동물실험계획서 작성법

삼성생명과학연구소 실험동물연구센터남미현

IACUC

동물실험계획서

PAM

http://www.skillsandethics.org/wp-content/uploads/2011/05/ethics-paid-for.jpg

Principles of humane experimental technique. 1959, Russell & Burch.

“3R”

Replacement

Reduction

Refinement

「동물보호법」

「실험동물에 관한 법률」

IACUC

IACUC

「동물보호법」 「실험동물에 관한 법률」

동물실험윤리위원회 실험동물운영위원회

→ 통합 위원회

InstitutionalAnimal Care and Use

Committee

“ 심의 위원 중에 일반인 ( 비과학자 ) 이 있음을 고려하시어 ,  쉬운 용어를 사용하여 내용 작성하여 주십시오 . 특히 , 전문 용어나 약어는 최초 사용시에 간략한 설명 혹은 full name 을 기술하여 주시면 위원들의 이해도를 높이는데 도움이 되겠습니다 . “

[ 심의 절차 ]

간사

administrative secretary / assistant administrator

동물실험계획서

동물실험계획서

Animal Care and Use Protocols

≠ Research Project연구 과제

Project [ 물질 A 의 품질 확인을 위한 연구 ]

Protocol [ 급성 간부전 돼지 모델 제작 및 물질 A 의 간 세포 보호 기전 연구 ]

제 목

실험동물 ?

「동 물 보 호 법」

: 실험에 이용되는 척추 동물 중 포유류와 조류

「 실험동물에 관한 법률」

동물 실험을 목적으로 사용 또는 사육되는 척추 동물

마우스 , 랫드 , 기니피그 , 햄프터 , 저빌 , 토끼 , 개 , 돼지 , 원숭이

ALIVE

※ 해당 계획서는 사전에 연구자로부터 교육 목적으로 활용 가능하다는 동의를 받았습니다 .

실험 목적

약물 A 가 in vitro 에서 대장암 세포의 증식을 억제함을 이미 확인하였으며 ,  in vivo 에서도 종양의 성장을 억제하는지와 종양의 성장과 전이에 필요한 신혈관형성 (angiogenesis) 을 억제하는지 알아보고자 한다 . 

1.  약물 A 가 종양의 성장을 억제할 수 있는가 ?2.  약물 A 가 신혈관형성 (angiogenesis)  억제할 수 있는가 ?3.  약물 A 를 같이 사용할 경우 ,  신혈관형성 억제제인 avastin 의 저항성을 극복할 수 있는가 ? 

가 설

1.  약물 A 가 대장암 세포의 증식을 억제하여 종양의 성장도 억제할 것이다 .

2.  약물 A 가 종양의 성장을 억제하는데 종양의 성장에 필요한 신혈관형성(angiogenesis) 도 억제될 것이다 .3.  약물 A 을 같이 사용할 경우 신혈관형성 억제제인 Avastin 의 효과를 향상시킬 것이다 .4.  약물 A 을 같이 사용할 경우 신혈관형성 억제제인 Avastin 에 대해 저항성을 나타내는 암세포도 종양 성장이 억제될 것이다 .

가 설

"A( 실험동물 ) 에게 B( 물질 혹은 치료법 ) 를 처치하면 처치하지 않은 경우에 비해 C( 측정 데이터 ) 가 어떠할 것으로 예상된다 ."

실험 방법 1.  종양성장 억제 효과 확인 ( 종양 내 혈관생성이 억제되었는지 확인하기 위한 실험 )

1)  마우스의 옆구리에 3X10^6 개의 대장암 세포를 PBS 0.1ml 에 준비하고( 즉 , 3X10^7 cells/1ml PBS 의 세포를 0.1ml 씩 주사 )  피하 주사하여 이식한다 .

2)  종양의 발생이 관찰되면 (caliper 로 측정시 약 3~5mm),  마우스를 4 그룹으로 나누어 약물을 투여한다 .그룹 1 - 약물을 투여하지 않는 대조군 그룹 2 - 약물 A  2mg/kg, 7 회 / 주 구강 투여그룹 3 - avastin 2.5mg/kg, 1 회 / 주 복강 투여그룹 4 - 약물 A  2mg/kg, 7 회 / 주 구강 투여 +avastin 2.5mg/kg, 1 회 / 주 복강 투여

3)  그룹 1  대조군의 종양의 크기가 15X15mm  정도될 때까지 ( 이전 실험의 경우 15~20 일 정도 ) 3 회 / 주 간격으로 종양의 크기를 측정하여 비교하고 실험을 종료한다 .

4)  실험종료 후 , CO2 로 안락사 시키고 종양 sample 을 채취하여 block 으로 제작한다 .

실험 방법

2. Matrigel plug assay (angiogenesis  초기에 혈관생성 억제를 확인하기 위한 실험 )

1)  마우스의 옆구리에 3X10^6 개의 대장암 세포를 PBS 0.05ml 에 준비한 후 matrigel 0.5ml 과 섞어서 ( 총 0.55ml)  피하 주사한다 .

2)  다음날부터 ,  마우스를 4 그룹으로 나누어 약물을 7 일간 투여한다 .그룹 1 - 약물을 투여하지 않는 대조군 그룹 2 - 약물 A  2mg/kg, 7 회 / 주 구강 투여그룹 3 - avastin 2.5mg/kg, 1 회 / 주 복강 투여그룹 4 - 약물 A  2mg/kg, 7 회 / 주 구강 투여 +avastin 2.5mg/kg, 1 회 / 주 복강 투여

3) 7 일 후 ,  마우스를 CO2 로 안락사 시키고 matrigel 을 채취하여 block 으로 제작한다 .

자료 분석 내용 및 통계 분석 방법

연구의 가설은

1. 약물 A   투여 후 대장암 세포의 종양 성장속도 비교 :  약물투여 2~3 주 후 종양의 크기에 차이가 있을 것이고 , 약물 A 을 Avastin 과 같이 투여한 경우 효과가 더 좋을 것이다 .

2. 약물 A   투여 후 종양 내 신혈관형성 (angiogenesis)  정도 비교 :  약물투여 2~3 주 후 종양 내 종양 내 신혈관형성에 차이가 있을 것이고 ,  약물 A 을 Avastin과 같이 투여한 경우 효과가 더 좋을 것이다 .

3.  약물 A 을 같이 사용할 경우 ,  신혈관형성 억제제인 avastin 의 저항성을 나타내는 대장암 세포에서도 효과가 나타나리라 기대한다 .한 set 의 실험은 대조군과 실험군 ( 약물 A   단독 투여 , avastin  단독 투여 ,  약물 A 와 avastin  복합투여 ) 4 조로 구성되고 ,  종양 크기의 차이가 최소한 50 ％ 이상을 의미 있다고 하고 종양의 표준편차가 30 ％ 일 때 유의수준 5 ％ ,  검정력 80 ％ 하에서 각 군당 12 마리의 동물이 필요하다 .

모든 수치는 12 마리의 평균 ± 표준편차로 표시하고 ,  대조군과 실험군과의 비교는 t-test와 Mann-Whitney U test 로 검정하며 p<0.05 일 때 유의성이 있다고 판단한다 .

사용 동물 수에 관한 근거

1.  약물 A 이 종양의 성장과 신혈관형성 (angiogenesis) 을 억제 비교대조군과 실험군의 종양 크기의 차이가 최소한 50 ％ 이상을 의미 있다고 하고 종양의 표준편차가 30 ％ 일 때 유의수준 5 ％ ,  검정력 80 ％ 하에서 각 군당 12 마리의 동물이 필요하므로 1set 의 실험에 48 마리의 동물이 필요하다 . Avastin 에 대해 저항성을 나타내는 세포주와 민감한 세포주 ,  총 세 종류의 세포를 사용하여 실험할 예정이므로 총 144 마리의 마우스가 필요하다 .

2. Matrigel plug assayangiogenesis  초기에 혈관생성 억제를 확인하기 위해서는 각 군 당 3 마리의 동물에 약물을 투여하여 비교할 예정이므로 ( 이 부분은 pilot study 이므로 반복 확인을 위해 3 마리만 사용할 예정입니다 .) 1 set 에 12 마리의 동물이 필요하다 .  역시 Avastin 에 대해 저항성을 나타내는 세포주와 민감한 세포주 ,  총 세 종류의 세포를 사용하여 실험할 예정이므로 총 36 마리의 마우스가 필요하다 .

이 두 가지 실험을 위해 총 180 마리의 마우스가 필요하다 .

PAM

PAM

Post Approval Monitoring 승인 후 점검

동물 실험 계획 변경

동물 실험 현황

「실험동물에 관한 법률 시행 규칙」 별지 제 15 호 서식

종료 보고서

「실험동물에 관한 법률 시행 규칙」 별지 제 7 호 서식

IACUC

Protocol

PAM

- THE END -