골관절염 개선 동물모델
관절연골·염증·통증행동 평가 기반 건강기능식품 효능평가 서비스입니다.
MIA 유도 골관절염 모델을 활용하여 연골 보호 가능성, 관절기능, 염증 반응
및 연골기질 분해 관련 기전을 함께 평가합니다.
서비스 개요
골관절염 개선 동물모델은 MIA 유도 골관절염 모델을 활용하여 시험물질의 관절 보호 가능성, 연골 손상 완화 가능성, 염증 반응 및 통증행동 개선 여부를 평가하는 비임상 기반연구 서비스입니다.
단순한 통증 감소 여부만 확인하는 것이 아니라 weight-bearing asymmetry, incapacitance test, gait 분석, pain behavior score, 염증성 cytokine, 관절 조직병리, OARSI score, cartilage score 및 연골기질 분해 관련 유전자·단백질 지표를 함께 분석하여 건강기능식품 원료 개발에 필요한 기반자료를 확보할 수 있습니다.
시험 설계는 원료 특성, 예상 섭취량, 분석 목적, 결과 활용 범위를 고려하여 조정되며, C57BL/6 마우스 또는 SD rat 기반 MIA 유도 골관절염 모델을 중심으로 관절기능, 염증, 연골조직 및 분자기전을 종합적으로 평가합니다.
이런 연구에 적합합니다
관절 건강 원료 개발
건강기능식품 원료의 관절 건강 및 골관절염 개선 가능성을 비임상 단계에서 확인하고자 하는 경우
MIA 골관절염 모델 평가
MIA 유도 모델에서 시험물질의 관절 보호, 염증 완화, 연골 손상 개선 가능성을 검토하고자 하는 경우
통증행동 평가
weight-bearing asymmetry, incapacitance test, gait 분석 등을 통해 관절 통증 및 기능 변화를 확인하고자 하는 경우
연골 조직 평가
H&E, Safranin O/Fast Green, cartilage score, OARSI score 등을 통해 연골 손상 정도를 확인하고자 하는 경우
기전 데이터 확보
MMP-13, ADAMTS-5, COL2A1, Aggrecan, NF-κB, COX-2 등 연골기질 분해 및 염증 관련 기전 분석이 필요한 경우
모델 개념
골관절염 개선 동물모델은 MIA 주사 또는 관절 손상 유도 조건을 통해 연골 손상, 관절간격 감소, 염증성 cytokine 증가, 연골기질 분해 및 통증행동 변화를 유도한 뒤 시험물질의 개선 가능성을 평가합니다.
시험물질 투여 후 weight-bearing asymmetry, incapacitance test, gait 분석, pain behavior score, 관절 gross image, X-ray 또는 micro-CT, H&E, Safranin O/Fast Green, OARSI score 및 연골 보호 관련 분자지표를 함께 분석하여 관절 건강 개선 가능성과 작용기전 해석에 필요한 자료를 확보합니다.
관절 손상 유도
통증 유발
연골기질 분해
투여
평가
대표 모델
| 구분 | 내용 | 평가 목적 |
|---|---|---|
| 동물종 | C57BL/6 mouse 또는 SD rat | 관절염 유도 반응 및 관절기능 변화 평가 |
| 모델 유도 1 | MIA 유도 골관절염 모델 | 관절 통증, 연골 손상, 염증 반응 평가 |
| 확장 모델 1 | DMM 기반 골관절염 모델 | 수술적 관절 불안정성 기반 연골 손상 평가 |
| 확장 모델 2 | ACLT 기반 골관절염 모델 | 인대 손상 기반 관절 퇴행 변화 평가 |
| 투여 방식 | 시험물질 경구투여 또는 경구 gavage | 실제 섭취 조건 반영 |
| 주요 평가 | 통증행동, 보행, 염증지표, 관절조직, 연골기질 분해 기전 | 관절 건강 개선 가능성과 작용기전 확인 |
본 모델은 식약처 기능성 평가 가이드의 평가 방향을 참고하여 건강기능식품 원료의 관절 건강 관련 기능성 가능성 및 연골 보호·염증 조절 기전 확인에 활용할 수 있는 기반연구용 동물모델입니다.
기본 시험군
| 시험군 | 구성 | 목적 |
|---|---|---|
| 정상군 | 정상 조건 + vehicle | 정상 관절기능 및 연골 상태 비교 |
| 모델대조군 | 골관절염 유도 + vehicle | 관절 손상 및 염증 유도 상태 확인 |
| 양성대조군 | 골관절염 유도 + 비교물질 | 결과 해석 기준 확보 |
| 저용량군 | 골관절염 유도 + 시험물질 저용량 | 용량반응 탐색 |
| 중용량군 | 골관절염 유도 + 시험물질 중용량 | 효과 범위 확인 |
| 고용량군 | 골관절염 유도 + 시험물질 고용량 | 최대 반응 및 안전성 관찰 |
시험군 수와 군당 동물 수는 시험물질 특성, 예산, 분석 항목, 예상 효과크기, 표준편차, 탈락률 및 통계 검정력을 고려하여 조정할 수 있습니다.
시험 흐름
1. 정상동물 순화
시험 전 동물의 일반상태를 확인하고 사육환경에 적응시킵니다.
2. MIA / 골관절염 모델 유도
MIA 주사 또는 연구 목적에 맞는 관절 손상 유도 조건을 적용하여 골관절염 유사 변화를 유도합니다.
3. 모델 형성 확인
통증행동, 체중부하 변화, 보행 변화 또는 영상 결과를 통해 모델 형성 여부를 검토합니다.
4. 시험군 구성
정상군, 모델대조군, 양성대조군, 시험물질 투여군을 배정합니다.
5. 시험물질 투여
시험 설계에 따라 경구 투여 방식으로 시험물질을 투여합니다.
6. 관절·행동·혈액지표 평가
weight-bearing asymmetry, incapacitance test, gait 분석, TNF-α, IL-1β, IL-6, CRP, PGE2, MMP-3 등을 분석합니다.
7. 관절조직·기전분석
knee gross image, X-ray, H&E, Safranin O/Fast Green, OARSI score 및 연골기질 분해 관련 분자지표를 선택적으로 분석합니다.
8. 결과보고서 제공
원자료, 통계분석, 그래프, 관절조직 이미지, 조직염색 사진 및 해석 자료를 제공합니다.
주요 평가항목
일반지표
체중
식이섭취량
무릎 관절 외관
체중부하 변화
기능·행동지표
weight-bearing asymmetry
incapacitance test
gait 또는 보행 분석
pain behavior score
혈액·염증지표
TNF-α
IL-1β
IL-6
CRP
PGE2
MMP-3
관절 평가
knee gross image
X-ray 또는 micro-CT optional
H&E
Safranin O / Fast Green
cartilage score
OARSI score
기전분석
MMP-13
ADAMTS-5
COL2A1
Aggrecan
NF-κB
COX-2
결과물 예시
통증행동 변화 그래프
weight-bearing asymmetry 또는 incapacitance test 결과를 통해 관절 통증 및 기능 변화를 정량적으로 제시합니다.
OARSI score 그래프
관절연골 손상 정도를 점수화하여 시험물질 처리군의 연골 보호 가능성을 비교합니다.
무릎 관절 육안 이미지
정상군, 모델대조군, 시험물질 투여군 간 관절 외관 및 연골 손상 양상을 비교할 수 있는 자료를 제공합니다.
조직염색 이미지
H&E 및 Safranin O/Fast Green 염색을 통해 연골 구조, proteoglycan 보존, 연골기질 손상 정도를 확인합니다.
결과표·최종보고서
행동평가, 염증지표, 조직병리, OARSI score, 분자기전 분석 및 결과 해석을 포함한 보고서를 제공합니다.
시험기간 및 견적 기준
| 구분 | 확인 항목 | 견적 영향 요소 |
|---|---|---|
| 시험 설계 | 시험군 수, 군당 동물 수, 시험기간 | 모델 유도 방식 및 통계 검정력 |
| 모델 유형 | MIA 모델, DMM 모델, ACLT 모델 여부 | 유도 난이도, 수술 여부, 시험기간 |
| 시험물질 | 시험물질 수, 투여용량, 투여경로 | 용해성, 투여량, 투여 빈도 |
| 행동평가 | weight-bearing, incapacitance, gait 분석 | 장비 사용, 반복 측정 횟수 |
| 혈액·염증지표 | TNF-α, IL-1β, IL-6, CRP, PGE2, MMP-3 | 분석 항목 수 및 시료 수 |
| 관절 평가 | knee gross image, X-ray, micro-CT | 영상장비, 촬영 부위, 분석 범위 |
| 조직병리 | H&E, Safranin O/Fast Green, OARSI score | 염색 종류, 조직 수, 이미지 정량 여부 |
| 기전분석 | qPCR, Western blot | 타깃 수, 분석법, 반복 수 |
| 보고서 | 원자료, 그래프, 조직사진, 행동평가, 해석 | 결과물 범위 및 추가 해석 여부 |
시료 상태와 실험 조건에 따라 시험기간과 견적은 달라질 수 있으며, 분석 가능 여부는 시료 조건 확인 후 안내드립니다.
고객 제공 정보
골관절염 개선 동물모델 평가, 시료 조건부터 상담해보세요.
MIA 유도 골관절염 모델을 기반으로 통증행동, 관절기능, 염증지표, 관절조직 손상, Safranin O/Fast Green 조직염색 및
연골 보호·기질분해 기전 분석까지 연구 목적에 맞는 평가 항목과 시험 조건을 검토해드립니다.
BITOIC 적용 포인트
골관절염 개선 가능성 확인
통증행동, 체중부하 변화, 관절조직 손상 정도를 기반으로 시험물질의 골관절염 개선 가능성을 평가합니다.
연골 보호·관절기능 평가
H&E, Safranin O/Fast Green, OARSI score를 통해 연골 보호 및 관절기능 관련 변화를 확인합니다.
염증·기질분해 기전 분석
TNF-α, IL-1β, IL-6, MMP-3, MMP-13, ADAMTS-5 등 염증 및 연골기질 분해 관련 기전 해석을 지원합니다.
인체적용시험 설계 지원
비임상 데이터를 기반으로 유효용량, 주요 바이오마커, 후속 시험 설계 방향을 검토합니다.
FAQ
MIA 모델은 어떤 평가에 적합한가요?
MIA 모델은 관절연골 손상, 통증행동, 체중부하 변화, 염증 반응 및 연골기질 분해 변화를 평가하는 데 활용할 수 있습니다. 건강기능식품 원료의 관절 건강 개선 가능성과 연골 보호 기전 분석에 적합합니다.
DMM이나 ACLT 모델도 가능한가요?
연구 목적과 시설·수술 가능 여부에 따라 검토할 수 있습니다. DMM 또는 ACLT 모델은 수술 기반으로 관절 불안정성과 퇴행성 변화를 유도하므로, MIA 모델보다 설계와 기간이 달라질 수 있습니다.
통증행동 평가는 어떤 항목을 포함할 수 있나요?
weight-bearing asymmetry, incapacitance test, gait 분석, pain behavior score 등을 연구 목적에 따라 구성할 수 있습니다. 반복 측정을 통해 시험물질 투여 전후 변화를 비교할 수 있습니다.
관절 조직 평가는 어떤 염색을 사용하나요?
H&E 염색을 통해 관절 조직 구조와 염증성 변화를 확인하고, Safranin O/Fast Green 염색을 통해 연골 proteoglycan 보존 정도와 연골기질 손상을 평가할 수 있습니다.
OARSI score도 산출할 수 있나요?
가능합니다. 관절 조직염색 이미지를 기반으로 연골 손상 정도를 반정량적으로 평가하고, 시험군 간 차이를 비교할 수 있습니다.
qPCR 또는 Western blot 분석도 가능한가요?
가능합니다. MMP-13, ADAMTS-5, COL2A1, Aggrecan, NF-κB, COX-2 등 연골기질 분해, 염증 반응, 연골 보호 관련 유전자·단백질 분석을 추가할 수 있습니다.
시험물질 용량은 어떻게 설정하나요?
예상 일일섭취량, 기존 시험자료, 안전성 자료, 원료 특성, 용해성 및 투여 가능량을 고려하여 저용량, 중용량, 고용량 범위를 검토합니다.
최종보고서에는 어떤 내용이 포함되나요?
시험설계, 시험조건, 원자료, 행동평가 결과, 염증지표, 관절 조직사진, OARSI score, 통계분석, 주요 해석 및 후속 분석 제안이 포함될 수 있습니다.
