하기 위해 사전 테스트를 거친 반구조화된 설문지(현지 언어로 번역됨)를 사용하였다.
   • 분석 (Analysis): KAP 점수는 Bloom의 절단점을 기준으로 범주화하였다(우수, 보통, 미흡). 통계 분석에는 기술 통계, 카이제곱 검정, 그리고 연관 요인을 식별하기 위한 이항/다변량 로지스틱 회귀 분석이 사용되었다.

주요 결과 (Key Results)

• 혈청 유병률 (Seroprevalence):

  • 전체: 184개의 우유 샘플 중 32.1% (95% CI: 25.4–39.3)에서 항-브루셀라 항체가 검출되었다.
  • 종간 차이: 염소는 양(10.0%)에 비해 유의미하게 높은 혈청 양성률(54.4%)을 보였다.
  • 가축 떼 단위: 샘플링된 14개 가축 의 71.4%가 적어도 하나의 혈청 양성 동물을 포함하고 있었다.
  • 위험 요인: 다변량 분석 결과, 종(염소), 동물 출처(마이두구리 외부 또는 가축 시장), 다산(multiparity), 가축 떼의 유산 이력, 신체 충실도(body condition score)가 양성도를 예측하는 유의미한 변수로 확인되었다. 항생제 사용이 보고된 가축 떼는 양성 확률이 낮았으나, 이는 잠재적 교란 요인에 의한 것으로 해석하여 주의 깊게 다루었다.
  • 분자적 확인: PCR 검사를 실시한 14개의 iELISA 양성 샘플 중 4개(28.6%)가 B. melitensis DNA에 대해 양성을 보였다. 4개의 양성 샘플은 모두 양에서 유래하였다. 저자들은 나머지 10개의 PCR 음성 샘플이 다른 브루셀라 종(예: B. abortus, B. ovis)에 노출되었거나 DNA 검출의 한계 때문일 것이며, 혈청학적 위양성을 의미하는 것은 아니라고 언급하였다.

• 지식, 태도 및 실천 (KAPs):

  • 전체 수준: 축산 종사자들은 전반적으로 낮은 수준의 KAPs를 보였다. 우수한 지식을 가진 비율은 20.8%, 긍정적인 태도를 가진 비율은 17.2%, 적절한 행동을 실천하는 비율은 16.9%에 불과했다.
  • 구체적 결핍: 22.5%만이 브루셀라병에 대해 들어본 적이 있었으며, 3분의 1 미만이 그 인수공통감염 특성과 전파 경로를 인식하고 있었다. 생우유 섭취, 동물 출산 시 보호 장비 미착용, 유산된 물질의 부적절한 폐기 등 위험한 관행이 흔히 나타났다.
  • 예측 요인: 사육 체계, 경력, 경제적 상태, 교육 수준이 KAP 결과와 독립적으로 연관되어 있었다. 정규 교육과 더 긴 축산 경력은 더 나은 지식 및 태도와 상관관계가 있었다.

주요 기여 (Key Contributions)

• 동시 평가의 최초 사례: 본 연구는 마이두구리에서 소반추동물 우유 내 브루셀라 종의 유병률과 축산 종사자의 KAPs를 동시에 결정한 최초의 연구이다.
• 매개체로서의 우유: 우유 내 항-브루셀라 항체의 검출은 해당 지역에서 살균되지 않은 유제품을 통한 식품 매개 전파의 직접적인 증거를 제공한다.
• 종 특이적 증거: 표본 크기의 제한에도 불구하고, 본 연구는 해당 지역에 순환하고 있는 B. melitensis의 분자 생물학적 증거를 제공하여 소반추동물 브루셀라병의 주요 원인균의 존재를 확인하였다.
• 행동적 기준점: 본 연구는 낮은 인지도와 높은 위험 행동을 보여주는 기초 자료를 확립함으로써, 질병의 존재와 공동체의 이해 사이의 심각한 간극을 강조한다.

의의 및 주장 (Significance and Claims)
저자들은 높은 혈청 유병률과 낮은 KAPs의 결합이 심각한 원 헬스(One Health) 문제를 야기한다고 주장한다. 연구의 결론은 다음과 같다:

1. 마이두구리 지역의 소반추동물 사이에는 상당한 수준의 브루셀라 노출이 존재하며, 특히 염소가 고위험 저장소 역할을 하고 있다.
2. 질병 인지도가 낮은 축산 종사자들 사이의 광범위한 생우유 섭취와 유산 물질의 부적절한 취급은 인수공통감염의 높은 위험을 초래한다.
3. 백신 접종의 부재와 지속되는 위험한 축산 관행으로 볼 때, 현재의 방제 노력은 불충분하다.
4. 개입은 수의 방역 서비스, 공중 보건 당국, 지역사회 교육을 통합하여 우유 살균, 유산 물질의 안전한 처리, 생물 보안 개선을 촉진하는 방향으로 이루어져야 한다.

논문은 단면 연구 설계(인과 관계 추론 불가), 목적적 가축 떼 선정(모든 생산 체계로의 일반화 제한), 초기 ELISA의 종 구분 부재, 그리고 제한적인 분자 생물학적 하위 표본 등을 포함한 한계점을 명시적으로 인정한다. 따라서 저자들은 본 연구의 결과를 특정 종에 대한 확정적인 유병률 추정치라기보다는 노출 및 위험성에 대한 증거로 규정한다. 또한, 유병률 추정을 정교화하기 위해 더 큰 규모의 확률 기반 표집과 폭넓은 분자 생물학적 특성 분석을 포함한 후속 연구를 제안한다.