담수백점충
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1. 개요
담수백점충(Ichthyophthirius multifiliis)은 어류에 기생하여 백점병을 일으키는 섬모충류이다. 생애 주기는 영양체, 톰몬트, 톰낭, 테론트의 4단계로 이루어지며, 수온에 따라 7일에서 8주가 소요된다. 감염 시 물고기의 피부, 지느러미, 아가미에 흰색 반점이 나타나며, 식욕 부진, 호흡수 증가 등의 증상을 보인다. 진단은 육안 관찰 및 현미경 검사로 이루어지며, 다양한 화학 치료제와 친환경/천연 치료제가 사용된다. 예방을 위해서는 새로운 어류의 격리, 생물 안전 조치가 중요하며, 현재 백신은 상용화되지 않았다.
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담수백점충 - [생물]에 관한 문서 | |
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기본 정보 | |
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학명 | Ichthyophthirius multifiliis |
명명자 | Fouquet, 1876 |
속 | 백점충속 (Ichthyophthirius) |
종 | 담수백점충 (I. multifiliis) |
이명 | 해당사항 없음 |
생물학적 분류 | |
역 | 진핵생물 |
계 | 크로말베올라타계 |
상문 | 피하낭상문 |
문 | 섬모충문 |
강 | 빈막강 |
아강 | 막구아강 |
목 | 막구목 |
과 | 백점충과 |
특징 | |
기생 | 기생성 원생동물 |
2. 생애 주기
담수백점충(''Ichthyophthirius multifiliis'')은 중간 숙주 없이 어류 간에 직접 전파되는 생애 주기를 가진다. 생애 주기는 다음과 같이 크게 네 단계로 나뉜다.[4]
- 영양체(trophont): 어류 표면에 서식하며 섭식하는 단계이다.
- 톰몬트(tomont): 숙주에서 벗어나 자유롭게 헤엄치는 단계이다.
- 톰낭(tomocyst): 톰몬트가 부착하여 낭벽을 형성하는 단계이다.
- 테론트(theront): 톰낭에서 탈출하여 새로운 숙주를 찾는 단계이다.
이 생애 주기는 수온에 매우 의존적이어서, 25 °C에서는 약 7일, 5-6 °C에서는 8주가 소요된다.[12]
2. 1. 영양체 (Trophont)
영양체는 어류의 피부, 지느러미, 아가미 상피에 기생하며 숙주 세포와 세포 잔해를 섭취하는 섭식 단계이다.[4] 이 단계에서 온도에 따라 기생충은 짧은 시간에 빠르게 성장할 수 있다. 육안으로 관찰 가능한 흰색 반점으로 나타나며, 크기는 0.3~1mm 정도이다. 영양체가 이 크기에 도달하면 숙주 표피에서 벗어나 섬모로 덮여 있는 톰몬트가 되어 자유롭게 헤엄친다.[4]2. 2. 톰몬트 (Tomont)
영양체가 성숙하여 숙주로부터 떨어져 나와 자유 유영하는 단계이다. 톰몬트는 섬모로 덮여 있으며, 몇 분에서 몇 시간 후에 어항 또는 수조의 바닥이나 벽에 부착한다.[4]2. 3. 톰낭 (Tomocyst)
톰몬트가 몇 분에서 몇 시간 후 어항 또는 수조의 모든 표면에 부착되어 두껍고 젤라틴질의 낭벽을 형성하는 단계를 톰낭이라고 한다.[4] 톰낭 내에서는 일련의 유사 분열 세포 분열이 일어나며, 온도에 따라 최대 1,000개의 딸 세포(톰마이트)가 생성된다. 이들은 낭벽을 관통하여 톰낭에서 탈출한 후, 물고기 숙주를 찾아 어항 물에서 헤엄친다.[4]2. 4. 테론트 (Theront)
테론트(Theront)는 톰낭에서 방출되어 새로운 숙주를 찾아 감염시키는 유영 단계이다. 수온에 따라 생존 기간이 다른데, 25℃에서는 약 48시간 이내에 숙주를 찾지 못하면 사멸한다.3. 병리 및 임상 증상
백점병 감염은 숙주의 삼투압 조절과 호흡 기능을 저해하며, 상피 내벽 손상으로 인해 2차적인 세균 및 진균 감염을 유발할 수 있다. 영양체가 표피에서 파열될 때 점액 세포로 덮이지 않은 세포는 다른 병원체에 노출된다.[3][10]
백점병은 낮은 숙주 특이성을 가지기 때문에, 조사된 모든 담수어 시스템에서 발견된다. 그러나 감수성과 영향은 숙주 종에 따라 다르다.
3. 1. 임상 증상
식욕 부진, 호흡수 증가, 변색, 비정상적인 행동(무활동, 격리), 바닥에 쉼, 플래싱(물체에 몸을 비비는 행동), 균형 장애(수면 근처에서 거꾸로 헤엄치는 행동) 등이 나타난다.[3]
세포분열자 침투는 물고기 표면의 자극을 반영하는 불규칙한 헤엄과 움직임을 유발할 수 있다. 영양체는 물고기를 먹고 직경이 약 0.3mm에서 0.5mm까지 자랄 때까지 육안으로 보이지 않는다. 흰 반점은 직경이 1mm 이상에 달할 수 있으며 피부와 지느러미에서 쉽게 식별할 수 있지만, 아가미에 부착된 영양체는 아가미 덮개(새개) 때문에 보기가 어렵다.[3][10]
Ich 감염은 일반적으로 물고기의 몸이나 지느러미에 하나 또는 여러 개의 특징적인 흰 반점으로 나타난다. 흰 반점은 숙주 세포(표피 세포 및 부위로 유인된 백혈구)를 먹고 직경이 1mm까지 자랄 수 있는 영양체이다.[3][10] 영양체가 탈출한 후 병변이 있는 심한 감염은 피부를 불규칙하고 솜털 모양이며 회색으로 만든다. 아가미 감염은 수면에서 호흡을 유발하고 새개의 환기 운동을 증가시킬 수 있다.
3. 2. 감수성 어종
무지개송어, 메기, 뱀장어는 백점병에 매우 취약하며, 감염 시 폐사율이 높다.[1] 잉어과 어종(예: 제브라피쉬)은 비교적 저항성이 강하다.[1]4. 진단
피부나 지느러미에 보이는 흰색 반점(트로폰트)은 *I. multifiliis* 감염의 잠정적인 진단 근거가 된다. 피부 및 아가미 도말 검사를 통해 확진할 수 있는데, 피부, 지느러미 또는 아가미 표면을 긁어내어(커버 슬립 또는 메스 사용) 커버 슬립 아래에 물 몇 방울을 떨어뜨린 후 현미경 슬라이드에 장착하여 광학 현미경으로 관찰한다(20-400 배율). 트로폰트는 천천히 회전하며, 빠르게 움직이는 섬모로 덮여 있고, 뚜렷한 말굽 모양의 대핵을 가지고 있어 현미경 검사로 확인할 수 있다.[13] 분자 진단은 기생충의 i-항원을 코딩하는 유전자를 기반으로 하며, PCR 및 정량적 실시간 PCR로 수행된다.
5. 치료
담수백점충 감염 치료에는 다양한 화학 치료제가 사용될 수 있지만, 어종에 따라 독성이 있을 수 있으므로 주의해야 한다. 말라카이트 그린은 과거에 널리 쓰였으나 발암성 때문에 현재 일부 국가에서 사용이 금지되었다. 포르말린 반복 적용(30–50 mg/L)은 감염성 테론트와 토몬트를 죽이지만, 발암성 문제로 다른 화학 치료제를 고려해야 한다. 황산구리, 메틸렌 블루, 과망간산 칼륨은 효과적이지만 환경적인 문제가 제기된다. 구리는 일부 국가에서 여전히 사용되지만, 과다 복용 위험이 있으며 권장 복용량은 0.15-0.3 mg/L, 최대 농도는 0.4 mg/L이다. 구리는 경수보다 연수에서 어류에게 더 강한 독성을 나타낸다. 메트로니다졸, 염산 퀴닌 등은 효과적이나 수의사 처방이 필요하다.
과산화수소, 과탄산나트륨, 과초산과 같이 과산화수소를 방출하는 제품은 환경 친화적인 대안이다.[6] 이들은 어항 물에 첨가하여 테론트와 토몬트를 제거할 수 있지만, 어류 피부 속 영양체 단계에는 영향을 주지 못한다. 과산화수소 독성은 수온이 높을수록 증가한다. 염화나트륨은 7.5 g/L 이상 농도에서 토모시스트의 감염성 테론트 생성을 억제하며,[12] 14일간 10 g/L 농도로 사용 시 재순환 양식 시스템에서 기생충을 제거할 수 있다.
최근 연구에 따르면 마늘즙을 포함한 다양한 허브 추출물이 효과적이며, 마늘즙은 테론트와 영양체에 독성을 나타낸다.[14] 생물학적 제어 또한 가능성을 보여주는데, 박테리아 ''Pseudomonas'' H6에서 분비되는 리포펩티드는 테론트, 토몬트, 토모시스트를 죽이는 효과가 있다.[9] 이 물질은 어류에 무해하므로, 향후 환경 친화적인 천연 제품 기반 제어 방법이 개발될 수 있다.
5. 1. 화학 치료제
다양한 화학 치료제를 사용하여 감염된 물고기와 양식 시스템을 치료할 수 있지만, 항상 주의가 필요하다. 일부 약물은 특정 물고기 종에 독성이 있을 수 있으므로, 치료 방법을 선택할 때는 물고기의 종을 고려해야 한다. (일부 물고기는 특정 약물에 민감하게 반응한다.)말라카이트 그린은 이전에는 널리 사용되었지만, 발암성 문제로 인해 현재는 일부 국가에서 사용이 금지되었다. 포르말린을 반복적으로 사용(30–50 mg/L)하면 감염성 테론트와 톰몬트를 제거할 수 있지만, 발암성 물질이므로 다른 화학 치료제를 사용하는 것이 좋다. 황산구리, 메틸렌 블루, 과망간산 칼륨은 효과가 있지만, 환경적인 문제가 있을 수 있다. 구리는 일부 국가에서 여전히 사용되지만, 과다 복용하기 쉽다. 권장 복용량은 0.15-0.3 mg/L이며, 농도는 0.4 mg/L를 초과해서는 안 된다. 구리는 경수(센물)보다 연수(단물)에서 물고기에게 더 독성이 강하다. 메트로니다졸 및 염산 퀴닌과 같은 약물도 효과적이지만, 수의사의 처방이 필요하다.[6]
6. 관리 및 예방
담수백점충의 관리 방법으로는 전체 물고기를 제거하고 깨끗한 수조로 반복적으로 옮기거나, 80µm 크기의 망으로 물을 기계적으로 여과하는 방법이 있다.[6]
예방을 위해서는 기생충 유입을 막는 것이 중요하다. 새로 들여온 물고기는 격리해야 하며, 어류 양식장 직원은 생물 안전 조치를 준수해야 한다.[11] 감염에서 회복된 물고기는 재감염에 부분적으로 보호된다.[4] 현재 백신은 없지만, 향후 개발 가능성이 있다.[7][8]
6. 1. 관리
감염된 어류를 깨끗한 수조로 24시간 간격으로 반복해서 옮기면 재감염을 막을 수 있다. 이크(백점충)의 생활사에서 운동성을 띠며 물고기를 감염시키는 단계인 테론트는 수조 바닥에 있는 토모시스트에서 나오는데, 다시 부착할 물고기가 없으면 48시간 안에 죽는다. 어류 개체군에서 이크를 제거하는 효과적인 방법은 피부, 지느러미, 아가미에 영양체를 가진 모든 물고기를 24시간마다 감염되지 않은 수조로 옮기는 것이다. 그러면 물고기는 재감염되지 않으며, 며칠 후(온도에 따라 다름) 영양체가 나오면서 감염이 사라진다. 방출된 토몬트가 감염 단계를 방출하는 토모시스트로 발달하기에는 24시간이 너무 짧아 테론트를 생산할 시간이 충분하지 않다. 물이 더 차가울 때는 이러한 관리 절차를 더 오랫동안 계속해야 한다. 80µm 크기의 망을 사용하여 물을 기계적으로 여과하면 토몬트가 정착하여 토모시스트 단계(증식 단계)로 변하기 전에 물에서 제거할 수 있다.[6]6. 2. 예방
우선 기생충의 유입을 피하는 데 주력해야 한다. 새로 들여온 열대어는 최소 4주, 냉수어는 8주 동안 격리해야 한다. 어류 양식장 직원의 생물 안전 조치 인식, 즉 살생물제 발 세척조 사용, 구획별 의상 사용, 별도 장비 사용, 각 수조 유지보수 전후 손 소독을 통해 구획 간 기생충 확산 위험을 줄일 수 있다.[11]숙주의 반응은 어느 정도 보호 기능을 제공할 수 있다. 감염에서 회복된 물고기는 재감염에 부분적으로 보호되며 새로운 감염에 저항할 수 있다.[4] 현재 백신이 상용화되지 않아 백신 접종을 통한 질병 예방은 불가능하다. 그러나 몇몇 연구에서 기생충의 i-항원 등 잠재적인 백신 후보 단백질을 확인하여, 향후 백신 생산이 가능할 것으로 보인다.[7][8]
7. 연구 동향
전 세계 연구소에서 담수백점충(''I. multifiliis'') 발생과 영향에 대한 상당한 연구가 진행되고 있다. 새로운 약물과 약초 추출물이 기생충의 다양한 단계에 미치는 영향을 시험하고 있다.[15]
유럽의 H2020 지원 연구 프로젝트 [http://parafishcontrol.eu/ ParaFishControl]에서는 여러 제어 방법을 연구했다. 실험용 백신이 미래의 방제 목적으로 시험되고 있으며,[8] ''Pseudomonas''와 같이 자연 발생 박테리아에서 추출한 계면활성제(높은 살충 효과)도 연구되어 시장 출시를 준비하고 있다.[9] 무지개 송어와 같은 어류에서 약초 추출물은 어류의 면역 반응을 자극하여 영양체의 발달을 부분적으로 억제하는 것으로 나타났다. 생애 주기에 대한 기본적인 이해를 바탕으로 한 관리 절차는 감염 압력을 상당히 줄일 수 있다. 이러한 접근법을 통해 양식 어류의 ''I. multifiliis'' 감염을 통합적으로 제어할 수 있다. 양식 시스템의 발전은 기생충의 생애 주기와 병원성에 영향을 미치므로, 이 기생충증의 제어를 미래에도 확보하기 위해 지속적인 연구가 필요하다.
참조
[1]
웹사이트
'Ich' discovery could yield new ways to treat devastating freshwater fish parasite
https://www.scienced[...]
2021-10-23
[2]
웹사이트
Ich {{!}} fish disease
https://www.britanni[...]
2021-10-23
[3]
서적
Fish disease: diagnosis and treatment.
Wiley-Blackwell
[4]
논문
Immune response to Ichthyophthirius multifiliis and role of IgT
[5]
논문
Cellular and humoral factors involved in the response of rainbow trout gills to Ichthyophthirius multifiliis infections: Molecular and immunohistochemical studies
http://www.sciencedi[...]
2011-03-01
[6]
논문
Control of Ichthyophthirius multifiliis using a combination of water filtration and sodium percarbonate: Dose-response studies
http://www.sciencedi[...]
2009-03-02
[7]
논문
Approaches towards DNA Vaccination against a Skin Ciliate Parasite in Fish
2012-11-07
[8]
논문
Rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) immune response towards a recombinant vaccine targeting the parasitic ciliate Ichthyophthirius multifiliis
[9]
논문
Impact of Pseudomonas H6 surfactant on all external life cycle stages of the fish parasitic ciliate Ichthyophthirius multifiliis
2018-07
[10]
논문
The essential guide to whitespot
2016
[11]
서적
Manual of fish health : everything you need to know about aquarium fish, their environment and disease prevention
Firefly Books
2010
[12]
논문
Temperature- and salinity-dependent development of a Nordic strain of Ichthyophthirius multifiliis from rainbow trout
2001
[13]
논문
Variation in primary sequence and tandem repeat copy number among i-antigens of Ichthyophthirius multifiliis
http://www.sciencedi[...]
2002-03-01
[14]
논문
Comparison of the effects of geranium, lavender and garlic extracts on ''Ichthyophthirius multifiliis'' in naturally infected ''Capoeta damascina''
http://www.aejournal[...]
2020-12-21
[15]
논문
Prolonged in vitro cultivation of Ichthyophthirius multifiliis using an EPC cell line as substrate
https://www.int-res.[...]
2000
[16]
서적
Fish disease: diagnosis and treatment
Wiley-Blackwell
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