6. Цели, задачи, методика проведения острого эксперимента

Острый эксперимент в токсикологии — это исследование, направленное на изучение острой токсичности вещества, проявляющейся после его однократного или повторного введения через короткие (не более 6 часов) интервалы в течение суток. Такой эксперимент проводят на лабораторных животных (мыши, крысы, морские свинки и др.). 

Цели

Установление параметров острой токсичности и потенциальной опасности вещества. Например: 

• Определение среднесмертельной дозы (DL50) — дозы вещества, вызывающей гибель 50% животных при однократном введении в желудок (срок наблюдения — 14 суток). Выражается в миллиграммах вещества на 1 килограмм массы животного (мг/кг). 

• Выявление способности вещества к кумуляции — способности накапливаться в организме. 

• Оценка видовой и половой чувствительности лабораторных животных к действию вещества. 

Некоторые задачи острого эксперимента:

• Получить первичную информацию о токсикодинамике вещества. 

• Изучить зависимость токсических эффектов от дозы.

• Выявить наиболее чувствительные к веществу органы и системы организма, характер и степень патологических изменений в них, а также исследовать обратимость вызываемых повреждений. 

• Зарегистрировать сроки развития интоксикации и гибели животных.

• Провести макроскопическое исследование внутренних органов погибших животных, а в случае отсроченной гибели — микроскопическое (степень кровенаполнения органов, наличие кровоизлияний, изъязвлений слизистых оболочек и др.).

Некоторые особенности методики острого эксперимента:

• Предварительные эксперименты — если неизвестна степень токсичности изучаемого вещества, устанавливают ориентировочные уровни смертельных доз. Например, на 2–3 белых мышах или крысах испытывают дозы, отличающиеся на порядок (10, 100, 1000 мг/кг и т. д.). Наименьшая доза, после введения которой животное погибло, может рассматриваться как ориентировочная среднесмертельная. 

• Введение вещества — вещество вводят в желудок с помощью иглы-зонда или наносят на неповреждённые кожные покровы.

• Временной промежуток между введениями доз — определяется временем наступления, продолжительностью и выраженностью токсических эффектов. Воздействие на животных следующей дозой вещества должно быть отложено, пока экспериментатор не удостоверится в том, что предыдущие животные выживут. 

• Регистрация показателей — фиксируют общее состояние животных, особенности их поведения, интенсивность и характер двигательной активности и другие показатели, которые могут быть использованы для выявления токсического эффекта. 

• В конце эксперимента — выжившие животные взвешивают и подвергаются гуманному умерщвлению. 

7. Цели, задачи, методика проведения хронического токсикологического эксперимента

Хронический токсикологический эксперимент — это исследование, направленное на изучение токсических свойств вещества при длительном введении в организм лабораторных животных. Такие эксперименты могут проводиться в разных контекстах, например:

• Изучение общетоксического действия фармакологического вещества — доклинические исследования, направленные на получение доказательств безопасности препарата. 

• Оценка токсичности токсичных отходов — хронический санитарно-токсикологический эксперимент, который проводят для установления степени проявления возможного токсического действия вещества при длительной интоксикации организма.

Цели

• Характеристика степени повреждающего действия вещества при его длительном введении. 

• Выявление наиболее чувствительных органов и систем организма, характера и степени патологических изменений.

• Исследование степени обратимости вызываемых повреждений.

• Установление порогового уровня воздействия, при котором не наблюдается вредный эффект (NOAEL), — это может быть использовано для установления критерия безопасности воздействия на организм человека.

Задачи

• Определить переносимые и токсические дозы вещества.

• Изучить зависимость токсических эффектов от дозы и длительности применения вещества.

• Учесть кумулятивное действие вещества — до проведения эксперимента рекомендуется определить индекс кумуляции (отношение ЛД50 при однократном введении к ЛД50 при кратном введении).

• Оценить динамику возможного токсического эффекта — это особенно важно при длительности введения свыше 3 месяцев. Для этого в исследование вводят группы животных для исследований в промежуточные сроки.

Методика

• Выбор животных — хроническую токсичность изучают не менее чем на двух видах животных.

• Продолжительность введения — зависит от предполагаемой длительности применения вещества в клинике. Например, стандарт устанавливает 12-месячное исследование, но план может включать более короткий (6 или 9 месяцев) или более длинный (18 или 24 месяца) период.

• Пути введения — тестируемое вещество обычно вводят перорально, но возможно также тестирование ингаляторным или дермальным способом.

• Наблюдение — на протяжении всего опыта животные находятся под ежедневным наблюдением: отмечают потребление корма и воды, состояние волосяного покрова и слизистых оболочек, поведение.

• Оценка функционального состояния — регулярно исследуют функциональное состояние сердечно-сосудистой, нервной, эндокринной, выделительной и пищеварительной систем, изучают морфологические и биохимические показатели крови.

• Анализ результатов — воздействие на организм оценивают по статистически достоверным изменениям показателей функционального состояния организма (гематологическим, биохимическим, иммунологическим и др.).