Тест Дрейза
Тест Дрейза | |
---|---|
Цель | Тест косметики (аллергическая/токсическая реакция) |
Тест Дрейза — это тест на острую токсичность, разработанный в 1944 году Управления по контролю за продуктами и лекарствами (FDA) токсикологами Джоном Х. Дрейзом и Джейкобом М. Спайнсом. Первоначально использовавшаяся для тестирования косметики, эта процедура включает в себя нанесение 0,5 мл или 0,5 г испытуемого вещества на глаз или кожу удерживаемого и находящегося в сознании животного, а затем оставление на определенное время перед промыванием и записью эффекта. [1] [2] Животных наблюдают в течение 14 дней на наличие признаков эритемы и отека при кожной пробе, а также покраснения, отека, выделений, изъязвлений, кровоизлияний, помутнения или слепоты в тестируемом глазу. Подопытным обычно является кролик -альбинос , хотя используются и другие виды, в том числе собаки . [3] Животных подвергают эвтаназии после тестирования, если тест вызывает необратимое повреждение глаз или кожи. Животные могут быть повторно использованы для целей тестирования, если тестируемый продукт не причиняет необратимого ущерба. Животных обычно повторно используют после периода «вымывания», в течение которого все следы тестируемого продукта рассеиваются с места тестирования. [4]
Тесты спорные. Критики считают их жестокими и ненаучными из-за различий между глазами кролика и человека, а также субъективного характера визуальных оценок. FDA поддерживает этот тест, заявляя, что «на сегодняшний день ни один тест или серия тестов не были приняты научным сообществом в качестве замены []… теста Дрейза». [5] Из-за его противоречивого характера использование теста Дрейза в США и Европе в последние годы сократилось и иногда модифицируется таким образом, что вводятся анестетики и используются более низкие дозы тестируемых веществ. [6] Химические вещества, уже показавшие вредное воздействие in vitro, в настоящее время не используются в тесте Дрейза. [7] тем самым уменьшая количество и серьезность проводимых тестов.
Фон
[ редактировать ]Джон Генри Дрейз (1900–1992) получил степень бакалавра химии, а затем степень доктора фармакологии, изучая гипертиреоз . Затем он поступил в Университет Вайоминга и исследовал растения, ядовитые для крупного рогатого скота, других домашних животных и людей. Армия США наняла Дрейза в 1935 году для исследования воздействия горчичного газа и других химических веществ.
В 1938 году, после ряда сообщений о том, что каменноугольная смола в туши приводит к слепоте, Конгресс США принял Федеральный закон о пищевых продуктах, лекарствах и косметике , поставив косметику под регулирующий контроль. [8] В следующем году Дрейз присоединился к FDA и вскоре был назначен руководителем отдела кожной и глазной токсичности, где ему было поручено разработать методы тестирования побочных эффектов косметических продуктов. Кульминацией этой работы стал отчет Дрейза, его лаборанта Джеффри Вударда и начальника отдела Герберта Калвери, в котором описывалось, как оценить острое, промежуточное и хроническое воздействие косметики путем нанесения соединений на кожу, пенис и глаза кроликов. [9]
После этого отчета эти методы были использованы FDA для оценки безопасности таких веществ, как инсектициды и солнцезащитные кремы , а затем применены для проверки многих других соединений. После выхода Дрейза на пенсию в 1963 году, несмотря на то, что он никогда лично не называл свое имя какой-либо методикой, процедуры раздражения стали широко известны как «тест Дрейза». [10] Чтобы отличить орган-мишень, тесты теперь часто называют «глазной тест Дрейза» и «кожный тест Дрейза».
Надежность
[ редактировать ]В 1971 году, до внедрения в 1981 году современного протокола Дрейза, токсикологи Кэрол Вейл и Роберт Скала из Университета Карнеги-Меллон раздали три исследуемых вещества для сравнительного анализа в 24 различных университетских и государственных лабораториях. Лаборатории предоставили существенно разные оценки одних и тех же веществ: от нераздражающих до сильно раздражающих. [11] В исследовании 2004 года, проведенном Научно-консультативным комитетом США по альтернативным токсикологическим методам, был проанализирован современный кожный тест Дрейза. Они обнаружили, что тесты: [12]
- Ошибочно определить серьезный раздражитель как безопасный: 0–0,01%.
- Ошибочно считают легкий раздражитель безопасным: 3,7–5,5%
- Ошибочно идентифицируют серьезный раздражитель как легкий раздражитель: 10,3–38,7%.
Описание теста
[ редактировать ]Антитестирование
[ редактировать ]По данным Американского национального общества по борьбе с вивисекцией , растворы продуктов попадают непосредственно в глаза животных, что может вызвать «сильное жжение, зуд и боль». На веки кроликов накладывают зажимы, чтобы удерживать их открытыми в течение периода тестирования, который может длиться несколько дней, в течение которого кроликов помещают в сдерживающие стада. Химические вещества часто оставляют глаза «изъязвленными и кровоточащими». В тесте Дрейза на раздражение кожи испытуемые вещества наносят на выбритую и отшлифованную кожу (снимают несколько слоев кожи липкой лентой), а затем покрывают пластиковой пленкой. [13]
Протестирование
[ редактировать ]По данным Британского научно-исследовательского общества защиты глаз , глазной тест Дрейза теперь является «очень мягким тестом», при котором используются небольшие количества веществ, которые вымываются из глаза при первых признаках раздражения. [1] В письме в журнал Nature , написанном с целью опровергнуть статью, в которой говорилось, что тест Дрейза не сильно изменился с 1940-х годов, Эндрю Хаксли писал: «Вещество, которое по своей химической природе считается серьезно болезненным, не должно тестироваться таким образом; тест Разрешено только в том случае, если уже доказано, что вещество не вызывает боли при нанесении на кожу, и in vitro рекомендуются предварительные скрининговые испытания , такие как испытание на изолированном и перфузируемом глазу. Разрешение на проведение испытания на нескольких животных. назначается только в том случае, если тест проводился на одном животном и прошло 24 часа, прежде чем травма стала очевидной». [14]
Отличия кроличьего глаза от человеческого глаза
[ редактировать ]Кирк Вильгельмус, профессор кафедры офтальмологии Медицинского колледжа Бэйлора , провел всесторонний обзор глазного теста Дрейза в 2001 году. Он также сообщил, что различия в анатомии и биохимии глаз кролика и человека указывают на то, что тестирование веществ на кроликах может оказаться неэффективным. прогнозировать последствия для человека. Однако он отметил, что «глаза кроликов, как правило, более восприимчивы к раздражающим веществам, чем глаза людей», что делает их консервативной моделью человеческого глаза. Вильгельмус пришел к выводу, что «глазной тест Дрейза... несомненно предотвратил вред» для людей, но предсказывает, что он будет «вытеснен, когда появятся in vitro и клинические альтернативы для оценки раздражения поверхности глаза». [8]
Альтернативы
[ редактировать ]Промышленность и регулирующие органы, ответственные за общественное здравоохранение, активно оценивают тесты без использования животных, чтобы снизить требования к тестированию Дрейза. До 2009 года Организация экономического сотрудничества и развития (ОЭСР) не проверяла какие-либо альтернативные методы тестирования возможности раздражения глаз или кожи. [15] [16] [17] [18] Однако с 2000 года ОЭСР утвердила альтернативные тесты на коррозионную активность, а это означает, что кислоты, основания и другие коррозионные вещества больше не требуются для испытаний по Дрейзу на животных. [18] Альтернативные тесты включают модель, эквивалентную коже человека, и тест на чрескожную резистентность (TER). [18] Кроме того, использование линии клеток роговицы человека (HCE-T-клеток) также является еще одним хорошим альтернативным методом проверки раздражения глаз потенциальными химическими веществами. [19]
В сентябре 2009 года ОЭСР утвердила две альтернативы глазному тесту Дрейза: тест на помутнение роговицы крупного рогатого скота (BCOP) и тест на изолированный куриный глаз (ICE). [20] [21] Исследование 1995 года, профинансированное Европейской комиссией куриного яйца и Министерством внутренних дел Великобритании, оценило их среди девяти потенциальных заменителей, включая анализ хориоаллантоисной мембраны (HET-CAM) и эпителиальную модель, выращенную из клеток роговицы человека. [18] [22] по сравнению с данными теста Дрейза. [23] Исследование показало, что ни один из альтернативных тестов, взятый отдельно, не оказался надежной заменой испытаний на животных. [18]
Положительные результаты некоторых из этих тестов были приняты регулирующими органами, такими как Управление здравоохранения и безопасности Великобритании и Министерство здравоохранения и социальных служб США , без тестирования на живых животных, но отрицательные результаты (без раздражения) потребовали дальнейшего in vivo . тестирования [18] Поэтому регулирующие органы начали применять многоуровневую стратегию тестирования на раздражение кожи и глаз, используя альтернативы для сокращения испытаний по Дрейзу веществ с наиболее тяжелыми последствиями. [18] [24]
Правила
[ редактировать ]Великобритания
[ редактировать ]В Великобритании Министерство внутренних дел публикует рекомендации по проведению тестов на раздражение глаз с целью уменьшить страдания животных. В своих рекомендациях 2006 года он «настоятельно поощряет» скрининг всех соединений in vitro перед тестированием на животных и требует использования проверенных альтернатив, когда они доступны. Он требует, чтобы «физические и химические свойства тестируемого раствора не были такими, чтобы можно было предсказать серьезную побочную реакцию»; поэтому «известные коррозионные вещества или вещества с высоким окислительным или восстановительным потенциалом не должны подвергаться испытаниям». [25]
Схема испытания требует, чтобы вещество сначала тестировалось на одном кролике, а действие вещества на кожу должно быть установлено до того, как его можно будет ввести в глаз. Если у кролика появляются признаки «сильной боли» или дистресса, его необходимо немедленно убить, исследование прекратить и соединение нельзя тестировать на других животных. В тестах, где считается вероятным сильное раздражение глаз, промывание должно проводиться сразу после тестирования на глазу первого кролика. В Великобритании любое отклонение от этих правил требует предварительного одобрения государственного секретаря . [25]
См. также
[ редактировать ]Примечания
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б Общество защиты исследований (RDS). «Раздражение глаз» . Архивировано из оригинала 28 сентября 2007 года.
- ^ Карбоне, Ларри (17 июня 2004 г.). Чего хотят животные: опыт и пропаганда политики благополучия лабораторных животных . Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. п. 63. ИСБН 978-0-19-516196-0 . [Используется как источник для слов «сознательный и сдержанный».]
- ^ Карбоне 2004, с. 24, с изображением (рис. 2.1) двух удерживаемых кроликов и одной собаки, проходящих тестирование Дрейза, со ссылкой на «Журнал фармакологии и экспериментальной терапии» .
- ↑ Животные в тестировании продукции . Архивировано 16 мая 2006 г. в Wayback Machine , Национальное общество против вивисекции, получено 29 июня 2009 г.
- ^ « Валидация методов in vitro: вопросы регулирования, архивированные 21 февраля 2006 г., в Wayback Machine », информационный бюллетень Информационного центра защиты животных, лето 1994 г., Vol. 5, нет. 2
- ↑ Веб-сайт «Альтернативы тестированиям на животных». Архивировано 9 февраля 2006 г. на Wayback Machine , получено 29 июня 2009 г.
- ↑ Раздражение глаз, вызванное химическими веществами , 3R Research Foundation, данные получены 29 июня 2009 г.
- ^ Перейти обратно: а б Вильгельмус КР (2001). «Глазной тест Дрейза». Сурв Офтальмол . 45 (6): 493–515. дои : 10.1016/S0039-6257(01)00211-9 . ПМИД 11425356 .
- ^ Дрейз Дж. Х.; Вудард Г.; Калвери ХО (1944). «Методы исследования раздражения и токсичности веществ, наносимых местно на кожу и слизистые оболочки». Дж. Фармакол. Эксп. Там . 82 : 377–390.
- ^ Кей Дж. Х.; Каландра Дж. К. (1962). «Интерпретация тестов на раздражение глаз». Дж. Сок. Космет. Хим . 13 : 281–289.
- ^ Weil CS, Scala RA (июнь 1971 г.). «Изучение внутри- и межлабораторной вариабельности результатов тестов на раздражение глаз и кожи кроликов». Токсикол. Прил. Фармакол . 19 (2): 276–360. дои : 10.1016/0041-008X(71)90112-8 . ПМИД 5570968 .
- ^ Уильям С. Стоукс, Предварительная оценка степени недооценки метода испытания на раздражение кожи in vivo , Научно-консультативный комитет США по альтернативным токсикологическим методам, получено 29 июня 2009 г.
- ↑ Животные в тестировании продукта. Архивировано 16 мая 2006 г. в Wayback Machine , NAVS, по состоянию на 30 июня 2009 г.
- ^ Хаксли А. (январь 2006 г.). «Тестирование необходимо как на животных, так и in vitro» . Природа . 439 (7073): 138. Бибкод : 2006Natur.439Q.138H . дои : 10.1038/439138b . ПМИД 16407930 .
- ^ ОЭСР, 1987. Тестирование на раздражение глаз. Рекомендации ОЭСР по тестированию химических веществ. Методика испытаний 405, Париж.
- ^ ОЭСР, 1992. Острое раздражение кожи и коррозионные испытания. Рекомендации ОЭСР по тестированию химических веществ. Указание для испытаний 404, Париж.
- ↑ Роджер Д. Каррен и Джон В. Харбелл, « Безопасность глаз: тихая (in vitro) история успеха. Архивировано 18 октября 2007 г. в Wayback Machine », ATLA 30, Приложение 2, 69–74, 2002 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Инданс I (февраль 2002 г.). «Использование и интерпретация данных in vitro в нормативной токсикологии: косметика, туалетные принадлежности и товары для дома». Токсикол. Летт . 127 (1–3): 177–82. дои : 10.1016/S0378-4274(01)00498-2 . ПМИД 12052656 .
- ^ Чо, Сан (15 мая 2012 г.). «Новый клеточный метод оценки потенциала раздражения глаз химическими веществами: альтернатива тесту Дрейза». Письма по токсикологии . 212 (2): 198–204. дои : 10.1016/j.toxlet.2012.05.004 . ПМИД 22595615 .
- ^ «TSAR (Система отслеживания альтернативных методов испытаний, проверка и одобрение в контексте правил ЕС по химическим веществам)» . Tsar.jrc.ec.europa.eu . Проверено 13 августа 2012 г.
- ^ «TSAR (Система отслеживания альтернативных методов испытаний, проверка и одобрение в контексте правил ЕС по химическим веществам)» . Tsar.jrc.ec.europa.eu . Проверено 13 августа 2012 г.
- ^ Дусе О., Ланвин М., Тиллу С. и др. (июнь 2006 г.). «Восстановленный эпителий роговицы человека: новая альтернатива глазному тесту Дрейза для оценки потенциала раздражения глаз химическими и косметическими продуктами». Токсикол in vitro . 20 (4): 499–512. дои : 10.1016/j.tiv.2005.09.005 . ПМИД 16243479 .
- ^ Шары, М.; Ботам, Пенсильвания; Брунер, Л.Х.; Шпильманн, Х. (1995). «Токсикология in vitro: международное валидационное исследование EC/HO альтернатив тесту на раздражение глаз Дрейза». Токсикология in vitro . 9 (6): 871–929. дои : 10.1016/0887-2333(95)00092-5 . ПМИД 20650169 .
- ^ «NICEATM-ICCVAM — Методы исследования глаз in vitro — Обзор» . Архивировано из оригинала 24 февраля 2012 г.
- ^ Перейти обратно: а б Тесты на раздражение глаз. Архивировано 21 июня 2007 года в Wayback Machine , Министерство внутренних дел Великобритании, получено 29 июня 2009 года.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Холден С. (1988). «Много работы, но медленная работа над альтернативами тесту Дрейза». Наука . 242 (4876): 185–186. дои : 10.1126/science.3175645 . ПМИД 3175645 .
- Холден С. (1989). «Косметические фирмы отказываются от теста Дрейза». Наука . 245 (4914): 125. дои : 10.1126/science.245.4914.125 . ПМИД 17787868 .
- Клелатт, К.Н. (ред): Учебник ветеринарной офтальмологии. Леа и Фебигер, Филадельфия. 1981.
- Принц Дж. Х., Дисем К. Д., Эглитис I, Раскелл Г. Л.: Анатомия и гистология глаза и глазницы у домашних животных. Чарльз К. Томас, Спрингфилд, 1960 год.
- Сондерс Л.З., Рубин Л.Ф.: Офтальмологическая патология у животных. С. Каргер, Нью-Йорк, 1975 г.
- Суонстон Д.В.: Тест на раздражение глаз. В: Боллс М., Ридделл Р.Дж., Уорден А.Н. (ред.). Животные и альтернативы в тестировании на токсичность. Academic Press, Нью-Йорк, 1983, стр. 337–367.
- Бюлер Е.В., Ньюманн Е.А.: Сравнение раздражения глаз у обезьян и кроликов. Токсикол Аппл Фармакол 6:701-710:1964.
- Шарп Р.: Тест Дрейза – мотивация к переменам. Fd Chem Toxicol 23:139-143:1985.
- Фриберг Ф.Е., Хукер Д.Т., Гриффит Дж.Ф.: Корреляция данных глазных испытаний животных с опытом человека в отношении товаров для дома: обновленная информация. J Toxicol-Cut и Ocular Toxicol 5:115-123:1986.
- Гриффит Дж. Ф., Фриберг Ф. Е.: Эмпирические и экспериментальные основы для выбора теста на раздражение глаз в небольшом объеме в качестве стандарта проверки методов in vitro . В: Голдбер А.М. (ред.): Токсикология in vitro: подходы к валидации. Нью-Йорк, Мэри Энн Либерт, 1987, стр. 303–311.
- Шопсис С., Боренфройнд Е., Старк Д.М.: Валидационные исследования ряда потенциальных in vitro альтернатив тесту Дрейза . В: Голдберг А.М. (ред.): Токсикология in vitro: подходы к валидации. Нью-Йорк. Мэри Энн Либерт, 1987, стр. 31–44.
- Морис Д.: Прямая токсичность для роговицы: неспецифический процесс? В: Голдберг А.М. (ред.): Токсикология in vivo : подходы к проверке. Нью-Йорк. Мэри Энн Либерт, 1987, стр. 91–93.
- Лейтон Дж., Нассауэр Дж., Чао Р., Вердоне Дж.: Разработка процедуры с использованием куриного яйца в качестве альтернативы тесту Дрейза на кроликах. В: Голдберг А.М. (ред.): Оценка безопасности продукции. Нью-Йорк. Мэри Энн Либерт, 1983, стр. 165–177.
- Гордон В.К., Бергман Х.К.: Система EYETEX-MPA. Представлено на симпозиуме «Прогресс в технологии in vitro», Школа гигиены и общественного здравоохранения Университета Джонса Хопкинса, Балтимор, Мэриленд, 44 ноября 1987 г.
- Херцфельд Х.Р., Майерс Т.Д.: Экономическая целесообразность методов тестирования in vitro . В: Голдберг А.М. (ред.): Токсикология in vitro. Нью-Йорк. Мэри Энн Либерт, 1987, стр. 189–202.