皮肤敏感性测试:科学评估过敏接触皮肤炎的风险

过敏接触性皮炎是一种由免疫介质,延后型超敏反应,针对化学品和医疗器械而发展而来. 这种疾病在普通人口中的流行率在稳步上升,其原因可能是职业接触或与消费品和医疗器械的接触。 确定某种物质的皮肤敏化潜力(过敏诱发)是化学品、化妆品、杀虫剂、杀生产品和医疗器械安全评估的一个关键步骤。 皮肤敏化测试 构成这一评估的科学基础。 我们的实验室按照经合组织和ISO标准,在GLP原则下,并充分遵守3R方法,进行皮肤敏化测试.

皮肤敏感性的科学基础和重要性

敏感性与其他类型的局部毒性有着根本的不同,因为这种反应的特点是剂量反应关系和免疫记忆. 一旦敏化,个人甚至在再次接触极低浓度时也可能产生严重反应。 因此,一种具有灵敏度的物质即使没有表现出急性毒性,也会造成严重的公共卫生风险。 过敏性接触性皮炎表现为发痒、发红、发泡、剥皮等;在慢性情况下,则表现为地衣化(皮肤受湿)。 职业接触造成的病例可能导致丧失工作时间和生活质量下降。

宣传过程分两个阶段进行。 第一阶段, 上岗(提高认识)阶段,从物质穿透皮肤并与免疫系统细胞相互作用开始。 在这个阶段,物质会与载体蛋白结合,形成一个活蛋白复合体,然后由Langerhans细胞被输送到淋巴结. 在淋巴结中,T淋巴细胞被激活,并形成物质特有记忆细胞. 这一过程通常持续10至15天,不会产生任何临床症状。 第二阶段, 诱导(挑衅)阶段,当受敏的个人再次接触同一种物质时发生. 这一次,记忆T淋巴细胞被迅速激活,24-72小时内产生炎症反应. 为此,必须在敏化测试中评价入门和诱导阶段。

皮肤敏化数据直接用于确定产品标签使用的危险说明和象形图,编制安全数据表(SDS),确定职业接触限值,并拟定个人防护设备建议. 此外,这些数据对于化妆品、清洁剂和医疗器械的监管提交是一项强制性要求。

经合组织 TG 406: 传统在维沃的敏感性测试

经合组织 TG 406 是经典 阴道 用于评估化学物质皮肤敏化潜力的试验准则。 本准则界定了两种不同的方法:几内亚猪的最大化试验和Buehler试验。 这两种方法都使用豚鼠模型,其基本原则是通过挑战(刺激)应用与试验物质的诱发阶段之后的特定时间来评估过敏反应.

GPMT(几内亚猪的最大化试验) 这是一种高度敏感的方法,使用辅酶(Freund's Complete Adjuvant – FCA)来增强免疫系统,从而能够检测出即使是敏感潜力低的物质。 上岗教育通过皮肤内注射和局部应用相结合来实现. 使用辅因子可以增强免疫反应,从而能够检测出甚至微弱的敏化物. 由于这个原因,更倾向于采用全景监测仪来评价工业化学品、农药和低潜力的敏化剂。

布埃勒测试另一方面,不使用附加词;诱导完全通过专题应用实现。 因此, " Buehler测试模型 " 的人类接触情景更为现实,但与GPMT相比敏感度较低。 虽然Buehler测试更适合当事药物和化妆品成分,但GPMT更适合工业化学品和农药. 在两种方法中,在挑战发生后24和48小时,通过皮肤反应(红外和水肿)的分级进行评估。

经合组织 TG 429: 地方淋巴节点分析(LLNA)-现代和定量方法

经合组织 TG 429 是一种现代替代品,使用鼠标模型,在评估皮肤敏化度时比豚鼠试验具有显著优势。 地方淋巴结( LLNA) 是第一个验证的 阴道 方法,衡量宣传的入门阶段,并量化地表达成果。 试验的基本原则涉及试验物质对老鼠耳皮的局部应用,然后用放射性标记的胸膜测量区域(动物)淋巴节点的淋巴细胞扩散.

与GPMT和Buehler方法相比,LLNA的最大优势如下: 它提供量化结果;通过计算刺激指数(SI)以数字表示宣传潜力。 可计算EC3值;该值表示试验物质以3%的速度刺激的有效浓度,并允许对灵敏度潜力进行比较分级。 它需要较少的动物和较短的时间;而GPMT需要20-30豚鼠和4-6周,而LLNA只需要16-20只小鼠和1-2周. 它符合3R要求;LLNA更好地与减少(食用动物)和完善(减少侵入性程序)的原则保持一致。 它提供了客观的评估;由于它是基于放射性测量而不是视觉分数,主观判断被最小化.

经合组织目前建议将LLNA(TG 429)作为评估对化学物质的皮肤敏化度的主要方法;它将豚鼠试验(TG 406)作为备用方法,仅用于无法应用LLNA的特定情况。

ISO 10993-10: 医疗器械皮肤敏感性评价

ISO 10993-10 (英语). 在医疗器械的生物兼容性评估范围内界定皮肤敏化试验的国际标准。 这种标准测试方法包括使用从设备或设备材料本身得到的提取物来评估医疗器械和生物材料造成过敏接触皮肤炎的可能性。 根据ISO 10993-10,建议进行皮肤敏化评估采用三种主要方法:GPMT、Buehler测试和LLNA。 该标准规定,根据化学特征鉴定数据和现有文献,在某些情况下无需动物检验即可完成敏化评估.

ISO 10993-10和以往版本之间最大的区别是采用了基于风险的测试方法选择方法,并提到了使用 试管/在化学中 备选方法。 标准要求对所有接触皮肤的医疗器械进行敏化评估;然而,测试的范围和方法是根据接触的时间和类型确定的。

下表总结了皮肤敏化评估中使用的主要准则及其特点.

现代替代品:维特罗和化学方法

今天,这里有 试管 和 在化学中 方法—作为动物试验的替代品,用于皮肤敏化评估,并经经合组织验证—它们越来越受欢迎,因为它们遵守3R原则,提供更快、更经济、更可复制的成果。

经合组织 TG 442C (DPRA – 直接活性反应分析) 是一个 在化学中 测试评估蛋白质结合(haptenation),是敏化的第一个关键步骤. 它测量试验物质与合成多肽反应的可能性。 经合组织 TG 442D (KeratinoSensTM / ARE-Nrf2 Luciferase Assay) 是一个 试管 测试,用来评价克赖特诺细胞活化;它使用人类克赖特诺细胞线. 经合组织 TG 442E(h-CLAT / U-SENSTM / IL-8 Luc Test) 是一个 试管 测试用于评价凹槽细胞活化;使用人类单细胞/凹槽细胞等细胞线.

由于这些替代方法只能单独评估单一的敏化阶段,因此,如果在经合组织框架内结合使用,它们就能提供最高的准确性。 界定的方法(DA)由于欧盟禁止动物检测,特别是对化妆品的检测, 试管/在化学中 方法是唯一的强制性选择。 通过应用这些现代替代品,我们的实验室能够对化妆品和个人护理产品进行完全不使用动物的敏感性评估。

GHS 分类和皮肤敏感性类别

根据《全球统一制度》的标准,皮肤敏化测试结果分为两大类。 第1类(皮肤敏感性)表明,一种物质在皮肤接触后有可能引起过敏反应。 此类被标注为"可引起皮肤过敏反应",并被标注为感叹标记象形图(GHS07). 子类1A(Strong sensitizer)涵盖引起高频和重度反应的物质;子类1B(Weak/Modelate sensitizer)涵盖引起低频反应的物质. 这些分类别在确定风险管理措施方面特别重要。

另一方面,未分类的物质是那些根据现有数据不能显示皮肤敏化潜力的物质。 这种分类直接用于确定从产品标签到运输、储存和使用说明等诸多监管要求。 分类不正确或不完全可能导致法律处罚并损害用户安全。

在我国实验室进行皮肤敏感性测试

在我们的GLP和GMP认证实验室,我们完全按照国际标准进行皮肤敏化测试。 我们经验丰富的毒理学家和兽医病理学家团队在每次研究前都会评价你产品物理化学特性、化学结构以及监管要求,以推荐最合适的测试策略。 我们拥有LLNA的放射性标签基础设施,并充分实施了GPMT和Buehler测试.

对于医疗器械,按照ISO 10993-10:2021的规定,使用按照ISO 10993-12从设备中制取的提取物进行检测,检测结果被并入了你的生物相容性评估档案. 此外,通过提供 试管/在化学中 我们表现出对3R原则的最大承诺。

我们实验室的主要优势之一是能够将测试结果直接纳入你们的监管材料。 符合经合组织模板的全面研究报告符合欧盟REACH、CLP条例、美国EPA FIFRA、TSCA、EU MDR(2017/745)和土耳其KKDIK的要求。 此外,我们为准备您的产品的安全数据表(SDS)提供所有必要的数据。

常见问题

我们收到的有关皮肤敏化测试的最常见问题之一是LLNA能否在所有情况下取代GPMT和Buehler测试. 在多数情况下,是的;经合组织建议将LLNA作为主要方法,并将豚鼠试验作为无法应用LLNA的后备。 然而,一些监管部门可能要求特定产品种类的GPMT.

我们还经常被问到,化妆品必须接受何种宣传测试。 根据"欧盟化妆品条例"(EC 1223/2009),动物对化妆品产品及其成份的检测被完全禁止. 因此,使用 试管/在化学中 经合组织第442C号、第442D号和第442E号技术指南与定义方法一起涵盖的方法是强制性的。

关于医疗器械必须进行敏化测试的情况,答案是,根据ISO 10993-1,所有接触皮肤的医疗器械都必须进行敏化评估。 根据欧盟MDR(2017/745),生物相容性档案需要这些数据,取决于设备类别和接触时间。 关于测试期限,LLNA需要3至4周,GPMT/Buehler测试需要6至8周, 试管 替代办法需要2至3周。 总持续时间可能因研究强度和质量保证审查的不同而不同.

皮肤敏化是直接影响用户安全的毒理学端点,不容忽视. 准确确定使用科学方法进行过敏反应的风险,是确定产品可靠性和市场接受度的关键因素。 我们的实验室根据GLP标准和对3R原则的最大承诺,提供经合组织TG 406、经合组织TG 429和ISO 10993-10涵盖的所有皮肤敏化测试。 与我们合作,为您的化学物质或医疗器械规划最适当的敏感度评估策略,请联系我们.