TOXICIDAD AGUDA

La toxicidad aguda tiene por objeto determinar los efectos de una dosis única y muy elevada de una sustancia. Usualmente, el punto final del estudio es la muerte del animal y la toxicidad aguda se expresa por la dosis letal 50, que viene a representar más o menos la dosis de la sustancia que produce la muerte en el 50% de los animales.

La observación de los animales se lleva a cabo después de la administración de la sustancia y dura hasta 14 días, después de los cuales los animales son sacrificados y autopsiados. En general, el test se realiza con 5 grupos de 10 animales de cada sexo, aunque existen algunos métodos abreviados que intentan reducir el número de animales a sacrificar.

La determinación de la DL50 se suele llevar a cabo en rata y ratón por al menos dos vías de administración entre las cinco posibles (i.v., i.m. ip. s.c. y oral). En el perro y otros animales de tamaño parecido, el punto final del estudio no suele ser la muerte del animal, sino la determinación de la dosis que produce unos severos efectos adversos

TOXICIDAD SUBAGUDA

En estos tests, la administración del fármaco se lleva a cabo diariamente durante periodos que oscilan entre 15 días y 4 semanas. Las principales Administraciones Sanitarias requieren, antes de autorizar la administración de una dosis única de la sustancia al ser humano, que se hayan realizado estudios de toxicidad subaguda en dos especies animales, una de las cuales deberá ser no roedora. En ambas especies, se suelen utilizar entre 4 y 5 dosis de sustancia (vehículo, dosis baja, media - dosis alta o vehículo - dosis baja -dosis media baja - dosis media alta - dosis alta).

En la rata se requieren al menos 10 animales de cada sexo para cada dosis y en el perro, al menos 4 animales de cada sexo. Muy frecuentemente, se añaden dos grupos satélite de animales (uno tratado con vehículo y otro con la dosis más alta) que no son sacrificados al final del estudio, sino que se les deja una o dos semanas para recuperarse las posibles lesiones inducidas por el producto.

Durante el estudio se controlan diariamente un buen número de parámetros (aspecto, comportamiento, peso, consumo de agua y alimento, ECG, examen oftalmoscópico, etc) y al final los animales son sacrificados y autopsiados. Al inicio del estudio y antes de la autopsia, se toman muestras de sangre y orina para ser analizadas. La autopsia consiste en el examen macroscópico de las vísceras y tejidos y en la toma de especímenes para su examen anatomopatológico.

ESTUDIOS DE TOXICIDAD SUBCRONICA Y CRONICA

Básicamente, estos estudios tienen características similares a los anteriores en cuanto al número de animales, número de dosis, observaciones, etc. Los estudios de toxicidad subcrónica suelen durar 3 meses, mientras que los de toxicidad crónica suelen durar 6 meses o un año, según el uso terapeútico que vaya a tener la sustancia.

Si, por ejemplo, la sustancia es un antihipertensivo o antidiabético oral, cuya administración en el hombre se prevé dure años, la toxicidad crónica durará un año.

En el caso de un antibiótico, usado en el hombre durante periodos de 8-10 días, bastará con estudios de 6 meses.

Es importante decidir la forma de administrar la sustancia a los animales durante estos períodos tan largos. Si la administración con una sonda gástrica no suele ocasionar problemas en tratamientos cortos, el estrés o la posibilidad de accidentes con el sondaje deben ser considerados frente a la mayor imprecisión y otros problemas que conlleva el administrar el fármaco mezclado con el alimento (rechazo del alimento, dilución de la dosis en el tiempo, absorción diferente, etc.)

Las Administraciones exigen al menos dos especies animales, una de las cuales deberá ser no-roedor para los estudios de toxicidad subcrónica y crónica.

ESTUDIOS DE CANCEROGENESIS

Tienen por objeto determinar si la exposición prolongada a la sustancia tiene un efecto promotor de tumores por afectar factores de crecimiento o activar oncogenes. Las Administraciones exigen que estos tests de realicen en dos especies animales, generalmente ratas y ratones con una duración que oscila entre 18 meses (para el ratón) y 24 meses. Como en estos estudios, la cinética de la absorción del producto es menos importante, este se suele dar mezclado en la dieta

ESTUDIOS DE TOXICOCINETICA

Tienen por objeto determinar si la cinética del producto se modifica bien por la dosis, bien la exposición repetida (por ejemplo puede haber una inducción de enzimas hepáticos que acelere la biotransformación, o por el contrario, puede producirse una saturación hepática que incremente los niveles plasmáticos de forma anormal. Estos estudios se suelen realizar en conjunción con los estudios de toxicidad subaguda y consisten en determinar los perfiles farmacocinéticos de la sustancia en sangre después de diferentes dosis el primer día de tratamiento y al final del estudio. La comparación de las curvas de niveles plasmáticos y de las áreas bajo la curva, permite obtener interesantes conclusiones sobre el metabolismo del producto en función de la dosis y del tiempo de tratamiento.

MUTAGENESIS

Existe un gran número de test desarrollados para determinar el potencial mutagénico de una sustancia. Sin embargo, las Administraciones exigen un "panel mutagénico" consistente en tres ensayos "in vitro" y un ensayo "in vivo" En los ensayos "in vitro" se utilizan células bacterianas (Salmonella typhimorium ) o de mamífero (CHO o linfocitos humanos) que se incuban con concentraciones crecientes del producto a ensayar en presencia o ausencia de la llamada fracción S-9 (esta fracción consiste en una suspensión de microsomas hepáticos de rata que se añade para favorecer la posibilidad de que un producto, que no sea en principio mutagénico, experimente una metabolización a un producto que sí lo sea) En los ensayos "in vivo" se observan posibles defectos durante la hematopoyesis en el ratón (test del micronúcleo)

ESTUDIOS SOBRE LA REPRODUCCION

Se ha diseñado una batería de ensayos sobre los diferentes "segmentos" del ciclo reproductivo (figura 4)

• Segmento I o Estudios de Fertilidad: Se suelen realizar en la rata y el tratamiento con el producto se extiende desde los 60 días antes del apareamiento en el macho y los 15 días antes del apareamiento en la hembras, hasta el destete de la prole.
• En los estudios de teratogenia (segmento II) la administración de la sustancia tiene lugar desde los días 8 a a 21 del embarazo, es decir desde el momento de la implantación del óvulo hasta el parto. Usualmente, se llevan a cabo estos estudios en ratas y conejos.
• Finalmente, los estudios de toxicidad peri- y post-natal tienen por objeto determinar posibles efectos sobre el desarrollo de los embriones, el parto y la lactancia. (segmento III).

En algunos casos determinados, los estudios de toxicidad peri- y post-natal se extienden a varias generaciones, es decir, las hembras F0 procedentes de un primer estudio, una vez en edad de procrear son tratadas desde el día 8 de la gestación hasta el destete, observándose los efectos posibles sobre la generación F1.

Algunos estudios muy especiales (para el caso de productos hormonales y similares) se han desarrollado para determinar efectos específicos sobre la gametogénesis, pre-implantación e implantación.

Todos los datos relativos a estos estudios (cuadernos de laboratorio, diskettes de ordenador, registros de aparatos, etc.) así como las muestras de tejidos en formol y las preparaciones microscópicas, deben conservarse un mínimo de 10 años