ドレイズテスト

ドレイズ試験は、 1944年に米国食品医薬品局（FDA）の毒物学者ジョン・H・ドレイズとジェイコブ・M・スパインによって考案された急性毒性試験である。当初は化粧品の試験に使用されていたこの試験手順では、拘束された意識のある動物の眼または皮膚に試験物質0.5mLまたは0.5gを塗布し、一定時間放置してから洗い流してその効果を記録する。^{[1] [2]動物は、皮膚試験では}紅斑や浮腫の兆候がないか、試験した眼では発赤、腫れ、分泌物、潰瘍、出血、濁り、または失明がないか、最大14日間観察される。試験対象は通常アルビノのウサギだが、犬など他の種も使用される。^[3]試験によって眼または皮膚に不可逆的な損傷が生じた場合、動物は試験後に安楽死させられる。試験した製品が永久的な損傷を引き起こさなかった場合、動物は試験目的で再利用されることがある。動物は通常、「洗浄」期間を経て再利用され、その間に試験対象製品の痕跡はすべて試験場所から拡散されます。^[4]

この検査は議論を呼んでいる。ウサギと人間の目の違いや視覚評価の主観的な性質のため、批評家からは残酷で非科学的であるとみなされている。FDA はこの検査を支持しており、「現在まで、科学界ではドレイズ検査の代わりとして認められた単一の検査、または一連の検査はない」と述べている。^[5]物議を醸す性質のため、近年、米国とヨーロッパではドレイズ検査の使用が減少しており、麻酔薬を投与したり、使用する試験物質の用量を減らしたりするなど、変更されることもある。^[6]すでに試験管内で有害な影響があることがわかっている化学物質は、現在ドレイズ検査では使用されていないため^[7] 、実施される検査の数と厳しさが軽減されている。

ジョン・ヘンリー・ドレイズ (1900–1992) は化学の学士号を取得し、その後、甲状腺機能亢進症を研究して薬理学の博士号を取得しました。その後、ワイオミング大学に入学し、牛やその他の家畜、そして人間に有毒な植物を調査しました。1935 年、アメリカ陸軍はマスタードガスやその他の化学薬品 の影響を調査するためにドレイズを採用しました。

1938年、マスカラに含まれるコールタールが失明につながるという多数の報告を受けて、米国議会は連邦食品・医薬品・化粧品法を可決し、化粧品を規制下に置いた。 ^[8]翌年、ドレイズはFDAに入局し、すぐに皮膚および眼毒性部門の責任者に昇進し、化粧品の副作用を試験する方法の開発を任された。この研究は、ドレイズ、彼の研究室助手ジェフリー・ウッダード、部門長ハーバート・カルベリーによる報告書で最高潮に達し、ウサギの皮膚、ペニス、目に化合物を塗布することで化粧品への急性、中等度、慢性の暴露を評価する方法を説明した。^[9]

この報告書に続いて、FDA は殺虫剤や日焼け止めなどの物質の安全性を評価するためにこの技術を使用し、その後、他の多くの化合物のスクリーニングにも採用されました。1963 年に Draize が引退するまで、どの技術にも自分の名前が付けられていなかったにもかかわらず、刺激試験は一般に「Draize テスト」と呼ばれていました^[10]。標的器官を区別するため、このテストは現在では「Draize 眼科テスト」や「Draize 皮膚テスト」と呼ばれることがよくあります。

1971年、現代のドレイズ試験法が1981年に施行される前に、カーネギーメロン大学の毒物学者キャロル・ワイルとロバート・スカラは、比較分析のために3つの試験物質を24の大学および州の研究所に配布しました。各研究所は、同じ物質に対して、刺激性なしから重度の刺激性まで、著しく異なる評価を返しました。^[11] 2004年に米国代替毒性試験法に関する科学諮問委員会が行った研究では、現代のドレイズ皮膚テストを分析しました。その結果、テストでは次のことが判明しました。^[12]

• 重篤な刺激物を安全であると誤認する: 0～0.01%
• 軽度の刺激物を安全だと誤認する: 3.7～5.5%
• 重度の刺激物を軽度の刺激物と誤認する：10.3～38.7%

アメリカ国立動物実験反対協会によると、製品の溶液が動物の目に直接塗布され、「激しい灼熱感、痒み、痛み」を引き起こす可能性がある。ウサギのまぶたにはクリップが付けられ、数日間続く可能性のある試験期間中はまぶたが開いたままになり、その間ウサギは拘束用のストッキングに入れられる。化学物質はしばしば目に「潰瘍と出血」を引き起こす。皮膚刺激性のドレイズ試験では、試験物質を剃毛して擦り傷を付けた皮膚に塗布し（粘着テープで皮膚のいくつかの層を剥がす）、その後プラスチックシートで覆う。^[13]

英国防衛研究協会によると、ドレイズ眼科試験は現在「非常に穏やかな試験」であり、少量の物質が使用され、刺激の兆候が現れたらすぐに眼から洗い流される。^[1]ドレイズ試験は1940年代からあまり変わっていないという記事に反論するために書かれたネイチャー誌への書簡で、アンドリュー・ハクスリーは次のように書いている。「化学的性質から深刻な痛みを伴うことが予想される物質は、この方法で試験してはならない。この試験は、物質が皮膚に塗布されたときに痛みを引き起こさないことがすでに示されている場合にのみ許可され、単離して灌流した眼での試験などのin vitro事前スクリーニング試験が推奨される。複数の動物で試験を実施する許可は、試験が1匹の動物で実施され、損傷が明らかになるまで24時間経過した場合にのみ与えられる。」^[14]

ベイラー医科大学眼科教授のカーク・ウィルヘルムスは、2001年にドレイズ眼試験の包括的なレビューを行った。彼はまた、ウサギと人間の眼の解剖学的および生化学的な違いから、ウサギで物質を試験しても人間への影響を予測できない可能性があることを報告した。しかし、彼は「ウサギの目は一般的に人間の目よりも刺激性物質の影響を受けやすい」ため、ウサギの目は人間の目の保守的なモデルになると述べた。ウィルヘルムスは「ドレイズ眼試験は...人間への害を確実に防いできた」と結論付けたが、「眼表面の刺激性を評価するための試験管内および臨床的代替法が出現するにつれて、ドレイズ眼試験は取って代わられるだろう」と予測している。^[8]

公衆衛生に責任を持つ業界および規制機関は、ドレイズ試験の必要性を減らすために、動物を使わない試験を積極的に評価している。2009年以前、経済協力開発機構（OECD）は、眼または皮膚の刺激の可能性を試験するための代替方法を承認していなかった。^{[15] [16] [17] [18]}しかし、2000年以降、OECDは腐食性の代替試験を承認しており、酸、塩基、その他の腐食性物質は動物を用いたドレイズ試験が不要になった。^[18]代替試験には、ヒト皮膚等価モデルと経皮抵抗試験（TER）が含まれる。^[18]さらに、ヒト角膜細胞株（HCE-T細胞）の使用も、潜在的な化学物質の眼刺激を試験するための優れた代替方法である。^[19]

2009年9月、OECDはドレイズ眼科検査の代替として、牛角膜混濁検査（BCOP）と鶏眼単独検査（ICE）の2つの検査法を承認した。^{[20] [21]}欧州委員会と英国内務省が資金提供した1995年の研究では、鶏卵漿尿膜（HET-CAM）検査やヒト角膜細胞から培養した上皮モデルを含む9つの代替法の中からこれらをドレイズ検査データと比較した。^{[18] [22 ]}この研究では、代替検査のいずれも単独では動物実験の信頼できる代替法とはならないことが判明した。^[18]

これらの試験のいくつかで得られた陽性結果は、生きた動物で試験することなく、英国健康安全局や米国保健福祉省などの規制機関によって受け入れられたが、陰性結果（刺激なし）はさらなる生体内試験を必要とした。^[18]そのため、規制機関は、最も重篤な影響を持つ物質のドレイズ試験を減らすために代替手段を用いて、皮膚と目の刺激に対する段階的な試験戦略を採用し始めている。^{[18] [24]}

英国では、内務省が動物の苦痛を軽減することを目的として、眼刺激性試験のガイドラインを発表している。2006年のガイドラインでは、動物実験の前にすべての化合物の試験管内スクリーニングを「強く推奨」し、利用可能な場合は検証済みの代替手段の使用を義務付けている。試験溶液の「物理的および化学的特性は、重篤な有害反応が予測されるようなものではない」こと、したがって「既知の腐食性物質や酸化または還元電位の高い物質は試験してはならない」ことが求められている。^[25]

試験設計では、まず1匹のウサギで物質を試験し、眼に投与する前に皮膚に対する物質の影響を確かめなければならない。ウサギが「激しい痛み」や苦痛の兆候を示した場合、直ちに殺処分し、研究を中止し、その化合物を他の動物で試験してはならない。重度の眼刺激が予想される試験では、最初のウサギの眼の試験の直後に洗浄を行う必要がある。英国では、これらのガイドラインから逸脱する場合は、国務長官の事前承認が必要である。^[25]

• ウサギを使った動物実験
• LD ₅₀テスト