[실험-실전] 급성 위염 모델에서 한약재의 효과 평가를 위한 동물 실험 3탄

동물실험계획서 제출 및 승인

급성 위염 실험을 하기 위해 1차적으로 해야 할 것은 동물실험계획서 승인을 받아야 해요.  임상이었을 경우엔? 

이 부분에 대해 좀 더 구체적으로 말해볼게요. 

✅  SMR의 한마디:  

(1) 사람을 대상으로 하는 연구는 IRB(기관생명윤리위원회, Institutional Review Board)의 승인을 받아야 합니다.

IRB는 사람을 대상으로 하는 생명윤리적 문제를 검토하고, 연구 대상자의 권리·안전·복지를 보호하기 위해 운영되는 위원회입니다.

🧬 IRB 승인 대상 예시

• 설문조사, 인터뷰 등 사람을 대상으로 하는 행동 연구
• 혈액, 조직, 소변 등의 인체유래물을 사용하는 연구
• 환자 진료기록(EMR 등)을 이용한 후향적 연구
• 건강검진 결과를 분석하는 연구
• 임상시험(신약, 의료기기 등)
• 📄 IRB 제출 서류(일반적으로 필요한 항목)
  1. 연구계획서 (Protocol)
  2. 설문지, 동의서 초안 (연구참여 동의서)
  3. 연구자 이력서 (주로 책임자와 주요 연구원)
  4. 연구대상자 보호교육 이수증
  5. 위해성 평가서 (필요시)
  6. 기관 소속 증명서 및 연구윤리 준수 서약서

(2) 동물실험의 경우, 실험을 시작하기 전에 반드시 기관 동물실험윤리위원회(IACUC, Institutional Animal Care and Use Committee)의 심의를 받아야 합니다. 이는 실험동물의 윤리적인 사용과 복지를 보장하기 위한 필수 절차이며, 다음과 같은 항목들이 계획서에 포함되어야 합니다.

✅ 용어 정리

    영어약어            한글 공식명칭                                  설명

IACUC	기관 동물실험윤리위원회	동물실험의 윤리성, 과학적 타당성, 동물복지를 심의
IRB	기관생명윤리위원회	사람 대상 연구의 윤리적 타당성, 대상자 권리 보호를 심의

🧠 IRB vs IACUC 차이

   항목                        IRB                                                                        IACUC 

대상	사람	동물
목적	연구 대상자의 권리와 안전 보호	실험동물의 윤리적 사용과 복지 보장
제출 서류	연구계획서, 동의서 등	동물실험 계획서, 3R 적용 계획 등
관리 기준	생명윤리법	동물보호법, 실험동물법

🧪 3R 각각의 의미와 적용 예시

   원칙                                  의미                                                                                       적용 예시

Replacement (대체)	동물 실험을 대체할 수 있는 비동물적 방법을 사용하는 것	세포 실험, 컴퓨터 시뮬레이션, 오가노이드 등
Reduction (감소)	최소한의 동물 수로 통계적으로 유의미한 결과를 얻도록 하는 것	실험 설계 최적화, 중복 실험 방지
Refinement (개선)	실험 과정에서 동물의 고통을 최소화하고 복지를 향상시키는 것	마취·진통제 사용, 친환경 사육, 스트레스 줄이기

🐁 동물실험계획서(IACUC) 기본 구성 항목

✅  SMR의 한마디:  너무 일반적인 내용은 모두 루틴 하게 작성하는 부분이므로, 특별히 설명이 필요한 항목에만 내용을 추가하도록 하겠습니다.

1. 과제 정보
   • 연구 제목 : 과제명이 있다면 과제명을 넣어주고 개인적 실험인 경우 해당 관련 연구 제목을 넣어주면 돼요. 
   • 책임자 이름 및 소속 : 과제 수행 시 책임연구원이겠지요. 아님 학과 교수님ㅎㅎ 저흰 학교니깐
   • 참여 연구자 정보 : 실험을 진행하는 연구원으로서 동물실험 이수 교육을 받아야 하는데, 학교 내 자체 교육도 있지만, 최근에는 한국실험동물협회에서 시행하는 '실험동물의 사용·관리 교육'을 이수하고 이수번호를 발급받아야만 동물실험계획서를 제출할 수 있습니다.
   • 연구기간: 해당 실험을 하는데 필요한 실험기간
2. 실험 목적 및 필요성
   • 연구 배경 및 목적
   • 실험동물을 이용해야 하는 과학적 이유
   • 기존 대체방법(동물실험 대체법)의 적용 가능성 여부 설명 : 요즘은 무분별한 동물실험을 지양하는 추세이기 때문에, 동물실험 외의 방법으로 필요한 데이터를 얻을 수 있다면 동물실험은 지양하는 것이 원칙입니다.
     그래서 대부분의 경우, 먼저 세포실험 등을 통해 가능성을 확인한 후 동물실험으로 넘어가거나, 해당 실험이 동물 모델에서만 가능한 경우 등 반드시 동물실험이 필요한 이유를 명확히 제시해야 합니다.
3. 실험동물 정보
   • 동물 종(species), 계통(strain), 성별, 연령 (예) mouse, ICR, male, 6 weeks or Rat, Sprague-Dawley rat, 6 weeks
   • 총 사용 마릿수 (계산 근거 포함) : 본 실험은 총 5개 군(group)으로 구성되며, 군당 10마리씩, 총 50마리의 실험동물이 필요합니다. 다만, 질환 유발 과정에서 발생할 수 있는 약 10%의 사망률을 고려하여, 예비 마릿수를 포함한 총 55마리를 계획하였습니다. 이는 실험의 신뢰성과 통계적 유의성을 확보하기 위한 조치이며, 사망 등으로 인한 결손 발생 시에도 각 군이 최소한의 개체 수를 유지할 수 있도록 하기 위함입니다.
   • 입수 경로 : 대한바이오링크 요즘엔 DBL로 바뀌었지요. 그리고 중앙실험동물, 새론바이오, 나라바이오텍, 샘타코 등
4. 사육 조건
   • 사육 장소
   • 사육 환경(온도, 습도, 명암주기 등)
   • 사료 및 급수 방법
5. 실험 방법 및 절차
   • 실험 설계(군집, 투여 방법, 실험일정 등)
   • 투여 물질(약물, 화합물 등)의 종류 및 투여 경로 : 경구투여, 복강투여, 피하투여, 관절강내 투여 등
   • 마취, 진정, 진통제 사용 여부 : 마취제 중에 졸레틸은 이제 항정신성 의약품으로 분류되어 관리 및 사용기록이 필요해요. 이건 저희 같은 경우엔 학술연구 관련 마약을 사용한다고 식약처에 허가를 받고, 서울수의약품에서 구입한 후, 구입보고, 사용보고, 폐기 시 폐기보고 등 마약류 통합관리시스템 (NIMS, Narcotics Information Management System)에 기한 내에 보고를 해야 해요. 
   • 동물에게 통증이나 고통을 유발하는 절차 상세 설명
   • 실험 후 처치(안락사 방법 등) : 안락사는 대개 아래와 같은 방법으로 시행하네요. 1) 흡입마취제 과다 투여( Isoflurane)+ 마취 유도 후 깊은 마취 상태에서 확실한 사망을 위해 경추탈골(cervical dislocation) 2) 이산화탄소 (CO₂) 가스 흡입( 점진적 주입 방식이 원칙, 70% 이상 고농도로 빠르게 넣으면 고통 유발 가능), 3) 경추탈골 (Cervical dislocation)로 마취상태에서 시행, 4) 심장절개 또는 대동맥 절단(저희는 혈액을 심장 및 복대정맥에서 채취 후,  혈관 절단으로 방혈로 사망 유도-당연 흡입마취 후 채혈하고요)
6. 윤리적 고려사항
   • 3R 원칙(Replacement, Reduction, Refinement)의 적용
   • 실험동물 고통 최소화 방안
   • 안락사 시 사용 약물 및 방법(AVMA 권고 기준 준수 여부 등)
7. 위해 관리 및 안전 대책
   • 실험에 사용되는 물질의 독성/위해성 여부 (MSDS를 필히 첨부해야 해요. Material Safety Data Sheet의 약자로,
     물질안전보건자료 또는 물질안전자료라고 합니다. MSDS에는 해당 물질의 화학적 특성, 위험성, 취급 방법, 저장 조건, 응급처치 요령, 누출 대응법, 폐기 방법 등 안전한 사용을 위한 모든 정보가 들어 있습니다.)
     • 독성물질인지 / 피부 접촉 시 위험한지 / 가연성인지 / 흡입하거나 누출되면 어떻게 대응해야 하는지
   • 연구자 및 실험실 안전관리 방안
8. 기타 사항
   • 실험동물 취급 관련 교육 이수 여부 (한국실험동물협회에서 시행하는 '실험동물의 사용·관리 교육'을 이수하고 이수번호를 발급받기 또는 기관 자체 교육 이수)
   • 관련 기관의 승인(예: 생물안전위원회 등) 여부

동물실험을 계획했다면 동물실험계획서를 승인받은 후, 동물 입실을 하고 실험을 하고 그 후, 부검을 하게 되네요. 

부검 시, 필요한 샘플을 채취하네요. 혈액, 각 장기들, 그리고 조직 고정을 위한 고정액 등. 다음번에 이와 관련해서 다룰게요.