사람을 포함한 동물은 산소를 꼭 필요로 한다. 돼지를 포함해 산소가 없이는 단 10분도 버틸 수가 없다. 우리에겐 없어서는 안 될 고마운 산소가 사람과 동물의 체내에서는 심각한 문제를 일으키기도 한다. 그것이 바로 활성산소(Free radical)이다. 주로 활성산소는 세포 내 소기관인 미토콘드리아에서 ATP, 즉 에너지를 생성하는 과정에서 발생하는데 이 활성산소는 매우 불안정하여 주변의 정상세포를 공격한다.
1. 활성산소의 발생과 역할
체내에서 활성산소가 발생하는 경우는 세포 내의 미토콘드리아에서 에너지를 생성하는 과정에서 활성산소가 발생한다. 일반적으로 호흡으로 체내로 유입되는 전체산소 중의 2%가 활성산소로 활용된다. 이는 체내에 기본적으로 존재하는 항산화제로 충분히 활성산소를 제거할 수 있으나 스트레스나 외부 세균이 침입 시 사람이나 돼지의 몸속에 활성산소가 평상시보다 많이 발생한다. 이는 침입한 세균을 사멸하기 위한 목적으로 사용이 되나 일부는 우리의 정상세포를 공격하여 산화스트레스로 작용하여 만성염증을 유발하는 경우가 있다.
체내는 이러한 활성산소의 공격을 방어하기 위하여 항산화제가 존재하는데 항산화제의 주요 역할은 활성산소로부터 체내의 정상세포를 보호하는 것이다. 하지만 스트레스를 받게 되면 체내의 활성산소가 항산화제보다 많이 발생하여 결국 염증을 일으킨다. 특히 돼지는 스트레스에 매우 취약한 동물로 스트레스로 인한 피해가 다른 동물에 비해 매우 심각하다.
2. 모돈의 활성산소 발생으로 인한 산화스트레스 영향
모돈은 임신 중 태아의 급속한 발달과 분만 후 수유 중에 증가한 모유 요구는 높은 에너지를 요구하여 이는 활성산소의 과도한 생성으로 이어져 산화스트레스로 이어지며, 자돈들도 분만 후 추운 환경과 포유투쟁, 그리고 이유 직후 다른 자돈과 합사와 사료로의 전환과정에서 엄청난 스트레스를 받게 된다. 실제로 실험 결과 자돈들은 이유 직후에 스트레스 호르몬인 코티솔이 급격하게 상승한다는 보고도 있다. 특히 우리나라는 여름이라는 고온 스트레스가 매년 매우 큰 스트레스를 돼지들에게 주기 때문에 여름에 양돈성적이 매우 저하된다.
(1) 산화스트레스로 인한 돼지 장벽 변화
산화스트레스가 발생하면 돼지에서는 장벽에서 변화가 가장 먼저 나타난다. 정상일 때 장융모세포가 서로를 꽉 붙잡아 장 사이에 세균이나 이물들이 들어오지 못 하게 하는 튼튼한 성벽의 역할을 해주지만, 산화스트레스가 발생하면 이들 장융모세포들 사이에 틈이 생겨 틈 사이로 세균들이 침입하게 된다. 또한 장내 미생물도 정상 세균총에서 유해 세균들이 수적인 우위를 차지하여 설사 등의 소화기 장애를 일으킨다. 결국 이는 에너지 부족으로 성장지연과 질병으로 이어지게 된다.
(2) 모돈의 임신기간 동안 자돈 성장에 따른 산화스트레스 영향
또한 모돈에서도 임신 기간에 태아 성장을 위해서 미토콘드리아가 활성화되면서 활성산소가 다량 발생하며, 이들 활성산소는 태아의 성장 과정에 영향을 미쳐 모돈의 번식과정에 문제를 일으키거나 자돈의 생시체중이 낮은 허약자돈 분만하게 되는 문제로 나타난다.
사람도 마찬가지지만 돼지의 모든 성장 과정을 되돌아보면 결국 산화와 항산화 과정의 밸런스를 맞추는 것이 결국 건강한 성장과 번식의 근본적인 원인이라고 볼 수 있다. 이러한 산화스트레스를 예방하기 위한 항산화제들을 알아보자. 항산화제는 함량과 종류의 차이이지 항산화제의 역할을 하는 원료는 어렵지 않게 구할 수 있다.
3. 산화스트레스를 예방하기 위한 항산화제
우리가 알고 있는 주요 항산화제로는 아래와 같은 원료들이 있다.
참고로 항생제 중에서 독시사이클린도 항산화제로 역할을 한다는 보고가 있을 정도로 항산화제의 종류는 다양하다. 이미 많은 축산용 첨가제에는 항산화제 역할을 비타민 첨가제나 다른 여러 가지 첨가제가 있는데 너무 종류가 많다 보니 농장주로서는 어떤 걸 선택해야 할지 어려울 때가 있다. 또한 축산은 결국 비용 대비 높은 결과로 이어지다 보니 효율이 높은 원료를 선택하는 부분도 중요하다. 11월호에서는 이러한 항산화제에서 어떠한 원료를 선택해야 하고 이유, 그리고 첨가 방법 등에 대해서 설명하도록 하겠다.
월간 한돈미디어 2022년 10월호 89~92p 【원고는 ☞ gump9877@naver.com으로 문의바랍니다.】
