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연구 보고서
중장기적인 정책연구과제와 대안을 포괄적인 시각에서 이론적 · 실중적 분석을 통해 제시함으로써 연구원의 설립목표를 가장 잘 실행하고있는 보고서입니다.
흡입독성시험 결과 활용도 제고를 위한 Benchmark dose 도입 연구(Ⅱ)
- 연구책임자
- 이미주 외 2명
- 수 행 연 도
- 2023년
- 핵 심 단 어
- Benchmark dose,표준절차,흡입독성
- 주 요 내 용
- 1. 연구배경
○ 사람의 독성평가 자료로 활용하기 위하여 수행하는 흡입독성시험결과의 활용성을 높일 필요성이 있음○ 화학물질의 사람에 대한 위해성 평가(risk assessment)시에 용량-반응 평가단계에서 동물실험 결과를 활용하고 있으며, 활용하는 결과 값의 형태는 NOAEL, LOAEL, Benchmark dose(BMD) 등이 있음○ 흡입독성시험결과의 활용성을 높일 수 있는 방안으로 미국 환경보호국(EPA), 유럽 식품안전청(EFSA), 세계보건기구(WHO) 등에서 NOAEL/LOAEL보다 유용한 것으로 평가받는 BMD를 흡입독성시험결과에 도입할 수 있는 방법을 모색하고자 하였음※ NOAEL(무독성량, No-observed-adverse-effect level): 독성이 관찰되지 않는 용량※ LOAEL(최저독성량, Lowest-observed-adverse-effect level): 독성이 관찰된 가장 낮은 용량※ Benchmark dose(BMD, 기준용량): 용량-반응 곡선을 이용하여 독성영향이 대조집단에 비해 일정비율 이상 증가했을 때 이에 해당되는 투여용량(노출농도)을 추정함2. 주요연구내용□ 연구결과○ BMD 분석 절차 수립- BMD 분석은 데이터에 대한 BMD 분석 가능성 평가 후에 BMR(benchmark respone) 선택, 데이터 모델링, 결과의 리포팅 순으로 진행함. BMD 분석 가능성 평가 시에는 충분한 데이터가 있는가, 유의미한 경향이 있는가, 충분한 용량군이 있는가, 용량-반응 관계가 있는가 등을 확인함- BMDS(benchmark dose software) 프로그램을 이용한 실무적 관점에서는 데이터의 평가, 데이터 입력, 분석정보입력, BMR 선택, 리포팅 옵션 설정, 데이터 모델링, 리포팅으로 분석절차를 세분화할 수 있음○ BMD 분석- 자체 수행한 흡입독성시험 결과 중 14개 물질, 19개 시험, 307개 변수에 대하여 분석을 수행하였음. BMD 분석가능성 평가단계에서 아래의 기준을 적용하였음• 시험물질에 의한 영향이 관찰된 시험물질을 선택• 사망 등으로 인해 대조군을 제외한 용량군의 수가 3개가 되지 않는 시험은 제외• 각 시험에서 시험물질 영향이 관찰된 항목 중 용량의존성이 있다고 판단되는 변수에 대해 분석을 실시- BMD 분석을 실시한 307개의 변수 중 235개의 변수(76.5%)에서 적절한 model fit을 도출하였음. 72개의 변수에서 적절한 model fit을 찾을 수 없었던 가장 큰 이유는 데이터 평가 단계에서 용량-반응 관계에 대한 평가가 부족했기 때문인 것으로 사료됨- 각 변수는 연속형 또는 이분형 데이터로 분류되는데, 이분형 데이터를 분석할 때는 분석할 결과값의 형태를 결정해야 하며, 이 때 조직병리 등에서는 발생률(incidence)과 함께 정도(severity)도 반영할 것인지 고려해야 함- BMD와 NOAEL의 연관성 평가 및 4주 시험결과를 이용한 13주 시험결과 예측에 BMD를 사용하고자 할 때는 독성변화를 보이는 모든 변수에 대한 분석은 오히려 노이즈(noise)가 될 수 있으므로 각 시험에서 독성판단의 가장 핵심이 되는 변화(변수)를 선택하여 이를 중심으로 평가하는 것이 적절하다고 사료됨○ BMD분석 표준작업수순서 제안- 반복독성시험 결과에 적용할 수 있도록 BMD 분석 절차 및 방법에 대한 조사결과와 실제 BMD 분석 결과를 토대로 표준작업수순서를 제안하였음□ 의의○ BMD의 실제 분석방법과 절차에 대해 설명한 한글자료로, 유해성 평가자가 아닌 독성데이터의 생산자 입장에서 활용할 수 있는 BMD 분석 가이드를 제공함○ 연속형 데이터의 용량의존성 여부를 판단하는 통계학적 도구로도 활용 가능3. 연구활용방안○ 「흡입독성시험 및 평가」 사업에 활용○ 기술지침·매뉴얼 및 개발 등에 활용4. 연락처○ 연구책임자: 산업안전보건연구원 흡입독성연구센터 흡입독성시험부 이미주○ 연락처: 042-869-8535○ e-mail: mjlee@kosha.or.kr
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- 연구기획부
- 제유리
- 052-703-0814
