体外科学130-DRAIZE试验前世今生与替代法①--前传

文摘   2024-11-13 08:17   中国香港  

DRAIZE试验

前世今生与替代法

---纪念Draize测试80周年及替代法成就


眼刺激性测试

替代方法

皮肤刺激性测试



我们每天都在接触数百种可能会损害视力的物质!包括化学试剂、颗粒物、环境污染物、微生物、电磁和光等。其中化学物质的危害最早被人们关注。目前全世界普遍使用的DRAIZE试验,采用活体动物和人体进行眼睛或皮肤直接接触化学品的毒性测试,其损伤包括刺激性和过敏性的反应。有可能造成动物和人体的非常的痛苦、不适和不良反应,目前已有替代方法。你知道DRAIZE测试的来龙去脉吗?

1、1933年睫毛膏致盲事件

1933年,美国俄亥俄州一名38岁的妇女在经历了3个月的渐进性疼痛后失明。灾难发生的过程是这样的:某天下午她去参加小孩的家长会,路上她在一家美容院停了下来。美容师在她睫毛和眉毛上涂上了当量颇为时髦的睫毛膏,这是一种含有煤焦油衍生物对苯二胺的产品。后来的研究发现,对苯二胺可能导致过敏性睑缘炎、中毒性角膜结膜炎和继发性细菌性角膜炎。不幸的是,这位家长的一次看似不经意的美容活动,导致了最为严重的反应,发展成双侧角膜炎和最终角膜疤痕(图1)。她的悲惨经历被人当成茶余饭后的谈资,她和同类的受害者的照片被反复展示成为警示和化妆品毒理学科普的一部分。尽职(好事)的报纸记者把这些展览称戏为“恐怖记录室”。1933年提交给美国参议院的报告,支持政府加强了对消费品的监管。


图1 为了提高政府对化妆品进行监管的必要性,1933年美国FDA根据一名38岁的妇女的照片准备了这张海报。患者的第一张照片是在睫毛染色前一小时拍摄的,另一张照片是在次月拍摄的,显示双侧葡萄球菌性角膜溃疡,导致视力下降。


2、芥子气与战争诗人

     在战争中大规模使用有毒气体最早发生在第一次世界大战中。几乎所有的战争气体都会刺激眼睛,其中最有害的是双-(2-氯乙基)硫化物。这种合成有机化合物于1917年7月在比利时伊普尔附近首次使用。二氯乙基硫化物在二战时被德国以负责生产工艺的化学家命名(Kampfstoffe and Schwefel-LoSt),在法国和意大利被称为“yprite”。英国人和美国人称它为芥子气,因为它的杂质会产生一种芥子和韭菜气味,并呈黄色,也因为经其泡过的皮肤和眼睛类似于芥子油。在战争期间,德国人从标有黄色十字的布克鲁兹大炮的炮弹中发射了数百吨芥子气。

芥子气是一种油性蒸汽,可以降解,使酶和其他蛋白质变性,并交联DNA链。眼睛暴露芥子气后几分钟至数小时内,结膜上皮细胞开始脱落、皮肤表皮开始起水泡,有时还伴有缺血性溃疡。急性眼部影响会暂时致残且令士兵丧失战斗力(图2)。


图2 毒气(1918-19),John Singer Sargen,油画(帝国战争博物馆,伦敦)画家在访问西线的英军医疗站后绘制。

芥子气于1917年首次使用。在第一次世界大战中,超过100万人遭受毒气伤害,其中睛睛损伤中的90%是芥子气导致的。关于芥子气的危害,反战诗人Wilfred Owen (维尔浮莱德.欧文)(图3)在其1917年的著名战争诗歌《为国捐躯-善哉宜哉》(Dulce et Decorum est)中写到:

Gas! Gas! Quick, boys!- An ecstasy of fumbling, Fitting the clumsy helmets just in time;

毒气!毒气!兄弟们,快!——一阵狂乱的摸索,刚刚掐着时间套好笨拙的面具;

But someone still was yelling out and stumbling, And flound'ring like a man in fire or lime...

但是仍有人在呼救,在蹒跚、在挣扎,一边挣扎,好像人掉进了烈火和石灰…

And watch the white eyes writhing in his face, His hanging face, like a devil's sick of sin;

望着他的脸上白色的眼珠不停地抽动,他的一张吊死鬼的脸,就像恶魔一样可怖;
在1917年最后一天的午夜,24岁的欧文写信给他的母亲,说“营地里所有人的脸都有奇怪的表情;难以理解的表情……比恐怖更可怕,因为那是一个蒙着眼睛的表情,没有表情,像一只死兔子的眼睛。”(the very strange look on all faces in that camp; an incomprehensible look . . . more terrible than terror, for it was a blindfold look, and without expression, like a dead rabbit’s)


图3 Wilfred Owen(1893-1918),是诗人,也是一名军人,曾参加一战,1918年11月死于战场,年仅25岁,距离停战只有一个星期。

虽然芥子气造成的眼睛损伤通常是自限性的,但一些士兵和平民确实出现了角膜混浊、角膜缘干细胞功能障碍或迟发性周围性溃疡性角膜炎。由于担心芥子气和其他化学战剂将被用于其它战争中,一些国家在20世纪初建立了实验室来测试化学物质的眼部毒性。


3、毒理学家的研究


调查芥子气的眼部影响遍布欧洲和美国的实验室,包括伦敦摩尔菲尔德眼科医院、密歇根州、威斯康辛州、马里兰州和华盛顿特区的实验室。芥子气体导致的眼部损伤通常根据严重程度进行分级,而定量评分方法最早是由乔纳斯·弗里登瓦尔德( Jonass Frededenwald)(1897-1955)根据政府研究化学制剂对眼睛的影响的合同开发的。他在约翰·霍普金斯大学的威尔默眼科研究所指导病理学实验室。在20世纪40年代,随着美国军方加速了对化学战争的研究,威尔默小组为军队承担了一个大型的研究项目,由美国科学研究和发展办公室资助。该研究的目的是研究战争气体和其他化学物质对眼睛的影响。

弗里登根据先前对实验性葡萄膜炎的研究,提出用数值定量对眼部毒性的严重程度进行分级。例如,结膜发红评分分为0、1或2;角膜水肿评分从0到4。这一常数变量的定量评分系统给不同的实验观察者提供了一种合理的一致性的判定基础,而且评分量值与测试样品的剂量相关,可用于不同物质毒性大小的比较。弗里登瓦尔德的评分方案很快就被其他人所采用。为后续建立DRAIZE试验打下了基础。

【未完待续】……                  

 为纪念DRAIZE测试80周年,以及分享30年来替代方法取得的成就,华代生物联合知名专家和实战经验丰富的技术团队,召开化妆品刺激性测试替代方法培训研讨会,以及现场实操演练

      同期,将召开《化妆品新技术方法标准实施指南》广东编委会,讨论书稿内容。

时间:2024年11月29日 9:20-18:00 

地点:广州市黄埔区开源大道加速器产业园C5-9楼红创谷会议厅,

B3-704华代生物实验室(实操)

培训形式:理论+实操,报名审核制

化妆品刺激性测试替代方法培训研讨会


9:00-9:30

9:00-9:20   签到

9:20-9:30   开幕式

理论9:30-12:00

9:30-10:00  和理生物 陈雪娇

---Draize眼刺激测试的过去与现在

10:00-10:30  中山眼科中心 

---眼科疾病动物模型及体外方法

10:30-10:45 茶歇,自由交流

10:45-11:30  上海交大 程树军 博士

---15项Draize试验替代方法的选择和应用

---刺痛/刺激、耐受/温和的区别和方案

11:30-12:00   和理生物 沈亚鹃

---BCOP OECD 437 2023版及IATA解读

12:00-13:30   午餐

理论13:30-16:00

13:30-14:00  华代生物 冯鉴鸿

---重建角膜类上皮模型的时间毒性法指南解读及应用

(OECD 492B HCE-TTT)

14:00-14:30 和理生物 陆嘉雯

---眼刺激性的HET-CAM和CAMVA的区别和应用

14:30-15:00  华代生物  邓心怡

---替代Draize皮肤测试的体外重建皮肤模型试验

15:00-15:30  华代生物 欧阳伟东

---基于皮肤模型与微生物共培养的功效测试方案

15:30-16: 00 集中答疑,茶歇

实操和编委会会议

16:00-18:00

地点1:分组实操演示

地点2:《化妆品新技术方法标准实施指南》编委会会议

---书稿章节讨论定稿

---新增编委聘书颁发


 报名信息及渠道

  01  

收费信息

费用:

1、与华代合作实验室企业免费1人,增加名额600/人;

2、非以上条件1000/人,2人及以上600/人;

注:报名费含师资、实验耗材和茶歇费,午餐与住宿需自理

人数:控制在30人小班,满额截止。

3、编委会议免费,限编委参加。

  02  

二维码报名

二维码报名通道,审核通过后将通知您

联系人:华代叶老师 15918716141(微信同号)


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