3.
|
Добавят се следните глави:
„Б.49. ИЗПИТВАНЕ IN VITRO ЗА МИКРОЯДРА НА КЛЕТКИ ОТ БОЗАЙНИЦИ
ВЪВЕДЕНИЕ
1.
|
Изпитването in vitro за микроядра (MNvit) представлява изпитване за генотоксичност за откриване на микроядра (МЯ) в цитоплазмата на интерфазни клетки. Микроядрата могат да произлизат от ацентрични хромозомни фрагменти (т.е. с липсващ центромер) или от цели хромозоми, които не са в състояние да се придвижат към полюсите по време на анафазния стадий на клетъчно делене. Изпитването открива активността на кластогенните и анеугенните химикали (вещества и смеси) (1) (2) в клетки, които са преминали през клетъчно делене по време на и след експозиция на изпитваното вещество. Настоящият метод за изпитване (МИ) позволява използването на протоколи със и без инхибитор на полимеризацията на актина — цитохалазин Б (цитоБ). Добавянето на цитоБ преди целевата митоза дава възможност за идентификация и селективен анализ на честотата на микроядра в клетките, които са преминали през една митоза, тъй като тези клетки са двуядрени (3) (4). Настоящият МИ позволява използването на протоколи без блокиране на цитокинезата, при условие че са налице доказателства за това, че анализираната популация на клетки е преминала през митоза.
|
2.
|
В допълнение към използването на изпитването MNvit за идентифициране на химикали (вещества и смеси), които индуцират микроядра, използването на блокиране на цитокинезата, имунохимично маркиране на кинетохорите или хибридизация с центромерни/теломерни проби (флуоресцентна in situ хибридизация (FISH) също може да предостави информация относно механизмите на увреждане на хромозомите и образуване на микроядра (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16). Процедурите на маркиране и хибридизация могат да бъдат използвани, когато е налице увеличено образуване на микроядра и изследователят пожелае да определи дали увеличението е резултат от кластогенни и/или анеугенни ефекти.
|
3.
|
Микроядрата представляват увреждане, което е било предадено на дъщерните клетки, докато хромозомните аберации, отчетени в метафазните клетки, могат да не бъдат предадени. Тъй като микроядрата в интерфазните клетки могат да бъдат оценени относително обективно, лабораторният персонал трябва единствено да определи дали клетките са преминали през делене и колко клетки съдържат микроядро. В резултат на това препаратите могат да бъдат оценени относително бързо, а анализът може да бъде автоматизиран. Поради това е практично да се оценят хиляди вместо стотици клетки в рамките на едно третиране, с което се увеличава статистическата достоверност на изпитването. Накрая, тъй като микроядрата могат да се породят от изоставащи хромозоми, налице е потенциал за откриване на агенти, индуциращи анеуплоидия, които се изследват трудно в рамките на конвенционални изпитвания за хромозомни аберации, напр. Указание за изпитване 473 на ОИСР (глава Б.10 от настоящото приложение) (17). При все това изпитването MNvit не дава възможност за разграничаване на химикалите, индуциращи полиплоидия, от химикалите, индуциращи кластогенност, без специални техники, каквато е техниката FISH, описана в точка 2.
|
4.
|
Изпитването MNvit представлява метод in vitro, при който обичайно се използват култивирани човешки клетки или клетки на гризачи. Той осигурява изчерпателна основа за изследване на възможността за увреждане на хромозомите in vitro, тъй като могат да бъдат открити както анеугени, така и кластогени.
|
5.
|
Изпитването MNvit е устойчиво и ефективно при разнообразни типове клетки и при наличието или липсата на цитоБ. Налице са изчерпателни данни в подкрепа на валидността на изпитването MNvit, за което се използват клетъчни линии на гризачи (CHO, V79, CHL/IU и L5178Y) и човешки лимфоцити (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31). Те включват по-конкретно данни от международните изпитвания за валидиране, координирани от Société Française de Toxicologie Génétique (SFTG) (18) (19) (20) (21) (22) и от докладите от Международния семинар относно изпитването за генотоксичност (4) (16). Наличните данни също така бяха повторно оценени в рамките на ретроспективно изследване за валидиране, основано на тежестта на доказателствата и извършено от Европейския център за валидиране на алтернативните методи (ECVAM) към Европейската комисия, и методът за изпитване беше одобрен като научно валиден от Научния консултативен комитет (НКК) на ECVAM (32) (33) (34). Беше описано използването на човешката лимфобластоидна клетъчна линия TK6 (35), клетките HepG2 (36) (37) и първичната култура на клетки от ембрион на сирийски хамстер (38), въпреки че те не са били използвани в изследвания за валидиране.
|
ОПРЕДЕЛЕНИЯ
6.
|
Използваните определения са дадени в допълнение 1.
|
ПЪРВОНАЧАЛНИ СЪОБРАЖЕНИЯ
7.
|
Изпитванията, провеждани in vitro, по принцип изискват използването на екзогенен източник на метаболитно активиране, освен когато клетките са с адекватен метаболизиращ капацитет по отношение на изпитваните вещества. Екзогенната система на метаболитно активиране не възпроизвежда изцяло in vivo условия. Също така следва внимателно да се избягват условия, които биха довели до изкуствено предизвикани положителни резултати, които не отразяват присъща мутагенност и които биха могли да се породят от фактори като подчертани промени на рН или осмотичното налягане или от високи нива на цитотоксичност (39) (40) (41). Ако изпитваният химикал причини промяна в pH на средата към момента на добавянето, pH следва да бъде коригирано, за предпочитане чрез буфериране на изходния разтвор по такъв начин, че общият обем във всички изпитвани концентрации и за всички контроли да остане същият.
|
8.
|
За целите на анализиране на индуцирането на микроядра от съществено значение е митозата да е настъпила както при третирани, така и при нетретирани култури. Най-информативният стадий за отчитане на наличието на микроядра е в клетки, които са завършили една митоза по време на или след третиране с изпитваното вещество.
|
ПРИНЦИП НА МЕТОДА ЗА ИЗПИТВАНЕ
9.
|
Клетъчните култури с произход от хора или бозайници се подлагат на въздействието на изпитваното вещество със и без екзогенен източник на метаболитно активиране, освен когато се използват клетки с адекватен метаболизиращ капацитет. Във всички изпитвания се включват паралелни контроли с разтворителя/носителя (КН) и положителни контролни химикали (ПК).
|
10.
|
По време на и след експозицията на изпитваното вещество клетките се отглеждат за период, който е достатъчен, за да позволи увреждането на хромозомите или делителното вретено да доведе до образуването на микроядра в интерфазните клетки. За индуциране на анеуплоидия изпитваното вещество обикновено следва да бъде налично по време на митозата. Събраните и оцветените интерфазни клетки се анализират за наличието на микроядра. В идеалния случай микроядрата следва да бъдат отчетени само в онези клетки, които са преминали през митоза по време на експозиция на изпитваното вещество или по време на периода след експозиция, ако се използва такъв. При култури, които са били третирани с блокер на цитокинезата, това се постига с отчитане само на двуядрените клетки. При липсата на блокер на цитокинезата е важно да се докаже, че е вероятно анализираните клетки да са преминали през клетъчно делене по време на или след експозиция на изпитваното вещество. За всички протоколи е важно да се докаже, че пролиферацията на клетки е настъпила както в контролните, така и в третираните култури, и степента на цитотоксичност или цитостаза, индуцирана от изпитваното вещество, следва да бъде оценена в културите (или в паралелните култури), които се оценяват за наличието на микроядра.
|
ОПИСАНИЕ НА ИЗПИТВАНЕТО
Препарати
11.
|
Могат да бъдат използвани култивирани първични човешки лимфоцити от периферна кръв (5) (19) (42) (43) и редица клетъчни линии на гризачи, например клетките CHO, V79, CHL/IU и L5178Y (18) (19) (20) (21) (22) (25) (26) (27) (28) (30). Използването на други клетъчни линии и типове следва да бъде обосновано въз основа на тяхната доказана ефективност в рамките на изпитването, както е описано в раздела „Критерии за приемливост“. Тъй като фоновата честота на микроядрата ще окаже влияние върху чувствителността на изпитването, препоръчва се използването на типове клетки с ниска, стабилна фонова честота на образуване на микроядра.
|
12.
|
Човешките лимфоцити от периферна кръв следва да бъдат получени от млади (на приблизителна възраст 18—35 години), здрави индивиди, които не са пушачи и за които не е известно скорошно излагане на генотоксични химикали или радиация. Броят на донорите следва да бъде посочен, ако се обединят клетките от повече от един донор в обща група за използване. Честотата на микроядрата нараства с възрастта и тази тенденция е по-изразена при индивидите от женски пол, отколкото при индивидите от мъжки пол (44), като това следва да бъде взето предвид при подбора на донорни клетки за обединяване в обща група.
|
Среди и условия за отглеждане на културата
13.
|
При отглеждането на културата следва да се използват подходяща хранителна среда и инкубационни условия (съдове за културата, концентрация на СО2, температура и влажност). Установените клетъчни линии и щамове следва да се проверяват рутинно за стабилност на модалния брой на хромозомите и отсъствие на микоплазмено замърсяване и не следва да се използват, ако са замърсени или има промени в модалния брой на хромозомите. Следва да се знае нормалното време на клетъчен цикъл при използваните условия за отглеждане на културата в лабораторията, провеждаща изпитването. Ако се използва методът на блокиране на цитокинезата, тогава концентрацията на инхибитора на цитокинезата следва да бъде оптимизирана за конкретния тип клетки и следва да се докаже, че тя произвежда добра реколта от двуядрени клетки за отчитане.
|
Приготвяне на културите
14.
|
Установени клетъчни линии и щамове: размножават се клетки от изходни култури, посяват се в хранителна среда с такава гъстота, че културите да не достигат точката на сливане в монослоеве и суспензионните култури да не достигнат прекомерна гъстота преди времето на събиране, и се инкубират при 37 °C.
|
15.
|
Лимфоцити: цялостна кръв, третирана с антикоагулант (напр. хепарин), или изолирани лимфоцити се култивират в присъствието на митоген, напр. фитохемаглутинин (ФХА), преди експозиция на изпитваното вещество и на цитоБ.
|
Метаболитно активиране
16.
|
Следва да се използват екзогенни метаболизиращи системи при използването на клетки с недостатъчен ендогенен метаболичен капацитет. Най-често използваната система е постмитохондрична фракция (S9) с добавка на ко-фактор, приготвена от черните дробове на гризачи, третирани с ензимно индуциращи агенти като Ароклор 1254 (45) (46) или смес от фенобарбитон и β-нафтофлавон (46) (47) (48) (49). Последната комбинация не противоречи на Стокхолмската конвенция за устойчивите органични замърсители (50) и Регламент (ЕО) № 850/2004 относно устойчивите органични замърсители (66) и е доказано, че е също толкова ефективна, колкото Ароклор 1254 за индуцирането на оксидазите със смесени функции (46) (47) (48) (49). Фракцията S9 обикновено се използва в концентрации, вариращи от 1 до 10 % (об./об.) в последната среда на изпитване. Състоянието на системата за метаболитно активиране може да зависи от класа на изпитвания химикал и в някои случаи може да е подходящо да се използва повече от една концентрация на S9.
|
17.
|
Създадените чрез генно инженерство клетъчни линии, експресиращи специфични човешки активиращи ензими или активиращи ензими на гризачи, могат да премахнат необходимостта от екзогенна система за метаболитно активиране и могат да се използват като тестклетки. В такива случаи изборът на използваните клетъчни линии следва да е научно обоснован, например чрез приложимостта на оксидази със смесени функции за метаболизма на изпитваното вещество (51) и реагирането им на известни кластогени и анеугени (вж. отделния раздел „Критерии за приемливост“). Следва да се отбележи, че изпитваното вещество може да не бъде метаболизирано от оксидазата(ите) с изразени смесени функции; в такъв случай отрицателните резултати няма да покажат, че изпитваното вещество не може да индуцира микроядра.
|
Приготвяне на изпитваното вещество
18.
|
Твърдите химикали следва да се разтворят в подходящи разтворители или носители и ако е необходимо, да се разредят преди третиране на клетките. Течните химикали могат да се добавят директно в системите за изпитване и/или да се разредят преди третирането. Газовете или летливите химикали следва да бъдат изпитвани чрез подходящи изменения на стандартните протоколи, като например обработване в запечатани съдове (52) (53). Следва да се използват пресни препарати на изпитваното вещество, освен ако данните за устойчивостта му показват, че то може да се съхранява.
|
Условия на изпитване
Разтворители/носители
19.
|
Разтворителят/носителят не следва да реагира с изпитваното вещество или да е несъвместим с оцеляването на клетките или с поддържането на активността на S9 при използваната концентрация. Ако се използват различни от добре утвърдените разтворители/носители, (напр. вода, среда за клетъчни култури, диметил сулфоксид), използването им следва да бъде подкрепено от данни за съвместимостта им с изпитваното вещество и липсата им на генетична токсичност. Препоръчва се винаги когато е възможно първо да се обмисля възможността за използването на воден разтворител/носител.
|
Използване на цитоБ като блокер на цитокинезата
20.
|
Едно от най-важните съображения при извършването на изпитването MNvit е да се осигури, че оценяваните клетки са преминали през митоза по време на третирането или инкубационния период след третирането, ако се използва такъв. ЦитоБ е агентът, който е бил най-широко използван за блокиране на цитокинезата, тъй като той инхибира събирането на актин и по този начин предотвратява отделянето на дъщерни клетки след митоза, което води до образуването на двуядрени клетки (5) (54) (55). Поради това отчитането на микроядра може да се ограничи до клетки, които са преминали през митоза по време на или след третиране. Въздействието, което изпитваното вещество оказва върху кинетиката на клетъчната пролиферация, може да бъде измерено едновременно. ЦитоБ следва да бъде използван като блокер на цитокинезата, когато се използват човешки лимфоцити, тъй като периодите на клетъчен цикъл ще варират при различните култури и донори и тъй като не всички лимфоцити ще реагират на ФХА (фитохемаглутинин). При изпитване на клетъчните линии са били използвани други методи, за да се прецени дали оценяваните клетки са претърпели делене; тези методи са разгледани по-долу (вж. точка 26).
|
21.
|
Лабораторията следва да определи подходящата концентрация на цитоБ за всеки тип клетки за постигане на оптималната честота на двуядрени клетки в контролните култури, третирани с разтворителя/носителя. Подходящата концентрация на цитоБ обикновено е между 3 и 6 μg/ml.
|
Измерване на пролиферацията на клетки и цитотоксичността и избиране на концентрации на експозиция
22.
|
При определяне на най-високата концентрация на изпитваното вещество, която да бъде изпитана, следва да се избягват концентрациите, които могат да доведат до изкуствено предизвикани положителни реакции, например които предизвикват прекомерна цитотоксичност, преципитиране в хранителната среда и явни промени в pH или осмотичното налягане (39) (40) (41).
|
23.
|
Извършват се измервания на пролиферацията на клетките, за да се гарантира, че третираните клетки са преминали през митоза по време на изпитването, както и че третиранията са извършени при подходящи нива на цитотоксичност (вж. точка 29). Цитотоксичността следва да се определи със и без метаболитно активиране в клетки, които изискват метаболитно активиране, като се използва относителният ръст в количеството клетки (RICC) или относителното удвояване на популации (RPD) (вж. допълнение 2 за формули), освен когато се употребява цитоБ. Когато се употребява цитоБ, цитотоксичността може да бъде определена, като се използва индексът на репликация (RI) (вж. допълнение 2 за формула).
|
24.
|
Третирането на култури с цитоБ и измерването на относителните честоти на едноядрени, двуядрени и многоядрени клетки в културата осигурява точен метод за количествено определяне на ефекта върху пролиферацията на клетките и цитотоксичната или цитостатичната активност на дадено третиране (5) и гарантира, че се отчитат само клетки, които са преминали през делене по време на или след третирането.
|
25.
|
При изследвания с цитоБ, цитостазата/цитотоксичността може да бъде определена количествено чрез индекса на пролиферация при блокиране на цитокинезата (CBPI) (5) (26) (56) или да бъде получена чрез RI от поне 500 клетки на култура (вж. допълнение 2 за формули). Когато се използва цитоБ за оценка на пролиферацията на клетки, CBPI или RI следва да бъдат определени от поне 500 клетки на култура. Тези измервания, наред с другите измервания, могат да бъдат използвани за оценяване на цитотоксичността чрез сравняване на стойностите в третираните и контролните култури. Оценката на другите маркери за цитотоксичност (напр. сливане, клетъчен брой, апоптоза, некроза, преброяване на метафази) може да предостави полезна информация.
|
26.
|
При изследвания без цитоБ е необходимо да се докаже, че клетките, отчетени в културата, са преминали през делене по време на или след третирането с изпитваното вещество, в противен случай могат да се получат погрешно отрицателни реакции. Методите, които са използвани, за да се гарантира, че преминалите през делене клетки, които се отчитат, включват инкорпориране и последващо откриване на бромодеоксиуридин (BrdU) за идентифициране на клетки, които са се репликирали (57), образуването на клонинги, когато клетките от постоянни клетъчни линии се третират и отчитат in situ върху микроскопско предметно стъкло (индекс на пролиферация (PI)) (25) (26) (27) (28), или измерването на относително удвояване на популации (RPD), относителен ръст в количеството клетки (RICC) или други доказани методи (16) (56) (58) (59) (вж. допълнение 2 за формули). Оценката на другите маркери за цитотоксичност или цитостаза (напр. сливане, клетъчен брой, апоптоза, некроза, преброяване на метафази) може да предостави полезна информация.
|
27.
|
Следва да се оценят най-малко три концентрации, които могат да бъдат подложени на анализ. За да се постигне това, може да бъде необходимо да се извърши опит, като се използва голям брой близки по стойност концентрации и да се анализира образуването на микроядра в тези концентрации, като се предостави подходящият диапазон от цитотоксичности. Алтернативна стратегия е да се извърши предварителен тест за цитотоксичност с цел стесняване на диапазона за окончателното изпитване.
|
28.
|
Най-високата концентрация следва да има за цел постигане на цитотоксичност в размер на 55 ± 5 %. По-високите равнища могат да индуцират увреждане на хромозомите като вторичен ефект от цитотоксичността (60). Когато се прояви цитотоксичност, избраните изпитвани концентрации следва да обхващат диапазон от цитотоксичност в размер на 55 ± 5 % до малка или нулева токсичност.
|
29.
|
Ако не се наблюдава никаква цитотоксичност или преципитат, най-високата изпитвана концентрация следва да съответства на 0,01 M, 5 mg/mL или 5 μl/mL, в зависимост коя от стойностите е най-ниска. В общия случай концентрациите, избрани за анализ, следва да бъдат разграничени една от друга със стойност, непревишаваща 10. За изпитвани вещества, които показват стръмна крива „концентрация — отговор“, може да бъде необходимо сближаване на концентрациите на изпитваните вещества по стойност, така че културите в диапазоните на средна и ниска токсичност също да бъдат оценени.
|
30.
|
Когато разтворимостта е ограничаващ фактор, максималната концентрация, ако не е ограничена от цитотоксичност, следва да бъде най-ниската концентрация, при която минималният преципитат е видим при култури, при условие че липсва каквото и да било въздействие върху оценяването. Оценяването на преципитацията следва да бъде извършвано чрез методи като оптическа микроскопия, като се отбелязва преципитатът, който се задържа или се появява по време на култивирането (към края на третирането).
|
Контроли
31.
|
Във всеки опит следва да бъдат включени паралелни положителни контроли и контроли с разтворителя/носителя, както със, така и без метаболитно активиране.
|
32.
|
ПК са необходими за показване на способността на използваните клетки и протокола от изпитването с цел идентифициране на кластогените и анеугените, както и за потвърждаване на метаболитния капацитет на препарата S9. За извършване на ПК следва да се използват известни индуктори на образуване на микроядра при концентрации, които се очаква да породят малки, но възпроизводими увеличения над фоновите равнища, както и да се демонстрира чувствителността на системата за изпитване. Концентрациите на положителната контрола следва да са избрани така, че ефектите да са ясни, но да не разкриват непосредствено на четящото устройство идентичността на кодираните предметни стъкла.
|
33.
|
Следва да бъде използван кластоген, който изисква метаболитно активиране (напр. циклофосфамид; бензо[а]пирен), за да се демонстрира както метаболитното активиране, така и способността на системата за изпитване за откриване на кластогени. Ако са обосновани, могат да се използват и други ПК. Тъй като някои ПК, които имат нужда от метаболитно активиране, могат да бъдат активни без екзогенно метаболитно активиране при определени условия на третиране или в определени клетъчни линии, необходимостта от метаболитно активиране, както и активността на препарата S9 следва да бъдат изпитани в избраната клетъчна линия и при избраните концентрации.
|
34.
|
Понастоящем не са известни анеугени, които изискват метаболитно активиране на тяхната генотоксична активност (16). Възприетите към настоящия момент ПК за анеугенна активност са например колхицин и винбластин. Могат да бъдат използвани и други химикали, ако те индуцират микроядра единствено или основно чрез анеугенна активност. С цел избягване на необходимостта от две ПК (за кластогенност и анеугенност) без метаболитно активиране, контролата на анеугенността може да служи за ПК без S9, а контролата на кластогенността може да бъде използвана за изпитване на адекватността на използваната система за метаболитно активиране. За клетките, които не изискват S9, следва да се използват ПК както за кластогенността, така и за анеугенността. Предложените ПК са включени в допълнение 3.
|
35.
|
Може да се обмисли използването на положителни контролни химикали, принадлежащи към даден химичен клас, когато са налични подходящи химикали. Всички използвани ПК следва да бъдат подходящи за клетъчния тип и условията на активиране.
|
36.
|
Контролите, третирани с разтворителя/носителя, следва да бъдат включвани за всеки период на събиране. В допълнение към това следва също да се използват нетретирани ОК (които не се третират с разтворителя/носителя), освен когато са налице публикувани или лабораторни контролни данни от предишни изследвания, показващи, че от избрания разтворител при използваната концентрация не се предизвикват генотоксични или други делеционни ефекти.
|
ПРОЦЕДУРА НА ИЗПИТВАНЕ
График на третиране
37.
|
За да се увеличи в максимална степен вероятността за откриване на анеуген или кластоген, действащ на конкретен стадий от клетъчния цикъл, е важно достатъчен брой клетки да бъдат третирани с изпитваното вещество по време на всички стадии на техните клетъчни цикли. Поради това графикът на третиране за клетъчните линии и първичните клетъчни култури може да се различава в известна степен от графика за лимфоцитите, които изискват митогенна стимулация, за да започнат своя клетъчен цикъл, и тези въпроси са разгледани в точки 41—43 (16).
|
38.
|
Теоретичните съображения, заедно с публикуваните данни (18), показват, че повечето анеугени и кластогени ще бъдат открити в рамките на кратък период на третиране от не повече от 3 до 6 часа при наличието и липсата на S9, последван от премахване на изпитваното вещество и период на растеж от 1,5—2,0 клетъчни цикъла (6). Събират се проби от клетките в период, равняващ се на около 1,5—2,0 пъти обичайната (т.е. при липса на третиране) продължителност на клетъчния цикъл или след началото, или в края на третирането (вж. таблица 1). Периодите на вземане на проби или възстановяване могат да бъдат удължени, ако е известно или се допуска, че изпитваното вещество засяга продължителността на клетъчния цикъл (напр. при изпитване на нуклеозидни аналози).
|
39.
|
Поради потенциалната цитотоксичност на препаратите S9 за култивирани клетки от бозайници, третиране с удължен период на експозиция с продължителност 1,5—2,0 обичайни клетъчни цикъла се прилага само при липсата на S9. При удължения период на третиране се предлагат варианти, които позволяват третиране на клетките с изпитвания химикал при наличието или липсата на цитоБ. Тези варианти са насочени към ситуации, при които е възможно да има опасения, свързани с възможните взаимодействия между изпитваното вещество и цитоБ.
|
40.
|
Предложените графици на третиране на клетките са представени в таблица 1. Тези общи графици на третиране могат да бъдат изменяни в зависимост от стабилността или реактивността на изпитваното вещество или конкретните характеристики, свързани с растежа на използваните клетки. Всички третирания следва да започват и приключват, докато клетките растат експоненциално. Тези графици са представени по-подробно в точки 41—47 по-долу.
Таблица 1
Третиране на клетки и време за събиране за изпитването MNvit
Лимфоцити, първични клетки и клетъчни линии, третирани с цитоБ
|
+ S9
|
Извършва се третиране за 3—6 часа при наличието на S9;
премахват се S9 и средата, в която се извършва третирането;
добавят се чиста среда и цитоБ;
събиране след период с продължителността на 1,5—2,0 нормални клетъчни цикъла.
|
– S9
Кратка експозиция
|
Извършва се третиране за 3—6 часа;
премахва се средата, в която се извършва третирането;
добавят се чиста среда и цитоБ;
събиране след период с продължителността на 1,5—2,0 нормални клетъчни цикъла.
|
– S9
Удължена експозиция
|
Вариант А: извършва се третиране в продължение на 1,5—2 нормални цикъла при наличието на цитоБ;
в края на периода на експозиция се събира клетъчната реколта.
Вариант Б: извършва се третиране в продължение на 1,5—2,0 нормални клетъчни цикъла;
премахва се изпитваното вещество;
добавят се чиста среда и цитоБ;
събиране след период с продължителността на 1,5—2,0 нормални клетъчни цикъла.
|
Клетъчни линии третирани без цитоБ.
(Идентични на графиците на третиране, описани по-горе, с изключение на това, че не се добавя никакъв агент цитоБ.)
|
|
Лимфоцити, първични клетки и клетъчни линии, третирани с цитоБ
41.
|
За лимфоцитите най-ефикасният подход е започване на експозицията на изпитваното вещество 44—48 часа след стимулация с ФХА, когато синхронизацията на циклите ще е изчезнала (5). При първоначалното изпитване клетките се третират за период от 3 до 6 часа с изпитваното вещество при липсата и наличието на S9. Средата, в която се извършва третирането, се премахва и се заменя с чиста среда, която съдържа цитоБ, а клетките се събират след период с продължителността на 1,5—2,0 нормални клетъчни цикъла.
|
42.
|
Ако и двете първоначални изпитвания на краткосрочното (3—6 часа) третиране са отрицателни или неясни, се използва последващо третиране с удължен период на експозиция без S9. Налични са два варианта на третиране, като и двата са приемливи в еднаква степен. При все това може да е по-уместно да се използва вариант А за стимулирани лимфоцити, когато е вероятно продължителността на експоненциалния растеж да намалее до 96 часа след стимулацията. Освен това клетъчните култури следва да не са достигнали до сливане към момента на окончателното взимане на проби, както е описано във вариант Б.
—
|
Вариант А: клетките се третират с изпитваното вещество за период от време с продължителността на 1,5—2,0 нормални клетъчни цикъла и се събират в края на периода на третиране.
|
—
|
Вариант Б: клетките се третират с изпитваното вещество за период от време с продължителността на 1,5—2,0 нормални клетъчни цикъла. Средата, в която се извършва третирането, се премахва и се за заменя с чиста среда, а клетките се събират след допълнителен период с продължителността на 1,5—2,0 нормални клетъчни цикъла.
|
|
43.
|
Първичните клетки и клетъчните линии следва да бъдат третирани по начин, подобен на начина на третиране на лимфоцитите, с изключение на това, че не е необходимо да бъдат стимулирани с ФХА за период от 44—48 часа. Клетките, различни от лимфоцити, следва да бъдат изложени на въздействие по такъв начин, че към момента на прекратяване на изследването те все още да се намират в логаритмична фаза на растеж.
|
Клетъчни линии, третирани без цитоБ
44.
|
Клетките следва да бъдат третирани за 3—6 часа при наличие и при липса на S9. Средата, в която се извършва третирането, се премахва и се заменя с чиста среда, а клетките се събират след период с продължителността на 1,5—2,0 нормални клетъчни цикъла.
|
45.
|
Ако и двете първоначални изпитвания на краткосрочното (3—6 часа) третиране са отрицателни или неясни, се използва последващо третиране с удължен период на експозиция (без S9). Налични са два варианта на третиране, като и двата са приемливи в еднаква степен:
—
|
Вариант А: клетките се третират с изпитваното вещество за период от време с продължителността на 1,5—2,0 нормални клетъчни цикъла и се събират в края на периода на третиране.
|
—
|
Вариант Б: клетките се третират с изпитваното вещество за период от време с продължителността на 1,5—2,0 нормални клетъчни цикъла. Средата, в която се извършва третирането, се премахва и се заменя с чиста среда, а клетките се събират след допълнителен период с продължителността на 1,5—2,0 нормални клетъчни цикъла.
|
|
46.
|
При еднослойните култури е възможно към края на третирането с продължителност 3—6 часа да присъстват митотични клетки (които се идентифицират като кръгли и отделящи се от повърхността). Тъй като тези митотични клетки се отделят лесно, те могат да се загубят при премахване на средата, съдържаща изпитваното вещество. Следва да се положат грижи те да бъдат събрани при измиване на културите и да бъдат върнати в културите, за да се избегне загубата на клетки, намиращи се в стадий на митоза, и на такива, за които е налице риск от образуване на микроядра, към момента на събиране на клетъчната реколта.
|
Брой на културите
47.
|
Следва да се използват дубликатни култури за всяка концентрация на изпитвано вещество и за културите, третирани с носителя/разтворителя и отрицателните контролни култури. Когато чрез лабораторната база данни от предишни изследвания може да се докаже минимално вариране между дубликатните култури, използването на единични култури може да бъде приемлив вариант. Ако се използват единични култури, се препоръчва анализирането на увеличен брой концентрации.
|
Събиране на клетки и подготовка на предметно стъкло
48.
|
Всяка култура се събира и обработва отделно. Подготовката на клетките може да включва хипотонично третиране, но тази мярка не е необходима, ако по друг начин е постигнато адекватно разстилане на клетките. В подготовката на предметното стъкло могат да бъдат използвани различни техники, при условие че е постигната висококачествена подготовка на клетките за оценяване. Цитоплазмата на клетките следва да бъде запазена, за да се даде възможност за откриването на микроядра и (в метода на блокиране на цитокинезата) надеждното идентифициране на двуядрени клетки.
|
49.
|
Предметните стъкла могат да бъдат оцветявани чрез използване на различни методи, като Giemsa или флуоресцентни специфични оцветители за ДНК (59). Използването на специфичен оцветител за ДНК (напр. акридин оранжево (61) или Хьохст 33258 плюс пиронин-Y (62) може да елиминира някои от артефактите, свързани с използването на оцветител, който не е специфичен за ДНК. Антикинетохорните антитела, FISH с панцентромерни ДНК проби или праймирано маркиране in situ с праймери, специфични за панцентромера, заедно с подходящо контрастно оцветяване на ДНК, могат да бъдат използвани за идентифициране на съдържанието (хромозоми/хромозомни фрагменти) на микроядрата, ако механистичната информация за тяхното образуване представлява интерес (15) (16). Могат да бъдат използвани и други методи за разграничаване на кластогените от анеугените, ако те са се доказали като ефективни.
|
Анализ
50.
|
Всички предметни стъкла, включително тези на разтворителя/носителя и на контролите, следва да се кодират независимо едно от друго преди микроскопския анализ. Алтернативно, кодираните проби могат да бъдат анализирани чрез използване на валидирана, автоматизирана система за поточна цитометрия или анализ на изображения.
|
51.
|
При култури, третирани с цитоБ, честотата на микроядрата следва да бъде анализирана при поне 2 000 двуядрени клетки на концентрация (поне 1 000 двуядрени клетки на култура; две култури на концентрация). Ако се използват единични култури, от тази култура следва да бъдат отчетени поне 2 000 двуядрени клетки на концентрация. Ако за оценяване при всяка концентрация са налични значително по-малко от 1 000 двуядрени клетки на култура или по-малко от 2 000 при единична култура и ако не е открито значително увеличение на микроядрата, изпитването следва да бъде повторено с използване на повече клетки или при по-малко токсични концентрации, което от двете е уместно. Следва да се внимава да не се отчитат двуядрени клетки с неправилни форми или, когато двете ядра се различават в голяма степен по размер, двуядрените клетки не следва да се бъркат със слаборазстлани многоядрени клетки. Клетките, които съдържат повече от две основни ядра, не следва да бъдат анализирани за наличието на микроядра, тъй като базовата честота на микроядрата може да бъде по-висока при тези клетки (63) (64). Отчитането на едноядрените клетки е приемливо, ако е доказано, че изпитваното вещество оказва влияние върху активността на цитоБ.
|
52.
|
При клетъчни линии, изпитвани без третиране с цитоБ, микроядрата следва да бъдат отчетени при поне 2 000 клетки на концентрация (поне 1 000 клетки на култура; две култури на концентрация). Когато се използва само една култура на концентрация, от тази култура следва да бъдат отчетени поне 2 000 клетки.
|
53.
|
Когато се употребява цитоБ, CBPI или RI следва да бъдат определени за оценка на пролиферацията на клетките (вж. допълнение 2), като се използват поне 500 клетки на култура. Когато третиранията се извършват при липсата на цитоБ, от съществено значение е да бъдат предоставени доказателства, че оценяваните клетки са пролиферирали, както е обсъдено в точки 24—27.
|
Критерии за приемливост
54.
|
Лаборатория, която предлага да използва изпитването MNvit, описано в този МИ, следва да докаже своята способност надеждно и точно да открива химикали с известна анеугенна и кластогенна активност, със и без метаболитно активиране, както и известни отрицателни химикали чрез използване на референтните химикали, изброени в допълнение 3. Като доказателство за своята способност да извърши този МИ правилно, лабораторията следва да предостави доказателства, че клетките, които се оценяват за образуване на микроядра, са преминали през едно клетъчно делене, ако изпитването е проведено без използване на цитоБ.
|
55.
|
Химикалите, изброени в допълнение 3, се препоръчват за използване като референтни химикали. Могат да бъдат включени химикали заместители или допълнителни химикали, ако тяхната активност е известна, ако те индуцират микроядра посредством същите механизми за действие и ако за тях е доказано, че са приложими към химикалите чрез използване на процедурата MNvit. Обосновката може да включва изследване за валидиране, използващо голямо разнообразие от вещества или фокусирано върху по-тесен спектър въз основа на химичния клас на изпитваното вещество или изследвания механизъм на увреждане.
|
56.
|
Контролните култури, третирани с разтворителя/носителя, и нетретираните култури следва да имат възпроизводимо ниски и съгласувани честоти на микроядра (обикновено 5—25 микроядра/1 000 клетки за клетъчните типове, идентифицирани в точка 11). Другите типове клетки могат да имат различни спектри от реакции, които следва да бъдат определени, когато те се валидират за използване в изпитването MNvit. Данните от отрицателните контроли, контролите на разтворителя и ПК следва да се използват за установяване на диапазоните от контроли от предишни изследвания. Тези стойности следва да се използват при определяне на адекватността на едновременните НК/ПК за даден експеримент.
|
57.
|
Ако за изпитването са предложени незначителни промени на протокола (напр. използване на автоматизирани вместо ръчни техники на оценяване; използване на нов тип клетки), ефективността на промяната следва да бъде показана преди измененият протокол да може да бъде счетен за приемлив за използване. Показването на ефективност включва демонстриране, че могат да се открият основните механизми на разкъсване и придобиване или загуба на хромозоми, както и че могат да бъдат постигнати подходящи положителни и отрицателни резултати за класа на отделните вещества или широкия спектър от вещества, които ще бъдат изпитвани.
|
ДАННИ И ДОКЛАДВАНЕ
Обработка на резултатите
58.
|
Ако се използва техниката на блокиране на цитокинезата, в оценката на индуцирането на микроядра се използват само честотите на двуядрените клетки с микроядра (независимо от броя на микроядрата в една клетка). Отчитането на броя на клетките с едно, две или повече ядра може да предостави полезна информация, но не е задължително.
|
59.
|
Следва да се определят съпътстващите измервания на цитотоксичността и/или цитостазата за всички третирани и контролни култури, третирани с разтворителя/носителя (58). Следва да бъдат изчислени CBPI или RI за всички третирани и контролни култури като измервания на забавяне на клетъчния цикъл, когато се използва методът на блокиране на цитокинезата. При липса на цитоБ следва да бъдат използвани RPD, RICC или PI (вж. допълнение 2).
|
60.
|
Следва да се предоставят данни за отделните култури. В допълнение към това всички данни следва да бъдат обобщени в табличен вид.
|
61.
|
Химикалите, които индуцират микроядра в изпитването Mnvit, постигат това, като индуцират разкъсване на хромозоми, загуба на хромозоми или комбинация от двете. Последващият анализ, при който се използват антикинетохорни антитела, специфични за центромера проби in situ или други методи, може да бъде използван за определяне дали механизмът за индуциране на микроядра се дължи на кластогенна и/или анеугенна активност.
|
Оценка и тълкуване на резултатите
62.
|
Няма изискване за потвърждаване на ясна положителна или отрицателна реакция чрез допълнително изпитване. Двузначните резултати могат да бъдат изяснени чрез анализ на още 1 000 клетки от всички култури с цел избягване на маскиране. Ако резултатът не бъде изяснен при този подход, следва да бъде извършено допълнително изпитване. Изменението на параметрите на изследването с цел разширяване или стесняване на обхвата на условията, ако е целесъобразно, следва да се вземе предвид при последващите експерименти. Параметрите на изследването, които могат да се изменят, включват границите на изпитваната концентрация, подбиране на подходящия момент на третиране и събирането на клетки и/или условията на метаболитно активиране.
|
63.
|
Има няколко критерия за определяне на положителен резултат, като например свързано с концентрацията увеличение, или статистически значимо увеличение в броя на клетките, съдържащи микроядра. Първо следва да се разгледа биологичната значимост на резултатите. Проучването дали наблюдаваните стойности са в рамките на или извън границите на историческата контрола може да осигури насоки при оценката на биологичната значимост на реакцията. Може да бъдат използвани подходящи статистически методи като помощно средство за оценка на резултатите от изпитването (65). Резултатите от статистическото изпитване обаче следва да се оценяват във връзка със зависимостта доза—отговор. Възпроизводимостта и данните от предишни изпитвания също следва да бъдат взети предвид.
|
64.
|
Въпреки че повечето опити дават ясни положителни или отрицателни резултати, в някои случаи наборът от данни изключва категоричната преценка за активността на изпитваното вещество. Тези неясни или съмнителни реакции могат да продължат да се получават, независимо колко пъти е повторен опитът.
|
65.
|
Положителните резултати от изпитването MNvit показват, че изпитваното вещество индуцира разкъсване на хромозоми или загуба на хромозоми в култивирани клетки от бозайници. Отрицателните резултати показват, че при използваните условия на изпитване изпитваното вещество не индуцира разкъсване на хромозоми и/или придобиване или загуба на хромозоми в култивирани клетки от бозайници.
|
Протокол от изпитването
66.
|
Протоколът от изпитването следва да включва поне следната информация, когато тя има отношение към провеждането на изпитването:
|
Изпитван химикал:
—
|
идентификационни данни и номер съгласно химичния регистър на Службата за химични индекси (CAS номер) и ЕС номер;
|
—
|
физическа природа и чистота;
|
—
|
физикохимични свойства, които имат отношение към провеждането на изпитването;
|
—
|
реактивоспособност на изпитвания химикал с разтворителя/носителя или средата за клетъчните култури.
|
|
|
Разтворител/носител:
—
|
обосновка за избора на разтворител/носител;
|
—
|
разтворимост и устойчивост на изпитваното вещество в разтворителя/носителя.
|
|
|
Клетки:
—
|
тип и източник на използваните клетки;
|
—
|
дали използваният тип клетки е подходящ;
|
—
|
отсъствие на микоплазма, ако е приложимо;
|
—
|
информация за продължителността на клетъчния цикъл, времето за удвояване или индекса на пролиферация;
|
—
|
когато се използват лимфоцити, пол, възраст и брой на кръвните донори, ако е приложимо;
|
—
|
когато се използват лимфоцити, дали на експозиция са изложени цялостната кръв или изолирани лимфоцити;
|
—
|
брой на пасажи, ако е приложимо;
|
—
|
методи за поддържане на клетъчните култури, ако е приложимо;
|
—
|
модален брой на хромозомите;
|
—
|
нормално (отрицателна контрола) време на клетъчен цикъл.
|
|
|
Условия на изпитване:
—
|
идентичност на блокера на цитокинезата (напр. цитоБ), ако се използва такъв, неговата концентрация и времетраене на експозицията на клетките;
|
—
|
обосновка за избора на концентрации и броя на култури, включително данни за цитотоксичността и граници на разтворимост, ако са налични;
|
—
|
състав на средите, концентрация на CO2, ако е приложимо;
|
—
|
концентрации на изпитваното вещество;
|
—
|
концентрация (и/или обем) на носителя и добавеното изпитвано вещество;
|
—
|
температура и време на инкубация;
|
—
|
времетраене на третирането;
|
—
|
време на събиране след третирането;
|
—
|
гъстота на клетките при посяване, ако е приложимо;
|
—
|
тип и състав на системата за метаболитно активиране, включително критерии за приемливост;
|
—
|
положителни контролни химикали и отрицателни контроли;
|
—
|
методи на подготовка на предметното стъкло и използвана техника на оцветяване;
|
—
|
критерии за идентификация на микроядрата;
|
—
|
брой на анализираните клетки;
|
—
|
методи за измерване на цитотоксичността;
|
—
|
всякаква допълнителна информация, свързана с цитотоксичността;
|
—
|
критерии за считане на изследванията за положителни, отрицателни или неясни;
|
—
|
използван(и) метод(и) за статистически анализ;
|
—
|
методи като използването на кинетохорно антитяло за определяне дали микроядрата съдържат цели хромозоми или хромозомни фрагменти, ако е приложимо.
|
|
|
Резултати:
—
|
използвано измерване на цитотоксичността, напр. CBPI или RI в случай че се използва метод на блокиране на цитокинезата; RICC, RPD или PI, когато не се използват методи на блокиране на цитокинезата; други приложими наблюдения, напр. клетъчно сливане, апоптоза, некроза, преброяване на метафази, честота на двуядрените клетки;
|
—
|
признаци на преципитация;
|
—
|
данни за рН и осмотичното налягане на средата на третиране, ако са определени;
|
—
|
определяне на приемливи клетки за анализ;
|
—
|
разпределянето на едноядрените, двуядрените и многоядрените клетки, ако се използва метод на блокиране на цитокинезата;
|
—
|
брой на клетките с микроядра, даден отделно за всяка третирана и контролна култура, като по целесъобразност се посочва дали са от двуядрени или едноядрени клетки;
|
—
|
зависимостта концентрация—отговор, където е възможно;
|
—
|
данни за паралелни отрицателни контроли (с разтворителя/носителя) и положителни контролни химикали (концентрации и разтворители);
|
—
|
данни от предишни изпитвания за паралелни отрицателни контроли (с разтворителя/носителя) и положителни контролни химикали, с интервали, средни стойности, стандартно отклонение и доверителен интервал (напр. 95 %);
|
—
|
статистически анализ; p-стойности, ако има такива.
|
|
|
ЛИТЕРАТУРА
(1)
|
Kirsch-Volders, M. (1997), Towards a validation of the micronucleus test. Mutation Res., 392, 1-4.
|
(2)
|
Parry, J.M. and Sors, A. (1993), The detection and assessment of the aneugenic potential of environmental chemicals: the European Community aneuploidy project, Mutation Res., 287, 3-15.
|
(3)
|
Fenech, M. and Morley, A.A. (1985), Solutions to the kinetic problem in the micronucleus assay, Cytobios., 43, 233-246.
|
(4)
|
Kirsch-Volders, M., Sofuni, T., Aardema, M., Albertini, S., Eastmond, D., Fenech, M., Ishidate, M. Jr, Lorge, E., Norppa, H., Surralles, J., von der Hude, W. and Wakata, A. (2000), Report from the In Vitro Micronucleus Assay Working Group, Environ. Mol. Mutagen., 35, 167-172.
|
(5)
|
Fenech, M. (2007), Cytokinesis-block micronucleus cytome assay, Nature Protocols, 2(5), 1084-1104.
|
(6)
|
Fenech, M. and Morley, A.A. (1986), Cytokinesis-block micronucleus method in human lymphocytes: effect of in-vivo ageing and low dose X-irradiation, Mutation Res., 161, 193-198.
|
(7)
|
Eastmond, D.A. and Tucker, J.D. (1989), Identification of aneuploidy-inducing agents using cytokinesis-blocked human lymphocytes and an antikinetochore antibody, Environ. Mol. Mutagen., 13, 34-43.
|
(8)
|
Eastmond, D.A. and Pinkel, D. (1990), Detection of aneuploidy and aneuploidy-inducing agents in human lymphocytes using fluorescence in-situ hybridisation with chromosome-specific DNA probes, Mutation Res., 234, 9-20.
|
(9)
|
Miller, B.M., Zitzelsberger, H.F., Weier, H.U. and Adler, I.D. (1991), Classification of micronuclei in murine erythrocytes: immunofluorescent staining using CREST antibodies compared to in situ hybridization with biotinylated gamma satellite DNA, Mutagenesis, 6, 297-302.
|
(10)
|
Farooqi, Z., Darroudi, F. and Natarajan, A.T. (1993), The use of fluorescence in-situ hybridisation for the detection of aneugens in cytokinesis-blocked mouse splenocytes, Mutagenesis, 8, 329-334.
|
(11)
|
Migliore, L., Bocciardi, R., Macri, C. and Lo Jacono, F. (1993), Cytogenetic damage induced in human lymphocytes by four vanadium compounds and micronucleus analysis by fluorescence in situ hybridization with a centromeric probe, Mutation Res., 319, 205-213.
|
(12)
|
Norppa, H., Renzi, L. and Lindholm, C. (1993), Detection of whole chromosomes in micronuclei of cytokinesis-blocked human lymphocytes by antikinetochore staining and in situ hybridization, Mutagenesis, 8, 519-525.
|
(13)
|
Eastmond, D.A, Rupa, D.S. and Hasegawa, L.S. (1994), Detection of hyperdiploidy and chromosome breakage in interphase human lymphocytes following exposure to the benzene metabolite hydroquinone using multicolor fluorescence in situ hybridization with DNA probes, Mutation Res., 322, 9-20.
|
(14)
|
Marshall, R.R., Murphy, M., Kirkland, D.J. and Bentley, K.S. (1996), Fluorescence in situ hybridisation (FISH) with chromosome-specific centromeric probes: a sensitive method to detect aneuploidy, Mutation Res., 372, 233-245.
|
(15)
|
Zijno, P., Leopardi, F., Marcon, R. and Crebelli, R. (1996), Analysis of chromosome segregation by means of fluorescence in situ hybridization: application to cytokinesis-blocked human lymphocytes, Mutation Res., 372, 211-219.
|
(16)
|
Kirsch-Volders, M., Sofuni, T., Aardema, M., Albertini, S., Eastmond, D., Fenech, M., Ishidate Jr., M., Lorge, E., Norppa, H., Surrallés, J., von der Hude, W. and Wakata, A. (2003), Report from the in vitro micronucleus assay working group. Mutation Res., 540, 153-163.
|
(17)
|
OECD (1997), In Vitro Mammalian Chromosome Aberration Test, Test Guideline № 473, OECD Guidelines for Testing of Chemicals, OECD, Paris. На разположение на адрес: [[www.oecd.org/env/testguidelines]
|
(18)
|
Lorge, E., Thybaud, V., Aardema, M.J., Oliver, J., Wakata, A., Lorenzon G. and Marzin, D. (2006), SFTG International collaborative Study on in vitro micronucleus test. I. General conditions and overall conclusions of the study, Mutation Res., 607, 13-36.
|
(19)
|
Clare, G., Lorenzon, G., Akhurst, L.C., Marzin, D., van Delft, J., Montero, R., Botta, A., Bertens, A., Cinelli, S., Thybaud, V. and Lorge, E. (2006), SFTG International collaborative study on the in vitro micronucleus test. II. Using human lymphocytes, Mutation Res., 607, 37-60.
|
(20)
|
Aardema, M.J., Snyder, R.D., Spicer, C., Divi, K., Morita, T., Mauthe, R.J., Gibson, D.P., Soelter, S., Curry, P.T., Thybaud, V., Lorenzon, G., Marzin, D. and Lorge, E. (2006), SFTG International collaborative study on the in vitro micronucleus test, III. Using CHO cells, Mutation Res., 607, 61-87.
|
(21)
|
Wakata, A., Matsuoka, A., Yamakage, K., Yoshida, J., Kubo, K., Kobayashi, K., Senjyu, N., Itoh, S., Miyajima, H., Hamada, S., Nishida, S., Araki, H., Yamamura, E., Matsui, A., Thybaud, V., Lorenzon, G., Marzin, D. and Lorge, E. (2006), SFTG International collaborative study on the in vitro micronucleus test, IV. Using CHO/IU cells, Mutation Res., 607, 88-124.
|
(22)
|
Oliver, J., Meunier, J.-R., Awogi, T., Elhajouji, A., Ouldelhkim, M.-C., Bichet, N., Thybaud, V., Lorenzon, G., Marzin, D. and Lorge, E. (2006), SFTG International collaborative study on the in vitro micronucleus test, V. Using L5178Y cells, Mutation Res., 607, 125-152.
|
(23)
|
Albertini, S., Miller, B., Chetelat, A.A. and Locher, F. (1997), Detailed data on in vitro MNT and in vitro CA: industrial experience, Mutation Res., 392, 187-208.
|
(24)
|
Miller, B., Albertini, S., Locher, F., Thybaud, V. and Lorge, E. (1997), Comparative evaluation of the in vitro micronucleus test and the in vitro chromosome aberration test: industrial experience, Mutation Res., 392, 45-59.
|
(25)
|
Miller, B., Potter-Locher, F., Seelbach, A., Stopper, H., Utesch, D. and Madle, S. (1998), Evaluation of the in vitro micronucleus test as an alternative to the in vitro chromosomal aberration assay: position of the GUM Working Group on the in vitro micronucleus test. Gesellschaft fur Umwelt-Mutations-forschung, Mutation Res., 410, 81-116.
|
(26)
|
Kalweit, S., Utesch, U., von der Hude, W. and Madle, S. (1999), Chemically induced micronucleus formation in V79 cells – comparison of three different test approaches, Mutation Res. 439, 183-190.
|
(27)
|
Kersten, B., Zhang, J., Brendler Schwaab, S.Y., Kasper, P. and Müller, L. (1999), The application of the micronucleus test in Chinese hamster V79 cells to detect drug-induced photogenotoxicity, Mutation Res. 445, 55-71.
|
(28)
|
von der Hude, W., Kalweit, S., Engelhardt, G., McKiernan, S., Kasper, P., Slacik-Erben, R., Miltenburger, H.G., Honarvar, N., Fahrig, R., Gorlitz, B., Albertini, S., Kirchner, S., Utesch, D., Potter-Locher, F., Stopper, H. and Madle, S. (2000), In vitro micronucleus assay with Chinese hamster V79 cells - results of a collaborative study with in situ exposure to 26 chemical substances, Mutation Res., 468, 137-163.
|
(29)
|
Garriott, M.L., Phelps, J.B. and Hoffman, W.P. (2002), A protocol for the in vitro micronucleus test, I. Contributions to the development of a protocol suitable for regulatory submissions from an examination of 16 chemicals with different mechanisms of action and different levels of activity, Mutation Res., 517, 123-134.
|
(30)
|
Matsushima, T., Hayashi, M., Matsuoka, A., Ishidate, M. Jr., Miura, K.F., Shimizu, H., Suzuki, Y., Morimoto, K., Ogura, H., Mure, K., Koshi, K. and Sofuni, T. (1999), Validation study of the in vitro micronucleus test in a Chinese hamster lung cell line (CHL/IU), Mutagenesis, 14, 569-580.
|
(31)
|
Elhajouji, A., and Lorge, E. (2006), Special Issue: SFTG International collaborative study on in vitro micronucleus test, Mutation Res., 607, 1-152.
|
(32)
|
ECVAM (2006), Statement by the European Centre for the Validation of Alternative Methods (ECVAM) Scientific Advisory Committee (ESAC) on the scientific validity of the in vitro micronucleus test as an alternative to the in vitro chromosome aberration assay for genotoxicity testing. ESAC 25th meeting, 16-17 ноември 2006 г., На разположение на адрес: [http://ecvam.jrc.it/index.htm]
|
(33)
|
ESAC (2006), ECVAM Scientific Advisory Committee (ESAC) Peer Review, Retrospective Validation of the In Vitro Micronucleus Test, Summary and Conclusions of the Peer Review Panel, На разположение на адрес: [http://ecvam.jrc.it/index.htm]
|
(34)
|
Corvi, R., Albertini, S., Hartung, T., Hoffmann, S., Maurici, D., Pfuhler, S, van Benthem, J., Vanparys P. (2008), ECVAM Retrospective Validation of in vitro Micronucleus Test (MNT), Mutagenesis, 23, 271-283.
|
(35)
|
Zhang, L.S., Honma, M., Hayashi, M., Suzuki, T., Matsuoka, A. and Sofuni, T. (1995), A comparative study of TK6 human lymphoblastoid and L5178Y mouse lymphoma cell lines in the in vitro micronucleus test, Mutation Res., 347, 105-115.
|
(36)
|
Ehrlich, V., Darroudi, F., Uhl, M., Steinkellner, S., Zsivkovits, M. and Knasmeuller, S. (2002), Fumonisin B1 is genotoxic in human derived hepatoma (HepG2) cells, Mutagenesis, 17, 257-260.
|
(37)
|
Knasmüller, S., Mersch-Sundermann, V., Kevekordes, S., Darroudi, F., Huber, W.W., Hoelzl, C., Bichler, J. and Majer, B.J. (2004), Use of human-derived liver cell lines for the detection of environmental and dietary genotoxicants; current state of knowledge, Toxicol., 198, 315-328.
|
(38)
|
Gibson, D.P., Brauninger, R., Shaffi, H.S., Kerckaert, G.A., LeBoeuf, R.A., Isfort, R.J. and Aardema, M.J. (1997), Induction of micronuclei in Syrian hamster embryo cells: comparison to results in the SHE cell transformation assay for National Toxicology Program test chemicals, Mutation Res., 392, 61-70.
|
(39)
|
Scott, D., Galloway, S.M., Marshall, R.R., Ishidate, M. Jr., Brusick, D., Ashby, J. and Myhr, B.C. (1991), International Commission for Protection Against Environmental Mutagens and Carcinogens, Genotoxicity under extreme culture conditions. A report from ICPEMC Task Group 9, Mutation Res., 257, 147-205.
|
(40)
|
Morita, T., Nagaki, T., Fukuda, I. and Okumura, K. (1992), Clastogenicity of low pH to various cultured mammalian cells, Mutation Res., 268, 297-305.
|
(41)
|
Brusick, D. (1986), Genotoxic effects in cultured mammalian cells produced by low pH treatment conditions and increased ion concentrations, Environ. Mutagen., 8, 789-886.
|
(42)
|
Fenech, M. and Morley, A.A. (1985), Measurement of micronuclei in lymphocytes, Mutation Res., 147, 29-36.
|
(43)
|
Fenech, M. (1997), The advantages and disadvantages of cytokinesis-blood micronucleus method, Mutation Res., 392, 11-18.
|
(44)
|
Bonassi, S., Fenech, M., Lando, C., Lin, Y.P., Ceppi, M., Chang, W.P., Holland, N., Kirsch-Volders, M., Zeiger, E., Ban, S., Barale, R., Bigatti, M.P., Bolognesi, C., Jia, C., Di Giorgio, M., Ferguson, L.R., Fucic, A., Lima, O.G., Hrelia, P., Krishnaja, A.P., Lee, T.K., Migliore, L., Mikhalevich, L., Mirkova, E., Mosesso, P., Muller, W.U., Odagiri, Y., Scarffi, M.R., Szabova, E., Vorobtsova, I., Vral, A. and Zijno, A. (2001), HUman MicroNucleus Project: international database comparison for results with the cytokinesis-block micronucleus assay in human lymphocytes, I. Effect of laboratory protocol, scoring criteria and host factors on the frequency of micronuclei, Environ. Mol. Mutagen.
37, 31-45.
|
(45)
|
Maron, D.M. and Ames, B.N. (1983), Revised methods for the Salmonella mutagenicity test, Mutation Res., 113, 173-215.
|
(46)
|
Ong, T.-m., Mukhtar, M., Wolf, C.R. and Zeiger, E. (1980), Differential effects of cytochrome P450-inducers on promutagen activation capabilities and enzymatic activities of S-9 from rat liver, J. Environ. Pathol. Toxicol., 4, 55-65.
|
(47)
|
Elliott, B.M., Combes, R.D., Elcombe, C.R., Gatehouse, D.G., Gibson, G.G., Mackay, J.M. and Wolf, R.C. (1992), Alternatives to Aroclor 1254-induced S9 in in-vitro genotoxicity assays. Mutagenesis, 7, 175-177.
|
(48)
|
Matsushima, T., Sawamura, M., Hara, K. and Sugimura, T. (1976), A safe substitute for Polychlorinated Biphenyls as an Inducer of Metabolic Activation Systems, In: de Serres, F.J., Fouts, J. R., Bend, J.R. and Philpot, R.M. (eds), In Vitro Metabolic Activation in Mutagenesis Testing, Elsevier, North-Holland, стр. 85-88.
|
(49)
|
Johnson, T.E., Umbenhauer, D.R. and Galloway, S.M. (1996), Human liver S-9 metabolic activation: proficiency in cytogenetic assays and comparison with phenobarbital/beta-naphthoflavone or Aroclor 1254 induced rat S-9, Environ. Mol. Mutagen., 28, 51-59.
|
(50)
|
UNEP (2001), Stockholm Convention on Persistent Organic Pollutants, United Nations Environment Programme (UNEP). На разположение на адрес: [http://www.pops.int/]
|
(51)
|
Doherty, A.T., Ellard, S., Parry, E.M. and Parry, J.M. (1996), An investigation into the activation and deactivation of chlorinated hydrocarbons to genotoxins in metabolically competent human cells, Mutagenesis, 11, 247-274.
|
(52)
|
Krahn, D.F., Barsky, F.C. and McCooey, K.T. (1982), CHO/HGPRT Mutation Assay: Evaluation of Gases and Volatile Liquids, In: Tice, R.R., Costa, D.L. and Schaich, K.M. (eds), Genotoxic Effects of Airborne Agents. New York, Plenum, стр. 91-103.
|
(53)
|
Zamora, P.O., Benson, J.M., Li, A.P. and Brooks, A.L. (1983), Evaluation of an exposure system using cells grown on collagen gels for detecting highly volatile mutagens in the CHO/HGPRT mutation assay, Environ. Mutagenesis 5, 795-801.
|
(54)
|
Fenech, M. (1993), The cytokinesis-block micronucleus technique: a detailed description of the method and its application to genotoxicity studies in human populations, Mutation Res., 285, 35-44.
|
(55)
|
Phelps, J.B., Garriott, M.L., and Hoffman, W.P. (2002), A protocol for the in vitro micronucleus test. II. Contributions to the validation of a protocol suitable for regulatory submissions from an examination of 10 chemicals with different mechanisms of action and different levels of activity, Mutation Res., 521, 103-112.
|
(56)
|
Kirsch-Volders, M., Sofuni, T., Aardema, M., Albertini, S., Eastmond, D., Fenech, M., Ishidate, M. Jr., Kirchner, S., Lorge, E., Morita, T., Norppa, H., Surralles, J., Vanhauwaert, A. and Wakata, A. (2004), Corrigendum to „Report from the in vitro micronucleus assay working group“, Mutation Res., 564, 97-100.
|
(57)
|
Pincu, M., Bass, D. and Norman, A. (1984), An improved micronuclear assay in lymphocytes, Mutation Res., 139, 61-65.
|
(58)
|
Lorge, E., Hayashi, M., Albertini, S. and Kirkland, D. (2008), Comparison of different methods for an accurate assessment of cytotoxicity in the in vitro micronucleus test. I. Theoretical aspects, Mutation Res., 655, 1-3.
|
(59)
|
Surralles, J., Xamena, N., Creus, A., Catalan, J., Norppa, H. and Marcos, R. (1995), Induction of micronuclei by five pyrethroid insecticides in whole-blood and isolated human lymphocyte cultures, Mutation Res., 341, 169-184.
|
(60)
|
Galloway, S. (2000), Cytotoxicity and chromosome aberrations in vitro: Experience in industry and the case for an upper limit on toxicity in the aberration assay, Environ. Molec. Mutagenesis 35, 191-201.
|
(61)
|
Hayashi, M., Sofuni, T., and Ishidate, M. Jr. (1983), An Application of Acridine Orange Fluorescent Staining to the Micronucleus Test, Mutation Res., 120, 241-247.
|
(62)
|
MacGregor, J. T., Wehr, C. M., and Langlois, R. G. (1983), A Simple Fluorescent Staining Procedure for Micronuclei and RNA in Erythrocytes Using Hoechst 33258 and Pyronin Y, Mutation Res., 120, 269-275.
|
(63)
|
Hayashi, M., Sofuni, T. and Ishidate, M. Jr. (1983), An application of acridine orange fluorescent staining to the micronucleus test, Mutation Res., 120, 241-247.
|
(64)
|
Fenech, M., Chang, W.P., Kirsch-Volders, M., Holland, N., Bonassi, S. and Zeiger, E. (2003), HUMN project: detailed description of the scoring criteria for the cytokinesis-block micronucleus assay using isolated human lymphocyte cultures, Mutation Res., 534, 65-75.
|
(65)
|
Hoffman, W.P., Garriott, M.L. and Lee, C. (2003), In vitro micronucleus test, In: Encyclopedia of Biopharmaceutical Statistics, Second edition. S. Chow (ed.), Marcel Dekker, Inc. New York, NY, стр. 463-467.
|
(66)
|
Регламент (ЕО) № 850/2004 на Европейския парламент и на Съвета от 29 април 2004 г. относно устойчивите органични замърсители и за изменение на Директива 79/117/ЕИО, ОВ L 229, 30.4.2004 г., стр. 5.
|
Допълнение 1
Определения
Анеуген: всяко вещество или процес, което/който води до анеуплоидия в клетките или организмите чрез взаимодействие с компонентите на митотичния и мейотичния цикъл на клетъчно делене.
Анеуплоидия: всяко отклонение от обичайния диплоиден (или хаплоиден) брой на хромозомите на една или повече от една хромозома, но не и на пълния(те) набор(и) от хромозоми (полиплоидия).
Апоптоза: програмирана клетъчна смърт, характеризираща се с редица етапи, водещи до разпадане на клетките на мембраносвързани частици, които впоследствие се премахват чрез фагоцитоза или разпространение.
Клетъчна пролиферация: увеличение на броя на клетките в резултат на митотично клетъчно делене.
Центромера: ДНК регион от хромозома, в който се свързват двете хроматиди и върху който двете кинетохори са прикрепени една до друга.
Кластоген: всяко вещество или процес, което/който причинява структурни хромозомни аберации в популации на клетки или организми.
Цитокинеза: процесът на клетъчно делене, който следва непосредствено след митозата и в резултат на който се образуват две дъщерни клетки, всяка от които съдържа едно ядро.
Индекс на пролиферация при блокиране на цитокинезата (CBPI): съотношението на клетки от второто делене в третираната популация, което има отношение към нетретираната контролна проба (вж. допълнение 2 за формула).
Цитостаза: потискане на растежа на клетките (вж. допълнение 2 за формула).
Цитотоксичност: вредни въздействия върху клетъчната структура или функция, които в крайна сметка причиняват клетъчна смърт.
Генотоксичен: общ термин, обхващащ всички видове увреждане на ДНК или хромозоми, включително разкъсвания, пренареждания на адукти, мутации, хромозомни аберации и анеуплоидия. Не всички видове генотоксични ефекти водят до мутации или трайно увреждане на хромозомите.
Интерфазни клетки: клетки, които не са във фаза на митоза.
Кинетохора: белтъчна структура, разположена около центромерата на хромозомата, с която нишките на делителното вретено се свързват по време на клетъчното делене, като така позволяват методично придвижване на дъщерните хромозоми към полюсите на дъщерните клетки.
Микроядра: малки ядра, отделни от главното ядро и в допълнение към него, на клетките, произведени по време на телофазата на митоза или мейоза чрез изоставащи хромозомни фрагменти или цели хромозоми.
Митоза: делене на клетъчното ядро, обикновено разделено на профаза, прометафаза, метафаза, анафаза и телофаза.
Митотичен индекс: съотношението на клетките в метафаза, разделени на броя клетки, наблюдавани в клетъчната популация; показател за степента на пролиферация на тази популация.
Мутагенен: води до наследствена промяна на ДНК последователност(и) на базовите двойки в гени или на структура от хромозоми (хромозомни аберации).
Неспособност за отделяне: неспособност на двойката хроматиди да се отделят една от друга и правилно да се разделят, за да се обособят като хромозоми за развиващите се дъщерни клетки, в резултат на което се получават дъщерни клетки с анормален брой хромозоми.
Полиплоидия: числови хромозомни аберации в клетки или организми, включващи цял набор(и) от хромозоми в противовес на отделна хромозома или хромозоми (анеуплоидия).
Индекс на пролиферация (PI): метод за измерване на цитотоксичността, когато не се използва цитоB (вж. допълнение 2 за формула).
Относителен ръст в количеството клетки (RICC): метод за измерване на цитотоксичността, когато не се използва цитоB (вж. допълнение 2 за формула).
Относително удвояване на популации (RPD): метод за измерване на цитотоксичността, когато не се използва цитоB (вж. допълнение 2 за формула).
Индекс на репликация (RI): съотношението на циклите на клетъчно делене, през които е преминала третирана култура, в сравнение с нетретирана контрола по време на периода на експозиция и възстановяване (вж. допълнение 2 за формула).
Изпитван химикал (също наричан изпитвано вещество): всяко вещество или смес, изпитвано(а) чрез използването на настоящия метод за изпитване.
Допълнение 2
Формули за оценка на цитотоксичността
1.
|
Когато се използва цитоБ, оценката на цитотоксичността следва да бъде основавана на индекса на пролиферация при блокиране на цитокинезата (CBPI) или на индекса на репликация (RI) (16) (58). CBPI посочва средния брой на клетъчните цикли на клетка по време на периода на експозиция на цитоБ и може да бъде използван за изчисляване на пролиферацията на клетките. RI посочва относителния брой на ядрата в третирани култури в сравнение с контролните култури и може да бъде използван за изчисляване на процента на цитостаза:
Процент на цитостаза = 100 – 100{(CBPIT – 1) ÷ (CBPIC – 1)}
както и
T
|
=
|
култура за изпитване с третирания химикал
|
C
|
=
|
контролни култури, третирани с носителя
|
където:
Поради това CBPI на стойност 1 (всички клетки са едноядрени) е еквивалентен на 100 % цитостаза.
Цитостаза = 100 – RI
T
|
=
|
третирани култури
|
C
|
=
|
контролни култури
|
|
2.
|
Поради това RI на стойност 53 % означава, че в сравнение с броя на клетките, които са претърпели делене, за да образуват двуядрени и многоядрени клетки в контролната култура, само 53 % от този брой са претърпели делене в третираната култура, т.е. 47 % цитостаза.
|
3.
|
Когато не се използва цитоБ, се препоръчва оценяване на цитотоксичността въз основа на относителния ръст в количеството клетки (RICC) или на относителното удвояване на популации (RPD) (58), тъй като и при двете се отчита съотношението на популацията на клетки, които са претърпели делене.
където:
Удвояване на популации = [логаритъм (брой на клетките след третиране ÷ първоначален брой на клетките)] ÷ логаритъм 2
|
4.
|
Поради това RICC или RPD на стойност 53 % показва 47 % цитотоксичност/цитостаза.
|
5.
|
Чрез използване на индекса на пролиферация (PI) цитотоксичността може да бъде оценена чрез преброяване на броя на клонингите, които се състоят от 1 клетка (cl1), 2 клетки (cl2), 3 до 4 клетки (cl4) и 5 до 8 клетки (cl8)
|
6.
|
PI е използван като ценен и надежден параметър за цитотоксичност и за клетъчни линии, култивирани in situ при липсата на цитоБ (25) (26) (27) (28).
|
Допълнение 3
Препоръчителни референтни химикали за оценка на ефективността
(16)
Категория
|
Химикал
|
CAS №
|
ЕС №
|
1. Кластогени, активни без метаболитно активиране
|
|
Цитозин арабинозид
|
147-94-4
|
205-705-9
|
|
Митомицин С
|
50-07-7
|
200-008-6
|
2. Кластогени, изискващи метаболитно активиране
|
|
Бензо[a]пирен
|
50-32-8
|
200-028-5
|
|
Циклофосфамид
|
50-18-0
|
200-015-4
|
3. Анеугени
|
|
Колхицин
|
64-86-8
|
200-598-5
|
|
Винбластин
|
143-67-9
|
205-606-0
|
4. Вещества, даващи отрицателен резултат
|
|
Ди(2-етил-хексил)фталат
|
117-81-7
|
204-211-0
|
|
Налидиксова киселина
|
389-08-2
|
206-864-7
|
|
Пирен
|
129-00-0
|
204-927-3
|
|
Натриев хлорид
|
7647-14-5
|
231-598-3
|
Б.50. КОЖНА СЕНСИБИЛИЗАЦИЯ: ИЗСЛЕДВАНЕ НА ЛОКАЛНИТЕ ЛИМФНИ ВЪЗЛИ: DA
ВЪВЕДЕНИЕ
1.
|
Указанията за изпитването на химикали на ОИСР и методите за изпитване на ЕС периодично се преразглеждат с оглед на научния прогрес, промяната на регулаторните нужди и съображенията, свързани с хуманното отношение към животните. Първият метод за изпитване (МИ) (Б.42) за определянето на кожна сенсибилизация при мишки — изследването на локалните лимфни възли (LLNA, Указание за изпитване 429 на ОИСР) — бе преработен (1). Публикувана е подробна информация за валидирането на LLNA и е направен преглед на съответните научни трудове (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9). При LLNA се използва радиоизотопен тимидин или йод за измерване на пролиферацията на лимфоцитите и поради това изследването има ограничена употреба, когато придобиването, използването или обезвреждането на радиоактивни вещества е проблематично. LLNA: DA (разработено от Daicel Chemical Industries, Ltd.) е нерадиоактивно изменение на LLNA, което определя количествено съдържанието на аденозин трифосфат (АТР) чрез биолуминесценция като индикатор за пролиферацията на лимфоцитите. Методът за изпитване LLNA: DA е валидиран, преработен и препоръчван от международна група за партньорска оценка, тъй като се счита за полезен за идентифициране на химикалите, които са кожни сенсибилизатори, както и на химикалите, които не предизвикват кожна сенсибилизация (10) (11) (12) (13). Този МИ е предназначен за оценка на потенциала на химикалите (вещества и смеси) да предизвикват кожна сенсибилизация при животни. В глава Б.6 от настоящото приложение и в Указание за изпитване 406 на ОИСР се използват изследвания върху морски свинчета, по-специално максимизиращ тест върху морски свинчета и тест на Buehler (14). LLNA (глава Б.42 от настоящото приложение; Указание за изпитване 429 на ОИСР) и двете му нерадиоактивни изменения: LLNA: DA (глава Б.50 от настоящото приложение; Указание за изпитване 442 А на ОИСР) и LLNA: BrdU-ELISA (глава Б.51 от настоящото приложение; Указание за изпитване 442 Б на ОИСР) — всички те предоставят предимство спрямо изследванията върху морски свинчета в Б.6 и Указание за изпитване 406 на ОИСР (14), що се отнася до намаляването на и усъвършенстването при използването на животни.
|
2.
|
Подобно на LLNA, LLNA: DA проучва индукционната фаза при кожна сенсибилизация и осигурява количествени данни, подходящи за оценяване на зависимостта доза—отговор. Освен това способността за откриване на кожни сенсибилизатори без да е необходимо използването на радиомаркер за ДНК елиминира потенциалната възможност за професионална експозиция на радиоактивност, както и проблемите, свързани с обезвреждането на отпадъци. Това от своя страна може да даде възможност за повишаване на използването на мишки за откриване на кожни сенсибилизатори, което още повече би могло да намали използването на морски свинчета за изпитване на потенциала за кожна сенсибилизация (т.е. Б.6; Указание за изпитване 406 на ОИСР) (14).
|
ОПРЕДЕЛЕНИЯ
3.
|
Използваните определения са дадени в допълнение 1.
|
ПЪРВОНАЧАЛНИ СЪОБРАЖЕНИЯ И ОГРАНИЧЕНИЯ
4.
|
LLNA: DA е модифициран метод LLNA за определяне на химикалите, които са потенциални кожни сенсибилизатори, с известни ограничения. Това не означава непременно, че при всички случаи следва да се използва LLNA: DA вместо LLNA или изследванията върху морски свинчета (т.е. Б.6, Указание за изпитване 406 на ОИСР) (14), а по-скоро че изпитването е равностойно и може да бъде използвано като алтернатива, при която обикновено положителните и отрицателните резултати вече не изискват допълнително потвърждаване (10) (11). Лабораторията, провеждаща изпитването, следва да вземе предвид цялата налична информация за изпитваното вещество преди провеждането на изпитването. Тази информация ще включва идентичността и химичната структура на изпитваното вещество; неговите физикохимични свойства; резултатите от всякакви други in vitro или in vivo токсикологични изпитвания на изпитваното вещество; и токсикологични данни за структурно свързани вещества. Тази информация следва да се вземе предвид, за да се определи дали LLNA: DA е подходящо за изпитваното веществото (с оглед на несъвместимостта на ограничен брой видове химикали с LLNA: DA [вж. точка 5] и като помощно средство при избора на доза.
|
5.
|
LLNA: DA е in vivo метод и вследствие на това няма да доведе до преустановяване на използването на животни при оценяването на алергичната контактна сенсибилизираща активност. Той обаче има потенциала да намали използването на животни за тази цел в сравнение с изследванията върху морски свинчета (Б.6; Указание за изпитване 406 на ОИСР) (14). Освен това LLNA: DA предлага съществено усъвършенстване (по-малко болка и страдание) на начина, по който животните се използват за изпитване на алергичната контактна сенсибилизация, тъй като за разлика от Б.6 и Указание за изпитване 406 на ОИСР LLNA: DA не изисква да се разкрие кожна свръхчувствителност след предизвикване. Въпреки предимствата на LLNA: DA пред Б.6 и Указание за изпитване 406 на ОИСР (14), съществуват определени ограничения, които могат да доведат до необходимост от използване на Б.6 или на Указание за изпитване 406 на ОИСР (напр. изпитването на определени метали, фалшиво положителни резултати при определени кожни дразнители) [например някои видове повърхностноактивни вещества] (6) (1 и глава Б.42 от настоящото приложение) или разтворимостта на изпитваното вещество). Освен това химичните класове или вещества, съдържащи функционални групи, за които е доказано, че водят до възможно объркване (16), могат да доведат до необходимост от използване на изследванията върху морски свинчета (т.е. Б.6; Указание за изпитване 406 на ОИСР (14)). В допълнение се препоръчва установените за LLNA ограничения (1 и глава Б.42 от настоящото приложение) да бъдат прилагани и по отношение на LLNA: DA (10). Освен това използването на LLNA: DA може да не е подходящо за изпитвани вещества, които влияят на нивата на аденозин трифосфат (АТР) (напр. вещества, които действат като инхибитори на АТР), или такива, които влияят на точното измерване на вътреклетъчния ATP (напр. наличието на ATP-разграждащи ензими, наличието на извънклетъчен ATP в лимфния възел). С изключение на тези установени ограничения LLNA: DA следва да се прилага за изпитване на всички вещества, освен ако съществуват свързани с тези вещества свойства, които могат да повлияят на точността на LLNA: DA. Освен това следва да бъде обърнато внимание на възможността за гранични положителни резултати, когато са получени стойности на стимулационния индекс (SI) между 1,8 и 2,5 (вж. точка 31—32). Това се основава на базата данни от валидирането, състояща се от 44 вещества, които използват SI ≥ 1,8 (вж. точка 6), за които изследването LLNA: DA: правилно е определило всички 32 сенсибилизатора при LLNA, но неправилно е определило три от 12-те вещества, които не са сенсибилизатори при LLNA със стойности на SI между 1,8 и 2,5 (т.е гранични положителни) (10). При все това, тъй като същият набор от данни беше използван за определяне на стойностите на SI и изчисляване на прогнозните способности на изпитването, посочените резултати могат да представляват надценяване на реалните прогнозни способности.
|
ПРИНЦИП НА МЕТОДА ЗА ИЗПИТВАНЕ
6.
|
Основният принцип, залегнал в LLNA: DA, е, че сенсибилизаторите предизвикват пролиферация на лимфоцитите в лимфните възли, дрениращи мястото на прилагане на изпитваното вещество. Тази пролиферация е пропорционална на дозата и на действието на приложения алерген и осигурява лесен начин за получаване на количествено измерване на сенсибилизацията. Пролиферацията се измерва чрез сравняване на средната пролиферация във всяка изпитвана група със средната пролиферация в третираната с носителя контролна група (КН). Съотношението на средната пролиферация във всяка третирана група спрямо тази в паралелната третирана с носителя контролна група, наречено SI, е предварително определено и следва да бъде ≥ 1,8, за да може изпитваното вещество да бъде оценено по-нататък като потенциален кожен сенсибилизатор. Описаните тук процедури се основават на измерването на съдържанието на ATP чрез използването на биолуминесценция (за която е известно, че корелира с броя на живите клетки) (17) за показване на увеличения брой на пролифериращите клетки в дрениращите аурикуларни (ушни) лимфни възли (18) (19). Биолуминесцентният метод използва ензима луцифераза за катализиране на образуването на светлина от ATP и луциферин съгласно следната реакция:
ATP + Луциферин + O
2
Оксилуцифеpuн + AMP + PPi
+ CO
2 + светлина
Интензитетът на излъчваната светлина е в линейна зависимост от концентрацията на ATP и се измерва чрез използването на луминометър. Изпитването луциферин—луцифераза е чувствителен метод за количествено определяне на ATP и се използва в широк кръг от приложения (20).
|
ОПИСАНИЕ НА ИЗПИТВАНЕТО
Избор на животински вид
7.
|
Видът животно, избран за това изследване, е мишката. Изследванията за валидиране на LLNA: DA бяха проведени изключително с мишки от порода CBA/J, която поради това се счита за предпочитаната порода (12) (13). Използват се млади възрастни мишки от женски пол, които не са раждали и не са бременни. В началото на изследването животните следва да бъдат на възраст между 8—12 седмици и отклоненията в теглото им следва да бъдат минимални и да не превишават 20 % от средното тегло. Алтернативно могат да бъдат използвани животни от други породи и от мъжки пол, когато има достатъчно събрани данни, които доказват, че не съществува реакция при LLNA: DA, която да показва съществени различия, обусловени от пола и/или породата.
|
Условия на отглеждане и хранене
8.
|
Мишките следва да бъдат групово отглеждани (21), освен ако е направена подходяща научна обосновка за индивидуално отглеждане на мишките. Температурата в стаята на опитните животни следва да бъде 22 ± 3 °C. Въпреки че относителната влажност следва да бъде поне 30 % и е препоръчително тя да не надвишава 70 % освен по време на почистване на стаята, целта е относителната влажност да се поддържа в интервала 50—60 %. Осветлението следва да бъде изкуствено, като последователността е 12 часа светлина, 12 часа тъмнина. За храненето могат да се използват обичайните лабораторни диети с неограничен достъп до вода за пиене.
|
Подготовка на животните
9.
|
Животните се избират произволно, маркират се, за да е възможно индивидуалното им идентифициране (но не и чрез маркиране на ушите им) и се оставят в клетките си поне пет дни преди започване на дозирането, за да се аклиматизират към лабораторните условия. Преди да започне третирането, всички животни се изследват, за да се потвърди отсъствието на видими кожни лезии.
|
Приготвяне на разтворите за дозиране
10.
|
Твърдите химикали следва да се разтворят или суспендират в разтворители/носители и ако е необходимо, да се разредят преди прилагането им върху ушите на мишките. Течните химикали могат да се прилагат в чист или разреден вид преди дозирането. Неразтворимите химикали като тези, които обикновено се наблюдават в медицинските изделия, следва да се подложат на засилена екстракция в подходящ разтворител, за да се проявят всички екстрахируеми съставки за изпитване преди прилагането им върху ушите на мишките. Изпитваните вещества следва да се приготвят ежедневно, освен ако данните за устойчивостта им показват, че те могат да се съхраняват.
|
Проверка на надеждността
11.
|
Положителните контролни химикали (ПК) се използват за доказване на подходящо провеждане на изпитването чрез реагиране с достатъчна и възпроизводима чувствителност на сенсибилизиращо изпитвано вещество, за което степента на реакция е добре характеризирана. Препоръчва се включването на паралелна положителна контрола (ПК), защото така се доказва компетентността на лабораторията успешно да провежда всяко изследване и позволява оценка на вътрешно- и междулабораторната възпроизводимост и сравнимост. Някои регулаторни органи също изискват ПК за всяко изпитване и поради това е препоръчително потребителите да се консултират със съответните органи преди провеждането на LLNA: DA. Следователно се насърчава рутинното използване на паралелна ПК, за да се избегне необходимостта от изследване на допълнителни животни за изпълняването на тези изисквания, които биха могли да възникнат в резултат на използването на периодична ПК (вж. точка 12). ПК следва да предизвика положителна LLNA: DA реакция при ниво на експозиция, при което се очаква нарастване на стимулационния индекс SI ≥ 1,8 спрямо отрицателната контролна група (ОК). Дозата за ПК следва да бъде избрана така, че да не причинява прекомерно кожно дразнене или системна токсичност и индукцията да е възпроизводима, но не прекомерна (например SI > 10 би се считало за прекомерно). Предпочитаните ПК са 25 % хексилканелен алдехид (№ 101-86-0 съгласно химичния регистър на Службата за химични индекси [CAS]) и 25 % евгенол (CAS номер 97-53-0) в ацетон: зехтин (4:1, об./об.). Може да има обстоятелства, при които след направено подходящо обосноваване могат да бъдат използвани други положителни контроли, отговарящи на горепосочените критерии.
|
12.
|
При все че е препоръчително постоянното включване на паралелна положителна контролна (ПК) група, могат да съществуват ситуации, при които периодичното изпитване (т.е. на интервали ≤ 6 месеца) на ПК може да бъде подходящо за лаборатории, които редовно провеждат LLNA: DA (т.е. провеждат LLNA: DA с честота не по-малко от веднъж месечно) и имат създадена база данни от предишни изпитвания с ПК, доказваща способността на лабораторията да получава възпроизводими и точни резултати с положителните контроли. Подходяща компетентност за провеждане на LLNA: DA може да бъде успешно доказана чрез получаването на последователни положителни резултати с ПК при най-малко 10 независими изпитвания, проведени в рамките на разумен период от време (т.е. по-малко от една година).
|
13.
|
Паралелна ПК група следва да се включва винаги, когато има процедурна промяна в LLNA: DA (например промяна на обучения персонал, промяна на материалите и/или реагентите, с които се провежда методът за изпитване, промяна на оборудването, с което се провежда методът за изпитване, промяна в произхода на опитните животни), като тези промени следва да бъдат документирани в лабораторни доклади. Следва да бъде обърнато внимание на въздействието на тези промени върху годността на предварително създадената база данни от предишни изпитвания с оглед да се определи необходимостта от създаване на нова база данни от предишни изпитвания за документиране на последователността на резултатите с ПК.
|
14.
|
Изследователите следва да са наясно, че решението за периодично провеждане на изпитване с ПК вместо паралелното му провеждане има последици върху годността и приемливостта на отрицателните резултати от изпитването, получени без паралелна ПК по време на интервала между всяко периодично изпитване с ПК. Например, ако се получи фалшиво отрицателен резултат при периодичното изпитване с ПК, отрицателните резултати за изпитваното вещество, получени по време на интервала между последното приемливо периодично изпитване с ПК и неприемливото периодично изпитване с ПК, могат да бъдат поставени под съмнение. Изводите относно тези резултати следва внимателно да бъдат взети предвид при определяне дали да се включват паралелни ПК или само да се провеждат периодични ПК. Следва да се обърне внимание и на използването на по-малко животни в паралелната ПК група, когато това е научно обосновано и ако лабораторията докаже, въз основа на конкретните за лабораторията данни от предишни изпитвания, че могат да бъдат използвани по-малко мишки (22).
|
15.
|
Въпреки че ПК следва да бъде изпитвана в носител, за който е известно, че при прилагането му се получава постоянна реакция (напр. ацетон: зехтин; 4:1, об./об.), може да има определени регулаторни ситуации, при които ще бъде необходимо провеждането на изпитване и в нестандартен носител (клинично/химично отговаряща формулация) (23). Ако паралелната ПК се изпитва в различен носител от изпитваното вещество, тогава следва да бъде включена отделна третирана с носителя контролна група за паралелната ПК.
|
16.
|
В случаи, при които се оценяват вещества от определен химичен клас или спектър от реакции, еталонните вещества също могат да бъдат от полза, за да се докаже, че методът за изпитване функционира правилно по отношение на откриването на потенциала за кожна сенсибилизация на тези видове вещества. Подходящите еталонни вещества следва да притежават следните свойства:
—
|
структурно и функционално сходство с класа на изпитваното вещество;
|
—
|
известни физични/химични характеристики;
|
—
|
подкрепящи данни от LLNA: DA;
|
—
|
подкрепящи данни от други животински модели и/или от хора.
|
|
ПРОЦЕДУРА НА ИЗПИТВАНЕ
Брой на животните и нива на дозите
17.
|
Използват се минимум четири животни за подложена на дадена доза група, при минимум три концентрации на изпитваното вещество, плюс паралелна отрицателна контролна група (ОК), третирана само с носителя на изпитваното вещество, както и ПК (паралелна или скорошна въз основа на лабораторната политика, като се вземат предвид точки 11—15). Следва да се обмисли изпитването на множество дози на ПК, особено когато не се провеждат редовни изпитвания на ПК. Животните от контролните групи следва да бъдат отглеждани и третирани по начин, идентичен с този, на животните от третираните групи, с изключение на това, че липсва третиране с изпитваното вещество.
|
18.
|
Изборът на доза и носител следва да бъде основан на препоръките, посочени в библиографски бележки 2 и 24. Последователните дози обикновено се избират от подходяща поредица от концентрации като например 100 %, 50 %, 25 %, 10 %, 5 %, 2,5 %, 1 %, 0,5 % и т.н. Изборът на използваната поредица от концентрации следва да бъде придружен от подходяща научна обосновка. Цялата съществуваща токсикологична информация (напр. остра токсичност и кожно дразнене) и информацията за структурните и физикохимичните свойства на представляващото интерес изпитвано вещество (и/или структурно свързаните вещества) следва да бъде взета предвид в случай на наличност при избора на трите последователни концентрации, така че най-високата концентрация да увеличава в максимална степен експозицията, като същевременно се избягва системната токсичност и/или прекомерното локално кожно дразнене (24) (25). При липсата на такава информация може да е необходимо първоначално предварително скринингово изпитване (вж. точки 21—24).
|
19.
|
Носителят не следва да пречи или да оказва влияние на резултата от изпитването и следва да бъде избран въз основа на способността си максимално да повишава разтворимостта, за да се получи най-високата постижима концентрация, като същевременно се приготвя подходящ разтвор/суспензия за прилагане на изпитваното вещество. Препоръчителните носители са ацетон: зехтин (4:1, об./об.), N,N-диметилформамид, метилетилкетон, пропилен гликол и диметилсулфоксид (6), но могат да бъдат използвани и други, при условие че се предостави достатъчна научна обосновка. При определени ситуации може да бъде необходимо да се използват клинично обусловени разтворители или търговска формулация, в която изпитваното вещество се маркира като допълнителна контрола. Особено внимание следва да бъде обърнато, за да се гарантира, че хидрофилните изпитвани вещества се инкорпорират в среда от носители, която навлажнява кожата и не се изпарява веднага чрез инкорпорирането на подходящи солюбилизатори (напр. 1 % плуроник — Pluronic® L92). Поради тази причина носителите на изцяло водна основа трябва да бъдат избягвани.
|
20.
|
Обработката на лимфни възли от отделни мишки дава възможност за оценка на вариабилността между животните и за статистическо сравнение на разликата между изпитваното вещество и измерванията в третираната с носителя контролна група (вж. точка 33). В допълнение на това е възможно оценяване на възможността за намаляване на броя на мишките в ПК група, когато са събрани индивидуални данни за отделните животни (22). Освен това някои регулаторни органи изискват събирането на индивидуални данни за отделните животни. Редовното събиране на индивидуални данни за отделните животни предоставя предимство по отношение на хуманното отношение към животните, като се избягва дублирането на изпитвания, което би било необходимо, ако резултатите за изпитваното вещество, които първоначално са събрани по един начин (напр. чрез сборни данни за животните), по-късно бъдат разглеждани от регулаторни органи с други изисквания (напр. за събиране на индивидуални данни за отделните животни).
|
Предварителното скринингово изпитване
21.
|
При липсата на информация за определянето на най-високата доза за изпитване (вж. точка 18) следва да се извърши предварително скринингово изпитване, за да се определи подходящото ниво на дозата за изпитване при LLNA: DA. Целта на предварителното скринингово изпитване е да предостави насоки за избора на максималното ниво на дозата, което да бъде използвано в основното изпитване LLNA: DA, в случаите, когато не е налична информация за концентрацията, която причинява системна токсичност (вж. точка 24) и/или прекомерно локално кожно дразнене (вж. точка 23). Изпитваното максимално ниво на дозата следва да бъде 100 % от изпитваното вещество за течности или максималната възможна концентрация за твърди вещества или суспензии.
|
22.
|
Предварителното скринингово изпитване се провежда при условия, идентични на тези в основното изпитване LLNA: DA, с изключение на това, че не се оценява пролиферацията на лимфните възли и могат да бъдат използвани по-малко животни за подложена на дадена доза група. Предлага се използването на едно или две животни за подложена на дадена доза група. Всички мишки се наблюдават ежедневно за всякакви клинични признаци за системна токсичност или локално дразнене на мястото на прилагане. Телесните тегла се записват преди изпитването и преди завършването му (ден 8). И двете уши на всяка мишка се наблюдават за еритема и резултатите се отчитат, като се използва таблица 1 (25). Измерванията на дебелината на ушите се правят, като се използва измервателен уред за дебелината (напр. цифров микрометър или измервателен уред за дебелина Peacock Dial) в ден 1 (преди дозирането), ден 3 (приблизително 48 часа след първата доза), ден 7 (24 часа преди приключването) и ден 8. Освен това дебелината на ушите в ден 8 би могла да бъде определена чрез продупчване на ушите и определяне на теглото на взетите продупчени части, което следва да се извърши след като животните бъдат умъртвени по хуманен начин. Показател за прекомерно локално дразнене е балова оценка на еритемата ≥ 3 и/или дебелина на ушите в размер на ≥ 25 % в който и било от дните с измервания (26) (27). Най-високата доза, избрана за основното изпитване LLNA: DA, ще бъде следващата по-ниска доза от поредицата от концентрации в предварителното скринингово изпитване (вж. точка 18), която не причинява системна токсичност и/или прекомерно локално кожно дразнене.
Таблица 1
Оценки на еритемата
Наблюдение
|
Балова оценка
|
Отсъствие на еритема
|
0
|
Много слаба еритема (едва забележима)
|
1
|
Добре изразена еритема
|
2
|
Умерена до тежка еритема
|
3
|
Тежка еритема (силно зачервяване — с цвят на цвекло) до образуване на есхара, което не позволява да се отчете баловата оценка на еритемата
|
4
|
|
23.
|
В допълнение към увеличаване на дебелината на ушите с 25 % (26) (27), за идентифициране на дразнители при LLNA също така се използва статистически значимо увеличаване на дебелината на ушите при третираните мишки в сравнение с контролните мишки (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34). Въпреки това, макар че могат да възникнат статистически значими увеличения, когато дебелината на ушите е по-малка от 25 %, те не са конкретно свързани с прекомерното дразнене (30) (31) (32) (33) (34).
|
24.
|
Следните клинични наблюдения могат да показват системна токсичност (35), когато се използват като част от интегрална оценка, и поради това могат да показват максималното ниво на дозата, което да се използва в основното LLNA: DA: промени във функционирането на нервната система (напр. пилоерекция, атаксия, тремори и конвулсии); промени в поведението (напр. агресивност, промяна в хигиената на тялото, изразена промяна в нивото на активност); промени в начина на дишане (т.е. промени в честотата и интензивността на дишането като диспнея, задъханост и хрипове) и промени в консумацията на храна и вода. Освен това в оценката следва да бъдат взети предвид признаци на летаргия и/или липса на реакция и всякакви клинични признаци на нещо повече от лека или моментна болка и страдание или намаляване на телесното тегло > 5 % от ден 1 до ден 8, както и смъртността. Умиращите животни, както и животните, които показват признаци на силна болка или страдание, следва да бъдат умъртвени по хуманен начин (36).
|
Експериментален график на основното изпитване
25.
|
Експерименталният график на изпитването е, както следва:
— Ден 1: индивидуално се идентифицира и записва теглото на всяко животно и всяко клинично наблюдение. Прилага се 1 % воден разтвор на натриев лаурил сулфат (SLS) в горната част на всяко ухо, като се използва четка, потопена в разтвора на SLS, за да се покрие цялата горна част на всяко ухо с четири-пет движения. Един час след третирането със SLS се прилага се 25 μ1 подходящо разреден разтвор на изпитваното вещество, както и самостоятелно носителят или положителната контрола (паралелна или скорошна въз основа на лабораторната политика, като се вземат предвид точки 11—15), в горната част на всяко ухо.
— Дни 2, 3 и 7: повтаря се процедурата по предварително третиране и прилагане на изпитваното вещество с 1 % воден разтвор на SLS, извършена в ден 1.
— Дни 4, 5, и 6: няма третиране.
— Ден 8: записва се теглото на всяко животно и всяко клинично наблюдение. Приблизително 24—30 часа след началото на прилагането в ден 7, животните се умъртвяват по хуманен начин. Дрениращите аурикуларни (ушни) лимфни възли от всяко ухо на мишката се отрязват и обработват отделно в буферен физиологичен разтвор с фосфат (PBS) за всяко животно. Подробности и диаграми за идентифицирането и дисекцията на лимфните възлите могат да бъдат намерени в позоваване (22). За допълнително наблюдение на локалната кожна реакция при основното изпитване в протокола от изпитването могат да бъдат включени допълнителни параметри като оценяване на ушната еритема или измервания на дебелината на ушите (получени или чрез използването на измервателен уред за дебелината, или чрез продупчване на ушите и определяне на теглото на взетите продупчени части при аутопсията).
|
Приготвяне на клетъчни суспензии
26.
|
От всяка мишка се приготвя клетъчна суспензия от единични клетки, която се приготвя от клетки от лимфни възли (КЛВ), отрязани двустранно чрез поставяне на лимфните възли между две предметни стъкла и упражняване на лек натиск за раздробяване на възлите. След потвърждаване, че тъканта се е разстлала тънко, двете предметни стъкла се разделят. Тъканта се суспендира на двете предметни стъкла в PBS чрез задържане на всяко стъкло на ъгъла на лабораторната чаша и промиване с PBS, като едновременно с това тъканта се остъргва от стъклото с прибор за остъргване на клетки. Освен това лимфните възли на животните в отрицателната контролна група са малки, поради което е важно да се действа внимателно, за да избегнат каквито и да било изкуствени ефекти върху стойностите на SI. Следва да бъде използван общ обем от 1 mL PBS за промиване на двете предметни стъкла. Суспензията, приготвена от КЛВ в лабораторна чаша, следва да бъде хомогенизирана леко с прибор за остъргване на клетки. След това с микропипета се събира аликвотна част от 20 μL от суспензията, приготвена от КЛВ, като се внимава да не се отнеме от мембраната, която е видима с просто око, и впоследствие се смесва с 1,98 mL PBS за създаване на проба с обем 2 mL. След това се приготвя втора проба с обем 2 mL, като се използва същата процедура, така че да бъдат приготвени две проби за всяко животно.
|
Определяне на клетъчната пролиферация (измерване на съдържанието на аденозинтрифосфат (АТП) в лимфоцитите)
27.
|
Увеличенията в съдържанието на ATP в лимфните възли се измерват чрез метода луциферин/луцифераза, като се използва комплект за измерване на ATP, с който се измерва биолуминесценцията в относителни единици луминесценция (RLU). Времетраенето на изпитването от момента на умъртвяване на животното до измерване на съдържанието на ATP за всяко отделно животно следва да е еднакво, в рамките на приблизително 30 минути, тъй като се счита, че съдържанието на ATP постепенно намалява с времето след умъртвяване на животното (12). Поради това сериите от процедури от отрязването на аурикуларните (ушни) лимфни възли до измерването на ATP следва да бъдат завършени в рамките на 20 минути съгласно предварително определения времеви график, който е един и същ за всяко животно. Луминесценцията на ATP следва да бъде измерена във всяка проба с обем 2 mL, така че да бъдат събрани общо две измервания на ATP за всяко животно. След това се определя средната луминесценция на ATP и тя се използва в последващи изчисления (вж. точка 30).
|
НАБЛЮДЕНИЯ
Клинични наблюдения
28.
|
Всяка мишка следва да бъде внимателно наблюдавана поне веднъж дневно за всякакви клинични признаци за локално дразнене на мястото на прилагане или за системна токсичност. Всички наблюдения систематично се записват, като се водят дневници за всяка мишка. Плановете за наблюдение следва да включват критерии за бързото идентифициране на мишките, които показват признаци на системна токсичност, прекомерно локално кожно дразнене или корозивност на кожата, за да бъдат подложени на евтаназия (36).
|
Телесни тегла
29.
|
Както е посочено в точка 25, индивидуалните телесни тегла на животните следва да бъдат измерени в началото на изпитването и при планираното им умъртвяване по хуманен начин.
|
ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА РЕЗУЛТАТИТЕ
30.
|
Резултатите за всяка третирана група се изразяват като средния SI. SI се получава чрез разделяне на средната стойност на RLU/мишка във всяка група, изследвана с изпитваното вещество, и в положителната контролна група, на средната стойност на RLU/мишка за контролната група, третирана с разтворителя/носителя. Средната стойност на SI за контролите, третирани с носителя, е единица.
|
31.
|
При процеса на вземане на решение даден резултат се счита за положителен, когато SI ≥ 1,8 (10). Силата на зависимостта доза—отговор, статистическата значимост и постоянството на разтворителя/носителя и ПК реакциите обаче също могат да бъдат използвани при определянето дали даден граничен резултат (т.е. стойност на SI между 1,8 и 2,5) да бъде обявен за положителен (2) (3) (37).
|
32.
|
При гранична положителна реакция със стойност на SI между 1,8 и 2,5 ползвателите могат да вземат предвид допълнителна информация като например зависимостта доза—отговор, доказателство за системна токсичност или прекомерно дразнене и, където е подходящо, статистическата значимост заедно със стойностите на SI, с цел потвърждаване, че тези резултати са положителни (10). Следва да бъде обърнато внимание на различните свойства на изпитваното вещество, включително дали то има структурна връзка с познати кожни сенсибилизатори, дали причинява прекомерно кожно дразнене при мишките, както и какво е естеството на наблюдаваната зависимост доза—отговор. Тези и други съображения подробно се обсъждат на друго място (41).
|
33.
|
Събирането на данни на нивото на отделните мишки ще даде възможност за статистически анализ на наличието и степента на зависимостта доза—отговор в данните. Всяка статистическа оценка би могла да включва оценка на зависимостта доза—отговор, както и подходящо направени сравнения между изпитваните групи (напр. сравнения по двойки на дозираните групи с паралелната третирана с разтворителя/носителя контролна група). Статистическите анализи могат да включват например линейна регресия или изпитването на William за оценка на тенденциите в зависимостта доза—отговор и изпитването на Dunnett за сравнения по двойки. При избора на подходящ метод за статистически анализ, изследователят следва да обърне внимание на възможни различия в дисперсиите и други свързани с тях проблеми, които могат да наложат трансформация на данните или провеждане на непараметричен статистически анализ. Във всеки случай на изследователя може да му се наложи да извърши изчисления за SI и статистически анализи със и без определени точки с данни (понякога наричани „отклоняващи се стойности“).
|
ДАННИ И ДОКЛАДВАНЕ
Данни
34.
|
Данните следва да бъдат обобщени в табличен вид, като се посочват индивидуалните RLU стойности за отделните животни, средната стойност RLU/животно за групата, свързаните с тях граници на отклонение (напр. SD, SEM) и средният SI за всяка подложена на дадена доза група, сравнени с паралелната третирана с разтворителя/носителя контролна група.
|
Протокол от изпитването
35.
|
Протоколът от изпитването следва да включва следната информация:
|
Изпитвани и контролни химикали:
—
|
идентификационни данни (напр. CAS и EC номера, ако са налични; източник, чистота, известни примеси, номер на партидата);
|
—
|
физична форма и физикохимични свойства (напр. летливост, устойчивост, разтворимост);
|
—
|
ако е смес, състав и относително съотношение в проценти на елементите.
|
|
|
Разтворител/носител:
—
|
идентификационни данни (чистота; концентрация, където е подходящо; използвано количество);
|
—
|
обосновка за избора на носител.
|
|
|
Опитни животни:
—
|
произход на мишките от порода CBA;
|
—
|
микробиологичен статус на животните, ако е известен;
|
—
|
брой и възраст на животните;
|
—
|
произход на животните, условия на отглеждане, диета и т.н.
|
|
|
Условия на изпитване:
—
|
източник, номер на партидата и данни, свързани с осигуряването на качеството/контрола на качеството на производителя за комплекта за ATP;
|
—
|
подробна информация за приготвянето и прилагането на изпитваното вещество;
|
—
|
обосновка за избора на доза (включително резултатите от предварителното скринингово изпитване, ако е проведено);
|
—
|
използвани концентрации на изпитваното вещество и носителя и общо количество на приложеното изпитвано вещество;
|
—
|
подробна информация за качеството на храната и водата (включително вид/източник на диетата, водоизточник);
|
—
|
подробна информация за графиците на третиране и вземане на проби;
|
—
|
методи за измерване на токсичността;
|
—
|
критерии за считане на изпитванията за положителни или отрицателни;
|
—
|
подробна информация за всякакви отклонения от протокола и обяснение как отклонението влияе на планирането на изпитването и на резултатите от него.
|
|
|
Проверка на надеждността:
—
|
обобщение на резултатите от последната проверка на надеждността, включително информация за използваните изпитвано вещество, концентрация и носител;
|
—
|
данни за паралелни и/или предишни положителни контроли и паралелни отрицателни контроли (разтворител/носител) за лабораторията, провеждаща изпитването;
|
—
|
ако не е била включена паралелна положителна контрола, се посочва датата и лабораторният доклад на най-скорошното периодично изпитване с положителна контрола и доклад, в който подробно се представят данните от предишни изпитвания с положителни контроли на лабораторията и който обосновава защо не се провежда паралелна положителна контрола.
|
|
|
Резултати:
—
|
индивидуални тегла на мишките в началото на дозирането и при планираното им умъртвяване; както и средният и граница на отклонение (напр. SD, SEM) за всяка третирана група;
|
—
|
признаци на токсичност и време на настъпването им, включително кожно дразнене на мястото на прилагане, ако има такова, за всяко животно;
|
—
|
време на умъртвяване на животното и време на измерване на ATP за всяко животно;
|
—
|
таблица на RLU стойностите и стойностите на SI за отделните мишки за всяка третирана с доза група;
|
—
|
средната стойност и съответна граница на отклонение (напр. SD, SEM) за RLU/мишка за всяка третирана група и резултатите от анализа на отклоняващите се стойности за всяка третирана група;
|
—
|
изчисленият SI и подходяща мярка за вариабилността, която отчита вариабилността между животните както в групата с изпитваното вещество, така и в контролната група;
|
—
|
зависимостта доза—отговор;
|
—
|
статистически анализи, където е подходящо;
|
|
|
Обсъждане на резултатите:
—
|
кратък коментар на резултатите, анализ на зависимостта доза—отговор и статистически анализ, където е подходящо, със заключение дали изпитваното вещество следва да се счита за кожен сенсибилизатор.
|
|
|
ЛИТЕРАТУРА
(1)
|
OECD (2010), Skin Sensitisation: Local Lymph Node Assay, Test Guideline № 429, Guidelines for the Testing of Chemicals, OECD, Paris. На разположение на адрес: [http://www.oecd.org/env/testguidelines]
|
(2)
|
Chamberlain, M. and Basketter, D.A. (1996), The local lymph node assay: status of validation. Food Chem, Toxicol., 34, 999-1002.
|
(3)
|
Basketter, D.A., Gerberick, G.F., Kimber, I. and Loveless, S.E. (1996), The local lymph node assay: A viable alternative to currently accepted skin sensitisation tests. Food Chem, Toxicol., 34, 985-997.
|
(4)
|
Basketter, D.A., Gerberick, G.F. and Kimber, I. (1998), Strategies for identifying false positive responses in predictive sensitisation tests. Food Chem. Toxicol., 36, 327-333.
|
(5)
|
Van Och, F.M.M., Slob, W., De Jong, W.H., Vandebriel, R.J. and Van Loveren, H. (2000), A quantitative method for assessing the sensitising potency of low molecular weight chemicals using a local lymph node assay: employment of a regression method that includes determination of uncertainty margins. Toxicol., 146, 49-59.
|
(6)
|
ICCVAM (1999), The murine local lymph node Assay: A test method for assessing the allergic contact dermatitis potential of chemicals/compounds: The results of an independent peer review evaluation coordinated by the Interagency Coordinating Committee on the Validation of Alternative Methods (ICCVAM) and the National Toxicology Program Center for the Evaluation of Alternative Toxicological Methods (NICETAM). NIH Publication No: 99-4494. Research Triangle Park, N.C. На разположение на адрес: [http://iccvam.niehs.nih.gov/docs/immunotox_docs/llna/llnarep.pdf]
|
(7)
|
Dean, J.H., Twerdok, L.E., Tice, R.R., Sailstad, D.M., Hattan, D.G., Stokes, W.S. (2001), ICCVAM evaluation of the murine local lymph node assay: II. Conclusions and recommendations of an independent scientific peer review panel. Reg. Toxicol. Pharmacol. 34, 258-273.
|
(8)
|
Haneke, K.E., Tice, R.R., Carson, B.L., Margolin, B.H., Stokes, W.S. (2001), ICCVAM evaluation of the murine local lymph node assay: III. Data analyses completed by the national toxicology program interagency center for the evaluation of alternative toxicological methods. Reg. Toxicol. Pharmacol. 34, 274-286.
|
(9)
|
Sailstad, D.M., Hattan, D., Hill, R.N., Stokes, W.S. (2001), ICCVAM evaluation of the murine local lymph node assay: I. The ICCVAM review process.Reg. Toxicol. Pharmacol. 34, 249-257.
|
(10)
|
ICCVAM (2010), ICCVAM Test Method Evaluation Report. Nonradioactive local lymph node assay: modified by Daicel Chemical Industries, Ltd., based on ATP content test method protocol (LLNA: DA). NIH Publication № 10-7551A/B. Research Triangle Park, NC: National Institute of Environmental Health Sciences. На разположение на адрес: [http://iccvam.niehs.nih.gov/methods/immunotox/llna-DA/TMER.htm]
|
(11)
|
ICCVAM (2009), Independent Scientific Peer Review Panel Report: Updated validation status of new versions and applications of the murine local lymph node assay: a test method for assessing the allergic contact dermatitis potential of chemicals and products. Research Triangle Park, NC: National Institute of Environmental Health Sciences. На разположение на адрес: [http://iccvam.niehs.nih.gov/docs/immunotox_docs/LLNAPRPRept2009.pdf].
|
(12)
|
Idehara, K., Yamagishi, G., Yamashita, K. and Ito, M. (2008), Characterization and evaluation of a modified local lymph node assay using ATP content as a non-radio isotopic endpoint.J. Pharmacol. Toxicol. Meth., 58, 1-10.
|
(13)
|
Omori, T., Idehara, K., Kojima, H., Sozu, T., Arima, K., Goto, H., Hanada, T., Ikarashi, Y., Inoda, T., Kanazawa, Y., Kosaka, T., Maki, E., Morimoto, T., Shinoda, S., Shinoda, N., Takeyoshi, M., Tanaka, M., Uratani, M., Usami, M., Yamanaka, A., Yoneda, T., Yoshimura, I. and Yuasa, A. (2008), Interlaboratory validation of the modified murine local lymph node assay based on adenosine triphosphate measurement. J. Pharmacol. Toxicol. Meth., 58, 11-26.
|
(14)
|
OECD (1992), Skin Sensitisation, Test Guideline № 406, Guidelines for Testing of Chemicals, OECD, Paris. На разположение на адрес: [http://www.oecd.org/env/testguidelines]
|
(15)
|
Kreiling, R., Hollnagel, H.M., Hareng, L., Eigler, L., Lee, M.S., Griem, P., Dreessen, B., Kleber, M., Albrecht, A., Garcia, C. and Wendel, A. (2008), Comparison of the skin sensitising potential of unsaturated compounds as assessed by the murine local lymph node assay (LLNA) and the guinea pig maximization test (GPMT). Food Chem. Toxicol., 46, 1896-1904.
|
(16)
|
Basketter, D., Ball, N., Cagen, S., Carrillo, J.C., Certa, H., Eigler, D., Garcia, C., Esch, H., Graham, C., Haux, C., Kreiling, R. and Mehling, A. (2009), Application of a weight of evidence approach to assessing discordant sensitisation datasets: implications for REACH. Reg. Toxicol. Pharmacol., 55, 90-96.
|
(17)
|
Crouch, S.P., Kozlowski, R., Slater, K.J. and Fletcher J. (1993), The use of ATP bioluminescence as a measure of cell proliferation and cytotoxicity. J. Immunol. Meth., 160, 81-88.
|
(18)
|
Ishizaka, A., Tono-oka, T. and Matsumoto, S. (1984), Evaluation of the proliferative response of lymphocytes by measurement of intracellular ATP. J. Immunol. Meth., 72, 127-132.
|
(19)
|
Dexter, S.J., Cámara, M., Davies, M. and Shakesheff, K.M. (2003), Development of a bioluminescent ATP assay to quantify mammalian and bacterial cell number from a mixed population. Biomat., 24, 27-34.
|
(20)
|
Lundin A. (2000), Use of firefly luciferase in ATP-related assays of biomass, enzymes, and metabolites. Meth. Enzymol., 305, 346-370.
|
(21)
|
ILAR (1996), Institute of Laboratory Animal Research (ILAR) Guide for the Care and Use of Laboratory Animals. 7th ed. Washington, DC: National Academies Press.
|
(22)
|
ICCVAM (2009), Recommended Performance Standards: Murine Local Lymph Node Assay, NIH Publication Number 09-7357, Research Triangle Park, NC: National Institute of Environmental Health Science. На разположение на адрес: [http://iccvam.niehs.nih.gov/docs/immunotox_docs/llna-ps/LLNAPerfStds.pdf]
|
(23)
|
McGarry, H.F. (2007), The murine local lymph node assay: regulatory and potency considerations under REACH. Toxicol., 238, 71-89.
|
(24)
|
Kimber, I., Dearman, R.J., Scholes E.W. and Basketter, D.A. (1994), The local lymph node assay: developments and applications. Toxicol., 93, 13-31.
|
(25)
|
OECD (2002), Acute Dermal Irritation/Corrosion, Test Guideline № 404, Guidelines for Testing of Chemicals, OECD, Paris. На разположение на адрес: [http://www.oecd.org/env/testguidelines]
|
(26)
|
Reeder, M.K., Broomhead, Y.L., DiDonato, L. and DeGeorge, G.L. (2007), Use of an enhanced local lymph node assay to correctly classify irritants and false positive substances. Toxicologist, 96, 235.
|
(27)
|
ICCVAM (2009), Nonradioactive Murine Local Lymph Node Assay: Flow Cytometry Test Method Protocol (LLNA: BrdU-FC) Revised Draft Background Review Document. Research Triangle Park, NC: National Institute of Environmental Health Sciences. На разположение на адрес: [http://iccvam.niehs.nih.gov/methods/immunotox/fcLLNA/BRDcomplete.pdf]
|
(28)
|
Hayes, B.B., Gerber, P.C., Griffey, S.S. and Meade, B.J. (1998), Contact hypersensitivity to dicyclohexylcarbodiimide and diisopropylcarbodiimide in female B6C3F1 mice. Drug. Chem. Toxicol., 21, 195-206.
|
(29)
|
Homey, B., von Schilling, C., Blumel, J., Schuppe, H.C., Ruzicka, T., Ahr, H.J., Lehmann, P. and Vohr, V.W. (1998), An integrated model for the differentiation of chemical-induced allergic and irritant skin reactions. Toxicol. Appl. Pharmacol., 153, 83-94.
|
(30)
|
Woolhiser, M.R., Hayes, B.B. and Meade, B.J. (1998), A combined murine local lymph node and irritancy assay to predict sensitisation and irritancy potential of chemicals. Toxicol. Meth., 8, 245-256.
|
(31)
|
Hayes, B.B. and Meade, B.J. (1999), Contact sensitivity to selected acrylate compounds in B6C3F1 mice: relative potency, cross reactivity, and comparison of test methods. Drug Chem. Toxicol., 22, 491-506.
|
(32)
|
Ehling, G., Hecht, M., Heusener, A., Huesler, J., Gamer, A.O., van Loveren, H., Maurer, T., Riecke, K., Ullmann, L., Ulrich, P., Vandebriel, R. and Vohr, H.W. (2005), A European inter-laboratory validation of alternative endpoints of the murine local lymph node assay: first round. Toxicol., 212, 60-68.
|
(33)
|
Vohr, H.W. and Ahr, H.J. (2005), The local lymph node assay being too sensitive? Arch. Toxicol., 79, 721-728.
|
(34)
|
Patterson, R.M., Noga, E. and Germolec, D. (2007), Lack of evidence for contact sensitisation by Pfiesteria extract. Environ. Health Perspect., 115, 1023-1028.
|
(35)
|
ICCVAM (2009), Report on the ICCVAM-NICEATM/ECVAM/JaCVAM Scientific Workshop on Acute Chemical Safety Testing: Advancing In Vitro Approaches and Humane Endpoints for Systemic Toxicity Evaluations. Research Triangle Park, NC: National Institute of Environmental Health Sciences. На разположение на адрес: [http://iccvam.niehs.nih.gov/methods/acutetox/Tox_workshop.htm]
|
(36)
|
OECD (2000), Guidance Document on the Recognition, Assessment and Use of Clinical Signs as Humane Endpoints for Experimental Animals Used in Safety Evaluation, Environmental Health and Safety Monograph Series on Testing and Assessment № 19, ENV/JM/MONO(2000)7, OECD, Paris. На разположение на адрес: [http://www.oecd.org/env/testguidelines]
|
(37)
|
Kimber, I., Hilton, J., Dearman, R.J., Gerberick, G.F., Ryan, C.A., Basketter, D.A., Lea, L., House, R.V., Ladies, G.S., Loveless, S.E. and Hastings, K.L. (1998), Assessment of the skin sensitisation potential of topical medicaments using the local lymph node assay: An interlaboratory exercise. J. Toxicol. Environ. Health, 53 563-79.
|
(38)
|
OECD (2005), Guidance Document on the Validation and International Acceptance of New or Updated Test Methods for Hazard Assessment, Environment, Health and Safety Monograph Series on Testing and Assessment № 34, ENV/JM/MONO_(2005)14, OECD, Paris. На разположение на адрес: [http://www.oecd.org/env/testguidelines]
|
Допълнение 1
ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Точност: степента на близост на съвпадение на резултатите от метода за изпитване и приетите референтни стойности. Това е мярка за ефективността на метода за изпитване и един от аспектите на неговата приложимост. Терминът често се използва взаимозаменяемо с термина „съвпадение“, за да се обозначи делът на верните резултати на даден метод за изпитване (38).
Еталонно вещество: вещество, което предизвиква или не предизвиква сенсибилизация, използвано като норма за сравнение с изпитваното вещество. Едно еталонно вещество следва да притежава следните свойства: i) постоянен и надежден източник; ii) структурно и функционално сходство с класа на изпитваните вещества; iii) известни физикохимични характеристики; iv) потвърждаващи данни за известни въздействия; и v) известна ефективност за постигане на желаната реакция.
Вещество с фалшиво отрицателен резултат: изпитвано вещество, неправилно определено като даващо отрицателен резултат или неактивно при даден метод за изпитване, докато в действителност то дава положителен резултат или е активно.
Вещество с фалшиво положителен резултат: изпитвано вещество, неправилно определено като даващо положителен резултат или активно от дадено изпитване, докато в действителност то дава отрицателен резултат или е неактивно.
Опасност: потенциалът за получаване на неблагоприятен за здравето или екологичен ефект. Неблагоприятният ефект се проявява само при достатъчно голяма степен на експозиция.
Междулабораторна възпроизводимост: мярка за степента, в която различните квалифицирани лаборатории, които използват един и същи протокол и изпитват едни и същи изпитвани вещества, могат да получат качествено и количествено сходни резултати. Междулабораторната възпроизводимост се определя по време на процесите на предварително валидиране и на валидиране и показва степента, в която изпитването може да бъде трансферирано успешно между лабораториите, също наричана възпроизводимост между лабораториите (38).
Вътрешнолабораторна възпроизводимост: определяне на степента, в която квалифицирани служители в рамките на една и съща лаборатория могат да възпроизведат успешно резултатите, като използват конкретен протокол в различни моменти. Също наричана възпроизводимост в рамките на лабораторията (38).
Отклоняваща се стойност: отклоняващата се стойност е наблюдение, което е маркирано като различно от други стойности в произволно избрана извадка от популация.
Осигуряване на качеството: управленски процес, при който спазването на лабораторни стандарти за изпитване, изисквания и процедури за водене на дневници, както и точността на трансфера на данни, се оценява от лица, които са независими от лицата, изпълняващи изпитването.
Надеждност: мярка за степента, в която даден метод за изпитване може да се извърши възпроизводимо в една и съща лаборатория и между различни лаборатории в течение на времето, когато се използва един и същи протокол. Надеждността се оценява, като се изчислява вътрешно- и междулабораторната възпроизводимост (38).
Кожна сенсибилизация: имунологичен процес, който възниква, когато податлив индивид е локално изложен на химичен алерген с предизвикващо действие, който предизвиква кожна имунна реакция, водеща до развиването на контактна сенсибилизация.
Стимулационен индекс (SI): стойност, изчислявана за оценка на потенциала на дадено изпитвано вещество да предизвиква кожна сенсибилизация, която представлява съотношението на пролиферацията в третираните групи спрямо тази в паралелната третирана с носителя контролна група.
Изпитвано вещество (също наричано изпитван химикал): всяко вещество или смес, изпитвано(а) чрез използването на настоящия метод за изпитване.
Б.51. КОЖНА СЕНСИБИЛИЗАЦИЯ: ИЗСЛЕДВАНЕ НА ЛОКАЛНИТЕ ЛИМФНИ ВЪЗЛИ: BRDU-ELISA
ВЪВЕДЕНИЕ
1.
|
Указанията за изпитването на химикали на ОИСР и методите за изпитване на ЕС периодично се преразглеждат с оглед на научния прогрес, промяната на регулаторните нужди и съображенията, свързани с хуманното отношение към животните. Първият метод за изпитване (МИ) (Б.42) за определянето на кожна сенсибилизация при мишки — Изследването на локалните лимфни възли (LLNA, Указание за изпитване 429 на ОИСР) — беше преработен (1 и глава Б.42 от настоящото приложение). Публикувана е подробна информация за валидирането на LLNA и е направен преглед на съответните научни трудове (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9). При изследването LLNA се използва радиоизотопен тимидин или йод за измерване на пролиферацията на лимфоцитите и поради това изследването има ограничена употреба, когато придобиването, използването или обезвреждането на радиоактивни вещества е проблематично. LLNA: BrdU-ELISA [Ензимно свързан имуносорбентен анализ ELIЅА] е нерадиоактивно изменение на МИ LLNA, при което се използва 5-бромо-2-деоксиуридин (BrdU) (№ 59-14-3 съгласно химичния регистър на Службата за химични индекси [CAS]), който не е радиомаркиран, в базирана на ELISA система за изпитване с цел измерване на пролиферацията на лимфоцитите. LLNA: BrdU-ELISA е валидиран, преработен и препоръчан от независима научна международна група за партньорска оценка, тъй като се счита за полезен за идентифициране на химикалите, които са кожни сенсибилизатори, както и на химикалите, които не предизвикват кожна сенсибилизация, с известни ограничения (10) (11) (12). Този МИ е предназначен за оценка на потенциала на химикалите (вещества и смеси) да предизвикват кожна сенсибилизация при животни. Глава Б.6 от настоящото приложение и Указание за изпитване 406 на ОИСР използват изследвания върху морски свинчета, по-специално максимизиращ тест върху морски свинчета и тест на Buehler (13). LLNA (глава Б.42 от настоящото приложение; Указание за изпитване 429 на ОИСР) и двете му нерадиоактивни изменения: LLNA: BrdU-ELISA (глава Б.51 от настоящото приложение; Указание за изпитване 442 Б на ОИСР) и LLNA: DA (глава Б.50 от настоящото приложение; Указание за изпитване 442 А на ОИСР) — всички те предоставят предимство спрямо изследванията върху морски свинчета в Б.6 и Указание за изпитване 406 на ОИСР (13), що се отнася до намаляването и усъвършенстването на използването на животни.
|
2.
|
Подобно на LLNA, методът LLNA: BrdU-ELISA проучва индукционната фаза при кожна сенсибилизация и осигурява количествени данни, подходящи за оценяване на зависимостта доза—отговор. Освен това способността за откриване на кожни сенсибилизатори без да е необходимо използването на радиомаркер за ДНК елиминира потенциалната възможност за професионална експозиция на радиоактивност, както и проблемите, свързани с обезвреждането на отпадъци. Това от своя страна може да даде възможност за повишаване на използването на мишки за откриване на кожни сенсибилизатори, което още повече би могло да намали използването на морски свинчета за изпитване на потенциала за кожна сенсибилизация (т.е. Б.6; Указание за изпитване 406 на ОИСР) (13).
|
ОПРЕДЕЛЕНИЯ
3.
|
Използваните определения са дадени в допълнение 1.
|
ПЪРВОНАЧАЛНИ СЪОБРАЖЕНИЯ И ОГРАНИЧЕНИЯ
4.
|
LLNA: BrdU-ELISA е модифициран метод LLNA за определяне на химикалите, които са потенциални кожни сенсибилизатори, с известни ограничения. Това не означава непременно, че при всички случаи следва да се използва LLNA: BrdU-ELISA вместо LLNA или изследванията върху морски свинчета (т.е. глава Б.6, Указание за изпитване 406 на ОИСР) (13), а по-скоро че изпитването е равностойно и може да бъде използвано като алтернатива, при която обикновено положителните и отрицателните резултати вече не изискват допълнително потвърждаване (10) (11). Лабораторията, провеждаща изпитването, следва да вземе предвид цялата налична информация за изпитваното вещество преди провеждането на изпитването. Тази информация ще включва идентичността и химичната структура на изпитваното вещество; неговите физикохимични свойства; резултатите от всякакви други in vitro или in vivo токсикологични изпитвания на изпитваното вещество; и токсикологични данни за структурно свързани вещества. Тази информация следва да се вземе предвид, за да се определи дали LLNA: BrdU-ELISA е подходящо за изпитваното веществото (с оглед на несъвместимостта на ограничен брой видове химикали с LLNA: BrdU-ELISA [вж. точка 5]) и като помощно средство при избора на доза.
|
5.
|
LLNA: BrdU-ELISA е in vivo метод и вследствие на това няма да доведе до преустановяване на използването на животни при оценяването на алергичната контактна сенсибилизираща активност. Той обаче има потенциала да намали използването на животни за тази цел в сравнение с изследванията върху морски свинчета (Б.6; Указание за изпитване 406 на ОИСР) (13). Освен това LLNA: BrdU-ELISA предлага съществено усъвършенстване на начина, по който животните се използват за изпитване на алергичната контактна сенсибилизация, тъй като за разлика от глава Б.6 и Указание за изпитване 406 на ОИСР, LLNA: BrdU-ELISA не изисква да се разкрие кожна свръхчувствителност след предизвикване. Освен това LLNA: BrdU-ELISA не изисква употребата на адювант, както в случаите на максимизиращ тест върху морски свинчета (глава Б.6 от настоящото приложение, 13). По такъв начин LLNA: BrdU-ELISA намалява страданието на животните. Въпреки предимствата на LLNA: BrdU-ELISA пред Б.6 и Указание за изпитване 406 на ОИСР (13), съществуват определени ограничения, които могат да доведат до необходимост от използване на Б.6 или на Указание за изпитване 406 на ОИСР (напр. изпитването на определени метали, погрешно положителни резултати при определени кожни дразнители) [например някои видове повърхностноактивни вещества] (6) (1 и глава Б.42 от настоящото приложение) или разтворимостта на изпитваното вещество). Освен това химичните класове или вещества, съдържащи функционални групи, за които е доказано, че водят до възможно объркване (15), могат да доведат до необходимост от използване на изследванията върху морски свинчета (т.е. Б.6; Указание за изпитване 406 на ОИСР (13). Установените за LLNA ограничения (1 и глава Б.42 от настоящото приложение) се препоръчва да бъдат прилагани и по отношение на LLNA: BrdU-ELISA (10). С изключение на тези установени ограничения, LLNA: BrdU-ELISA следва да се прилага за изпитване на всички химикали, освен ако съществуват свързани с тези химикали свойства, които могат да повлияят на точността на LLNA: BrdU-ELISA. Освен това следва да бъде обърнато внимание на възможността за гранични положителни резултати, когато са получени стойности на стимулационния индекс (SI) между 1,6 и 1,9 (вж. точки 31—32). Това се основава на базата данни от валидирането, състояща се от 43 вещества, използващи SI ≥ 1,6 (вж. точка 6), за които изследването LLNA: BrdU-ELISA правилно е определило всички 32 сенсибилизатора при LLNA, но неправилно е определило две от 11-те вещества, които не са сенсибилизатори при LLNA със стойности на SI между 1,6 и 1,9 (т.е гранично положителни) (10). При все това, тъй като същият набор от данни беше използван за определяне на стойностите на SI и изчисляване на прогнозните способности на изпитването, посочените резултати могат да представляват надценяване на реалните прогнозни способности.
|
ПРИНЦИП НА МЕТОДА ЗА ИЗПИТВАНЕ
6.
|
Основният принцип, залегнал в LLNA: BrdU-ELISA, е, че сенсибилизаторите предизвикват пролиферация на лимфоцитите в лимфните възли, дрениращи мястото на прилагане на изпитваното вещество. Тази пролиферация е пропорционална на дозата и на действието на приложения алерген и осигурява лесен начин за получаване на количествено измерване на сенсибилизацията. Пролиферацията се измерва чрез сравняване на средната пролиферация във всяка изпитвана група със средната пролиферация в третираната с носителя контролна група (КН). Съотношението на средната пролиферация във всяка третирана група спрямо тази в паралелната третирана с носителя контролна група, наречено SI, е определено и следва да бъде ≥ 1,6, преди да се гарантира по-нататъшната оценка на тест-субстанцията като потенциален кожен сенсибилизатор. Описаните тук процедури се основават на измерването на съдържанието на BrdU за показване на увеличения брой на пролифериращите клетки в дрениращите аурикуларни (ушни) лимфни възли. BrdU е аналогичен на тимидина и по подобен начин е инкорпориран в ДНК-то на пролифериращите клетки. Инкорпорирането на BrdU се измерва чрез ELISA, при който се използва специфично за BrdU антитяло, което също е маркирано с пероксидаза. Когато се добави субстратът, пероксидазата реагира със субстрата и произвежда цветен продукт, който количествено се определя при специфична абсорбция, като се използва ридер за микротитърна плака.
|
ОПИСАНИЕ НА ИЗПИТВАНЕТО
Избор на животински вид
7.
|
Видът животни, избран за това изследване, е мишка. Изследванията за валидиране на LLNA: BrdU-ELISA бяха проведени изключително с мишки от порода CBA/JN, която поради това се счита за предпочитаната порода (10) (12). Използват се млади възрастни мишки от женски пол, които не са раждали и не са бременни. В началото на изследването животните следва да бъдат на възраст 8—12 седмици и отклоненията в теглото им следва да бъдат минимални и да не превишават 20 % от средното тегло. Алтернативно могат да бъдат използвани животни от други породи и от мъжки пол, когато има достатъчно събрани данни, които доказват, че не съществува реакция при LLNA: BrdU-ELISA, която да показва съществени различия, обусловени от пола и/или породата.
|
Условия на отглеждане и хранене
8.
|
Мишките следва да бъдат групово отглеждани (16), освен ако е предоставена подходяща научна обосновка за индивидуално отглеждане на мишките. Температурата в стаята на опитните животни следва да бъде 22 ± 3 °C. Въпреки че относителната влажност следва да бъде поне 30 % и е препоръчително тя да не надвишава 70 % освен по време на почистване на стаята, целта е относителната влажност да се поддържа в интервала 50—60 %. Осветлението следва да бъде изкуствено, като последователността е 12 часа светлина, 12 часа тъмнина. За храненето могат да се използват обичайните лабораторни диети с неограничен достъп до вода за пиене.
|
Подготовка на животните
9.
|
Животните се избират произволно, маркират се, за да е възможно индивидуалното им идентифициране (но не и чрез маркиране на ушите им) и се оставят в клетките си поне пет дни преди започване на дозирането, за да се аклиматизират към лабораторните условия. Преди да започне третирането, всички животни се изследват, за да се потвърди отсъствието на видими кожни лезии.
|
Приготвяне на разтворите за дозиране
10.
|
Твърдите химикали следва да се разтворят или суспендират в разтворители/носители и, ако е необходимо, да се разредят преди прилагането им върху ушите на мишките. Течните химикали могат да се прилагат в чист или разреден вид преди дозирането. Неразтворимите химикали като тези, които обикновено се наблюдават в медицинските изделия, следва да се подложат на засилена екстракция в подходящ разтворител, за да се проявят всички екстрахируеми съставки за изпитване преди прилагането им върху ушите на мишките. Изпитваните вещества следва да се приготвят ежедневно, освен ако данните за устойчивостта им показват, че те могат да се съхраняват.
|
Проверка на надеждността
11.
|
Положителните контролни химикали (ПК) се използват за доказване на подходящо провеждане на изпитването чрез реагиране с достатъчна и възпроизводима чувствителност като сенсибилизиращо изпитвано вещество, за което степента на реакция е добре характеризирана. Препоръчва се включването на паралелна положителна контрола (ПК), защото тя доказва компетентността на лабораторията успешно да провежда всяко изследване и позволява оценка на вътрешно- и междулабораторната възпроизводимост и сравнимост. Някои регулаторни органи също изискват ПК за всяко изпитване и поради това е препоръчително потребителите да се консултират със съответните органи преди провеждането на LLNA: BrdU-ELISA. В съответствие с това се насърчава рутинното използване на паралелна положителна контрола, за да се избегне необходимостта от изследване на допълнителни животни за изпълняването на тези изисквания, които биха могли да възникнат в резултат на използването на периодична положителна контрола (вж. точка 12). ПК следва да предизвика положителна LLNA: BrdU-ELISA реакция при ниво на експозиция, при което се очаква нарастване на стимулационния индекс SI ≥ 1,6 спрямо отрицателната контролна група (ОК). Дозата за ПК следва да бъде избрана така, че да не причинява прекомерно кожно дразнене или системна токсичност и индукцията да е възпроизводима, но не прекомерна (например SI > 14 би се считало за прекомерно). Предпочитаните ПК са 25 % хексилканелен алдехид (CAS № 101-86-0) и 25 % евгенол (CAS № 97-53-0) в ацетон: зехтин (4:1, об./об.). Може да има обстоятелства, при които след направено подходящо обосноваване, могат да бъдат използвани други положителни контроли, отговарящи на горепосочените критерии.
|
12.
|
При все че е препоръчително постоянното включване на паралелна положителна контролна (ПК) група, могат да съществуват ситуации, при които периодичното изпитване (т.е. на интервали ≤ 6 месеца) на ПК може да бъде подходящо за лаборатории, които редовно провеждат LLNA: BrdU-ELISA (т.е. провеждат LLNA: BrdU-ELISA с честота не по-малко от веднъж месечно) и които имат създадена база данни от предишни изпитвания с ПК, доказваща способността на лабораторията да получава възпроизводими и точни резултати с положителните контроли. Подходяща компетентност за провеждане на LLNA: BrdU-ELISA може да бъде успешно доказана чрез получаването на последователни положителни резултати с ПК при най-малко 10 независими изпитвания, проведени в рамките на разумен период от време (т.е. по-малко от една година).
|
13.
|
Винаги следва да се включва паралелна ПК група, когато има процедурна промяна в LLNA: BrdU-ELISA (например промяна на обучения персонал, промяна на материалите и/или реагентите, с които се провежда методът за изпитване, промяна на оборудването, с което се провежда методът за изпитване, промяна в произхода на опитните животни), като тези промени следва да бъдат документирани в лабораторни доклади. Следва да бъде обърнато внимание на въздействието на тези промени върху годността на предварително създадената база данни от предишни изпитвания с оглед да се определи необходимостта от създаване на нова база данни от предишни изпитвания за документиране на последователността на резултатите с ПК.
|
14.
|
Изследователите следва да са наясно, че решението за периодично провеждане на изпитване с положителна контрола вместо паралелното му провеждане има последици върху годността и приемливостта на отрицателните резултати от изпитването, получени без паралелна положителна контрола по време на интервала между всяко периодично изпитване с положителна контрола. Например, ако се получи фалшиво отрицателен резултат при периодичното изпитване с положителна контрола, отрицателните резултати за изпитваното вещество, получени по време на интервала между последното приемливо периодично изпитване с положителна контрола и неприемливото периодично изпитване с положителна контрола, могат да бъдат поставени под съмнение. Изводите относно тези резултати следва да бъдат внимателно взети предвид при определяне дали да се включват паралелни ПК или само да се провеждат периодични ПК. Следва да се обърне внимание и на използването на по-малко животни в паралелната ПК група, когато това е научно обосновано и ако лабораторията докаже, въз основа на конкретните за лабораторията данни от предишни изпитвания, че могат да бъдат използвани по-малко мишки (17).
|
15.
|
Въпреки че положителната контрола следва да бъде изпитвана в носителя, за който е известно, че при прилагането му се получава постоянна реакция (напр. ацетон: зехтин; 4:1, об./об.), може да има определени регулаторни ситуации, при които също така ще бъде необходимо провеждането на изпитване в нестандартен носител (клинично/химично отговаряща формулация) (18). Ако паралелната положителна контрола се изпитва в различен носител от изпитваното вещество, тогава следва да бъде включена отделна третирана с носителя контролна група за паралелната положителна контрола.
|
16.
|
В случаи, при които се оценяват изпитвани вещества от определен химичен клас или спектър от реакции, еталонните вещества също могат да бъдат от полза, за да се докаже, че методът за изпитване функционира правилно по отношение на откриването на потенциала за кожна сенсибилизация на тези видове изпитвани вещества. Подходящите еталонни вещества следва да притежават следните свойства:
—
|
структурно и функционално сходство с класа на изпитваното вещество;
|
—
|
известни физични/химични характеристики;
|
—
|
подкрепящи данни от LLNA: BrdU-ELISA;
|
—
|
подкрепящи данни от други животински модели и/или от хора.
|
|
ПРОЦЕДУРА НА ИЗПИТВАНЕ
Брой на животните и нива на дозите
17.
|
Използват се минимум четири животни за подложена на дадена доза група, при минимум три концентрации на изпитваното вещество, плюс паралелна отрицателна контролна група (ОК), третирана само с носителя на изпитваното вещество, както и ПК група (паралелна или скорошна въз основа на лабораторната политика, като се вземат предвид точки 11—15). Следва да се обмисли изпитването на множество дози на положителната контрола, особено когато не се провеждат редовни изпитвания на ПК. Животните от контролните групи следва да бъдат отглеждани и третирани по начин, идентичен с този, на животните от третираните групи, с изключение на това, че липсва третиране с изпитваното вещество.
|
18.
|
Изборът на доза и носител следва да бъде основан на препоръките, посочени в библиографски бележки 2 и 19. Последователните дози обикновено се избират от подходяща поредица от концентрации като например 100 %, 50 %, 25 %, 10 %, 5 %, 2,5 %, 1 %, 0,5 % и т.н. Изборът на използваната поредица от концентрации следва да бъде придружен от подходяща научна обосновка. Цялата съществуваща токсикологична информация (напр. остра токсичност и кожно дразнене) и информацията за структурните и физикохимичните свойства на представляващото интерес изпитвано вещество (и/или структурно свързаните вещества) следва да бъде взета предвид в случай на наличност при избора на трите последователни концентрации, така че най-високата концентрация да увеличава в максимална степен експозицията, като същевременно се избягва системната токсичност и/или прекомерното локално кожно дразнене (19) (20) и глава Б.4 от настоящото приложение). При липсата на такава информация може да е необходимо първоначално предварително скринингово изпитване (вж. точки 21—24).
|
19.
|
Носителят не следва да пречи или да оказва влияние на резултата от изпитването и следва да бъде избран въз основа на способността му максимално да повишава разтворимостта, за да се получи най-високата постижима концентрация, като същевременно се приготвя подходящ разтвор/суспензия за прилагане на изпитваното вещество. Препоръчителните носители са ацетон: зехтин (4:1, об./об.), N,N-диметилформамид, метилетилкетон, пропилен гликол и диметилсулфоксид (6), но могат да бъдат използвани и други, при условие че се предостави достатъчна научна обосновка. При определени ситуации може да бъде необходимо да се използват клинично обусловени разтворители или търговска формулация, в която изпитваното вещество се маркира като допълнителна контрола. Следва да се обърне особено внимание, за да се гарантира, че хидрофилните изпитвани вещества се инкорпорират в среда от носители, която навлажнява кожата и не се изпарява веднага чрез инкорпорирането на подходящи солюбилизатори (напр. 1 % плуроник — Pluronic® L92). Поради тази причина носителите на изцяло водна основа трябва да бъдат избягвани.
|
20.
|
Обработката на лимфни възли от отделни мишки дава възможност за оценка на вариабилността между животните и за статистическо сравнение на разликата между изпитваното вещество и измерванията в третираната с носителя контролна група (вж. точка 33). В допълнение към това оценяването на възможността за намаляване на броя на мишките в ПК група е възможно единствено когато се събират индивидуални данни за отделните животни (17). Освен това някои регулаторни органи изискват събирането на индивидуални данни за отделните животни. Редовното събиране на индивидуални данни за отделните животни предоставя предимство по отношение на хуманното отношение към животните, като се избягва дублирането на изпитвания, което би било необходимо, ако резултатите за изпитваното вещество, които първоначално са събрани по един начин (напр. чрез сборни данни за животните), по-късно бъдат разгледани от регулаторни органи с други изисквания (напр. за събиране на индивидуални данни за отделните животни).
|
Предварително скринингово изпитване
21.
|
При липсата на информация за определянето на най-високата доза за изпитване (вж. точка 18) следва да се извърши предварително скринингово изпитване, за да се определи подходящото ниво на дозата за изпитване при LLNA: BrdU-ELISA. Целта на предварителното скринингово изпитване е да предостави насоки за избора на максималното ниво на дозата, което да бъде използвано в основното изпитване LLNA: BrdU-ELISA, когато не е налична информация за концентрацията, причиняваща системна токсичност (вж. точка 24) и/или прекомерно локално кожно дразнене (вж. точка 23). Изпитваното максимално ниво на дозата следва да бъде 100 % от изпитваното вещество за течности или максималната възможна концентрация за твърди вещества или суспензии.
|
22.
|
Предварителното скринингово изпитване се провежда при условия, идентични на тези в основното изпитване LLNA: BrdU-ELISA, с изключение на това, че не се оценява пролиферацията на лимфните възли и могат да бъдат използвани по-малко животни за подложена на дадена доза група. Предлага се използването на едно или две животни за подложена на дадена доза група. Всички мишки се наблюдават ежедневно за всякакви клинични признаци за систематична токсичност или локално дразнене на мястото на прилагане. Телесните тегла се записват преди изпитването и преди завършването му (ден 6). И двете уши на всяка мишка се наблюдават за еритема и резултатите се отчитат, като се използва таблица 1 (20) и глава Б.4 от настоящото приложение). Измерванията на дебелината на ушите се правят, като се използва измервателен уред за дебелината (напр. цифров микрометър или измервателен уред за дебелината Peacock Dial) в ден 1 (преди дозирането), ден 3 (приблизително 48 часа след първата доза) и ден 6. Освен това в ден 6 дебелината на ушите би могла да бъде определена чрез продупчване на ушите и определяне на теглото на взетите продупчени части, което следва да се извърши след като животните бъдат умъртвени по хуманен начин. Показател за прекомерното локално дразнене е балова оценка на еритемата ≥ 3 и/или дебелина на ушите в размер на ≥ 25 % в който и било от дните с измервания (21) (22). Най-високата доза, избрана за основното изпитване LLNA: BrdU-ELISA, ще бъде следващата по-ниска доза от поредицата от концентрации в предварителния скрининг (вж. точка 18), която не причинява системна токсичност и/или прекомерно локално кожно дразнене.
Таблица 1
Оценки на еритемата
Наблюдение
|
Балова оценка
|
Отсъствие на еритема
|
0
|
Много слаба еритема (едва забележима)
|
1
|
Добре изразена еритема
|
2
|
Умерена до тежка еритема
|
3
|
Тежка еритема (силно зачервяване — с цвят на цвекло) до образуване на есхара, което не позволява да се отчете баловата оценка на еритемата
|
4
|
|
23.
|
В допълнение към увеличаване на дебелината на ушите с 25 % (21) (22), за идентифициране на дразнители при LLNA също така се използва статистически значимо увеличаване на дебелината на ушите при третираните мишки в сравнение с контролните мишки (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28). Въпреки това, макар че могат да възникнат статистически значими увеличения, когато дебелината на ушите е по-малка от 25 %, те не са конкретно свързани с прекомерното дразнене (25) (26) (27) (28) (29).
|
24.
|
Следните клинични наблюдения могат да показват систематична токсичност (30), когато се използват като част от интегрирана оценка, и поради това могат да показват максималното ниво на дозата, което да се използва в основното LLNA: BrdU-ELISA: промени във функционирането на нервната система (напр. пилоерекция, атаксия, тремори и конвулсии); промени в поведението (напр. агресивност, промяна в хигиената на тялото, изразена промяна в нивото на активност); промени в начина на дишане (т.е. промени в честотата и интензивността на дишането като диспнея, задъханост и хрипове) и промени в консумацията на храна и вода. Освен това в оценката следва да бъдат взети предвид признаци на летаргия и/или липса на реакция и всякакви клинични признаци на нещо повече от лека или момента болка и страдание или намаляване на телесното тегло > 5 % от ден 1 до ден 6, както и смъртността. Умиращите животни, както и животните, които показват признаци на силна болка или страдание, следва да бъдат умъртвени по хуманен начин (31).
|
Експериментален график на основното изпитване
25.
|
Експерименталният график на изпитването е, както следва:
— Ден 1: индивидуално се идентифицира и записва теглото на всяко животно и всяко клинично наблюдение. Прилага се 25 μL подходящо разреден разтвор на изпитваното вещество, както и самостоятелно носителят или положителната контрола (паралелна или скорошна въз основа на лабораторната политика, като се вземат предвид точки 11—15), в горната част на всяко ухо.
— Дни 2 и 3: повтаря се процедурата по прилагане, извършена в ден 1.
— Ден 4: няма третиране.
— Ден 5: инжектира се 0,5 mL (5 mg/мишка) разтвор на BrdU (10 mg/mL) вътрешно перитонеално.
— Ден 6: записва се теглото на всяко животно и всяко клинично наблюдение. Приблизително 24 часа (24 h) след инжектирането на BrdU животните се умъртвяват по хуманен начин. Дрениращите аурикуларни (ушни) лимфни възли от всяко ухо на мишката се отрязват и обработват отделно в буферен физиологичен разтвор с фосфат (PBS) за всяко животно. Подробности и диаграми за идентифицирането и дисекцията на лимфните възлите могат да бъдат намерени в позоваване (17). За допълнително наблюдение на локалната кожна реакция при основното изпитване в протокола от изпитването могат да бъдат включени допълнителни параметри като оценяване на ушната еритема или измервания на дебелината на ушите (получени или чрез използването на измервателен уред за дебелината, или чрез продупчване на ушите и определяне на теглото на взетите продупчени части при аутопсията).
|
Приготвяне на клетъчни суспензии
26.
|
Клетъчна суспензия от единични клетки се приготвя от клетки от лимфните възли (КЛВ), отрязани двустранно от всяка мишка, чрез леко механично разпръсване през 200-микронови отвори на мрежа от неръждаема стомана или чрез друга приемлива техника за получаване на клетъчна суспензия от единични клетки (напр. използване на пластмасово чукало за еднократна употреба за раздробяване на лимфните възли с последващото им преминаване през найлонова мрежа със 70-микронови отвори). Процедурата за приготвяне на суспензията от КЛВ е от критична важност в това изпитване и поради това всеки оператор следва да усвои предварително уменията за това. Освен това лимфните възли на животните в отрицателната контролна група са малки, поради което е важно да действате внимателно, за да избегнете каквито и да било изкуствени ефекти върху стойностите на SI. Във всеки случай, целевият обем на суспензията, приготвена от КЛВ, следва да бъде приспособен към определен оптимизиран обем (прибл. 15 mL). Оптимизираният обем се основава на постигане на средната абсорбция на отрицателната контролна група в интервала 0,1—0,2.
|
Определяне на клетъчната пролиферация (измерване на съдържанието на BrdU в ДНК на лимфоцитите)
27.
|
BrdU се измерва с метода ELISA чрез използване на промишлен комплект (напр. Roche Applied Science, Mannheim, Germany, каталожен номер 11 647 229 001). Накратко, 100 μL от суспензията, приготвена от клетки от лимфните възли (КЛВ), се добавя трикратно в резервоарите на микроплата с плоско дъно. След фиксиране и денатурация на КЛВ, във всеки резервоар се добавя антитяло анти-BrdU и се дава възможност за реакция. Впоследствие антитялото анти-BrdU се премахва чрез промиване и след това се добавя разтвор субстрат и се позволява образуване на хромоген. След това се измерва абсорбция на 370 nm с референтна дължина на вълната от 492 nm. Във всички случаи условията за провеждане на изпитването следва да бъдат оптимизирани (вж. точка 26).
|
НАБЛЮДЕНИЯ
Клинични наблюдения
28.
|
Всяка мишка следва да бъде внимателно наблюдавана поне веднъж дневно за всякакви клинични признаци за локално дразнене на мястото на прилагане или за систематична токсичност. Всички наблюдения систематично се записват, като се водят дневници за всяка мишка. Плановете за наблюдение следва да включват критерии за бързото идентифициране на мишките, които показват признаци на системна токсичност, прекомерно локално кожно дразнене или корозивност на кожата, за да бъдат подложени на евтаназия (31).
|
Телесни тегла
29.
|
Както е посочено в точка 25, индивидуалните телесни тегла на животните следва да бъдат измерени в началото на изпитването и при планираното умъртвяване на животните по хуманен начин.
|
ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА РЕЗУЛТАТИТЕ
30.
|
Резултатите за всяка третирана група се изразяват като среден SI. SI се получава чрез разделяне на средната стойност на индекса на маркиране на BrdU/мишка във всяка група, изследвана с изпитваното вещество, и в положителната контролна група, на средната стойност на индекса на маркиране на BrdU за третираната с разтворителя/носителя контролна група. Средната стойност на SI за контролите, третирани с носителя, е единица.
Индексът на маркиране на BrdU се определя като:
Индекс на маркиране на BrdU = (ABSem – ABS празна пробаem) – (ABSref – ABS празна пробаref)
където em = дължина на вълната на емисията; и ref = референтна дължина на вълната.
|
31.
|
При процеса на вземане на решение даден резултат се счита за положителен, когато SI ≥ 1,6 (10). При все това силата на зависимостта доза—отговор статистическата значимост и съгласуваността на разтворителя/носителя и ПК реакциите също могат да бъдат използвани при определянето дали даден граничен резултат (т.е. стойност на SI между 1,6 и 1,9) да бъде обявен за положителен (3) (6) (32).
|
32.
|
При гранична положителна реакция със стойност на SI между 1,6 и 1,9 ползвателите могат да вземат предвид допълнителна информация като например зависимостта доза—отговор, доказателство за систематична токсичност или прекомерно дразнене и, където е подходящо, статистическата значимост заедно със стойностите на SI, с цел потвърждаване, че тези резултати са положителни (10). Следва да бъде обърнато внимание на различните свойства на изпитваното вещество, включително дали то има структурна връзка с познати кожни сенсибилизатори, дали причинява прекомерно кожно дразнене при мишките, както и какво е естеството на наблюдаваната зависимост доза—отговор. Тези и други съображения подробно се обсъждат на друго място (4).
|
33.
|
Събирането на данни на нивото на отделните мишки ще даде възможност за статистически анализ на наличието и степента на зависимостта доза—отговор в данните. Всяка статистическа оценка би могла да включва оценка на зависимостта доза—отговор, както и подходящо направени сравнения между изпитваните групи (напр. сравнения по двойки на дозираните групи с паралелната третирана с разтворителя/носителя контролна група). Статистическите анализи могат да включват например линейна регресия или изпитването на William за оценка на тенденциите в зависимостта доза—отговор и изпитването на Dunnett за сравнения по двойки. При избора на подходящ метод за статистически анализ, изследователят следва да обърне внимание на възможни различия в дисперсиите и други свързани с тях проблеми, които могат да наложат трансформация на данните или провеждане на статистически анализ без параметри. Във всеки случай на изследователя може да му се наложи да извърши изчисления за SI и статистически анализи със и без определени точки с данни (понякога наричани „отклоняващи се стойности“).
|
ДАННИ И ДОКЛАДВАНЕ
Данни
34.
|
Данните следва да бъдат обобщени в табличен вид, като се посочват индивидуалните стойности на индекса на маркиране на BrdU за отделните животни, средната за групата стойност на индекса на маркиране на BrdU/животно, свързаният с нея граница на отклонение (напр. SD, SEM) и средният SI за всяка подложена на дадена доза група в сравнение с паралелната третирана с разтворителя/носителя контролна група.
|
Протокол от изпитването
35.
|
Протоколът от изпитването следва да включва следната информация:
|
Изпитвани и контролни химикали:
—
|
идентификационни данни (напр. CAS и EC номера, ако са налични; източник, чистота, известни примеси, номер на партидата);
|
—
|
физична форма и физикохимични свойства (напр. летливост, устойчивост, разтворимост);
|
—
|
ако е смес, състав и относително съотношение в проценти на елементите.
|
|
|
Разтворител/носител:
—
|
идентификационни данни (чистота; концентрация, където е подходящо; използвано количество);
|
—
|
обосновка за изборa на носител.
|
|
|
Опитни животни:
—
|
произход на мишките от порода CBA;
|
—
|
микробиологичен статус на животните, ако е известен;
|
—
|
брой и възраст на животните;
|
—
|
произход на животните, условия на отглеждане, диета и т.н.
|
|
|
Условия на изпитване:
—
|
източник, номер на партидата и данни, свързани с осигуряването на качеството/контрола на качеството на производителя (чувствителност и специфичност на антитялото и границата на откриваемост) за комплекта за ELISA;
|
—
|
подробна информация за приготвянето и прилагането на изпитваното вещество;
|
—
|
обосновка за избора на доза (включително резултатите от предварителното скринингово изпитване, ако е проведено);
|
—
|
използвани концентрации на изпитваното вещество и носителя и общо количество на приложеното изпитвано вещество;
|
—
|
подробна информация за качеството на храната и водата (включително вид/източник на диетата, водоизточник);
|
—
|
подробна информация за графиците на третиране и вземане на проби;
|
—
|
методи за измерване на токсичността;
|
—
|
критерии за считане на изпитванията за положителни или отрицателни;
|
—
|
подробна информация за всякакви отклонения от протокола и обяснение за това как отклонението влияе на планирането на изпитването и на резултатите от него.
|
|
|
Проверка на надеждността:
—
|
обобщение на резултатите от последната проверка на надеждността, включително информация за използваните изпитвано вещество, концентрация и носител;
|
—
|
данни за паралелни и/или предишни положителни контроли и паралелни отрицателни контроли (разтворител/носител) за лабораторията, провеждаща изпитването;
|
—
|
ако не е била включена паралелна положителна контрола, се посочва датата и лабораторният доклад на най-скорошното периодично изпитване с положителна контрола и доклад, в който подробно се представят данните от предишни изпитвания с положителни контроли на лабораторията и който обосновава защо не се провежда паралелна положителна контрола.
|
|
|
Резултати:
—
|
индивидуални тегла на мишките в началото на дозирането и при планираното им умъртвяване по хуманен начин; както и средната стойност на границата на отклонение (напр. SD, SEM) за всяка третирана група;
|
—
|
признаци на токсичност и време на настъпването им, включително кожно дразнене на мястото на прилагане, ако има такова, за всяко животно;
|
—
|
таблица на индексите на маркиране на BrdU и стойностите на SI за отделните мишки за всяка третирана група;
|
—
|
средната стойност и съответната граница на отклонение (напр. SD, SEM) за индекса на маркиране на BrdU/мишка за всяка третирана група и резултатите от анализа на отклоняващите се стойности за всяка третирана група;
|
—
|
изчисленият SI и подходяща мярка за вариабилността, която отчита вариабилността между животните както в групата с изпитваното вещество, така и в контролната група;
|
—
|
зависимостта доза—отговор;
|
—
|
статистически анализи, където е подходящо.
|
|
|
Обсъждане на резултатите:
—
|
кратък коментар на резултатите, анализ на зависимостта доза—отговор и статистически анализ, където е подходящо, със заключение дали изпитваното вещество следва да се счита за кожен сенсибилизатор.
|
|
|
ЛИТЕРАТУРА
(1)
|
OECD (2010), Skin Sensitisation: Local Lymph Node Assay, Test Guideline № 429, Guidelines for the Testing of Chemicals, OECD, Paris. На разположение на адрес: [http://www.oecd.org/env/testguidelines]
|
(2)
|
Chamberlain, M. and Basketter, D.A. (1996), The local lymph node assay: status of validation. Food Chem. Toxicol., 34, 999-1002.
|
(3)
|
Basketter, D.A., Gerberick, G.F., Kimber, I. and Loveless, S.E. (1996), The local lymph node assay: A viable alternative to currently accepted skin sensitisation tests. Food Chem. Toxicol., 34, 985-997.
|
(4)
|
Basketter, D.A., Gerberick, G.F. and Kimber, I. (1998), Strategies for identifying false positive responses in predictive sensitisation tests. Food Chem. Toxicol., 36, 327-33.
|
(5)
|
Van Och, F.M.M., Slob, W., De Jong, W.H., Vandebriel, R.J. and Van Loveren, H. (2000), A quantitative method for assessing the sensitising potency of low molecular weight chemicals using a local lymph node assay: employment of a regression method that includes determination of uncertainty margins. Toxicol., 146, 49-59.
|
(6)
|
ICCVAM (1999), The murine local lymph node Assay: A test method for assessing the allergic contact dermatitis potential of chemicals/compounds: The results of an independent peer review evaluation coordinated by the Interagency Coordinating Committee on the Validation of Alternative Methods (ICCVAM) and the National Toxicology Program Center for the Evaluation of Alternative Toxicological Methods (NICETAM). NIH Publication No: 99-4494. Research Triangle Park, N.C. На разположение на адрес: [http://iccvam.niehs.nih.gov/docs/immunotox_docs/llna/llnarep.pdf]
|
(7)
|
Dean, J.H., Twerdok, L.E., Tice, R.R., Sailstad, D.M., Hattan, D.G., Stokes, W.S. (2001), ICCVAM evaluation of the murine local lymph node assay: II. Conclusions and recommendations of an independent scientific peer review panel. Reg. Toxicol. Pharmacol., 34(3), 258-273.
|
(8)
|
Haneke, K.E., Tice, R.R., Carson, B.L., Margolin, B.H., Stokes, W.S. (2001), ICCVAM evaluation of the murine local lymph node assay: III. Data analyses completed by the national toxicology program interagency center for the evaluation of alternative toxicological methods. Reg. Toxicol. Pharmacol., 34(3), 274-286.
|
(9)
|
Sailstad, D.M., Hattan, D., Hill, R.N., Stokes, W.S. (2001), ICCVAM evaluation of the murine local lymph node assay: I. The ICCVAM review process. Reg. Toxicol. Pharmacol., 34(3), 249-257.
|
(10)
|
ICCVAM (2010), ICCVAM Test Method Evaluation Report. Nonradioactive local lymph node assay: BrdU-ELISA Test Method Protocol (LLNA: BrdU-ELISA). NIH Publication № 10-7552A/B. Research Triangle Park, NC: National Institute of Environmental Health Sciences. На разположение на адрес: [http://iccvam.niehs.nih.gov/methods/immunotox/llna-ELISA/TMER.htm]
|
(11)
|
ICCVAM (2009), Independent Scientific Peer Review Panel Report: Updated validation status of new versions and applications of the murine local lymph node assay: a test method for assessing the allergic contact dermatitis potential of chemicals and products. Research Triangle Park, NC: National Institute of Environmental Health Sciences. На разположение на адрес: [http://iccvam.niehs.nih.gov/docs/immunotox_docs/LLNAPRPRept2009.pdf]
|
(12)
|
Takeyoshi, M., Iida, K., Shiraishi, K. and Hoshuyama, S. (2005), Novel approach for classifying chemicals according to skin sensitising potency by non-radioisotopic modification of the local lymph node assay. J. Appl. Toxicol., 25, 129-134.
|
(13)
|
OECD (1992), Skin Sensitisation, Test Guideline № 406, Guidelines for Testing of Chemicals, OECD, Paris. На разположение на адрес: [http://www.oecd.org/env/testguidelines]
|
(14)
|
Kreiling, R., Hollnagel, H.M., Hareng, L., Eigler, L., Lee, M.S., Griem, P., Dreessen, B., Kleber, M., Albrecht, A., Garcia, C. and Wendel, A. (2008), Comparison of the skin sensitising potential of unsaturated compounds as assessed by the murine local lymph node assay (LLNA) and the guinea pig maximization test (GPMT). Food Chem. Toxicol., 46, 1896-1904.
|
(15)
|
Basketter, D., Ball, N., Cagen, S., Carrilo, J.C., Certa, H., Eigler, D., Garcia, C., Esch, H., Graham, C., Haux, C., Kreiling, R. and Mehling, A. (2009), Application of a weight of evidence approach to assessing discordant sensitisation datasets: implications for REACH. Reg. Toxicol. Pharmacol., 55, 90-96.
|
(16)
|
ILAR (1996), Institute of Laboratory Animal Research (ILAR) Guide for the Care and Use of Laboratory Animals. 7th ed. Washington, DC: National Academies Press.
|
(17)
|
ICCVAM (2009), Recommended Performance Standards: Murine Local Lymph Node Assay. NIH Publication Number 09-7357. Research Triangle Park, NC: National Institute of Environmental Health Sciences. На разположение на адрес:[http://iccvam.niehs.nih.gov/docs/immunotox_docs/llna-ps/LLNAPerfStds.pdf]
|
(18)
|
McGarry, H.F. (2007), The murine local lymph node assay: regulatory and potency considerations under REACH. Toxicol., 238, 71-89.
|
(19)
|
Kimber, I., Dearman, R.J., Scholes E.W. and Basketter, D.A. (1994), The local lymph node assay: developments and applications. Toxicol., 93, 13-31.
|
(20)
|
OECD (2002), Acute Dermal Irritation/Corrosion, Test Guideline № 404, Guidelines for Testing of Chemicals, OECD, Paris. На разположение на адрес: [http://www.oecd.org/env/testguidelines]
|
(21)
|
Reeder, M.K., Broomhead, Y.L., DiDonato, L. and DeGeorge, G.L. (2007), Use of an enhanced local lymph node assay to correctly classify irritants and false positive substances. Toxicologist, 96, 235.
|
(22)
|
ICCVAM (2009), Nonradioactive Murine Local Lymph Node Assay: Flow Cytometry Test Method Protocol (LLNA: BrdU-FC) Revised Draft Background Review Document. Research Triangle Park, NC: National Institute of Environmental Health Sciences. На разположение на адрес: [http://iccvam.niehs.nih.gov/methods/immunotox/fcLLNA/BRDcomplete.pdf
|
(23)
|
Hayes, B.B., Gerber, P.C., Griffey, S.S. and Meade, B.J. (1998), Contact hypersensitivity to dicyclohexylcarbodiimide and diisopropylcarbodiimide in female B6C3F1 mice. Drug Chem. Toxicol., 21, 195-206.
|
(24)
|
Homey, B., von Schilling, C., Blumel, J., Schuppe, H.C., Ruzicka, T., Ahr, H.J., Lehmann, P. and Vohr, V.W. (1998), An integrated model for the differentiation of chemical-induced allergic and irritant skin reactions. Toxicol. Appl. Pharmacol., 153, 83-94.
|
(25)
|
Woolhiser, M.R., Hayes, B.B. and Meade, B.J. (1998), A combined murine local lymph node and irritancy assay to predict sensitisation and irritancy potential of chemicals. Toxicol. Meth., 8, 245-256.
|
(26)
|
Hayes, B.B. and Meade, B.J. (1999), Contact sensitivity to selected acrylate compounds in B6C3F1 mice: relative potency, cross reactivity, and comparison of test methods. Drug. Chem. Toxicol., 22, 491-506.
|
(27)
|
Ehling, G., Hecht, M., Heusener, A., Huesler, J., Gamer, A.O., van Loveren, H., Maurer, T., Riecke, K., Ullmann, L., Ulrich, P., Vandebriel, R. and Vohr, H.W. (2005), A European inter- laboratory validation of alternative endpoints of the murine local lymph node assay: first round. Toxicol., 212, 60-68.
|
(28)
|
Vohr, H.W. and Ahr, H.J. (2005), The local lymph node assay being too sensitive? Arch. Toxicol., 79, 721-728.
|
(29)
|
Patterson, R.M., Noga, E. and Germolec D. (2007), Lack of evidence for contact sensitisation by Pfiesteria extract. Environ. Health Perspect., 115, 1023-1028.
|
(30)
|
ICCVAM (2009), Report on the ICCVAM-NICEATM/ECVAM/JaCVAM Scientific Workshop on Acute Chemical Safety Testing: Advancing In Vitro Approaches and Humane Endpoints for Systemic Toxicity Evaluations. Research Triangle Park, NC: National Institute of Environmental Health Sciences. На разположение на адрес: [http://iccvam.niehs.nih.gov/methods/acutetox/Tox_workshop.htm].
|
(31)
|
OECD (2000), Guidance Document on the Recognition, Assessment and Use of Clinical Signs as Humane Endpoints for Experimental Animals Used in Safety Evaluation, Environmental Health and Safety Monograph Series on Testing and Assessment № 19, ENV/JM/MONO(2000)7, OECD, Paris. На разположение на адрес: [http://www.oecd.org/env/testguidelines]
|
(32)
|
Kimber, I., Hilton, J., Dearman, R.J., Gerberick, G.F., Ryan, C.A., Basketter, D.A., Lea, L., House, R.V., Ladies, G.S., Loveless, S.E. and Hastings, K.L. (1998), Assessment of the skin sensitisation potential of topical medicaments using the local lymph node assay: An interlaboratory exercise. J. Toxicol. Environ.l Health, 53, 563-79.
|
(33)
|
OECD (2005), Guidance Document on the Validation and International Acceptance of New or Updated Test Methods for Hazard Assessment, Environment, Health and Safety Monograph Series on Testing and Assessment № 34, ENV/JM/MONO(2005)14, OECD, Paris. На разположение на адрес: [http://www.oecd.org/env/testguidelines]
|
Допълнение 1
ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Точност: степента на близост на съвпадение на резултатите от метода за изпитване и приетите референтни стойности. Това е мярка за ефективността на метода за изпитване и един от аспектите на неговата приложимост. Терминът често се използва взаимозаменяемо с термина „съвпадение“, за да се обозначи делът на верните резултати на даден метод за изпитване (33).
Еталонно вещество: вещество, което предизвиква или не предизвиква сенсибилизация, използвано като норма за сравнение с изпитваното вещество. Едно еталонно вещество следва да притежава следните свойства: i) постоянен и надежден източник; ii) структурно и функционално сходство с класа на изпитваните вещества; iii) известни физикохимични характеристики; iv) потвърждаващи данни за известни въздействия; и v) известна ефективност за постигане на желаната реакция.
Вещество с фалшиво отрицателен резултат: изпитвано вещество, неправилно определено като даващо отрицателен резултат или неактивно при даден метод за изпитване, докато в действителност то дава положителен резултат или е активно (33).
Вещество с фалшиво положителен резултат: изпитвано вещество, неправилно определено като даващо положителен резултат или активно при дадено изпитване, докато в действителност то дава отрицателен резултат или е неактивно (33).
Опасност: потенциалът за получаване на неблагоприятен за здравето или екологичен ефект. Неблагоприятният ефект се проявява само при достатъчно голяма степен на експозиция.
Междулабораторна възпроизводимост: мярка за степента, в която различните квалифицирани лаборатории, които използват един и същи протокол и изпитват едни и същи изпитвани вещества, могат да получат качествено и количествено сходни резултати. Междулабораторната възпроизводимост се определя по време на процесите на предварително валидиране и на валидиране и показва степента, в която изпитването може да бъде трансферирано успешно между лабораториите, също наричана възпроизводимост между лабораториите (38).
Вътрешнолабораторна възпроизводимост: определяне на степента, в която квалифицирани служители в рамките на една и съща лаборатория могат да възпроизведат успешно резултатите, като използват конкретен протокол в различни моменти. Също наричана възпроизводимост в рамките на лабораторията (38).
Отклоняваща се стойност: отклоняващата се стойност е наблюдение, което е маркирано като различно от други стойности в произволно избрана извадка от популация.
Осигуряване на качеството: управленски процес, при който спазването на лабораторни стандарти за изпитване, изисквания и процедури за водене на дневници, както и точността на трансфера на данни, се оценява от лица, които са независими от лицата, изпълняващи изпитването.
Надеждност: мярка за степента, в която даден метод за изпитване може да се извърши възпроизводимо в една и съща лаборатория и между различни лаборатории в течение на времето, когато се използва един и същи протокол. Надеждността се оценява, като се изчислява вътрешно- и междулабораторната възпроизводимост (38).
Кожна сенсибилизация: имунологичен процес, който възниква, когато податлив индивид е локално изложен на химичен алерген с предизвикващо действие, който предизвиква кожна имунна реакция, водеща до развиването на контактна сенсибилизация.
Стимулационен индекс (SI): стойност, изчислявана за оценка на потенциала на дадено изпитвано вещество да предизвиква кожна сенсибилизация, която представлява съотношението на пролиферацията в третираните групи спрямо тази в паралелната третирана с носителя контролна група.
Изпитвано вещество (също наричано изпитван химикал): всяко вещество или смес, изпитвано(а) чрез използването на настоящия метод за изпитване.
“ |