Draize tests — toksicitātes testi uz dzīvniekiem: metode, kritika, alternatīvas

Draize testi: vēsture, kritika un mūsdienu alternatīvas — toksicitātes testi, dzīvnieku aizsardzība, in vitro metodes un ētiskas alternatīvas kosmētikā un ķīmijā.

Draize tests ir tests, ar kuru pārbauda, vai viela ir toksiska. Džons H. Draizs un Džeikobs M. Spinss pirmo reizi šo testu izmantoja 1944. gadā. Pirmo reizi testu izmantoja kosmētikas līdzekļiem, bet vēlāk arī citām vielām. Lai noskaidrotu, vai viela ir toksiska, to uz noteiktu laiku uzklāj dzīvnieka ādai vai acīm. Pēc noteiktā laika vielu izskalo un reģistrē tās iedarbību. Ļoti bieži izmantoja mazus dzīvniekus, piemēram, trušus. Pēc testa dzīvniekus novēro līdz 14 dienām. Ja tests neatgriezeniski bojā ādu vai acis, dzīvnieku pēc testa nogalina. Dzīvniekus var atkārtoti izmantot testēšanai, ja testētais produkts nerada neatgriezeniskus bojājumus. Dzīvniekus parasti atkārtoti izmanto pēc "izskalošanas" perioda, kura laikā visas testētā produkta pēdas izkliedējas no testa vietas.

Metode — kā tiek veikts Draize tests

Draize testa tipiskā gaita:

• Parasti viena acs vai ādas laukums tiek apstrādāts ar noteiktu daudzumu testa vielas, otra acs vai laukums kalpo kā neapstrādāts kontroles variants.
• Novērojumi tiek veikti pēc 1 stundas un pēc 24, 48, 72 stundām, un turpināti līdz 14 dienām, lai noteiktu gan akūtas, gan ilgstošas izmaiņas.
• Novērtēšana parasti ir vizuāla: acīm tiek fiksētas pazīmes kā koriālas necaurredzamība (corneal opacity), irīta izmaiņas (iritis/miāze), konjunktīvas apsārtums (redness) un chemoses (tūska). Ādas gadījumā vērtē apsārtumu, tūsku, nekrozi un čūlas.
• Skaitliskie rādītāji: Draize protokols izmanto punktu sistēmu (piem., koriāla necaurredzamība 0–4; konjunktīvas apsārtums 0–3; chemoses 0–4; irīta bojājumi 0–2), pēc tam aprēķina kopējo rezultātu, kas palīdz klasificēt vielas kairinošumu vai bojājošo raksturu.
• Ja novērojumi liecina par smagām, neatgriezeniskām traumām, dzīvnieks tiek eitanazēts humānas iemeslu dēļ.

Kritika un problēmas

• Nežēlība un sāpes: tests var izraisīt intensīvas sāpes un ilgstošu ciešanu, īpaši, ja rodas ķīmiskas apdedzināšanas simptomi.
• Bioloģiskas atšķirības: trušu un cilvēka acs anatomija un fizioloģija atšķiras (piem., trušu acs nav pietiekami mitrināta, to acis ātrāk reaģē noteiktām vielām), tādēļ rezultāti ne vienmēr korelē ar cilvēku reakcijām.
• Subjektivitāte: vizuālie novērojumi un punktu piešķiršana var būt subjektīvi un atkarīgi no novērotāja pieredzes, apgaismojuma, instrumentiem.
• Regulatīvā atzīšana: FDA ir norādījusi, ka "līdz šim zinātnieku aprindas nav atzinušas nevienu testu vai testu bateriju, kas aizstātu Draize testu", taču daudzām alternatīvām ir pieaugusi starptautiska atzīšana.

Regulatīvais statuss un tendences

Tā kā Draize tests ir pretrunīgs, tā izmantošana ASV un Eiropā pēdējos gados ir samazinājusies. Eiropas Savienībā pastāv stingri ierobežojumi kosmētikas testēšanai uz dzīvniekiem (kosmētikas uzņēmumu apmēros ir aizliegts testēt gatavos kosmētikas produktus un to sastāvdaļas uz dzīvniekiem, kā arī tirgot kosmētikas produktus, kuru sastāvdaļas ir testētas uz dzīvniekiem noteiktos apstākļos). Tomēr ķīmisko vielu drošuma novērtēšana dažkārt joprojām prasa papildus datus, ja alternatīvas metodes nenodrošina pietiekamu drošības informāciju.

Modifikācijas, lai samazinātu ciešanas

Dažas laboratorijas ir samazinājušas testa skarbumu, ieviešot principiālas izmaiņas, piemēram:

• anestēzijas līdzekļu lietošana vai lokāla pretsāpju nodrošināšana, kā minēts — anestēzijas līdzekļi;
• mazākas testa devas un īsāks kontakta laiks;
• humānas beigu punktu (humane endpoints) izmantošana, lai eitanazētu dzīvniekus agrāk, ja ciešanas ir nopietnas;
• izslēgšana no testēšanas vielām, kam jau ir pierādīta kaitīguma informācija in vitro.

Alternatīvas un modernās metodes

Ir izstrādāti citi testi, kas var aizstāt Draize testu daudzos gadījumos. Daļa no populārākajām un starptautiski atzītajām alternatīvām:

• BCOP (Bovine Corneal Opacity and Permeability) — izolētas govs raga acs izmantošana, lai noteiktu koriālas necaurredzamību un barjerfunkcijas zudumu; ir OECD testēšanas vadlīnija (TG 437) un palīdz identificēt vielas ar smagiem bojājumiem.
• Isolated Chicken Eye (ICE) — izolētas vistas acs tests (OECD TG 438), piemērots dažu vielu klasifikācijai.
• Rekonstruētas cilvēka radzenes/epidermas kultūras (RhCE) — 3D audu modeļi, piemēram, EpiOcular (OECD TG 492) un citi, kas imitē cilvēka acs epitēliju; labi piemēroti noteiktu kairinātāju identificēšanai bez dzīvniekiem.
• HET-CAM (Hen's Egg Test — Chorioallantoic Membrane) — vistas olas trīsšiņas asinsvadu membrānas tests, kas novērtē asinsvadu reakcijas kā kairinājuma rādītāju.
• In vitro šūnu bāzētas un cilmes šūnu metodes — šūnu dzīvotspējas mērījumi, apoptozes marķieri, dažādas bioķīmiskas analīzes.
• Eksplantātu modeļi un "organ-on-chip" — cilvēka acu audi vai mikrofluidikas platformas, kas imitē acs fizioloģiju.
• In silico modeļi un QSAR — datormodeli un datu bāzes, kas izmanto ķīmiskās struktūras līdzību un iepriekšējos datus (grouping/read-across) bīstamības prognozēšanai.

Dažkārt vienas metodes ietvaros izmanto kombinācijas (testu baterijas vai integrētas pieejas — IATA), lai pēc iespējas drošāk un bez dzīvniekiem noteiktu vielas iedarbību.

Priekšrocības un ierobežojumi alternatīvām

• Priekšrocības: samazina vai novērš dzīvnieku ciešanas, bieži labāka korelācija ar cilvēka datiem (īpaši cilvēka audu modeļiem), reproducējamāki kvantitatīvie rezultāti un augstāka testa caurskatāmība.
• Ierobežojumi: ne visas alternatīvas spēj pilnībā prognozēt kompleksus bioloģiskus efektus (piem., dziļas struktūras bojājumus), dažām vielām nepieciešama vairāku metožu kombinācija, un daudzas jaunas metodes joprojām tiek validētas un iekļautas regulējošo iestāžu vadlīnijās.

Ētika un 3R princips

Modernā toksikoloģija balstās uz 3R principu — Replacement (aizvietošana), Reduction (samazināšana) un Refinement (uzlabojumi, lai mazinātu ciešanas). Draize testa kritika ir būtisks iemesls, kāpēc pētniecība un regulācijas prakse arvien vairāk virzās uz alternatīvo metožu attīstīšanu, validāciju un ieviešanu.

Kopsavilkums

Draize tests ir vēsturiski nozīmīga metode acs un ādas kairinājuma un bojājumu novērtēšanai, tomēr tas ir kritizēts par nežēlību, subjektivitāti un bioloģiskajām atšķirībām starp dzīvniekiem un cilvēkiem. Pēdējo gadu desmitu laikā ir izstrādātas un daļēji regulatīvi atzītas vairākas alternatīvas — gan in vitro 3D audu modeļi, gan eksplantātu testi, gan in silico rīki — kas samazina nepieciešamību pēc tradīcijas Draize testa. Tomēr pilnīga pāreja uz alternatīvām prasa rūpīgu metožu validāciju, integrētas testēšanas pieejas un starptautisku saskaņošanu.

Jautājumi un atbildes

J: Kas ir Draiza tests?

J: Kas izstrādāja Draize testu?

J: Kādus dzīvniekus parasti izmanto šāda veida testos?

J: Cik ilgi dzīvnieki ir jānovēro pēc Draize testa?

J: Vai ir kādas alternatīvas dzīvnieku izmantošanai šajos testos?

J: Vai ir iespējams atkārtoti izmantot dzīvniekus šāda veida testos?

J: Kāpēc pēdējos gados šāda veida testēšana ir samazinājusies?

Meklēt pēc burta