실험동물에 의한 알레르기 예방 관리 방안
Prevention & management of laboratory animal allergy
   

질병관리본부 국립보건연구원 생물안전평가과      
   

 
  실험동물 알레르기(laboratory animal allergy; LAA)는 실험동물을 이용하고 취급하는 연구자에게 발생하며 작업의 효율을 저하시키고 개인 건강을 악화시키는 등 심각한 작업장 보건안전 문제를 유발한다. 실험동물에 의한 알레르기의 유발은 실험동물 취급자의 1/3 정도에서 발생하며 이 중 약 4-22%의 종사자에서 천식으로 발전한다[1]. 실험동물 알레르기는 일반적으로 실험동물(rat, mouse, guinea pig, rabbit 등)의 털, 침, 오줌 등에 노출되는 것과 밀접한 연관이 있으며, 알레르기 유발물질(allergen)은 대부분 동물의 분비물에 오염된 유기성 폐기물질 등에 존재하고 동물실험실 공기 중에도 상당량의 알레르겐이 존재한다.
  질병관리본부 생물안전평가과는 실험동물에 의한 알레르기예방을 위하여 연구기관 내 실험동물 취급자를 대상으로 실험동물 알레르기 유발에 관한 실태조사와 동물실험실 내 공기의 실험동물 알레르겐 모니터링을 실시하였다. 실험 결과, 직접 노출 집단(실험동물을 취급하거나 직접 노출되는 집단), 간접 노출집단(실험동물을 취급하지 않지만 직접 노출 집단과 같이 근무하는 집단)에서 실험동물 항원에 대한 알레르기 반응 양성률은 각 34.2% 및 29.0%의 수치를 보였으며, 대조군(의·과학 분야와 관계없는 일반인 집단)의 알레르기 반응 양성률은 13.3%의 수치로 유의한 차이를 보였다. 한편 전반적인 알레르기 상태를 나타내는 지표인 총 IgE 양성률(양성기준=150 KIU/L 이상)은 실험동물을 직접 취급하는 집단에서 75%로 조사되었다. 동물실험실 내의 실험동물 알레르겐의 공기 중 농도는 실험실 내에서 작업자의 활동이 없을 때보다 작업자가 실험동물 또는 관련 물질을 취급할 때에 약 2.7-6.4배 높은 농도의 실험동물 알레르겐이 발생하는 것을 확인하였다.
  본 고에서는 연구기관 내 모든 연구자 및 실험동물 취급자가 실험동물 알레르겐의 노출에 의한 알레르기 유발 가능성을 최소화하기 위한 선진 외국의 실험동물 알레르기 예방 관리 방법을 참조하여 기술하고자 한다[2-4].
  실험동물 사육 환경의 관리를 통해 실험동물 알레르기를 예방하기 위해서는 첫째, 실험동물을 사육하거나 취급하는 장소에서는 알레르겐 노출을 제어하기 위하여 시간당 약 10-15회 환기가 되는 공기정화장치를 사용한다. 두번째는 일반적으로 사용하는 실험동물 케이지(Open top cage)는 실험동물 알레르겐이 제어되지 않으므로 실험동물 알레르겐 통제가 가능하도록 케이지 뚜껑에 필터가 설치된 개별 환기케이지(IVC; Individually Ventilated Cage)의 사용을 권장하며, 셋째로 실험동물 관리자는 실험동물 사육에 있어서 적절한 조밀도를 유지하여 실험동물 알레르겐 노출 요인을 최소화해야 한다.
  또한 동물실험실 출입자에 대한 관리 측면에서 실험동물 관리자는 실험동물 취급자의 천식, 알레르기 유무 등 건강검진 결과가 포함된 출입등록서와 동물실험실 출입자 교육 및 생물안전교육 이수 여부를 확인하여 허가된 자에 한하여 동물실험실 출입이 가능하도록 하는 관리체계를 수립한다.
  개인 보호장비는 수술용 장갑, 마스크, 실험복, 머리 커버, 단화 커버, 고글 등이 있으며 실험동물 취급자는 동물실험실 출입과 동시에 지정된 장소에 비치된 개인 보호장비를 착용 후, 실험 또는 작업을 수행한다. 호흡 보호장비(RPE ; Respiratory Protective Equipment)는 고농도의 실험동물 알레르겐이 발생하는 작업(실험동물 교체 시, 오염물질 제거, 공기정화장치인 환기시스템의 고장 등)의 수행 시 사용한다. 실험동물 취급자는 모든 개인 보호 장비를 반드시 동물실험실에서 나가기 전에 탈의실과 같이 지정된 장소에서 탈의해야 한다.
실험동물 취급시에는 실험에 관련된 폐기물의 처리에도 주의를 기울여야 한다. 실험동물 취급자는 실험동물의 오줌 및 음수로 인하여 오염된 깔짚을 주 1-2회 이상 깨끗한 깔짚으로 교체하며 폐기물 처리 시에는 개인 보호장비를 착용하고 생물안전작업대 또는 후드에서 수행해야 한다. 오염된 깔짚 처리 등 케이지 청소는 고농도의 실험동물 알레르겐이 발생하기 때문에 실험동물 사육실과 분리된 장소에서 수행한다. 폐기물 처리실에는 헤파필터(HEPA filter; High Efficiency Particulate Air filter)를 설치한다. 만약 지정된 장소에 헤파필터가 설치되어 있지 않는 경우, 실험동물 취급자는 반드시 호흡 보호장비가 포함된 개인 보호장비를 착용한다. 실험동물 알레르겐 노출을 최소화하기 위하여 깔짚의 아랫부분이 젖은 상태로 케이지를 청소하며, 실험동물 취급자는 젖은 걸레 또는 헤파필터가 설치된 진공청소기를 이용하여 실험동물 사육실과 세척실 청소를 수행한다. 실험동물에 의하여 오염된 폐기물과 실험동물 사체는 지정된 장소에서 신속히 의료폐기물 전용용기에 넣고 처리한다. 오염된 물질이 들어있는 폐기물 자루 및 상자는 직접적으로 공기와 접촉하지 않도록 밀폐 처리하며, 폐기물 처리는 ‘실험동물사용 및 사육관리규정(식품의약품안전청 예규 제138호)’에 따른다.
  또한, 동물실험실 내에서 음식을 먹거나, 음료를 마시는 행동을 금지하며, 실험동물 취급자는 실험동물을 취급했던 손으로 얼굴, 눈을 만지지 말아야 한다. 실험복의 양팔 소매는 수술용 장갑으로 덮고 머리 커버는 눈썹 위에서부터 양쪽 귀까지 모두 덮어 피부 접촉을 최소화시킴으로써 실험동물 알레르겐에 노출되지 않도록 하고, 마스크는 얼굴에 밀착시켜 외부 공기가 마스크 이외의 부분으로 흡입되지 않도록 한다. 그리고 동물실험실을 나가기 전에는 지정된 장소(탈의실)에서 개인 보호장비를 제거하고 반드시 손과 노출된 피부를 세척하도록 한다.
  실험동물 취급자가 동물실험을 수행하면서 실험동물 알레르기 증후를 인식하거나 증세가 발생한다면 동물실험실 출입을 금지한다. 불가피하게 동물실험을 수행해야 할 때는 호흡 보호장비 등 강화된 개인 보호장비를 착용한다. 실험동물 알레르겐 노출에 의하여 실험동물 취급자에게 나타날 수 있는 알레르기 증상은 아래와 같으며, 이러한 증상이 나타나는 경우에는 연구책임자 및 실험동물 관리자에게 즉시 보고한다.     

  알레르기의 일반적 증세
  ● 눈 ; 가려움, 눈물, 충혈, 부푼 눈꺼풀
  ● 피부 ; 가려움, 피부 부스럼, 작은 수포, 두드러기, 긁는다면 붓고 염증생김
  ● 호흡기 ; 인후부종, 재채기, 기침, 천식, 천명, 코 막힘
  ● 폐 ; 기침/씨끈거림, 가슴 압박감, 잦은 호흡

  연구기관은 실험동물을 취급하는 일련의 과정에서 발생할 수 있는 모든 안전대책에 만전을 기하기 위해 실험동물 취급자에게 개인위생의 중요성, 지침의 준수, 작업 수칙과 개인 보호장비 사용방법, 알레르기 증후의 인식, 증후 발생 시 신속한 보고 등과 같은 내용이 포함된 교육·훈련을 정기적으로 실시해야 한다.
  생물학, 신약 개발 및 바이오산업의 발달에 따라 동물을 이용한 시험·연구는 지속적으로 증대되고 있다. 세계 최대 실험동물 보유기관인 미국의 Jackson 연구소는 2,700 계통의 마우스를 확보하고 있고 국내에서도 연간 60여 계통이 생산되어 모든 시험·연구기관으로 공급되고 있다. 현재 국내의 모든 생물학 실험실에서 실험동물을 취급하고 있으며 이에 따라 실험동물을 취급하는 작업자의 수 역시 지속적으로 증가하고 있다. 실험동물을 이용한 시험·연구의 증가는 작업 종사자에게 동물 알레르겐의 노출 빈도를 높이는 결과를 가져왔으며, 이는 실험동물로 인한 작업 종사자의 알레르기 유발을 가중시켜 작업 효율 및 작업장 보건안전의 심각한 문제로 발전하였다. 따라서 연구기관 내 실험동물을 취급하는 작업자의 보건안전을 위한 실험동물 알레르기 예방 관리 체계가 수립되고, 모든 실험동물 취급 연구기관에서 관련 수칙을 준수할 수 있도록 관리할 수 있는 방안이 마련되어야 할 것이다.

 참고문헌

 1. Robert, K.B., Gregg, M.S. Laboratory Animal Allergies: An Update. ILAR Journal 44(1);28-51. 2003.
 2. HSE. Control of laboratory animal allergy - Guidance Note EH76. 2002.
 3. NIH. Laboratory Animal Allergy Prevention Program. 2003.
 4. NIOSH. Preventing Asthma in Animal Handlers. DHHS Publication No. 97-116. 1998.