Тест Дрейза — это тест на острую токсичность , разработанный в 1944 году токсикологами Управления по контролю за продуктами и лекарствами (FDA) Джоном Х. Дрейзом и Джейкобом М. Спайнсом. Первоначально использовавшаяся для тестирования косметики, эта процедура включает в себя нанесение 0,5 мл или 0,5 г испытуемого вещества на глаз или кожу удерживаемого, находящегося в сознании животного, а затем оставление на определенное время перед промыванием и записью эффекта. [1] [2] За животными наблюдают в течение 14 дней на наличие признаков эритемы и отека при кожной пробе, а также покраснения, отека, выделений, изъязвлений, кровоизлияний, помутнения или слепоты в испытуемом глазу. Подопытным обычно является кролик -альбинос , хотя используются и другие виды, в том числе собаки . [3] Животных подвергают эвтаназии после тестирования, если тест наносит необратимые повреждения глазам или коже. Животные могут быть повторно использованы для целей тестирования, если тестируемый продукт не причиняет необратимого ущерба. Животных обычно повторно используют после периода «вымывания», в течение которого все следы тестируемого продукта рассеиваются с места тестирования. [4]
Тесты спорные. Критики считают их жестокими и ненаучными из-за различий между глазами кролика и человека, а также субъективного характера визуальных оценок. FDA поддерживает этот тест, заявляя, что «на сегодняшний день ни один тест или группа тестов не были приняты научным сообществом в качестве замены []… теста Дрейза». [5] Из-за противоречивого характера использование теста Дрейза в США и Европе в последние годы сократилось и иногда модифицируется так, что вводятся анестетики и используются более низкие дозы тестируемых веществ. [6] Химические вещества, уже доказавшие свое неблагоприятное воздействие in vitro , в настоящее время не используются в тесте Дрейза, [7] тем самым уменьшая количество и серьезность проводимых тестов.
Джон Генри Дрейз (1900–1992) получил степень бакалавра химии, а затем степень доктора фармакологии, изучая гипертиреоз . Затем он поступил в Университет Вайоминга и исследовал растения, ядовитые для крупного рогатого скота, других домашних животных и людей. Армия США наняла Дрейза в 1935 году для исследования воздействия горчичного газа и других химических веществ.
В 1938 году, после ряда сообщений о том, что каменноугольная смола в туши приводит к слепоте, Конгресс США принял Федеральный закон о пищевых продуктах, лекарствах и косметике , поставив косметику под регулирующий контроль. [8] В следующем году Дрейз присоединился к FDA и вскоре был назначен главой отдела кожной и глазной токсичности, где ему было поручено разработать методы тестирования побочных эффектов косметических продуктов. Кульминацией этой работы стал отчет Дрейза, его лаборанта Джеффри Вударда и начальника отдела Герберта Калвери, в котором описывалось, как оценить острое, промежуточное и хроническое воздействие косметики путем нанесения соединений на кожу, пенис и глаза кроликов. [9]
После этого отчета эти методы были использованы FDA для оценки безопасности таких веществ, как инсектициды и солнцезащитные кремы , а затем применены для проверки многих других соединений. После выхода Дрейза на пенсию в 1963 году, несмотря на то, что он никогда лично не называл свое имя каким-либо методом, процедуры раздражения были широко известны как «тест Дрейза» [10] . Чтобы отличить орган-мишень, тесты теперь часто называют «глазом Дрейза». тест» и «кожная проба Дрейза».
В 1971 году, до внедрения в 1981 году современного протокола Дрейза, токсикологи Кэрол Вейл и Роберт Скала из Университета Карнеги-Меллон раздали три исследуемых вещества для сравнительного анализа в 24 различных университетских и государственных лабораториях. Лаборатории предоставили существенно разные оценки одних и тех же веществ: от нераздражающих до сильно раздражающих. [11] В исследовании 2004 года, проведенном Научно-консультативным комитетом США по альтернативным токсикологическим методам, был проанализирован современный кожный тест Дрейза. Они обнаружили, что тесты: [12]
По данным Американского национального общества по борьбе с вивисекцией , растворы продуктов попадают непосредственно в глаза животных, что может вызвать «сильное жжение, зуд и боль». На веки кроликов накладывают зажимы, чтобы удерживать их открытыми в течение периода испытаний, который может длиться несколько дней, в течение которого кроликов помещают в сдерживающие стада. Химические вещества часто оставляют глаза «изъязвленными и кровоточащими». В тесте Дрейза на раздражение кожи испытуемые вещества наносятся на выбритую и отшлифованную кожу (несколько слоев кожи удаляются липкой лентой), а затем покрываются полиэтиленовой пленкой. [13]
По данным Британского общества защиты исследований , глазной тест Дрейза теперь является «очень мягким тестом», при котором используются небольшие количества веществ, которые вымываются из глаза при первых признаках раздражения. [1] В письме в журнал Nature , написанном с целью опровергнуть статью, в которой говорится, что тест Дрейза не сильно изменился с 1940-х годов, Эндрю Хаксли писал: «Вещество, которое по своей химической природе считается серьезно болезненным, не должно подвергаться таким испытаниям». ; испытание разрешено только в том случае, если уже доказано, что вещество не вызывает боли при нанесении на кожу, и рекомендуются предварительные скрининговые испытания in vitro , такие как испытание на изолированном и перфузируемом глазу. нескольким животным дают только в том случае, если тест проводился на одном животном и прошло 24 часа, прежде чем травма стала очевидной». [14]
Кирк Вильгельмус, профессор кафедры офтальмологии Медицинского колледжа Бэйлора , провел всесторонний обзор глазного теста Дрейза в 2001 году. Он также сообщил, что различия в анатомии и биохимии глаз кролика и человека указывают на то, что тестирование веществ на кроликах может оказаться неэффективным. прогнозировать последствия для человека. Однако он отметил, что «глаза кроликов, как правило, более восприимчивы к раздражающим веществам, чем глаза человека», что делает их консервативной моделью человеческого глаза. Вильгельмус пришел к выводу, что «глазной тест Дрейза... несомненно предотвратил вред» для людей, но предсказывает, что он будет «вытеснен, когда появятся in vitro и клинические альтернативы для оценки раздражения поверхности глаза». [8]
Промышленность и регулирующие органы, ответственные за общественное здравоохранение, активно оценивают тесты без использования животных, чтобы снизить требования к тестированию Дрейза. До 2009 года Организация экономического сотрудничества и развития (ОЭСР) не проверяла какие-либо альтернативные методы тестирования возможности раздражения глаз или кожи. [15] [16] [17] [18] Однако с 2000 года ОЭСР утвердила альтернативные тесты на коррозионную активность, а это означает, что кислоты, основания и другие коррозионные вещества больше не требуется тестировать по Дрейзу на животных. [18] Альтернативные тесты включают модель, эквивалентную коже человека, и тест на чрескожную резистентность (TER). [18] Кроме того, использование линии клеток роговицы человека (HCE-T-клетки) также является еще одним хорошим альтернативным методом проверки раздражения глаз потенциальными химическими веществами. [19]
В сентябре 2009 года ОЭСР утвердила две альтернативы глазному тесту Дрейза: тест на помутнение роговицы крупного рогатого скота (BCOP) и тест на изолированный куриный глаз (ICE). [20] [21] Исследование 1995 года, профинансированное Европейской комиссией и Министерством внутренних дел Великобритании, оценило их среди девяти потенциальных заменителей, включая анализ хориоаллантоисной мембраны куриного яйца (HET-CAM) и эпителиальную модель, выращенную из клеток роговицы человека, [18] ] [22] в сравнении с данными теста Дрейза. [23] Исследование показало, что ни один из альтернативных тестов, взятых отдельно, не оказался надежной заменой испытаний на животных, [18] однако апостериорный анализ данных показал, что в определенных комбинациях тестов «отличные результаты» " было замечено. [24]
Положительные результаты некоторых из этих тестов были приняты регулирующими органами, такими как Управление здравоохранения и безопасности Великобритании и Министерство здравоохранения и социальных служб США , без тестирования на живых животных, но отрицательные результаты (отсутствие раздражения) потребовали дальнейшего тестирования in vivo . [18] Поэтому регулирующие органы начали применять многоуровневую стратегию тестирования на раздражение кожи и глаз, используя альтернативы для сокращения испытаний по Дрейзу веществ с наиболее тяжелыми последствиями. [18] [25]
В Великобритании Министерство внутренних дел публикует рекомендации по проведению тестов на раздражение глаз с целью уменьшения страданий животных. В своих рекомендациях 2006 года он «настоятельно поощряет» скрининг всех соединений in vitro перед тестированием на животных и требует использования проверенных альтернатив, когда они доступны. Он требует, чтобы «физические и химические свойства тестируемого раствора не были такими, чтобы можно было предсказать серьезную побочную реакцию»; поэтому «известные коррозионные вещества или вещества с высоким окислительным или восстановительным потенциалом не должны подвергаться испытаниям». [26]
Схема испытания требует, чтобы вещество сначала тестировалось на одном кролике, а действие вещества на кожу должно быть установлено до того, как его можно будет ввести в глаз. Если у кролика появляются признаки «сильной боли» или дистресса, его необходимо немедленно убить, исследование прекратить и соединение нельзя тестировать на других животных. В тестах, где считается вероятным сильное раздражение глаз, промывание должно проводиться сразу после тестирования на глазу первого кролика. В Великобритании любое отклонение от этих правил требует предварительного одобрения государственного секретаря . [26]