从多发毒性到致癌性:使用经合组织试验准则407、408、452和453进行长期安全评估
了解化学品的严重影响是一个重要的第一步;然而,在现实世界中,人类和环境通常不仅接触过一次,而且通过长时间和多剂量接触过一次。 因此,为了全面确定物质的安全情况,必须系统地调查 重复剂量毒性、慢性影响和致癌潜力。 我们的实验室根据经合组织在这一领域的四项主要准则进行研究:TG 407 (28天)、TG 408 (90天)、TG 452 (慢性毒性)和TG 453(慢性毒性/致癌综合症)—经合组织在这一领域的四项核心准则—
经合组织 TG 407:28天重复口服毒性-第一步
经合组织 TG 407 是一种基本筛选试验,用于调查化学品在重复剂量下可能造成的系统性毒性影响。 在这项研究中,试验物质通过口服途径(gavage,混入饮食中,或加入饮用水)每天对动物进行28天的试验. 至少使用了三个剂量水平和一个控制组。 观测参数包括临床征兆,体重,饲料和取水量,血液学和临床生物化学分析,器官重量,以及详细的组织病理学检查等. TG 407专门用于识别该化学品的目标器官,理解剂量-反应关系,并选择适当的剂量范围进行更长期的研究(TG 408)。 根据欧盟REACH条例,每年生产的数量超过10公吨的物质经常需要进行这种试验。
经合组织 TG 408:90-日口服毒性-深度研究
经合组织 TG 408 是用于评估亚慢性毒性的金本位测试,其特点是接触期更长,与TG 407相比,研究参数更为全面。 90天的研究期使得该物质的累积效应、适应机制以及延迟毒性反应得以出现。 在这项研究中,对血液学、临床生物化学和尿解等参数进行了更广泛的检查;组织病理学评价涵盖的器官比TG 407多。
TG 408最关键的成果之一是确定 NOAEL( 无观测不良效应水平),即未观察到可观察到不利影响的最高剂量水平。 该值被直接用于人类安全接触限值的计算(ADI,TDI,OEL).
经合组织 TG 452:慢性毒性研究-生命期安全
经合组织 TG 452 是一种慢性毒性试验,模拟一种化学品的终生接触情况。 这项研究通常在12个月内以啮齿动物形式进行,查明长期低剂量接触可能造成的长期变性影响、目标器官损害和随着年龄而出现的毒性反应。 TG 452是监管部门经常需要的数据包,特别是食品添加剂、农药残留、活性药物成份和高容量工业化学品的数据包。 这次试验的结果使得能够确定慢性无观测不良效应水平,并在人类健康风险评估中计算出长期安全系数。
经合组织 TG 453:慢性毒性和致癌性相结合 -- -- 最后评估
经合组织 TG 453 最全面和综合的研究是根据单一议定书对慢性毒性和致癌性进行评估。 这项试验同时评估了同一试验组的长期毒性影响(在12个月内)和终生致癌潜力(一般为18至24个月)。 由于TG 453的设计,可以建立慢性毒性和致癌性数据之间的直接关系;例如,在器官中观察到的慢性高血压是否向肿瘤转化的进展,能否在同一人群中进行监测. 与进行单独的慢性毒性和致癌性研究相比,这一综合办法大大减少了动物的使用和成本。 TG 453是提交管制文件的金本位标准,特别是针对农药活性成分、生物杀灭产品和暴露风险高的工业化学品。
下表对这四项经合组织准则的主要特点作了比较概述:
| 特征 | 经合组织 TG 407 | 经合组织 TG 408 | 经合组织 TG 452 | 经合组织 TG 453 |
|---|---|---|---|---|
| 学习类型 | 重复剂量(亚急性) | 重复剂量(亚慢性) | 慢性毒性 | 慢性毒性和致癌性相结合 |
| 行政期限 | 28天(含28天) | 90 天 | 12个月 | 12个月(慢性)+18至24个月(致癌) |
| 行政路线 | 口服(口服、饮食、饮用水) | 口服(气管、饮食、饮用水) | 口服(最好是通过饮食或饮用水) | 口服(最好是通过饮食或饮用水) |
| 剂量组 | 至少3剂+控制 | 至少3剂+控制 | 至少3剂+控制 | 至少3剂+控制(慢性和致癌性单独卫星组) |
| 密钥输出 | 目标器官鉴定,初步LOAEL/NOAEL估计 | NOAEL,亚慢性目标器官简介 | 慢性无观测不良效应水平,长期器官损害 | 慢性无观测不良效应水平 + 致癌潜力(肿瘤发生率,耐久性) |
| 病理学的范围 | 选定器官(约20-25个组织) | 扩大面板(约35-40个组织) | 全身面板(所有主要器官和组织) | 全身面板 + 详细检查所有损伤和质量 |
| 动物数量(驯鹿) | 40 (5名男性,每组5名女性) | 80-120(每组10-15名男性,10-15名女性) | 160-240(20-30名男性,每组20-30名女性) | 400-600(包括慢性和致癌类) |
| 规范使用 | REACH(每年10公吨),预筛 | REACH(每年100公吨)、农药、生物杀灭剂、药品 | 农药、食品添加剂、高容量化学品 | 农药活性成分、杀生产品、高风险化学品 |
| 平均学习时间 | 约3至4个月 | 约5至6个月 | 大约14至16个月 | 约26-30个月 |
研究设计中的重要考虑
重复剂量和慢性毒性研究的成功取决于细致的实验设计和无瑕疵的执行。 在我们的实验室,每次研究前都要仔细评估以下参数:
| 参数 | 描述 | 我们实验室的执行情况 |
|---|---|---|
| 剂量选择 | 必须考虑到最大可容忍剂量和环境/人类接触水平。 | 最佳剂量范围通过初步剂量调查和对现有数据的全面分析来决定。 |
| 行政和拟订路线 | 它必须适合试验物质的物理化学性质和人类接触的预期途径。 | 饮食、饮用水或排泄权;稳定性和同质性事先得到验证。 |
| 观测和测量频率 | 临床标志应当每日监测;体重和饲料摄取每周一次;临床病理学定期进行. | 遵循按照遵守《通用程序手册》的标准作业程序编制的时间表。 |
| 病理学质量 | 必须由经认证的兽医病理学家使用被蒙蔽的方法和标准术语进行. | 它由我们经验丰富的病理学家小组评估,他们使用ECVAM/INHAND核准的术语。 |
| 统计分析 | 剂量反应关系、趋势分析和群体比较必须使用适当的统计方法进行。 | 适用适合研究设计和基准剂量模型的参数/非参数测试。 |
| 毒物动力学数据整合 | 建议测量等离子体/问题浓度,以核实系统性接触。 | 毒物动力学剖面(Cmax,AUC,半衰期)是通过卫星组来确定的. |
学习选择指南:什么时候测试?
下表将指导您根据产品开发阶段和监管要求选择适当的测试:
| 发展阶段/要求 | 建议测试 | 理由 |
|---|---|---|
| 早期筛选、剂量测定、REACH 附件七(XX10公吨/年) | 407土耳其盾(28天) | 快速和具有成本效益的目标器官筛查;为长期研究中选择剂量提供依据。 |
| REACH 附件九(≥100公吨/年),农药/杀生剂预评估 | 408图格里克(90天) | 亚慢性效应的综合剖面;为无观测不良效应水平的确定和风险特征提供关键数据。 |
| REACH 附件十(1 000公吨/年),食品添加剂授权 | TG 452 (铬) | 确定长期低剂量接触的变性和慢性影响。 |
| 农药活性成分登记、生物杀灭产品批准 | TG 453(慢性/致癌综合症) | 提供关于慢性毒性和致癌性的综合数据;这是管理当局所要求的金本位。 |
| 有遗传毒性或结构活性警报的物质 | 453荷兰盾 | 直接评估致癌潜力是强制性的。 |
| 药物活性成分(ICH以下) | ICH S4-类似 + TG 452/453 | 虽然国际卫生中心的准则符合经合组织的准则,但它们可能包括在期限和设计上的具体差异。 |
在我们的实验室进行长期毒性研究
在经过GLP认证的实验室中,我们全面进行所有多剂量毒性测试,从28天的子急性研究到2年的慢性/致癌综合研究。 我们通过经验丰富的研究主任、兽医病理学家和质量保证团队,保证每个阶段的科学准确性和监管合规性。 在我们的研究中,对食物或饮用水中试验物质的稳定性和同质性进行了事先验证,利用毒物动力学数据核实了接触水平,并使用国际公认的术语(INHAND)进行了所有组织病理学评估。 此外,根据3R原则,我们评估 以硅为单位 和 试管 尽可能采用其他方法,并计划 阴道 研究最优化的设计。
常见问题
| 问题 | 回答 |
|---|---|
| 可以直接从TG 407到TG 452或453? | 虽然理论上是可能的,但是在不知亚慢性无观测不良效应水平的情况下,为慢性研究选择一剂具有很高的风险。 因此,一般建议采用408土耳其盾(90天)的中间步骤。 |
| TG 453研究中使用了哪些物种? | 老鼠是标准选择 在某些情况下,监管机构可能要求对第二个物种(通常是小鼠)进行致癌性研究. |
| 组织病理学报告应该有多详细? | 对每次损伤,应报告发病率、严重程度、分布和剂量-反应关系;对肿瘤发现,应详细说明肿瘤类型、来源、入侵程度和元病的存在。 |
| 以何种管理形式提出研究结果? | 研究报告全文可以依照经合组织模板,以IUCLID格式(REACH格式)和管理机构(EPA、EFSA、BfR等)要求的具体格式提交。 |
| 如果无法在研究中确定无观测不良效应水平,应当怎么办? | 如果即使最低剂量也观察到了不利影响,则确定最低观测不良效应水平(Lowest Observation Dervice Entertainment),并利用不确定性因素进行风险评估。 如有必要,可以设计出更低剂量的补充研究. |
| 是否必须整合毒物动力学数据? | 虽然在经合组织的准则中并非强制性的,但在现代风险评估方法中强烈建议验证系统性接触和对人类的推断。 |
化学品安全评估需要超越短期影响,以揭示长期接触的隐性风险。 我们的实验室将科学优异和遵守监管结合起来,满足你所有的重复剂量毒性需求,从28天的筛选研究到寿命致癌性评估. 在你产品的长期安全旅程中 成为你信任的伙伴 联系我们.
