멧돼지 서식지 분포와 연결성 모델링에 의한 아프리카돼지열병 확산 평가

김지철 국민대학교 일반대학원 2023 국내석사

The global outbreak of African Swine Fever (ASF) is causing huge economic losses. In Korea, the first outbreak of ASF occurred a pig farm in September 2019 at Paju, Gyeonggi-do, and in October of the same year at the Demilitarized Zone Yeoncheon, Gyeonggi-do. Since the first ASF outbreak, ASF has continued to spread from northern Gyeonggi-do to Gangwon-do, Chungcheongbuk-do, and Gyeongsangbuk-do. Strategies to prevent the spread of countries where ASF outbreak include searching for wild boar carcasses, removing carcasses, and controlling the wild boar population, and installing structures to block the movement of wild boars. Identifying the preferred environment, core habitat areas, and migration routes of wild boars through the analysis of their habitat and connectivity between habitats can help improve response efficiency through efficient deployment of personnel and resources. This study used species distribution model (SDM) and network analysis to predict the potential habitat of wild boars in South Korea according to the infection status of African swine fever and to identify the connectivity between habitats. The study used information on wild boars diagnosed for ASF from January 1, 2021 to December 31, 2022. The SDM revealed that for ASF non-infected wild boars, approximately 30% of the study area was predicted as potential habitat. For ASF-infected wild boars, Yeongdong-gun, Jinan-gun, Muju-gun, Uisung-gun, Andong-si, Cheongsong-gun, and the cities where ASF detected, were predicted as risk areas for ASF outbreaks. The network analysis predicted that the top 5% of connectivity regions, regardless of whether they were infected status with ASF, included areas from northern Gyeonggi-do and Gangwon-do to Jeollanam-do and Gyeongsangnam-do. In addition, the top 1% of connectivity regions were centered on Jincheon-gun, Goesan-gun, and Yeongdong-gun, and the ASF-infected cases were predicted to be highly connected from Bonghwa-gun and Andong-si to Gyeongsangnam-do, unlike the results for the ASF non-infected wild boars. The core habitat areas of ASF-positive boars were analyzed as Yeoju-si, Wonju-si, and Jecheon-si, and Boeun-gun, Goesan-gun, and Bonghwa-gun and Andong-si, and Muju-gun, Jangsu-gun. The results of this study are expected to contribute to the effective prevention of the spread of African swine fever by providing for policy establishment, including the selection of protecting areas and efficient using of resources, by predicting the core habitat of wild boars based on spatial analysis. 멧돼지 서식지 분포와 연결성 모델링에 의한 아프리카돼지열병 확산 평가 전 세계적으로 아프리카돼지열병(African Swine Fever)이 확산되고 있으며, 그로 인한 경제적 손실이 막대한 상황이다. 우리나라에서는 아프리카돼지열병이 2019년 9월 경기도 파주시의 양돈 농가와 10월 경기도 연천의 비무장지대에서 처음으로 확 인되었다. 첫 발생 이후, 경기도 북부를 시작으로 강원도, 충청북도와 경상북도까지 아프리카돼지열병이 지속적으로 확산되어 왔다. 아프리카돼지열병이 발생된 대부분 의 국가에서는 확산 방지를 위해 폐사체 수색과 제거, 멧돼지 개체수 조절 , 멧돼지 의 이동차단을 위한 구조물 설치 등의 대응을 하고 있다. 멧돼지의 서식지와 서식 지 간 연결성 분석을 통해 멧돼지의 선호환경, 핵심서식지역, 이동경로 등을 파악한 다면 효율적인 인원 및 자원 배치를 통해 대응 효율성을 제고하는데 도움이 될 수 있다. 본 연구는 종분포모델(Species Distribution Model)과 네트워크 분석(Network Analysis)을 활용하여 아프리카돼지열병 감염 여부에 따른 국내 야생멧돼지의 잠재 서식지 예측과 서식지 간 연결성을 확인했다. 이 연구는 2021년 1월 1일부터 2022 년 12월 31일까지 아프리카돼지열병 검사가 실시된 멧돼지의 정보를 사용하였으며, 연구지역은 전국을 대상으로 했다. 잠재서식지 분석 결과, 아프리카돼지열병 음성 멧돼지의 경우, 우리나라의 면적의 약 30%가 잠재서식지로 예측되었다. 본 논문에 서는 아프리카돼지열병 양성 멧돼지의 경우에는 아프리카돼지열병이 발생된 시군지 역을 이외에도 영동군, 진안군, 무주군, 의성군, 안동시와 청송군이 아프리카돼지열 병 발생 위험지역으로 본 논문에서는 예측되었다. 네트워크 분석 결과, 아프리카돼 지열병 감염 여부와 관계없이 연결성 상위 5% 지역은 경기도 북부와 강원도 지역 부터 전라남도와 경상남도 지역까지 포함되는 것으로 예측하였다. 또한, 연결성 상 위 1% 지역은 진천군, 괴산군, 영동군을 중심으로 예측헀으며, 아프리카돼지열병 양 성 멧돼지의 경우는 음성 멧돼지의 결과와 다르게 봉화군, 안동시에서 경상남도까 지 연결성이 높은 것으로 예측하였다. ASF 양성 멧돼지의 핵심서식지역은 여주시 와 원주시, 제천시, 보은군과 괴산군, 봉화군과 안동시, 무주군과 장수군으로 분석되 었다. 본 연구결과는 공간분석에 기반한 멧돼지 핵심서식지역을 예측함으로써 핵심 대응지역 선정과 효율적인 대응 자원 배치 등 정책 수립에 있어 과학적 기준을 제시 하여 효과적인 아프리카돼지열병 확산 차단에 기여할 수 있을 것이라 기대된다.

아프리카돼지열병이 중국 양돈 산업에 미친 영향과 대응방안

이천남 전남대학교 2021 국내석사

아프리카돼지열병(African Swine Fever, ASF)은 역사적으로 아프리카와 유럽지역에 한정하여 발생하였으나, 최근에는 아시아를 포함하여 전 세계적으로 발생하여 확산되고 있는 실정이다. 본 연구는 2018년 8월부터 중국에서 발생 보고된 ASF가 중국 양돈 산업에 미친 영향을 중국 양돈 수급 자료를 통하여 조사하였다. 양돈관련 중국 통계자료에 의하면, 2018년 ASF 발생이후 2019년 중국의 양돈 사육두수와 생산량은 전년대비 큰 폭으로 하락하였고, 수입량 증가에도 불구하고 도매가격은 큰 폭으로 증가하였다. 아직까지 ASF에 대한 백신이 존재하지 않은 상황에서 예방과 통제를 위한 적절한 대응방안은 필수적이다. 본 연구는 ASF의 대응방안으로 사육농가 방역, 돼지 및 돼지고기 운송 감독, 도축장 관리 감독, 돼지고기 상품 가공 관리 감독에 관련된 조치들을 소개하였다. African Swine Fever (ASF) has historically mainly occurred in areas of Africa and Europe, but recently, it has occurred and is spreading all over the world, including Asia. This study investigated the impacts of ASF on the Chinese swine industry based on the recent Chinese supply and demand for pork. According to the data, the number of hog and pork production in 2019 decreased significantly since the outbreak of ASF in 2018, and at the same time, the wholesale price increased significantly despite the increase in imports. Appropriate countermeasures for prevention and control are essential in situations where a vaccine against ASF is not yet available. This study introduced various countermeasures against ASF in breeding farms, transportation of pigs and pork, slaughterhouse management, and pork product processing.

야생 멧돼지에 의한 아프리카돼지열병 확산지역 예측

남궁헌 강원대학교 대학원 2022 국내석사

아프리카돼지열병의 확산에 중요한 요인들 중 하나는 야생 멧돼지다. 한국에서는 2019년 9월 16일 돼지사육농가에서 처음 아프리카돼지열병(African swine fever, ASF)이 발생했으며, 야생 멧돼지 폐사체도 2019년 10월 2일 처음 발생했다. 그 이후 멧돼지 개체군에서 광범위하게 아프리카돼지열병이 확산되고 있다. 멧돼지에 의한 ASF 확산을 저감하기 위해서는 멧돼지 폐사체를 조기에 발견해 제거하는 것과 아프리카돼지열병 바이러스의 확산 경로를 파악하는 것이 중요하다. 이 연구의 목적은 첫째, ASF 감염 폐사체의 조기 발견을 위한 폐사체 발생 예측 지도를 구축하는 것이고 둘째, 야생 멧돼지를 통해 ASF가 확산되는 경로를 파악하기 위한 ASF 확산 경로 예측 지도를 구축하는 것이다. 그리고 전국 5,063개 돼지사육농가 지점의 밀집도 분석을 통해 밀집 농가들이 분포한 지역을 선정한 후 ASF 확산 예측 지역과 근접해 있는 밀집 농가들을 파악하는 것 등을 포함하고 있다. 멧돼지를 통한 ASF의 확산을 예측하기 위해, ASF 감염 폐사체 발생 예측 적합성 모델과 ASF 확산 경로 예측 모델을 구축하였다. 폐사체 발생 예측 적합성 모델의 적합성 지수 평균은 0.29±0.18(n=10, range=0.00 ~ 0.98) 이었다. 제주도를 제외한 16개 시·도별 전체 면적 대비 적합성 지수 0.6 이상의 지역의 면적을 분석하였다. 지자체들 중에서 전체 면적 대비 적합성 지수 0.6 이상의 면적은 강원도(1020.35 km2), 전라남도(440.78 km2), 충청북도(237.74 km2) 순으로 많았고, 서울(1.27 km2), 대구(2.66 km2), 인천(1.87 km2) 순으로 적었다. 그리고 적합성 모델 예측 능력 평가를 통해 적합성 등급이 높아질수록 1 km2 당 폐사체 발생 개체수가 증가하는 것을 확인하였다. 멧돼지를 통한 ASF 확산 경로 예측 모델을 구축한 결과, 확산 경로의 연결성 값 범위는 0.01 ~ 0.2 였다. 이 중 0.05 이상의 확산 경로는 충청북도 제천과 보은, 전라북도 임실과 전라남도 영암으로 연결되는 경로였다. ASF 감염 폐사체가 발생한 이후 초기 4개월간 폐사체들은 예측한 확산 경로로부터 반경 1.90 ± 1.49 km 내에서 발견되는 것으로 나타났다. 또한, 확산 경로 예측 모델에서 연결성 값이 더 높은 경로일수록 경로로부터 더 가까이에서 폐사체가 발견되었다. 돼지사육농가의 지리적 분포와 밀집 현황을 분석하여 ASF 감염 폐사체 확산 예측 경로와 돼지사육농가 간의 지리적 근접성을 파악하였다. 전국 5,063개 돼지사육농가 지점의 농가 밀집도를 커널밀도로 분석한 결과, 농가 밀집도가 가장 높은 지역은 경기도 용인과 안성, 충청남도 홍성과 보령, 전라북도 익산, 완주 및 김제에 위치해 있었다. 이 지역들 중 ASF 확산 예측 경로와 가까운 곳의 농가들은 경기도 용인과 안성, 충청남도 홍성과 보령에 위치해 있었으며, ASF 확산 예측 경로로부터 용인과 안성에 위치한 농가들은 6.09 ± 1.07 km, 홍성과 보령에 위치한 농가들은 4.31 ± 0.77 km 떨어져 있었다. 이 연구에서 구축한 ASF 감염 폐사체 발생 예측 지도와 ASF 확산 경로 예측 지도는 ASF 감염 멧돼지 폐사체를 발견하는데 기여함으로써 멧돼지를 통한 ASF의 확산을 저지하는데 기여할 수 있다. 그리고 ASF 확산 예측 경로의 지리적 분포 파악을 통해 그 인근에 위치한 감염 위험 돼지사육농가들을 파악하는 데에 기여할 것이다. Wild boar (Sus scrofa) is one of mediators for the spread of African swine fever virus (ASFV). African swine fever (ASF) occurred for the first time in a pig farm on September 16, 2019, and then a carcass of ASFV-infected wild boars was also reported for the first time on October 2, 2019. Since then, African swine fever has spread widely in wild boars populations. In order to reduce the spread of ASFV via wild boars, it is important to detect and remove the carcasses of wild boars early and to identify the spread path of the African swine fever virus. The purpose of this study is, first, to construct a carcass occurrence prediction map for early detection of ASFV-infected carcasses, and second, to construct an ASF spread path prediction map to identify the pahts through which ASFV spreads via wild boars. In addition, it includes identifying the major dense areas of pig farms through Kernel density analysis of 5,063 pig farms nationwide and then identifying major pig farm-dense areas that are close to the ASF spread prediction area. In order to predict the spread of ASFV via wild boar, ASFV-infected carcasses occurrence prediction model and ASF spread path prediction model were constructed. The average index of the carcasses occurrence prediction suitability model was 0.29±0.18 (n=10, range=0.00 ~ 0.98). The ratios of areas with the suitability index of 0.6 or higher were calculated in 16 cities and provinces, excluding Jeju Island. Among municipalities, the area with the suitability index of 0.6 or higher compared to the total area was larger in the order of Gangwon-do (1020.35 km2), Jeollanam-do (440.78 km2), and Chungcheongbuk-do (237.74 km2), whereas the area of Seoul (1.27 km2), Daegu (2.66 km2), and Incheon (1.87 km2) had relatively small. It was confirmed through the evaluation of suitability model prediction ability that the number of carcasses per 1 km2 increases as the suitability class increases . As the result of the ASF spread path prediction model via wild boars, the connectivity value range of the spread path was 0.01 to 0.2. The connetivity value of 0.05 or more was identified at the path connecting Jecheon and Boeun in Chungcheongbuk-do, Imsil in Jeollabuk-do and Yeongam in Jeollanam-do. According to the ASF spread path prediction model, within the first 4 months after theoccurrence of ASF-infected carcasses, carcasses were found within a radius of 1.90 ± 1.49 km from the predicted spread path. In addition, the spread path with the higher connectivity value, carcasses are likely to be found closer to the path. The geographical distribution and density of pig farms were identified by Kernel densisty analysis, and the spread prediction path of ASFV-infected carcases and the geographical proximity between pig farm-dense areas were identified. As the results of analyzing distribution and density of 5,063 pig farms nationwide by Kernel density, the regions with the highest pig farm density were located in Yongin and Anseong in Gyeonggi-do, Hongseong and Boryeong in Chungcheongnam-do, and Iksan, Wanju and Gimje in Jeollabuk-do. Among these areas, pig farms close to the ASF spread path were located in Yongin and Anseong in Gyeonggi-do, and Hongseong and Boryeong in Chungcheongnam-do. pig farms located in Yongin and Anseong were 6.09 ± 1.07 km away from the ASF spread path, and pig farms located in Hongseong and Boryeong were 4.31 ± 0.77 km away. The ASFV-infected carcass occurrence prediction map and ASF spread path prediction map constructed in this study can contribute to preventing the spread of ASF through wild boars by contributing to the early discovery of ASFV-infected wild boars carcasses. They will also contribute to identifying potentially pig farms with high risk of ASFV infection via wild boars.

아프리카돼지열병 언론 보도가 육류가격에 미친 영향 : 감성 분석과 시계열 모형 이용

박성학 건국대학교 대학원 2021 국내석사

2019년 9월 국내에 아프리카돼지열병이 처음 발생하였고 이 소식은 언론 보도를 통해 빠르게 확산하였다. 이동중지 명령(standstill), 살처분 및 수매 등의 직접적 효과와 더불어 정보의 간접적 효과는 돼지 가격을 크게 요동치게 했다. 본 연구는 감성 분석(sentiment analysis)으로 아프리카돼지열병 언론 보도의 감성을 분류하였고 총 9,454건 뉴스를 일별 부정(negative), 긍정(positive) 빈도로 이용하였다. 한우, 돼지, 육계 가격을 대상으로 아프리카돼지열병 관련 언론 보도가 미친 영향을 벡터자기회귀모형(VAR; vector autoregressive model)으로 분석하고 이를 토대로 육류가격 간 상호 관계를 보고자 하였다. 분석결과 첫째, 아프리카돼지열병 언론 보도는 육류가격에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 특히 부정적 언론 보도는 돼지 가격에 음(-)의 영향을 긍정적 언론 보도는 양(+)의 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 따라서 정보와 심리적 요인이 육류가격 변동을 초래한다는 것을 증명하였다. 둘째, 돼지 가격에 부정적 언론 보도의 효과는 장기적으로 약한 효과를 보였고 긍정적 언론 보도의 효과는 단기적으로 큰 효과를 보였다. 부정적 효과는 20일이 지나도 사라지지 않는 것으로 나타났다. 셋째, 충격반응 분석에서 돼지 가격과 육계 가격은 상반된 반응을, 돼지 가격과 한우 가격은 일치하는 방향성을 보였다. 따라서 육류가격 간에는 연관성이 존재하며 가축 질병과 같은 외부 충격은 대상 육류뿐만 아니라 여타 육류의 가격에도 변동을 초래할 수 있다. In September 2019, the African swine fever first broke out in Korea, and the news spread quickly through media reports. The indirect effects of information, along with the direct effects of standstill, killing and buying, caused the price of pigs to fluctuate greatly. This study classified the sensibility of African swine fever news with the sensitivity analysis and used a total of 9,454 news cases as daily negative and positive frequencies. The impact of news related to African swine fever on Korean beef, pork, and chicken prices was analyzed as a vector autoregressive(VAR) model and based on this, we wanted to see the interrelationship between meat prices. First of all, the African swine fever news has shown that it affects meat prices. In particular, negative news was analyzed to have negative effects on pig prices and positive news had positive effects on positive news. Therefore, information and psychological factors have proven to cause changes in meat prices. Second, the effect of negative news on pig prices was weak in the long term, and the effect of positive news was great in the short term. The negative effects did not disappear after 20 days. Third, in the Impulse Response Function, the price of pork and meat were in conflict, and the price of pork and Korean beef were in the same direction. Thus, there is a link between meat prices, and external shocks such as livestock diseases can cause fluctuations not only in their own prices but also in other meat prices.

아프리카돼지열병 바이러스의 초고속 분자진단법 개발

박수지 충북대학교 2020 국내석사

아프리카돼지열병은 아프리카돼지열병 바이러스에 의해 돼지에서 발생하는 질병으로 인간에게는 발생하지 않는다. 감염된 돼지의 사망률은 최대 100%로 돼지 농장에 엄청난 경제적 손실을 초래할 수 있다. 아프리카 돼지 열병은 백 신이나 치료제가 개발되지 않아 신속한 진단을 통한 예방이 최우선이다. 현재 면역 진단이나 분자 진단을 사용하여 실험실에서 진단되고 있으며 현장에서도 빠르고 정확한 진단이 가능한 진단법을 개발하는 것이 중요하다. 본 연구에서 는 먼저, 실시간 중합효소연쇄반응법에 적용하기 위해 정제된 Taq DNA 중합 효소에 anti-Taq 항체를 결합시켜 Hot Start Taq DNA 중합효소를 제조하였 다. 최대한 많은 종류의 ASFV의 검출을 위해 서로 다른 22종의 ASFV에서 p72 염기서열이 95% 이상 상동성이 있는 부분에서 프라이머와 프로브 세트를 제작하였다. 초고속 조건에서 실시간 중합효소연쇄반응법을 수행한 결과, 전체 반응 시간은 약 50분이며, 반응 당 약 7.5 x 10^0 copies를 검출할 수 있었다. 실제 양성 검출과 유사한 환경에서도 초고속 반응 조건 실험하기 위해, 돼지 혈액에 ASFV DNA를 농도별로 첨가한 결과, 내재유전자인 RPP30은 동일하 게 검출되었고 ASFV는 DNA의 농도에 따라 Cq값이 검출됨을 확인할 수 있 었다. 따라서, 본 연구에서는 실시간 중합효소연쇄반응법을 사용하여 높은 특 이성 및 감도를 가지며 바이러스를 신속하게 검출할 수 있는 분자진단법을 구 축했다. African swine fever is a disease that occurs in pigs infected with the African swine fever virus and does not occur in humans. The mortality rate of infected pigs is up to 100%, which can result in huge economic losses to pig farms. Because no vaccine or treatment for African swine fever has been developed, prevention through rapid diagnosis is important. Currently, it is diagnosed in the laboratory using immunological diagnosis or molecular diagnosis, and it is important to develop a diagnostic method that enables fast and accurate diagnosis in the field. In this study, first, a Hot Start Taq DNA polymerase was prepared by binding an anti-Taq antibody to a purified Taq DNA polymerase for application to real-time qPCR. To detect as many types of ASFV as possible, primers and probe sets were constructed using a homology portion of at least 95% of the p72 sequence of 22 different ASFVs. As a result of performing real-time qPCR under ultrafast conditions, the reaction time was about 50 minutes, and about 7.5 x 10^0 copies per reaction could be detected. To test the ultra-fast reaction conditions in an environment similar to a positive sample, 10,000 copies, 2,000 copies, and 500 copies of ASFV DNA synthesized in normal pig blood were added. The internal gene RPP30 was similarly detected, and the Cq value was 30.04, 32.81, and 34.80, respectively, according to the concentration of ASFV DNA. Therefore, we have constructed a molecular diagnostic method using real-time qPCR, which has high specificity and sensitivity, and can quickly detect viruses.

국내 아프리카돼지열병 예방을 위한 방역 정책 개선 연구

정흥일 충북대학교 2023 국내석사

African swine fever (ASF) is spreading all over the world, including Africa, Europe, and Asia. Korea has occurred both farms and wild boars every year since it was detected in wild boars in September 2019 until this year. In 2019, Korea government raised the crisis alert level to ''serious'' and established the Central Defense Response Headquarters for operating the Emergency Response Center continuously. ASF, which occurs every year, affects the overall industry including pig slaughter and pork distribution, and the continuous and excessive work of livestock quarantine administrative agencies is causing difficulties such as reduced efficiency and increased fatigue of quarantine officials such as public officials. This study aims to identify the ASF outbreak situation and quarantine measures in Korea, and compare the ASF outbreak situation and quarantine measures in overseas countries through data collection and field surveys, to seek and present the necessary direction for future ASF quarantine policies in Korea. In Korea, ASF occurred mainly in sows in spring and autumn, when the risk of contact with contaminants is high in pig farms located near wild boar infected areas. Therefore, The key to ASF quarantine is to sever the link of direct or indirect contact with the virus by intensively blocking the vulnerable factors of pig farms during dangerous times. In the case of overseas, only farms where the virus occurred are culled, Considering the transmission characteristics of the virus, and if dangerous farms are selected through clear criteria, they are culled. Through the setting of risk areas and transparent announcement through the system, vulnerable farms in risk areas are encouraged to make efforts for quarantine on their own, and through active participation and management at the private level, such as surveillance and issuance of health certificates by private veterinarians, Let ASF biosecurity system operate by the private sector voluntarily and systematically. If Korea promotes the transition to an efficient ASF quarantine system that is systematically operated by private experts, it is expected that difficulties such as unnecessary waste of administrative power and work overload in the field will be improved. Administrative agencies focus on supporting compensation for pigs slaughtered during risky times, preparing standards for slaughter and re-entry, revising systems such as the Veterinarian Act, providing budget support to improve vulnerable factors, naming risky areas and set up of announcement system, training expert such as veterinarians and epidemiologists, research and development In broad framework. Based on this system, farms and private veterinarians will be able to establish an efficient quarantine system by intensively managing ASF vulnerable factors (wild boars, excretion of manure in spring and autumn, farming activities, grazing, leftovers, etc.) during dangerous times. Just as COVID-19 quarantine was converted into a system in which medical institutions, medical staff, and citizens voluntarily participate, quarantine field of livestock would be able to cope with emerging diseases that may outbreak in the future, If the foundation and framework are strengthened and converted into a sustainable quarantine system. 아프리카돼지열병(ASF)이 아프리카, 유럽, 아시아 등 전 세계로 확산 중이며, 우리나라도 2019년 9월 야생멧돼지에서 검출된 이후 올해까지 매년 농장과 야생멧돼지에 발생하였다. 우리나라는 2019년 위기경보단계를 ‘’심각‘’으로 격상하고 중앙방역대책본부를 설치하여 비상대책상황실을 계속 운영 중이다. 매년 발생 중인 ASF로 인해 돼지 도축과 돼지고기 유통 등 산업계 전반에 영향을 끼치고 있으며, 가축 방역 행정기관의 지속적이고 과도한 업무로 인해 효율성 저하와 공무원 등 방역관계자의 피로도 증가 등 애로사항이 발생하고 있다. 본 연구는 국내의 ASF 발생상황과 방역 조치를 확인하고, 해외 국가의 ASF 발생상황과 방역조치 등을 자료수집, 현장 조사를 통해 비교하여 향후 우리나라 ASF 방역 정책에 필요한 방향을 모색하고 제시하는 것을 목적으로 하였다. 국내는 야생멧돼지의 감염지역 인근에 위치한 양돈농장에서 오염원의 접촉 위험이 높은 시기인 봄과 가을철에 주로 모돈에서 ASF가 발생되었다. 이를 통해 볼 때, ASF 방역은 위험시기에 양돈장의 취약요인을 집중 차단함으로써 바이러스와의 직간접적인 접촉 고리를 끊는 것이 핵심이라고 볼 수 있다. 해외의 경우 바이러스의 전파 특성 등을 고려하여 발생농장만 살처분하고, 명확한 기준을 거쳐 위험농장이 선별되면 살처분한다. 위험지역 설정과 시스템을 통한 투명한 공표를 통해, 위험지역 내 취약 농장은 농장 스스로가 방역에 노력을 기하도록 하고, 양돈전문수의사를 통한 예찰과 건강증명서 발급 등 민간 수준의 적극적인 참여와 관리를 통해 민간 중심의 ASF 차단방역시스템이 자발적이고 체계적으로 작동될 수 있도록 한다. 우리나라도 민간 전문가에 의해 체계적으로 작동하는 효율적인 ASF 방역시스템으로의 전환을 추진해 나간다면 불필요한 행정력 낭비와 일선 현장의 업무 과중 등 애로사항을 개선할 수 있을 것으로 보인다. 행정기관은 위험시기 농장 도태와 보상 지원, 살처분과 재입식을 위한 객관적 기준 마련, 수의사법 등 제도 정비, 취약 요인 개선을 위한 예산 지원, 위험지역 설정 및 공표시스템 구축, 양돈전담수의사와 역학전문가 등 방역 전문인력 육성, 연구개발(R&D) 등 큰 틀에 집중하고. 농장과 민간수의사는 이러한 제도를 기반으로 하여 위험시기에 ASF 취약 요인(멧돼지, 봄·가을철 분뇨 반출, 영농활동, 방목, 잔반 등)을 집중 관리함으로써 효율적인 방역 체계가 정착될 수 있을 것이다. 코로나19 방역이 일선 의료기관과 의료진, 시민들에 의해 자발적으로 참여하는 시스템으로 전환되었듯이, 가축 방역도 기초와 뼈대를 튼튼히 하고 지속 가능한 방역시스템으로 전환해 나간다면, 앞으로 나타날 수 있는 여러 신종 가축질병에도 적의 대응할 수 있을 것으로 기대한다.

국내 음식물 시료에서 실시간 정량 PCR을 이용한 아프리카돼지열병 바이러스의 모니터링

타즈린 술타나 전북대학교 일반대학원 2021 국내석사

African swine fever (ASF) is an infectious disease causing high mortality of pigs, and is notifiable to the World Organisation of Animal Health (OIE). The etiological agent, African swine fever virus (ASFV) is among the large (200 nm), complex, enveloped double-stranded DNA viruses. ASFV affects domestic and wild members of the Suidae family, leading to a wide range of symptoms from chronic or persistent infection to acute hemorrhagic fever, and inflicts up to 100% mortality. The main routes for disease transmission are direct contact between susceptible and sick animals or their fluids or excretions, and indirect contact through contaminated feed, pork meat, people, vehicles, or fomites. In Korea, After outbreak of the animal infectious disease such as ASF, pig farm cannot feed the leftover food, so it is necessary to analyze ASFV in the meal service facility that provides meals to at least 100 persons average per day and food waste treatment facility to manage the source of ASF and secure scientific evidence for preemptive response by enforcement decree of the waste control act. The aim of this study therefore, was to confirm the safety of ASFV by detecting ASFV in 1,516 pork meat containing food waste samples were collected from 991 meal service facilities and 525 food waste treatment facilities in Korea. The detection limit of real-time qPCR for 20 ASFV strains spiked pork sample were showed varies from 100 to 102 TCID50/ml. On the other hand, CSFV and FMDV were not detected. Real-time qPCR amplification results showed that none of 1,516 pork meat containing food waste samples (991 meal service facilities and 525 food waste treatment facilities) were positive. In conclusion, based on the ASFV negative results in pork meat containing food waste samples collected from meal service facilities and food waste treatment facilities, it was considered safe in Korea. In addition, considering the risk of ASFV transmission in food wastes, continuous monitoring of ASFV in food waste samples are required. 아프리카돼지열병은 전 세계적으로 발생하는 돼지의 급성 열성 전염병으로 직접 또는 간접 전파 방식으로 질병을 전파한다. 아프리카돼지열병바이러스의 강한 환경 저항성 때문에 발생 지역의 경우 돈육 및 돈육 폐기물은 감염원으로서의 위험도가 높은 상황이다. 따라서 국내에서는 아프리카돼지열병이 발생한 이후 돼지에게 잔반을 급여하는 것을 폐기물 관리법 시행령을 통해 금지하였고 집단 급식소와 음식물류 폐기물 처리시설에서 배출되는 음식물류 폐기물에 대한 아프리카돼지열병 바이러스 검사의 중요성이 대두되었다. 따라서 본 연구는 2020년 1월부터 12월까지 991개소의 집단급식소와 525개소의 음식물류폐기물 처리시설에서 얻은 총 1,516개의 돈육을 포함한 음식물류 폐기물 시료를 대상으로 실시간 정량 유전자증폭법을 활용하여 아프리카돼지열병 바이러스 검출을 시도하였다. 돈육을 포함한 음식물류 폐기물내 아프리카돼지열병 바이러스의 유전자 검출 한계는 바이러스의 종류에 따라 100 to 102 TCID50/ml으로 다양하였고 감별이 필요한 돼지열병바이러스 및 구제역 바이러스는 검출되지 않았으며 전체 1,516개의 돈육 폐기물 시료의 유전자 검출 결과는 모두 음성이었다. 이를 통해 국내의 급식 시설 및 음식물류 폐기물 처리시설 유래의 돈육이 포함된 음식물류 폐기물은 아프리카돼지열병 바이러스 오염으로부터 안전함을 확인하였고 지속적으로 모니터링 검사를 실시하여 안전성을 확보하는 것이 중요하는 결론을 내렸다.

아프리카돼지열병(ASF)이 돼지고기 수급에 미치는 영향 분석

황준병 慶尙大學校 2020 국내석사

본 논문은 2019년 9월 발생한 아프리카돼지열병(ASF)으로 인한 공급량 감소 효과가 시장균형에 미치는 영향을 측정했다. 또한 ASF는 국내산 돼지고기를 소비하려는 소비자들의 의향을 감소시켰고 수요 측면에 미치는 영향도 계산했다. ASF 발병이 국내 시장에 참여한 생산자와 소비자의 잉여에 어떤 영향을 미쳤는지도 관심사다. 이번 연구에서는 ASF 발생에 따른 사회잉여의 변화도 분석됐다. 본 연구를 위해, 이러한 외생충격의 효과는 비교 정적 분석 모델인 균형 변환 모델(EDM)을 통해 분석되었다. EDM 모형은 몇 가지 주요 매개변수와 탄력성에 의존한다. 특히 수요의 가격탄력성이 매우 중요하다. 이 값을 추정하기 위해 이 연구는 보통 최소 제곱(OLS)과 2단계 최소 제곱(2SLS)을 사용했다. 결론적으로 아프리카돼지열병이 돼지고기 시장에 미치는 영향은 다음과 같다. ASF는 국내 시장에서 공급되는 돼지고기 물량을 줄이고 시세를 올렸다. 그러나 ASF도 돼지고기 소비를 줄였고 그 결과 시세가 급격히 하락했다. 소비자잉여금과 생산자소득은 수량 감소와 가격 하락으로 감소했다. 본 논문은 몇 가지 시나리오를 바탕으로 시장균형량, 시장균형가격, 잉여변화의 변화를 수치적으로 살펴보았다. 이번 연구는 일부 한계에도 불구하고 ASF의 잉여효과 분석을 시도했다는 점에서 의미가 크다. 또한 이 논문을 바탕으로 ASF 이외의 가축 질병에 대한 시장 영향 분석에도 활용할 수 있다. This paper measured the effect of reduction in supply volume due to the African Swine Fever (ASF) that occurred in September 2019 on market balance. Also, the ASF decreased consumers’ intention for consuming domestic pork and the impact on demand side was also calculated. Attention is also being paid to how the outbreak of the ASF affected the welfare of producers and consumers who participated in the domestic market. The changes in social welfare caused by ASF outbreak was also analyzed in this study. For this study, the effects of these exogenous shocks were analyzed through the Equilibrium Displace Model (EDM), a comparative static analysis model. Calculating the EDM relies on several key parameters and elasticities. Especially, the price elasticity of demand is very important. For estimating this value, this study used Ordinary Least Squares (OLS) and Two Stage Least Qquares (2SLS). In conclusion, the impact of the African swine fever on the pork market is as follows. The ASF reduced the quantity of pork that is supplied in the domestic market and increased market price. However, the ASF also decreased pork consumption and the market price fell sharply as a result. Consumer surplus and producer income decreased due to a drop in quantity and fall in price. Based on several scenarios, this paper examined the changes in market equilibrium volume, market equilibrium price, and welfare change numerically. Despite some limitations, this study is significant in that it attempted to analyze the welfare effect of ASF. Also based on this paper, it could also be used to analyze market effects on livestock diseases other than ASF.

Quantitative risk assessment of the African swine fever (ASF) introduction into the Republic of Korea by three routes

조기현 건국대학교 대학원 2019 국내박사

아프리카돼지열병(ASF)은 발생국가에서 막대한 사회·경제적인 피해를 유발할 수 있는 가장 중요한 돼지전염병 중의 하나이다. ASF는 사하라 사막 이남의 아프리카 국가들과 이탈리아 사르디니아섬에서 상재화 되어 왔다. 그러나, 이 질병은 2007년 그루지아(Georgia)에서 예상치 못하게 발생한 후 인접한 아르메니아, 러시아, 아제르바이젠으로 단기간에 전파되었다. 이후 ASF는 서쪽으로 확산되어 많은 동유럽 국가들을 휩쓸고 있으며 동시에 동쪽으로 전파되어 2018년에는 중국까지 발생하였다. 최근 중국에서의 전국적인 ASF 대유행으로 한국을 포함한 주변국으로의 유입가능성이 증가하고 있다. 위험평가 이전에 이루어지는 위해요소 인지단계에서는 아프리카 돼지열병바이러스(ASFV)의 병인학, 역학, 진단, 백신, 예방과 관리와 관련된 위험요소가 포괄적으로 서술되었다. 또한, ASF가 처음 보고된 1921년부터 2018년까지 아프리카 이외 국가에서 이 질병이 어떻게 대륙과 국경을 뛰어넘어 전파되었는지를 분석하였다. ASF는 냉동되거나 가공이 덜된 돼지생산물에서 오랫동안 감염력을 유지할 수 있어서 돼지생산물은 이 질병을 원거리 지역으로 전파시킬 수 있는 매개체 역할을 하였다. 이 질병의 유입을 막기 위해서는 모든 전파 가능한 경로를 통한 유입가능성을 평가하는 것이 필요하다. 이 연구에서는 ASF 유입경로 중에서 돼지와 돼지생산물의 합법 수입과 여행객 휴대에 의한 돼지생산물의 불법 수입의 3가지 경로를 통한 유입가능성을 정량적·확률론적으로 평가하였다. 돼지와 돼지생산물의 합법 수입을 통한 연평균 유입가능성은 각각 4.44×10-6 (4.28~4.60×10-6 95% CI)과 8.39×10-5(8.17~8.62×10-5 95% CI) 이었다. 돼지생산물의 합법 수입을 통한 연평균 유입가능성 중에서는 스페인이 총 유입가능성의 79.0%를 차지하였다. 휴대품을 통한 돼지생산물의 불법수입의 경우, 러시아, 모리셔스, 중국이 각각 64.6%, 15.3%, 6.0%를 차지하였다. 돼지와 돼지생산물의 합법수입을 통한 가능성은 모두 매우 낮은 수준이었고 이는 ASF 발생국으로부터의 돼지생산물 수입금지, 수입위험평가, 수출국에 대해 선적 전 3년간 ASF 비발생조건임을 명시한 수입위생조건 등의 검역정책으로부터 기인할 것일 수 있다. 국내에서는 ASF의 정량적 유입 위험평가가 거의 실시된 바가 없다. 현재 정부의 수입검역정책은 합법적 수입을 통한 ASF의 국내유입을 차단하기에 충분할 수 있으며 이는 앞으로도 지속되어야 한다. 하지만 휴대품을 통한 돼지생산물의 불법 수입 경로는 여전히 매우 중요한 감염원이 될 수 있어 불법 반입 금지 대한 교육, 홍보 강화 등의 지속적인 관리 노력이 필요하다. 이 연구결과는 위험기반의 예찰, 음식물쓰레기 관리와 잔반 급여 사육방식에 대한 조치 강화와 같은 ASF 유입 및 노출 가능성을 줄이기 위한 전략을 마련하는데 도움을 주어 한국으로의 잠재적인 ASF 유입으로 인한 재앙적인 결과를 최소화하는데 기여할 수 있을 것이다. African swine fever (ASF) is one of the most significant swine diseases that results in adverse socio-economic consequences in the affected countries. ASF has been endemic in Sub-Saharan African countries and Sardinia of Italy. In 2007, the disease unexpectedly emerged in Georgia and spread to Armenia, the Russian Federation, and Azerbaijan in a short span of time. ASF has swept through many Eastern European countries while simultaneously moving eastward and reaching China in 2018. The recent widespread epidemic of ASF in China has put the swine industries of neighboring countries, such as South Korea, on high alert. By the process of hazard identification of African swine fever virus (ASFV), a step before risk assessment, the etiology, epidemiology, diagnosis, vaccine, and prevention and control were comprehensively addressed. The historical incursions of ASF outside Africa since the first discovery in 1921 demonstrate the remarkable capacity of transcontinental and transboundary spread. ASFV can survive in the frozen and uncooked pork products for long periods, and these products have been vehicles for transferring the virus to remote areas. To prevent its entry, it is necessary to assess the probability of ASFV introduction via all possible routes. Among several potential routes of ASFV release into a country, this study quantitatively and stochastically assessed the probability of ASF introduction via three routes: legal import of live pigs and pig products and illegal import of pig products carried by air/sea passengers. The mean annual probability of ASF introduction via legal import of live pigs and pig products was 4.44×10-6 (4.28~4.60×10-6 95% CI) and 8.39×10-5 (8.17~8.62×10-5 95% CI), respectively. For the legal import of pig products by air/sea passengers, Spain had 79.0% of the total annual risk. The probability of introduction via illegal import of pig products was highest in the Russian Federation, Mauritius, and China at 64.6%, 15.3% and 6.0%, respectively. The probability of introduction via legal import of live pigs and pig products was very low, which may result from quarantine policies such as import ban on pig products from any countries with ASF outbreaks, import risk assessment, and import health requirements specifying that an exporting country should be ASF-free for 3 years prior to shipping. There are few studies assessing the quantitative risk of the ASF introduction into South Korea. Current quarantine policy of the government may be enough to block the release of the virus via legal import of live pigs and pig products, and it should be continually enforced. The route of illegal import of pig products still remains a highly important source of infection, and steady efforts on its control should be made. This result can minimize the catastrophic consequences of the potential ASF introduction into South Korea by designing risk mitigation strategies such as risk-based surveillance and increased control of food waste and swill feeding practices.

국내 멧돼지에서 돼지생식기호흡기증후군바이러스, 돼지써코바이러스, 돼지열병바이러스 및 아프리카돼지열병바이러스의 항체 및 유전자 검출률 조사 연구

이동진 전북대학교 일반대학원 2017 국내석사

Total 117 blood sample collected from 117 wild boars in Korea were tested for the detection of porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV) antigens and antibodies, Porcine circovirus type 2 (PCV2) antigens and antibodies, Classical swine fever virus (CSFV) antigens and antibodies, African swine fever virus (ASFV) antigens and antibodies. Prevalence of PRRSV antigens was 7.7% (9/117) and antibodies was 10.3% (12/117). Prevalence of PCV2 antigens was 12.0% (14/117) and antibodies was 53.8% (63/117). CSFV antigens was not detected but prevalence of CSFV antibodies was 7.7% (9/117). ASFV antigens and antibodies was not detected. Overall, it was confirmed that prevalence of these diseases were rising and patterns of disease were changing in the wild boar. These findings suggest that a large-scale survey and countermeasures for the diseases of wild boars in Korea should be continuously considered.