OECD TG 403

OECD TG 403 ist der Standard für „Acute Inhalation Toxicity“, d. h. akute Inhalationstoxizität, der im Rahmen von Abschnitt 4 (Gesundheitseffekte) der OECD-Prüfrichtlinien für die Prüfung von Chemikalien (OECD Test Guidelines for the Testing of Chemicals) aufgeführt ist. Er wurde erstmals 1981 verabschiedet und 2009 aktualisiert. Bei dem Test handelt es sich um einen in vivo-Toxizitätstest zur Bewertung der akuten toxischen Wirkungen einer Substanz nach einmaliger Exposition über die Atemwege.

Das Hauptziel des Tests ist die Bestimmung der nach der Aufnahme über die Atemwege auftretenden lokalen und systemischen toxischen Wirkungen, des LC50-Werts und der GHS/CLP-Einstufung. Die Inhalation ist der Hauptweg der Exposition für flüchtige Chemikalien, Gase, Dämpfe, Aerosole und inhalierbare Partikel.

Das Grundprinzip des Tests lautet wie folgt:

• Die Testsubstanz wird den Tieren mithilfe eines geeigneten Inhalations-Expositionssystems zum Einatmen verabreicht.
• Gängige Expositionssysteme sind Whole-Body-Systeme (Ganzkörper), Nose-Only-Systeme (nur Nase) und Head-Only-Systeme (nur Kopf). „Nose-only“-Systeme werden häufig bevorzugt, da sie die sekundäre Exposition über den oralen und dermalen Weg minimieren.
• Der Aggregatzustand der Testsubstanz (Gas, Dampf, Aerosol, Staub) wirkt sich direkt auf die Vorbereitung und Charakterisierung der Testatmosphäre aus.
• Die Expositionsdauer beträgt in der Regel 4 Stunden; je nach behördlichen Anforderungen können jedoch auch andere Zeiträume verwendet werden.
• In der Testatmosphäre müssen neben der Nennkonzentration auch die tatsächliche (analytische) Konzentration gemessen und angegeben werden.
• Bei der Exposition gegenüber Aerosolen und Partikeln muss die Partikelgrößenverteilung (z. B. massenmedianer aerodynamischer Durchmesser, MMAD, und geometrische Standardabweichung, GSD) bestimmt werden.
• Die Tiere werden mindestens 14 Tage lang unter klinischer Beobachtung gehalten; Atemwegsbefunde, Anzeichen von Toxizität, Reversibilität, Veränderungen des Körpergewichts und die Mortalität werden erfasst.
• Am Ende der Studie wird eine Nekropsie durchgeführt; makroskopische Befunde, insbesondere der Atemwege und der Lunge, werden dokumentiert; bei Bedarf erfolgt eine histopathologische Untersuchung.

Die in der Studie berichteten Schlüsselparameter sind:

• Die angewendeten Expositionskonzentrationen (mg/L, ppm oder mg/m³)
• Expositionsdauer und Expositionssystem (Ganzkörper, nur Nase, nur Kopf)
• Tatsächliche Konzentration in der Testatmosphäre und analytisches Messverfahren
• Aggregatzustand für Gas, Dampf oder Aerosol sowie Partikelgrößenverteilung (MMAD, GSD)
• Klinische Beobachtungsbefunde (Atembeschwerden, Nasenausfluss, Zyanose, Lethargie usw.)
• Körpergewichtsveränderungen
• Mortalität und Überlebenszeiten
• Obduktionsbefunde und gegebenenfalls histopathologische Befunde
• LC50-Wert und Konfidenzintervall

GHS/CLP-Kategorie für akute Inhalationstoxizität (getrennt für Gas, Dampf, Staub/Nebel) und Begründung der EinstufungVerwendete Tierart, Geschlecht, Alter und Umgebungsbedingungen (Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftströmung)Daten zur Messunsicherheit und Wiederholbarkeit

Warum wird dies durchgeführt?

Die OECD TG 403 wird für die folgenden wissenschaftlichen und regulatorischen Zwecke durchgeführt:

• Bestimmung der akuten Inhalationstoxizität: Ermittlung der lokalen und systemischen toxischen Wirkungen, die nach einer einmaligen Exposition über die Atemwege auftreten
• Bestimmung des LC50-Werts: Quantitative Bewertung des akuten Inhalationstoxizitätspotenzials
• GHS/CLP-Einstufung: Bestimmung der akuten Inhalationstoxizitätskategorie des Stoffes (Gas, Dampf, Staub/Nebel) und Festlegung der Kennzeichnungsanforderungen
• Bewertung der Zielorgane der Atemwege: Feststellung lokaler Wirkungen in den oberen Atemwegen, der Lunge und den zugehörigen Geweben
• Unterstützung bei der Erstellung von Zulassungsunterlagen: Verwendung bei Sicherheitsbewertungen von Chemikalien, Pestiziden, Biozidprodukten, Arzneimitteln und Industriechemikalien
• Beitrag zur Risikobewertung: Bereitstellung von Basisdaten für die Risikobewertung in Expositionsszenarien durch Einatmen
• Auswahl des Expositionswegs: Bereitstellung von Basisdaten zur Toxizität für flüchtige Stoffe, bei denen der orale oder der dermale Weg nicht geeignet ist
• Kennzeichnung und Transport: Daten zur akuten Inhalationstoxizität werden bei der Einstufung im Hinblick auf die Kennzeichnung und den Transport von Chemikalien verwendet
• Ansatz der Beweiskraft: Beitrag zur ganzheitlichen Bewertung des Stoffes in Verbindung mit anderen toxikologischen, physikalisch-chemischen und Expositionsdaten

Die OECD-Leitlinie 403 ist die grundlegende Methode zur Bewertung der akuten Inhalationstoxizität. Je nach regulatorischem Kontext können auch alternative Ansätze wie OECD-Leitlinie 433 (Fixed Concentration Procedure) und OECD-Leitlinie 436 (Acute Toxic Class Method) verwendet werden.

Die Ergebnisse sollten im Zusammenhang mit den physikalisch-chemischen Eigenschaften der Substanz, anderen Daten zur akuten Toxizität, der Toxizität bei wiederholter Verabreichung sowie der Expositionsbewertung interpretiert werden.

Als Nano-Test führen wir Studien zur akuten Inhalationstoxizität im Rahmen der OECD TG 403 mit wissenschaftlicher Sorgfalt unter Nutzung unserer akkreditierten Laborinfrastruktur und unseres Qualitätsmanagementsystems durch.

Unser Leistungsumfang umfasst Folgendes:

Studienkonzeption und Protokollerstellung

• Erstellung eines Studienprotokolls gemäß OECD TG 403
• Auswahl des Expositionssystems (Whole-Body, Nose-Only, Head-Only) entsprechend dem physikalischen Aggregatzustand (Gas, Dampf, Aerosol, Staub) und den physikalisch-chemischen Eigenschaften der Testsubstanz
• Wissenschaftliche Begründung der Konzentrationsstufen und des Designs der Vorversuche auf der Grundlage vorhandener Toxizitätsdaten und struktureller Ähnlichkeiten
• Auswahl eines geeigneten Trägers (Vehicle); Bewertung von Löslichkeit, Flüchtigkeit und Stabilität
• Festlegung von Art, Geschlecht, Alter und Umgebungsbedingungen (Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftströmung)
• Einhaltung der ethischen Genehmigungs- und Tierschutzanforderungen
• Gegebenenfalls Entwurf eines Vorversuchs (Range-Finding)

Für Informationen zum Versuchsdesign, zur Auswahl des Expositionssystems, zur Charakterisierung der Testatmosphäre, zu den Probenannahmebedingungen, zum Testzeitplan und zu den Berichtsprozessen für Ihre akuten Inhalationstoxizitätsstudien gemäß OECD TG 403 können Sie sich an Nano-Test wenden.