Experimentelle Bewertung der Toxizität

In diesem Artikel wird analysiert, wie die toxische Wirkung quantifiziert wird.

Die Bewertung der Toxizität von Xenobiotika kann mit einer Reihe von Analysen zur akuten, subakuten, subchronischen und chronischen Toxizität erfolgen. Vor dem toxikologischen Test ist es sehr wichtig, das Gift aus chemischer Sicht zu identifizieren. Es werden analytische chemische Tests durchgeführt, dann muss festgestellt werden, ob das Molekül chirale Zentren und mögliche Isomere aufweist.

Weiterhin werden die Reinheit des Moleküls, die Löslichkeit, die Stabilität, der Dampfdruck, der Öl/Wasser-Verteilungskoeffizient, das Ionisationspotential, die chemische Reaktivität und die pH-Stabilität bestimmt. Wenn wir schließlich pharmazeutische oder kosmetische Produkte betrachten, analysieren wir auch die Formulierung.

Am Ende der chemischen Identifizierung ist es möglich, dank der Verwendung von Datenbanken mit bereits bekannten Produkten mit der Identifizierung des Produkts fortzufahren und das Suchfeld einzugrenzen.
Es gibt sehr strenge gesetzliche Bestimmungen bezüglich Handel, Transport, Herstellung und Freisetzung in die Atmosphäre verschiedener Kategorien von giftigen Produkten.Wenn giftige Produkte diesen Vorschriften nicht entsprechen, können sie nicht in Verkehr gebracht und daher verwendet werden.
Der letzte Punkt der toxikologischen Untersuchungen, bevor man zu einer „Analyse am Menschen“ gelangt, ist die Analyse der möglichen Auswirkungen auf das Tier.

Auswahl, Menge, Anwendung toxikologischer Untersuchungen, Verwendung und Pflege von Versuchstieren werden durch spezielle Vorschriften geregelt. Die am häufigsten für toxikologische Tests verwendeten Tiere sind Ratten, Mäuse, Kaninchen, Hamster, Hunde, Katzen, Schweine und Primaten. Natürlich beginnen wir mit überschaubaren und kleinen Tieren und gehen dann – je nach Ergebnis – zu größeren, menschenähnlichen Arten über.
Diese Versuchstiere müssen unter kontrollierten Bedingungen wachsen, also in Gehegen mit einem normalen Hell-Dunkel-Rhythmus, um den circadianen und hormonellen Rhythmus, eine bestimmte Luftfeuchtigkeit und eine bestimmte Umgebungstemperatur aufrechtzuerhalten Diese Tiere müssen GESUND sein und dürfen keine Infektionsträger sein, da das infizierte Tier gesunde Tiere kontaminieren und damit Forschungsanalysen gefährden kann.

Vor der Durchführung von Untersuchungen am Tier muss eine gewisse Zeit verstrichen sein, um alle physiologischen Bedingungen zu stabilisieren und sich an die neue Umgebung zu gewöhnen.Sobald sich das Tier angepasst hat, beginnen die toxikologischen Tests. Die getesteten Substanzen müssen dem Tier ähnlich wie beim Menschen verabreicht werden, also oral, inhalativ, subkutan oder intravenös. Die orale Verabreichung an das Tier besteht in der Solubilisierung der Substanz in Wasser oder Nahrung. Diese Methode ist sehr sinnvoll bei chronischer Kontamination, die durch die Aufnahme geringer Konzentrationen toxischer Substanzen über die Nahrung einer Kontamination beim Menschen sehr nahe kommt.Diese Verabreichungsmethode hat jedoch einen kleinen Nachteil, da wir es kaum schaffen, es genau zu wissen die vom Tier während des Tages aufgenommene Menge. Um eine genaue Berechnung der dem Tier zu verabreichenden Dosis zu erhalten, müssen Magensonden verwendet werden (Verabreichung über eine Schlundsonde).
Die dermale Verabreichung besteht darin, die Substanz auf dem rasierten Nacken des Tieres zu verteilen.Warum im Nacken?Diese Applikationsstelle wird verwendet, damit das Tier sich nicht selbst leckt oder kratzt, wodurch die aufgetragene Substanz entfernt wird.
Der Inhalationsweg ist eine sehr teure und schwierige Verabreichungsmethode. Es gibt einige Arten von "Überdruckkammern", in denen das Tier gezwungen wird, das in die Kammer eingeleitete Gas zu atmen.

Was wird nach der Verabreichung des Giftes im Tier analysiert?

Haaranalyse (Alopezie oder Hirsutismus);
Charakteranalyse;
Hautanalyse;
Augenanalyse (Pupille, Tränenfluss, Hornhaut, Iris);
Ganganalyse (Analyse der Bewegung des Tieres);
Analyse der motorischen Aktivität;
Analyse wiederholter stereotyper Bewegungen (kontinuierliches Kauen, Apathie, kontinuierliches Kratzen, Berühren der Ohren, Zittern);
Analyse sensorischer Funktionen (Lichtblitze, Geräusche; Berührung);
Analyse des autonomen Nervensystems (Temperatur, Sekretion, Kot, Urin, Atmung);
ZNS-Analyse (Tierverhalten);
Analyse von Blutbestandteilen (Hämatokrit, Leukozyten, Hämoglobin);
Wasserhaushaltsanalyse (Nierenfunktion, Leberfunktion, Glykämie, Urin);
Autopsieuntersuchung;
Histologische Untersuchung.

All diese Tierversuche, die in den verschiedenen Labors durchgeführt werden - standardisiert und international anerkannt - sind von der OECD (Organisation Economic Cooperation and Development) festgelegt, wobei verschiedene Punkte berücksichtigt werden, wie die Anzahl der Tiere, die Anzahl der zu dosierenden Dosierungen getestet, der Ablauf der Suche, die Gruppierung aller Daten jeder einzelnen Suche und schließlich die Interpretation der Daten (es ist wichtig, die Daten zu reproduzieren).

Die Erzielung exzellenter Forschungsergebnisse hängt davon ab, wer die Analysen durchführt und hängt auch von der verwendeten Instrumentierung ab.Es gibt einen Regelkatalog, bekannt als Regeln der guten Laborpraxis oder auch mit dem Akronym GLP, der eingehalten werden muss, damit die Ergebnisse sind zuverlässig und international anerkannt Wenn das Labor nicht über die GLP verfügt, können die erhaltenen Ergebnisse auch nicht akzeptiert werden, da es nicht den Vorschriften des Handbuchs entspricht.