Die ECVAM Validierungsstudie von In-vitro-Tests zur Klassifizierung hautirritierenden Potenzials

Dr. Manfred Liebsch, Zentralstelle zur Erfassung und Bewertung von Ersatz- und Ergänzungsmethoden zum Tierversuch (ZEBET), Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR), Berlin

Im Jahr 2002 wurde die OECD-Prüfrichtlinie 404 zur Bestimmung hautirritierenden und hautätzenden Gefährdungspotentials, der In-vivo-Test am depilierten Kaninchen, durch eine stufenweise Test- und Bewertungsstrategie ergänzt, die es erlaubt, vorliegende Erfahrungen am Menschen, validierte (Q)SAR Vorhersagen, und validierte In-vitro-Tests für hautätzende und hautirritierende Eigenschaften so einzusetzen, dass nur noch wenige In-vivo-Prüfungen am Kaninchen erforderlich sind.

Sowohl die 7. Änderungsrichtlinie der EU-Kosmetikverordnung, als auch die Prüfanforderungen in der Grundstufe nach der geplanten neuen EU-Chemikalienpolitik (REACH) sieht eine tierversuchsfreie Bewertung des akuten, lokalen Gefährdungspotentials an Haut und Auge vor. Die dafür neu entwickelten Prüf- und Bewertungsstrategien können nur dann den erwarteten Arbeits- und Verbraucherschutz bieten, wenn für beide Endpunkte („ätzend" und „reizend") wissenschaftlich validierte und anerkannte In-vitro-Testsysteme existieren. Im Bereich der Vorhersage ätzender Eigenschaften (R34/R35) liegen diese Tests seit 2004 als weltweit anerkannte OECD-Methoden vor. Seit dem Jahr 1998 laufen Bemühungen, auch die nach Gefahrstoffverordnung als „hautreizend" (R38) zu kennzeichnenden Stoffe sicher von den nicht reizenden Stoffen zu unterscheiden. Eine dazu mit fünf verschiedenen In-vitro- Tests (zwei Tests mit menschlichen Hautmodellen sowie je ein Test mit menschlicher, exzedierter Haut, dem isolierten Schweineohr und Mäusehaut) durchgeführte ECVAM-Prävalidierungsstudie ergab leider im Jahr 2000, dass keines der Testsysteme weit genug entwickelt war, um formal validiert werden zu können.

Nach erfolgreicher Testverbesserung (2001-2003) werden nun drei In-vitro-Tests für akute Hautirritation in einer vom EU-Validierungszentrum ECVAM geförderten Studie formal validiert. Zwei kommerzielle humane Epidermis-Modelle, EPISKIN (EPISKIN SNC, Lyon, Frankreich) und EpiDerm (MatTek, Ashland, USA), werden dabei erstmalig mit einem gemeinsamen Testprotokoll geprüft, das aus einer Kooperation zwischen l'Oréal und ZEBET hervorgegangen ist. Zusätzlich wird der „Skin Integrity Function Test" an exzedierter Mäusehaut evaluiert. Das Management der gesamten Studie hat ZEBET im BfR übernommen. Jedes der Testsysteme wird in 3 Laboratorien unter blinden Bedingungen geprüft. Die Stoffauswahl erfolgte durch unabhängige Experten unter Federführung des Europäischen Chemikalienbüros in Ispra (Italien). Das Primärziel der Studie ist eine akzeptable Unterscheidung zwischen solchen Stoffen, die nach Gefahrstoffverordnung mit R38 oder nicht mit R38 gekennzeichnet werden müssen. Ein sekundäres Ziel ist dann die mögliche Unterscheidung von den drei Klassen nach dem zukünftigen, global harmonisierten System (GHS), die eine Klasse „mild reizend" vorsieht.

Eine kürzlich durchgeführte Analyse der ersten Phase der Studie hat gezeigt, dass beide Hautmodelle exzellente (und übereinstimmende) Vorhersagen innerhalb der vorher definierten Akzeptanzkriterien geliefert haben. Da alle Fehlklassifikationen nur im Übergangsbereich zwischen „nicht reizend" und „reizend" lagen, wird in der zweiten Phase ein weiterer Endpunkt neben der Hautviabilität geprüft, die Freisetzung von IL-1?. Der SIFT an Mäusehaut schnitt überraschend schlecht ab, so dass er nicht in die zweite Phase übernommen wird, sondern statt dessen die Limitierungen des Tests im Entwicklerlabor genauer charakterisiert erden. Das Konzept der Studie und die derzeit verblindet vorliegenden Ergebnise der Phase 1 wurden beim GD-Symposium dargestellt.

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