표제지
목차
요약문 3
Ⅰ. 서론 16
1. 화학물질 등의 독성시험 방향 전환 17
1) 대체 시험법의 개발 17
2) 대체 시험법에서 주목받는 새로운 개념 : AOP 18
2. 화학물질과 직업성 천식 21
1) 직업성 천식의 종류 및 고려 사항 21
2) 직업성 천식의 주요 유발 물질 22
3. AOP를 통해 분석된 직업성 알러지성 호흡기 질환 22
1) 직업성 천식 유발 화학물질과 AOP 연동 조사 22
2) 천식 관련 AOP 조사 22
3) 추가 AOP 제안 24
4. 연구 목적 24
1) AOP 관련 후속 연구 진행 24
2) 실험적 탐색을 통한 AOP 관련 지표 제시 24
Ⅱ. 연구방법 25
1. 연구 범위 26
1) AOP 관련 분자적 매커니즘의 최신화를 통한 정보 갱신 26
2) 실험을 통한 직업성 천식 관련 물질의 생체 독성 및 매커니즘 검증 26
2. 선행 연구 분석 26
1) 지난 연구 결과 26
2) 관련 AOP의 최신화 27
3. 제안된 AOP 관련 검증을 위한 실험 수행 27
1) 시험계 선정 27
2) 시험 물질 선정 및 노출 계획 29
3) 시험 시료 및 항목 31
4. 세부 연구 방법 32
1) Cytotoxicity 확인 32
2) ROS/RNS 측정 33
3) Cytokine 및 chemokine 측정 34
4) 조직병리학적 검사 39
Ⅲ. 연구결과 40
1. 알러지성 호흡기질환 관련 AOP의 최신 연구 동향 41
2. 시험 물질에 의한 세포 독성 확인 42
3. 시험 물질에 의한 산화적 손상 지표 확인 44
4. 시험 물질에 의한 cytokine 및 chemokine 변화 46
5. 시험 물질에 의한 호흡기계의 조직병리학적 변화 54
1) 일반 HE 염색을 통한 형태학적 변화 확인 54
2) 특수 염색을 통한 점액 분비 확인 62
Ⅳ. 고찰 70
1. AOP의 이용 및 전망 71
1) AOP의 연구 방향 71
2) 직업성 알러지성 호흡기 질환 관련 AOP 72
2. 호흡기계 연구에서의 대체 시험법 적용 72
1) 사람 장기 대체 연구의 개발 72
2) 호흡기 연구를 위한 대체 모델 74
3. 알러지성 호흡기 질환의 주요 이슈 75
4. 호흡기계 질환과 산화적 손상 76
5. 동물대체모델 시험의 AOP 적용의 제한점과 가능성 77
Ⅴ. 결론 79
참고문헌 82
Abstract 89
판권기 92
〈표 Ⅰ-1〉 AOP의 주요 개념 20
〈표 Ⅰ-2〉 면역성 호흡기 질환 물질 관련 게시된 AOPs 23
〈표 Ⅰ-3〉 직업성 천식 관련 AOP 제안 24
〈표 Ⅱ-1〉 직업성 천식 제안 AOP 세부 사항 27
〈표 Ⅱ-2〉 사람 호흡기 세포를 이용한 3D-cell model 종류 28
〈표 Ⅱ-3〉 시험 물질 정보 29
〈표 Ⅱ-4〉 3D-cell model을 이용한 화학물질의 실험군 구성 30
〈표 Ⅱ-5〉 분석 항목 및 분석 범위 36
〈표 Ⅱ-6〉 Luminex 시스템을 이용한 시험 방법(Panel 1) 37
〈표 Ⅱ-7〉 Luminex 시스템을 이용한 시험 방법(Panel 2,3) 38
〈표 Ⅲ-1〉 알러지성 호흡기 질환 관련 AOP의 변동 사항 41
〈표 Ⅲ-2〉 MDI 노출에 의한 시간대 별 Cytokine 및 Chemokine 변화(Mucilair™) 47
〈표 Ⅲ-3〉 TDI 노출에 의한 시간대 별 Cytokine 및 Chemokine 변화(Mucilair™) 48
〈표 Ⅲ-4〉 TMA 노출에 의한 시간대 별 Cytokine 및 Chemokine 변화(Mucilair™) 49
〈표 Ⅲ-5〉 MDI 노출에 의한 시간대 별 Cytokine 및 Chemokine 변화(Smalllair™) 50
〈표 Ⅲ-6〉 TDI 노출에 의한 시간대 별 Cytokine 및 Chemokine 변화(Smalllair™) 51
〈표 Ⅲ-7〉 TMA 노출에 의한 시간대 별 Cytokine 및 Chemokine 변화(Smalllair™) 52
〈표 Ⅲ-8〉 MDI, TDI 및 TMA 노출에 의한 Cytokine 및 Chemokine 변화(Smalllair™-asthma) 53
[그림 Ⅱ-1] 3D-cell model을 이용한 실험 설계 모식도 31
[그림 Ⅱ-2] In vitro cytotoxicity detection assay 모식도 33
[그림 Ⅱ-3] In vitro ROS/RNS assay 모식도 34
[그림 Ⅱ-4] 비드를 이용한 분석기기의 원리 35
[그림 Ⅲ-1] MDI, TDI 및 TMA 노출에 의한 호흡기계 3D-cell model의 시간대 별 세포 손상 43
[그림 Ⅲ-2] MDI, TDI 및 TMA 노출에 의한 호흡기계 3D-cell model의 시간대 별 산화적 손상 지표 45
[그림 Ⅲ-3] MDI에 의한 상부 호흡기계 3D-cell model의 시간대 별 형태학적 변화(x200) 55
[그림 Ⅲ-4] MDI에 의한 하부 호흡기계 3D-cell model의 시간대 별 형태학적 변화(x200) 56
[그림 Ⅲ-5] TDI에 의한 상부 호흡기계 3D-cell model의 시간대 별 형태학적 변화(x200) 57
[그림 Ⅲ-6] TDI에 의한 하부 호흡기계 3D-cell model의 시간대 별 형태학적 변화(x200) 58
[그림 Ⅲ-7] TMA에 의한 상부 호흡기계 3D-cell model의 시간대 별 형태학적 변화(x200) 59
[그림 Ⅲ-8] TMA에 의한 하부 호흡기계 3D-cell model의 시간대 별 형태학적 변화(x200) 60
[그림 Ⅲ-9] MDI, TDI 및 TMA에 의한 천식 이환 하부 호흡기계 3D-cell model의 24시간 후 형태학적 변화(x200) 61
[그림 Ⅲ-10 MDI에 의한 상부 호흡기계 3D-cell model의 점액 생성 변화(x200) 63
[그림 Ⅲ-11] MDI에 의한 하부 호흡기계 3D-cell model의 점액 생성 변화(x200) 64
[그림 Ⅲ-12] TDI에 의한 상부 호흡기계 3D-cell model의 점액 생성 변화(x200) 65
[그림 Ⅲ-13] TDI에 의한 하부 호흡기계 3D-cell model의 점액 생성 변화(x200) 66
[그림 Ⅲ-14] TMA에 의한 상부 호흡기계 3D-cell model의 점액 생성 변화(x200) 67
[그림 Ⅲ-15] TMA에 의한 하부 호흡기계 3D-cell model의 점액 생성 변화(x200) 68
[그림 Ⅲ-16] MDI, TDI 및 TMA에 의한 천식 이환 하부 호흡기계 3D-cell model의 24시간 후 점액 생성 변화(x200) 69