（独）放射線医学総合研究所実験動物開発・管理課の紹介

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施 設 め ぐ り

(

独)

放射線医学総合研究所

実験動物 開発 ･管理課の紹介

IntroductionofthefacilityforlaboratolYanimalsatNationallnstltuteOfRadiologlCalSciences

西 川 曹 TetsuNISHIKAWA

独立行政法人 放射線医学総合研 究所 基盤技術セ ンター 研究基盤技術部 実験動物 開発 .管理課

硯所属 :研 究基盤セ ンター

LaboratoryAnimalScienceSection,DepartmentofTechnicalSupportandDevelopment ofFulldamentalTechnologyCenter,NationalInstituteofRadiologlCalSciences

ReseaI℃h,DevelopmentandSuppoI･tCenter

Summa工y

Sinceitsfoundlngin1957,theNatlOnalInstituteofRadiologicalSciences(NIRS)hasbeentheonly researchanddevelopmentinstltutioninJapandedicatedtocomprehensIVeresearchanddevelopmentof radiatlOnandhealthwlthvaI･iousscienti丘cdisclpllneS.

Themaincharacteristicsoflaboratolyanimalexpel･lmentSatNIRSal･eaSfollows:(1)thestudyof long･term biologicaleffectsonlaboratolY animalsafterexposureofvariouslinetypestonuclidesof radioactive substances,(2)the use ofanimals maintained under strlCtquality COntrOlfrom a m

i crobiologicalviewpoint,and(3)theuseofwlderangeofimagingdevicestocaptureImagesWhen radioactivesubst.ancesareused.

Wedealwi thvarioustypesofanlmals,from fishtoprimates,andthebreedlngandfeedingperiodsof theseanimalsrangefrom few daystoappl･OXlmately2yeal･S.Furthel･mOre,SpecialattentlOnisglVentO carcassesandorgansoflabo1･atOIYanimalsthataretl･eatedasRIaswellasnuclearfuelwastes,whel･eaS sucharestI･ictiolldoesnotapplylnI･egulal･eXperlment8.

Thel.e al･e ll animal experimentation faclllties atNIRS.The l･adiation controland animal managementareasal･elocatednexttoeachotheronthesamesite,andl･adiationwoL･kersattheseal･eaS areundersupel･visioll,Strictmanagement,andcontrol.SafetyeducatlOnandtralnlngprogram al･ealso pI･OVidedtoworkel･SaSapI･erequlSlte.

Notonlyfrom aJapanesebutalsofrom aglobalstandardviewpoint,ahlghlevelofsafetymanagementlS i.equiredforthesefacillties.Duringanexternal assessmentln2009,werecelVedhighevaluationmal･ks f

rom theJapaneseAssociationofLabol･atOIYAnimalFacilitiesofNationalUnivel･SityCo叩OratlOnSand the Japanese As sociation ofLaboratolY AnimalFacilitleS OfPublicand Pnvate UnlVerSitiesfo1･ performinganimalexperimentswlthconsiderationoftheethicalaspectsandwell-beingoflaboratoIY animals,aswellaSfわrthemanagementoffacilities.

l.は じめに 放射線医学総合研究所 (以下放医研 と略)は1957 年 に科学技術庁の附属機関 と して設立 された (B]日 ｡ 図 1 放医研 の鳥暇 同 設立 の背景 は,広 島 ･長崎への原爆投下､1954年 の ビキニ海域 における第五福竜丸来朝貝の被ば く､ 核実験 による生活環境 の汚染の問題等があ り､放射 線随意の防止対策の確立が 緊急の課題 となっていた か らである｡ また､結核予 防法が制定 されエ ックス 線撮影 が使 われる ようになるなど､放射線 の医学利 用 に国民の期待が高 まっていたことに もよる｡放医 研 の設置 目的は､以下の3項 をお こなうことにある｡ す なわち､ (D放射線 による人体の障害並 びにその予防 -診断お よび治療 に関す る調査研究 (診放射線 の医学利用 に関す る調査研 究 ③放射線 による人体の障害の予 防 ･診断お よび治療 な らびに放射線の医学利用 に関す る技術者の養成 である｡ この 日的 を達成す るために共通の課題 とし て放射線が生体 にお よはす影響 や障害 を安全 と医学 利用の両面か ら明 らか にす る必要があったので医学､ 薬学､理学 ､工学 ､農学等 の 自然科学の各分野の研 究者が集め られ､総合的 に研 究が実施 される ように

平 成13年度 に独 立行政法人 とな り､現在 は平成 18年4月 よ りス ター トした平成23年3月 までの 第2期 中期計画 を遂行 してい る｡ 事務 系 を除いた構 成組織 と して重粒子 医科学 セ ンター (病 院 を併 設)､ 分子 イメー ジ ング研 究 セ ンター､緊急被 ば く医療研 究 セ ンター､放射線 防護研 究 セ ンターの4セ ンター に加 え､基盤技術 セ ンターの計

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つのセ ンターが設 置 されてい る｡ この基盤技術 セ ンターは実験動物 開発 ･管理課 (以 下当課 )が所属 す る研 究基盤技術 部 お よび放射線 の 安全管理 をお こな う安全 ･施設部 の2部 よ り成 って い る｡ 研 究基盤技術部 は当課 の他 に､放射線発 生装 置利 用技術 開発課 お よび放射線計 測技術 開発 室 の1 課 1室 よ り成 ってい るが これ ら2課1室 の第- の業 務 は他 の4セ ンターで遂行 されてい る研 究の支援 を お こな うこ とであ り､更 に各課室 で もそれぞれの分 野 で研究活動 もお こなってい る｡ Il.放 医冊 の動物 実験施設の概要 筆者 の学生 時代 であ った1970年代 中盤 ､動物実験 施設 は大学 では東京大学 医科 学研 究所 (医科研 )実 験動物研 究施設 を始 め5- 6校程度 の医学部 の附属 施設 と して設置 されてい たに過 ぎず ､(財 )実験動物 中央研 究所 (実 中研 ) を別 とす れ ば医科研 ､国立予 防衛生研 究所 (予研 ､現在 の国立感 染症研 究所 )お よび放 医研 は実験動物 の3大 メ ッカ と呼 ばれていた｡ これ らの研 究機 関の動物実験 施設 には各 々特徴 があ り､医科研 の実験動物研 究施設 は現在 の理研 BRC､ 熊大CARDに相 当す る小動物 の系統維持 ･分譲のナ 匹数 50′000 45,000 40′000 35,000 30,000

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20′000 15.000 10,000 5,000 0 よ り他 に先駆 けて

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レベルのマ ウス､ラ ッ トを自 家生産 し､所 内外 の研 究者 に供給 してい た ことが あ げ られ る｡ 図2に当課 で維持 ･生 産 され てい たマ ウ スの匹数､系統 数 の年 毎 の推 移 を示 した｡ このマ ウ ス､ラ ッ トの 自家生産 は諸般 の事情 に よ り平 成21年 度 で打 ち切 り､すべ て凍結月引 こよる維持 に切 り替 え､ 所 内で需要 の あ る 3系統 のマ ウスのみ を外 部業者 に 生産 を委託 してい る｡ 1.放医研 の動物 実験 の特徴 と施設管理 放 医研 の動物 実験 の特徴 は様様 な線種 ､核種 の放 射性物 質 を実験 用動植物 ､培養細胞等 に照射す る等 放射性物質 を使 用 す る と云 う点 にあ る｡ また､近年 の イメー ジ ング装 置 の飛躍 的 な発 展 に ともなって多 種 多様 な撮像装 置 が他 に類 を見 ない ほ ど多 く設置 さ れてい る こ と も挙 げ られ る3)｡ 当課 が管理 してい る 動物実験施 設 は所 内 に11ヶ所散在 し､各施設毎 に設 置 されてい る装 置 は異 なってい る｡ 表1にそれ らの 実験動物施 設の一 覧 を示 したが ､ これ らの各施設 は 施設 ご とに衛生 レベ ルが異 なってお り､施設 間の移 動 に関 しては厳重 な動線規制 が敷 かれてい る｡また､ 先 に述べ た ように これ らの施設 内 には照射装置 ､診 断装置が設置 され てい る こ とか ら､当然 (放射線 の) 管理 区域 が設定 さjtてお り､① 管理 区域 の 中に動物 管理 区域 が あ る場 合 と(∋動物 管理 区域 の 中 に管理 区 域 のあ る場 合の2通 りが あ る｡ さらに､他 所 の施設 にない特徴 と して装置類が設置 されてい る室 は動物 を持 ち込 んだ場 合 にのみ動物実験施設､動物実験室 F 数

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放 医研 で維持 されてい た

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マ ウス､ コ ンベ ンシ ョナル

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マ ウスの生 産匹数 及び系統数 の推 移2)

48 表1 放 医研 の動物実験 施設 実験動物施設 の名称 飼育 可能 な動 物種 飼 育 匹数(匹 ･尾 ) 備考(施設 の特徴)

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生 産 ･実験棟 マ ウス 低線 量影響実験棟 マ ウス ･ラ ッ ト マ ウス ラ ッ ト 実験動物研 究棟 ハ ム ス ター モ ルモ ッ ト ウサ ギ 探索研 究棟 ポ ジ トロ ン棟

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棟 小 動物棟 内部被 ば く実験棟 重粒 子線棟 診 断棟 水 生 舎 マ ウス ･ラ ッ ト マ カ ク属 サ ル類 マ -モ セ ッ ト マ ウス ･ラ ッ ト マ ウス ･ラ ッ ト マ ウス ･ラ ッ ト マ ウス ･ラ ッ ト マ ウス ･ラ ッ ト マ ウス ･ラ ッ ト メダカ マ ウ ス 約 5,000 マ ウス 約 6,500 ラ ッ ト 約 1,600 マ ウス 約12,000 ラ ッ ト 約 150 マ ウス 約 700 ラ ッ ト 約 200 マ カ ク属 サ ル 40 マ -モセ ッ ト101 マ ウス 約 100 ラ ッ ト 約 30 マ ウス 約 100 マ ウス 約 500 ラ ッ ト 約 100 マ ウス 約 500 ガ ンマ線 照射装置 中性子線 照射装置 エ ックス線照射装 置 各種 イメー ジ ング装置 各種 イメージ ング装置 ア イ ソ トー プ専用施設 核燃 料施設 重粒子線 照射装置 感 染実験 可 メダカ 約43,000 屋外 に も飼育用地有 り その他 関連施設 と して､植 物栽培施 設 (温室)､研 修棟 ､サ イクロ トロ ン棟 ､エ ックス線棟 ､ コバル ト

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照射 室 ､ ガ ンマ ー線 照射室等 が あ る｡ 飼 育 匹数 は平成22年12月末 のマ ウスは5匹/ケー ジ､ ラ ッ トは3匹/ケー ジ収容 を標準 と した概 数｡ マ カク属 サ ル にはア カゲザ ル､ カニ クイザ ルが含 まれ る｡

放射線 と実験動物 の管理 を同時 にかつ適正 にお こな える諸環境 を整 えることが要求 されてい る｡ 2.実験動物 の管理支援体制 放 医研 で飼 育 されてい る動物 は多種 多様 であるが､ これ らの動物 を管理す る上 で最 も重要 なの は研 究

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的 (内容 ) に合 わせ た環境整備 であ り､特 に放 医研 の動物実験 の壕大 の特徴 であ る長期飼 育 を遂行す る ための微 生物学的統御 が挙 げ られ る｡ 長2 放 医研 の微 生物学 的モニ タ リングの検査項

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培養検査

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血清検査

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顕微鏡検査

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a:ELISA法 b:凝集反応 C:lFA法 図3 SPF生産 ･実験棟 の外観 延べ面積1222.90m2 平成5年竣 工 影響研 究棟 (図4)では毎月､実験動物研究棟 (図 5)では4回/年 自家検査 をお こなっている｡ 検査 匹数 はマ ウス約 800匹/年 ､ ラ ッ ト約 200匹/ 年 その他 ､糞便検 査 ､動物 施設 の検査 もお こな って い る｡霊長類 につ いては導入後 も 1回/年衛生検査 を お こなってい るが ､詳細 につ いては当課の

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を参 照 され たい1)｡実験動物 の管理 で は微 生物学 的統御 の他 に遺伝 学的統御 が あげ られ るが ､マ ウスにつ い てはマ イ クロサ テ ラ イ トマー カーに依 る放 医研 独 自 の システム を確 立 したT')r')7)｡ なお ､これ らの実験動物施設 の管理 は8名の当課 職員 (うち獣l矢師2名)2名の併任職員､24名の役 図4 低 線量 影響実験棟 の外観 平成16年 に竣 工 した黄新鋭 の実験動物施設であ る｡ 延べ面積4087.54m2 図5 実験動物研 究棟の外観 放 医研 で最 も利用 者の多い実験動物施 設であ る｡ 延 べ 面積 3259.04m2 昭和53年竣丁 ､ 司''成15年改修

50 務 (外注委託)職員､6名の非常勤職員の総計40名 で担 っている｡

3.

動物実験の管理支援体制 放医研 における適正 な動物実験 を遂行す るために 理事 長の諮問機関である動物実験委員会が設置 され てお り､その主な業務 は､ ① 申請 された ｢動物実験計画書｣ の審査 ②外部機関 よ り動物 を導入す る際 に提 出 される ｢実 験動物導入申請書

｣

の審査お よび ③2回/年の各飼育室の割 り当て (棚割 りと称 してい る) 等 である｡ 委員会は5セ ンター よ り実際に動物実験 をお こなっている者お よび霊長類研究者各1宛の計 6 名､実験動物 ･動物実験の安全面 か らのサポー ト の必要性か ら安全 ･施設部長､放射線 お よび照射装 置等 の管理面か ら基盤技術部長の計 8名に加 え､公 明性､客観性 を保証す るため招碑 している外部委員 2名 (内 1名は霊長類研究の専門家)の計10名か ら 成 っている｡ 当課 はこの委員会の事務局業務 をおこ なってお り､4回/年 に開催 される委員会お よび開催 月以外 にお こなわれる回覧審査 のための諸資料 を作 製 している｡ なお､近年､特 にマ ウスについては遺伝子改変 さ れたTgやKoマ ウスの使用頻度が増大 していること か ら基盤技術 セ ンターか ら輩 出 している動物実験委 員 は当課 の職員であ り､ この委員 は遺伝子組換 え委 員 を兼任 してお り､両委員会の意思疎通 を計 ってい る｡

4.

実験動物 ､動物実験に関する教育 ･訓練 放医研 では倫理的 に も動物福祉 に も配慮 した動物 実験 が遂行 されるために きめ細か な教育 ･訓締体制 を敷 いている｡ す なわち､新規 に動物管理区域 に立 ち入 る研究者､職員 (役務 ､非常勤 を含む)､お よび 動物管理区域 に立 ち入 らないが動物実験室で動物実 験 をお こなう者 はかな らず教育 ･訓練 を受講 しなけ ればな らない8)｡ この教育 ･訓練 は総論 (法令 ､放 医研 の動物実験等実施 に関す る規程､動物実験の 3 R､動物実験の安全 ･安心､実験動物の衛生管理､ 実験動物の福祉､動物実験 の倫理等の講義)お よび 各動物実験施設 ごとに定め られている作業要領 に し たが った実地訓練の2部か ら構成 されている｡ さら に1回/年､当課職員 により動物管理区域登録者およ び動物実験実施者 に対す る全体教育 (規程 に基づ く 教育 ･訓練) をお こなっているが この全体教育 には 受講義務があ り､末受講者 は登録 を抹消 される9)｡ また､ アカゲザル､カニクイザルの霊長類 について 放医研 では覚醒下のサルで実験 をお こなわない とい けない と云 う特殊 な事情があるため4年前 よ り所内 で独 自の認定制度 を設 けている9)｡その他 ､新規 に 動物実験 を始める者 を対象 とした ｢実験動物安全取 扱実技講習会｣を随時､動物実験手技 を紹介する ｢動 物実験手技研修会｣を1回/年お こなっている｡なお､ 当課職員お よび役務職員 を対象 として ｢実験動物 セ ミナー｣ を3回/年 開催 しているが､これ には所 内の 研究者､職員 を対象 としてお り､実験動物 を用いた 諸研究の進展 に触 れる場 となっている｡ 毎年9月に動物倫理 ･福祉 に関す る教育 ･訓練の 一環 として理事長以下の約200名の参加 による実験 動物慰霊祭 を執 り行 っている｡

5.

次期中期計画 に向 けて 平成 23年 4月か ら 5ヶ年 にわたって第 3期の中 期計画が始 まるが放医研 では現在 ､新 たな飛躍 と発 展 を計 るため組織の統合､再編計画が進行 中である｡ 当課 に もその名称 を生物研 究推進課 と改め､実験動 物のみな らず､遺伝子 ､培養細胞等 を巻 き込んだ業 務拡大 を望 まれている｡ ご多聞に漏 れず､施設の老 朽化 (最古の施設 は昭和32年の設立当時に建設 され ている)､職員､予算の削減等放医研 を取 り巻 く状況 は厳 しいが従来､内部生産 をお こなっていたエ リア でマ ウス肱の凍結 ･保存 ･復元､遺伝子改変動物 の 作製､体外授精の技術 を加味 したスピー ドコンジェ ニ ック法 による系統作 出等 をSPFレベルでお こなえ るための改修工事 を完了 し､年明けには稼動予定で あるなど所内のニーズに即 した体制 を構築 し､放医 研 のみ な らず所外 の動物実験 をも支 えうる諸技術の 研鐙 を図 り､利用者の利便性 と適正 な施設管理 との バ ランスの とれた施設運営 をおこなってい く所存で ある｡ 要 約 放射線医学総合研究所 (放医研)は1957年の創立 以来､放射線 と人々の健康 に関わる研究開発 に多数 分野の学問 を糾合 して総合的 に取 り組 む国内で唯一 の研究開発機関である｡ 放医研 の動物実験の特徴 は① 多種の線種 ･核種の 放射性物質 を実験動物 に照射後､長期 に渡 って飼育 す ることによる生物学的影響 を検索す ること｡ ② そ のため､徴生物学的に厳密 に統御 された動物 を用い る必要があること､③放射性物質 を用いた多種の イ メージング装置 による撮像の2点である｡ 用い られる動物種 は魚類か ら霊長類 まで幅広 く､ 飼育期 間 も数 日で終了す る もの もあれば､約 2年 間 に渡 って飼育す る場合 もある｡ 更 に､実験終了後の 動物死体､臓器はRI廃棄物 ､核燃料廃棄物 として扱 わねばならない と云 う制約がある等通常の動物実験 では必要 とされない特殊 な対応が求め られている｡ 放医研構 内にこれ らの動物実験施設は 11 ヶ所設 置 されてお り､放射線管理 区域 と動物管理区域が こ れ らの施設内で混在 していることか ら実験者の立 ち 入 りについて も厳重 な管理 とそれ に先立つ教育訓練 を実施 している｡ この ように国内は もとよ り､国外 で も稀 な施設管

謝 辞 本稿執筆 の機会 を与 えていただいた岡山実験動物 研 究会事務局の国枝哲夫先生 に御礼 申 し上 げ ます｡ 平 成21年10月 1日に国立大学法 人動物 実験施 設協議 会 (国動協)､公私立大学動物実験施設協議会 (公 私動協 )共催 の外 部検証 を受検 しま したが､高 評価 を得 るこ とが で きま した｡ これは放 医研 では適 正 な実験動物 ･実験動物施 設 の管理 ､適正 な動物実 験が行 われてい る こ とに対 しての評価 で あ り､当課 職員 ;早尾辰雄 ､小 久保年章 ､重兼弘法 ､斉藤和浩 ､ 上野 渉､石 田有香､塚 本智 史､鬼頭靖司 (併任 )､ 丸 山耕 一 (併任 )お よび役務 職員 ､非常勤 職員の皆 さんの 日々の尽力 と放射線装置管理者 ､施設利用者 の ご理解が無 けjuぎ到底 な し得 ない こ とであ り､ こ こに記 して謝意 を表 します｡ 参考文献 1)放射線 医学総 合研究所50年 放射線 医学総 合研 究所50年 史編纂 ワー キ ンググ ループ編 2007. 2)早尾辰雄､上野 渉､海野あゆみ､伊藤 正人､飯 名瑞 希 ､大 久保喬 司､藤井功輔 ､和 田彩子 ､新妻 大介､石原直樹 ､川原 隼 ､石 田有香､小 久保年章 ､ 塚 本智 史､太 田有紀 ､鬼頭靖司 ､岩元竹 一 ､捌上 文彦 ､甲田誠二 ､西川 哲 放射 線 医学 総 合研 究 所 にお け るマ ウ ス生 産 の過 去 ･現在 ･未来 放射線科学､53､(7)､16-20､2010.

3

)遠藤節子 ､重兼弘法 ､成川 覚 ､山 口龍二 ､箱 田 詩織 ､松 田優一､河合直士 ､北爪雅之 ､西川 菅 放 射線 医学総 合研 究所 の分子 イメー ジ ング研 究 に お ける動物実験 の役割 実験動物技術､45､(1)､21-31､2010. ex.htm1

5)

海野 あゆみ､上野 渉､飯 名瑞 希､新妻大介､ 伊 田大貴 ､宮 沢正光 ､早尾辰雄､西川 哲 マ イクロサ テ ライ トマー カー を用いたマ ウス系統 の遺伝学 的モニ タリングシステムの確立 実験 動物技術､43､(2)､47-52､2008. 6)海野 あゆみ､上野 渉､飯 名瑞 希 ､大久保喬 司､ 新妻大 介､早尾辰雄 ､西 川 哲 MultiNAを用 い たマ イクロサ テ ライ トマーカー に よるマ ウスの遺伝 学 的モニ タリングの試み 実験 動物技術､45､ (1)､41-46､2010. 7)飯名瑞希､大久保喬司､上野 渉､早尾辰雄 ､ 西 川 哲 放 医研 にお けるマ イ クロサ テ ライ トマー カーを用 いたマ ウスの遺伝 学 的モ ニ タリングシステム とそ の応用 実験動物技術､45､ (2)､41-48､2010. 8)動物実験等実施 に関す る規定 独立行政法 人放 射線 医学総 合研 究所､2007. 9)亀井 淳 ､永井裕 司 ､南本敬 史､重兼弘法 ､西 川 哲 独立行政法 人放射線 医学総合研 究所 における 『覚 醒サ ル保定専 門技術 検定』 につ いて∼サ ル使 いへ の道 ∼ 実験動物技術､45､ (1)､65-72､2010. Address

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