Prueba de Draize

La prueba de Draize es una prueba de toxicidad aguda ideada en 1944 por los toxicólogos de la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA), John H. Draize y Jacob M. Spines. Inicialmente utilizada para probar cosméticos, el procedimiento consiste en aplicar 0,5 ml o 0,5 g de una sustancia de prueba en el ojo o la piel de un animal consciente y sujeto, y luego dejarla actuar durante un tiempo determinado antes de enjuagarla y registrar sus efectos. ^{[ 1 ] [ 2 ]} Los animales son observados hasta por 14 días para detectar signos de eritema y edema en la prueba cutánea, y enrojecimiento, hinchazón, secreción, ulceración, hemorragia, opacidad o ceguera en el ojo examinado. El sujeto de prueba suele ser un conejo albino , aunque también se utilizan otras especies, incluidos los perros . ^{[ 3 ]} Los animales son sacrificados después de la prueba si esta produce daño irreversible en el ojo o la piel. Los animales pueden ser reutilizados para fines de prueba si el producto probado no causa daño permanente. Los animales suelen reutilizarse después de un período de "lavado" durante el cual se permite que todos los rastros del producto probado se dispersen del lugar de la prueba. ^{[ 4 ]}

Las pruebas son controvertidas. Los críticos las consideran crueles y poco científicas debido a las diferencias entre los ojos de los conejos y los humanos, y a la naturaleza subjetiva de las evaluaciones visuales. La FDA apoya la prueba, afirmando que "hasta la fecha, ninguna prueba individual, ni batería de pruebas, ha sido aceptada por la comunidad científica como sustituto [de]... la prueba de Draize". ^{[ 5 ]} Debido a su naturaleza controvertida, el uso de la prueba de Draize en EE. UU. y Europa ha disminuido en los últimos años y, en ocasiones, se modifica para que se administren anestésicos y se utilicen dosis más bajas de las sustancias de prueba. ^{[ 6 ]} Los productos químicos que ya han demostrado tener efectos adversos in vitro no se utilizan actualmente en una prueba de Draize, ^{[ 7 ]} lo que reduce el número y la severidad de las pruebas que se realizan.

John Henry Draize (1900-1992) obtuvo una licenciatura en química y posteriormente un doctorado en farmacología, especializándose en hipertiroidismo . Luego se incorporó a la Universidad de Wyoming , donde investigó plantas venenosas para el ganado vacuno, otros animales de granja y personas. En 1935, el Ejército de los Estados Unidos reclutó a Draize para investigar los efectos del gas mostaza y otros agentes químicos.

En 1938, tras varios informes sobre la presencia de alquitrán de hulla en la máscara de pestañas que provocaba ceguera, el Congreso de los Estados Unidos aprobó la Ley Federal de Alimentos, Medicamentos y Cosméticos , que sometió los cosméticos a control regulatorio. ^{[ 8 ]} Al año siguiente, Draize se unió a la FDA y pronto fue ascendido a jefe de la División de Toxicidad Dérmica y Ocular, donde se le encargó el desarrollo de métodos para evaluar los efectos secundarios de los productos cosméticos. Este trabajo culminó en un informe de Draize, su asistente de laboratorio, Geoffrey Woodard, y el jefe de división, Herbert Calvery, que describía cómo evaluar la exposición aguda, intermedia y crónica a los cosméticos mediante la aplicación de compuestos en la piel, el pene y los ojos de conejos. ^{[ 9 ]}

Tras este informe, la FDA utilizó estas técnicas para evaluar la seguridad de sustancias como insecticidas y protectores solares , y posteriormente las adoptó para analizar muchos otros compuestos. Para cuando Draize se jubiló en 1963, y a pesar de no haber asociado personalmente su nombre a ninguna técnica, los procedimientos de irritación se conocían comúnmente como «la prueba de Draize» ^{[ 10 ].} Para distinguir el órgano diana, las pruebas ahora se denominan a menudo «la prueba ocular de Draize» y «la prueba cutánea de Draize».

En 1971, antes de la implementación en 1981 del protocolo Draize moderno, los toxicólogos Carrol Weil y Robert Scala de la Universidad Carnegie Mellon distribuyeron tres sustancias de prueba para análisis comparativo a 24 laboratorios universitarios y estatales diferentes. Los laboratorios devolvieron evaluaciones significativamente diferentes, desde no irritantes hasta gravemente irritantes, para las mismas sustancias. ^{[ 11 ]} Un estudio de 2004 del Comité Asesor Científico de EE. UU. sobre Métodos Toxicológicos Alternativos analizó la prueba cutánea Draize moderna. Encontraron que las pruebas: ^{[ 12 ]}

• Identificar erróneamente un irritante grave como seguro: 0–0,01 %
• Identificar erróneamente un irritante leve como seguro: 3,7–5,5 %
• Identificar erróneamente un irritante grave como un irritante leve: 10,3–38,7%

Según la Sociedad Nacional Antivivisección Estadounidense , las soluciones de los productos se aplican directamente en los ojos de los animales, lo que puede causar "ardor intenso, picazón y dolor". Se colocan pinzas en los párpados de los conejos para mantenerlos abiertos durante el período de prueba, que puede durar varios días, durante los cuales los conejos se colocan en soportes de sujeción. Los productos químicos a menudo dejan los ojos "úlcerados y sangrantes". En la prueba de Draize para la irritación cutánea, las sustancias de prueba se aplican sobre piel afeitada y raspada (se retiran varias capas de piel con cinta adhesiva) y luego se cubre con una lámina de plástico. ^{[ 13 ]}

Según la British Research Defence Society , la prueba ocular de Draize es ahora una "prueba muy leve", en la que se utilizan pequeñas cantidades de sustancias que se lavan del ojo al primer signo de irritación. ^{[ 1 ]} En una carta a Nature , escrita para refutar un artículo que afirmaba que la prueba de Draize no había cambiado mucho desde la década de 1940, Andrew Huxley escribió: "Una sustancia que, por su naturaleza química, se espera que sea gravemente dolorosa no debe probarse de esta manera; la prueba solo es permisible si ya se ha demostrado que la sustancia no causa dolor al aplicarse sobre la piel, y se recomiendan pruebas de preselección in vitro , como una prueba en un ojo aislado y perfundido. El permiso para realizar la prueba en varios animales se concede solo si la prueba se ha realizado en un solo animal y se ha dejado transcurrir un período de 24 horas para que la lesión se haga evidente". ^{[ 14 ]}

Kirk Wilhelmus, profesor del Departamento de Oftalmología del Baylor College of Medicine , realizó una revisión exhaustiva de la prueba ocular de Draize en 2001. También informó que las diferencias anatómicas y bioquímicas entre el ojo del conejo y el humano indican que probar sustancias en conejos podría no predecir sus efectos en humanos. Sin embargo, señaló que "los ojos de los conejos son generalmente más susceptibles a las sustancias irritantes que los ojos de los humanos", lo que los convierte en un modelo conservador del ojo humano. Wilhelmus concluyó que "la prueba ocular de Draize... sin duda ha prevenido daños" a los humanos, pero predice que será "reemplazada a medida que surjan alternativas in vitro y clínicas para evaluar la irritación de la superficie ocular". ^{[ 8 ]}

La industria y los organismos reguladores responsables de la salud pública están evaluando activamente pruebas sin animales para reducir la necesidad de la prueba de Draize. Antes de 2009, la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos (OCDE) no había validado ningún método alternativo para probar el potencial de irritación ocular o cutánea. ^{[ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]} Sin embargo, desde 2000, la OCDE ha validado pruebas alternativas de corrosividad, lo que significa que los ácidos, las bases y otras sustancias corrosivas ya no requieren la prueba de Draize en animales. ^{[ 18 ]} Las pruebas alternativas incluyen un modelo de piel humana equivalente y la prueba de resistencia transepicúdica (TER). ^{[ 18 ]} Además, el uso de la línea celular corneal humana (células HCE-T) también es otro buen método alternativo para probar la irritación ocular en sustancias químicas potenciales. ^{[ 19 ]}

En septiembre de 2009, la OCDE validó dos alternativas a la prueba ocular de Draize: la prueba de opacidad de la córnea bovina (BCOP) y la prueba de ojo de pollo aislado (ICE). ^{[ 20 ] [ 21 ]} Un estudio de 1995 financiado por la Comisión Europea y el Ministerio del Interior británico evaluó estas entre nueve posibles reemplazos, incluido el ensayo de membrana corioalantoidea de huevo de gallina (HET-CAM) y un modelo epitelial cultivado a partir de células corneales humanas, ^{[ 18 ] [ 22 ]} en comparación con los datos de la prueba de Draize. ^{[ 23 ]} El estudio encontró que ninguna de las pruebas alternativas, tomadas individualmente, demostró ser un reemplazo confiable para la prueba en animales. ^{[ 18 ]}

Algunos organismos reguladores, como el Ejecutivo de Salud y Seguridad británico y el Departamento de Salud y Servicios Humanos de EE. UU. , han aceptado resultados positivos de algunas de estas pruebas sin realizar pruebas en animales vivos, pero los resultados negativos (sin irritación) requirieron pruebas in vivo adicionales. ^{[ 18 ]} Por consiguiente, los organismos reguladores han comenzado a adoptar una estrategia de pruebas escalonadas para la irritación cutánea y ocular, utilizando alternativas para reducir las pruebas de Draize de sustancias con los efectos más graves. ^{[ 18 ] [ 24 ]}

In Britain, the Home Office publishes guidelines for eye irritancy tests, with the aim of reducing suffering to the animals. In its 2006 guidelines, it "strongly encourages" in vitro screening of all compounds before testing on animals, and mandates the use of validated alternatives when available. It requires that the test solution's "physical and chemical properties are not such that a severe adverse reaction could be predicted"; therefore "known corrosive substances or those with a high oxidation or reduction potential must not be tested."^[25]

The test design requires that the substance be tested on one rabbit initially, and the effect of the substance on the skin must be ascertained before it can be introduced into the eye. If a rabbit shows signs of "severe pain" or distress it must be immediately killed, the study terminated and the compound may not be tested on other animals. In tests where severe eye irritancy is considered likely, a washout should closely follow testing in the eye of the first rabbit. In the UK, any departure from these guidelines requires prior approval from the Secretary of State.^[25]

• LD₅₀ test