آزمون‌های سمیت ژنی – برون تنی

الزام دریافت تأییدیه برای تجهیزات پزشکی، مواد اولیه، محصولات آرایشی و دارویی

خلاصه آزمون ها

زمینه و هدف: آزمون‌های سمیت ژنی (Genotoxicity Tests) بخش مهمی از ارزیابی زیست‌سازگاری تجهیزات پزشکی بر اساس استاندارد ISO 10993-3: Biological Evaluation of Medical Devices – Part 3: Tests for Genotoxicity, Carcinogenicity and Reproductive Toxicity محسوب می‌شوند. هدف این آزمون‌ها شناسایی توانایی مواد یا محصولات پزشکی در ایجاد آسیب به ماده ژنتیکی سلول‌ها است. آسیب‌های ژنتیکی می‌توانند منجر به جهش‌های ژنی، ناهنجاری‌های کروموزومی، بی‌ثباتی ژنومی و در نهایت بروز سرطان یا اختلالات ارثی شوند. از آنجا که برخی مواد شیمیایی آزادشده از تجهیزات پزشکی ممکن است با DNA سلول‌ها برهم‌کنش داشته باشند، ارزیابی سمیت ژنی یکی از الزامات اساسی در بررسی ایمنی بیولوژیکی محصولات پزشکی با تماس طولانی‌مدت یا تماس سیستمیک محسوب می‌شود. این آزمون‌ها به‌ویژه برای مواد جدید، پلیمرها، فلزات، پوشش‌های سطحی، مواد دندانپزشکی و فرآورده‌های قابل کاشت اهمیت ویژه‌ای دارند.

روش انجام: مطابق الزامات ISO 10993-3، ارزیابی سمیت ژنی معمولاً به‌صورت مرحله‌ای و با استفاده از مجموعه‌ای از آزمون‌های مکمل انجام می‌شود تا انواع مختلف آسیب‌های ژنتیکی شناسایی شوند. این آزمون‌ها شامل روش‌های in vitro و در صورت نیاز in vivo هستند.

رایج‌ترین آزمون‌های مورد استفاده عبارت‌اند از:

  • آزمون جهش معکوس باکتریایی (Ames Test) برای شناسایی جهش‌های نقطه‌ای ژنی.
  • آزمون جهش ژنی در سلول‌های پستانداران مانند HPRT یا TK Assay.
  • آزمون ریزهسته (Micronucleus Test) جهت بررسی آسیب‌های کروموزومی.
  • آزمون ناهنجاری کروموزومی (Chromosomal Aberration Test).
  • آزمون تبادل کروماتید خواهری (Sister Chromatid Exchange).
  • آزمون Comet Assay برای ارزیابی شکست رشته‌های DNA.

در تست سمیت ژنی، عصاره تهیه‌شده از وسیله پزشکی یا ماده مورد آزمون در معرض سلول‌های هدف یا حیوانات آزمایشگاهی قرار می‌گیرد. سپس شاخص‌های ژنتیکی از طریق روش‌های میکروسکوپی، فلوسایتومتری، کشت سلولی و تحلیل‌های مولکولی مورد ارزیابی قرار می‌گیرند. در بسیاری از آزمون‌ها از سیستم فعال‌سازی متابولیکی (S9 Mix) نیز استفاده می‌شود تا شرایط متابولیسم بدن شبیه‌سازی گردد.

یافته‌ها و طبقه‌بندی: نتایج آزمون‌ های سمیت ژنی بر اساس میزان ایجاد جهش یا آسیب کروموزومی در مقایسه با گروه کنترل تفسیر می‌شوند. در مواد زیست‌سازگار، افزایش معنی‌داری در فراوانی جهش‌ها، ریزهسته‌ها یا ناهنجاری‌های کروموزومی مشاهده نمی‌شود. در مقابل، مواد دارای پتانسیل ژنوتوکسیک می‌توانند موجب افزایش آسیب DNA، جهش ژنی یا تغییرات ساختاری کروموزوم‌ها شوند.

به طور کلی نتایج در سه گروه طبقه‌بندی می‌شوند:

  • غیرژنوتوکسیک (Negative)
  • مشکوک یا نیازمند بررسی تکمیلی (Equivocal)
  • ژنوتوکسیک (Positive)

در مواردی که نتایج آزمون‌های غربالگری اولیه مثبت باشند، انجام آزمون‌های تکمیلی یا مطالعات حیوانی برای تأیید یافته‌ها توصیه می‌شود. ارزیابی نهایی معمولاً بر پایه مجموعه شواهد حاصل از چندین آزمون مستقل صورت می‌گیرد.

نتیجه‌گیری: آزمون‌های سمیت ژنی بر اساس ISO 10993-3 ابزارهای کلیدی برای شناسایی خطرات ژنتیکی ناشی از مواد مورد استفاده در تجهیزات پزشکی هستند. این آزمون‌ها امکان ارزیابی آسیب‌های DNA، جهش‌های ژنی و ناهنجاری‌های کروموزومی را فراهم کرده و نقش مهمی در پیشگیری از خطرات بلندمدت نظیر سرطان‌زایی و اختلالات ژنتیکی ایفا می‌کنند. بهره‌گیری از مجموعه‌ای از آزمون‌های مکمل در شرایط استاندارد، موجب افزایش دقت ارزیابی ایمنی زیستی و اطمینان از سازگاری محصولات پزشکی با سلامت انسان می‌شود. نتایج حاصل از این مطالعات بخش مهمی از مستندات مورد نیاز برای توسعه محصول، مدیریت ریسک و اخذ مجوزهای قانونی تجهیزات پزشکی را تشکیل می‌دهند.

واژگان کلیدی: ISO 10993-3، سمیت ژنی، Genotoxicity، جهش ژنی، آسیب DNA، آزمون Ames، Micronucleus Test، Chromosomal Aberration، HPRT Assay، TK Assay، Comet Assay، ناهنجاری کروموزومی، زیست‌سازگاری، Biocompatibility، ارزیابی ایمنی تجهیزات پزشکی.

تصویر خلاصه آزمون ها

خلاصه-روند-تست-سمیت-ژنی

⚠️ الزامات قانونی

انجام آزمون‌های سمیت ژنی برای کلیه تجهیزات پزشکی با تماس طولانی مدت (بیش از ۲۴ ساعت) و تماس ایمپلنت (بیش از ۳۰ روز)، محصولات دندانپزشکی، مواد اولیه زیست‌پزشکی و محصولات دارویی که با بدن انسان تماس دارند، الزامی است. این آزمون‌ها برای اخذ پروانه ساخت، کد آی آر سی و تاییدیه نهایی سازمان غذا و داروی ایران ضروری می‌باشد. همچنین برای صادرات محصولات به بازار چین و سایر کشورها، ارائه گزارش معتبر از یک آزمایشگاه همکار معتمد مانند سنجش ساناژن الزامی است.

هدف آزمون‌های سمیت ژنی برون تنی، ارزیابی توانایی ماده در ایجاد آسیب به ماده ژنتیکی سلول‌ها از طریق تشخیص جهش‌های نقطه‌ای، شکست کروموزومی، تبادل کروماتیدها، تشکیل ریزهسته و شکست DNA، به منظور پیش‌بینی خطر سرطان‌زایی و ناهنجاری‌های ارثی ناشی از تماس با تجهیزات پزشکی، محصولات دندانی، دارویی یا آرایشی. این آزمون‌ها بر اساس ISO 10993-3 و راهنماهای OECD 471, 473, 476, 478, 479, 480, 487, 489 و تحت نظارت ISO 17025 انجام می‌شوند. نتایج قابل استناد برای سازمان غذا و داروی ایران و قابل ارائه برای اخذ تاییدیه سی اف دی ای و کد آی آر سی می‌باشد. گزارش نهایی فقط به زبان انگلیسی صادر می‌گردد.

ISO 10993-3: استاندارد مرجع اصلی برای ارزیابی سمیت ژنی تجهیزات پزشکی.

OECD TG 471: استاندارد مرجع آزمون ایمز برای تشخیص جهش‌های نقطه‌ای در باکتری.

OECD TG 473: استاندارد مرجع آزمون انحراف کروموزومی برون تنی برای تشخیص شکست و بازآرایی کروموزوم‌ها.

OECD TG 476: استاندارد مرجع آزمون HPRT برای تشخیص جهش ژنی در سلول‌های پستانداران.

OECD TG 478: استاندارد مرجع آزمون تبادل کروماتیدهای خواهر (اختیاری).

OECD TG 479: استاندارد مرجع آزمون تشکیل کلونی برای ارزیابی پتانسیل سرطان‌زایی.

OECD TG 480: استاندارد مرجع آزمون TK برای تشخیص جهش در جایگاه tk در سلول‌های لنفومای موش.

OECD TG 487: استاندارد مرجع آزمون ریزهسته برون تنی برای تشخیص همزمان شکست کروموزومی و ناهنجاری دوک میتوزی.

OECD TG 489: استاندارد مرجع آزمون الکتروفورز سلول منفرد (کومت) برای تشخیص شکست DNA با حساسیت بالا.

مواد و تجهیزات پزشکی نیازمند تست سمیت ژنی:

  • تمامی تجهیزات پزشکی با تماس طولانی مدت بیش از ۲۴ ساعت تا ۳۰ روز

  • تجهیزات پزشکی با تماس ایمپلنت بیش از ۳۰ روز

  • تجهیزات پزشکی ساخته شده از پلیمر، فلز، سرامیک و کامپوزیت که احتمال آزادسازی ترکیبات با پتانسیل جهش زایی دارند

  • مواد دندانی و ارتودنسی با تماس طولانی با بافت نرم و استخوان

  • محصولات آرایشی بهداشتی و دارویی که نیاز به ارزیابی سمیت ژنی دارند

  • Genotoxicity: توانایی یک ماده شیمیایی برای آسیب رساندن به DNA، کروموزوم‌ها یا دستگاه تقسیم سلولی، که می‌تواند منجر به جهش، سرطان یا ناهنجاری‌های مادرزادی شود.
  • Mutation: تغییر دائمی در توالی DNA که می‌تواند در سطح ژن (جهش نقطه‌ای) یا کروموزوم (انحراف ساختاری یا عددی) رخ دهد.
  • Clastogenicity: توانایی یک ماده در ایجاد شکست کروموزومی (انحرافات کروموزومی ساختاری).
  • Aneugenicity: توانایی یک ماده در ایجاد تغییر در تعداد کروموزوم‌ها (پلی پلوئیدی، آنیوپلوئیدی) از طریق تداخل با دوک میتوزی.
  • Transformation: تغییرات مورفولوژیکی و بیولوژیکی در سلول‌های کشت داده شده که شبیه به سلول‌های توموری است و نشانه بالقوه سرطان‌زایی می‌باشد.

در تمام این آزمون‌ها، نمونه تجهیزات پزشکی یا ماده اولیه به صورت عصاره یا ماده خالص در چندین غلظت (معمولاً ۵ تا ۸ غلظت) به سلول‌های هدف (باکتری یا سلول پستانداران) اضافه می‌شود. تیمار در حضور و عدم حضور فعال‌ساز متابولیک (آنزیم‌های کبدی موش) برای شبیه‌سازی متابولیسم انسان انجام می‌گردد. سلول‌ها در دمای ۳۷ درجه سانتی‌گراد و رطوبت ۵ درصد دی‌اکسید کربن به مدت معین (چند ساعت تا چند هفته بسته به آزمون) انکوبه می‌شوند. سپس پایانه‌های مختلف آسیب ژنتیکی ارزیابی می‌شود: در آزمون ایمز شمارش کلونی‌های بازگشته به رشد در محیط فاقد هیستیدین، در آزمون انحراف کروموزومی مشاهده میکروسکوپی کروموزوم‌های شکسته یا تبادل یافته، در آزمون HPRT و TK شمارش کلونی‌های جهش‌یافته در محیط انتخابی، در آزمون تبادل کروماتیدهای خواهر شمارش تبادلات بین کروماتیدها، در آزمون تبدیل‌زایی تشخیص کانون‌های توموری، در آزمون ریزهسته شمارش سلول‌های دارای ریزهسته، و در آزمون کومت اندازه‌گیری درصد DNA مهاجرت کرده به دم دنباله‌دار. نتایج با گروه کنترل منفی (بدون نمونه) و کنترل مثبت (ماده جهش‌زای شناخته شده) مقایسه می‌شود. در صورت افزایش معنی‌دار در هر یک از پارامترها، ماده سمیت ژنی مثبت ارزیابی شده و نیاز به آزمون تأییدی درون تنی خواهد داشت. گزارش نهایی فقط به زبان انگلیسی صادر می‌شود.

آزمون‌های سمیت ژنی برون تنی جزو آزمون‌های کلیدی و میانی در فرآیند ارزیابی ایمنی تجهیزات پزشکی محسوب می‌شوند. این آزمون‌ها معمولاً پس از انجام موفقیت‌آمیز آزمون سمیت سلولی (ISO 10993-5) و پیش از آزمون‌های کاشت طولانی‌مدت (ISO 10993-6) قرار می‌گیرند.

ترتیب زمانی در فرآیند کامل ارزیابی ایمنی:

ابتدا آزمون سمیت سلولی برون تنی انجام می‌شود تا مشخص شود ماده برای سلول‌ها سمی است یا خیر. در صورت قبولی، نوبت به آزمون‌های سمیت ژنی برون تنی می‌رسد. این آزمون‌ها بررسی می‌کنند که آیا ماده می‌تواند به DNA آسیب برساند و خطر سرطان‌زایی یا ناهنجاری‌های ارثی ایجاد کند. در صورتی که نتایج سمیت ژنی منفی باشد، محصول برای ادامه مسیر ایمن تلقی می‌شود. سپس آزمون‌های سمیت سیستمیک (حاد، تحت حاد، تحت مزمن، مزمن) و آزمون‌های کاشت (برای محصولات کاشتنی) انجام می‌گیرند.

اهمیت جایگاه سمیت ژنی:
آسیب به DNA معمولاً غیرقابل برگشت است و می‌تواند نسل‌های بعد را نیز تحت تأثیر قرار دهد. بنابراین رد یک محصول در آزمون سمیت ژنی (نتیجه مثبت) به معنای توقف کامل فرآیند است و حتی با تغییر کاربرد محصول (مثلاً از دائمی به موقت) نیز معمولاً قابل قبول نیست. به همین دلیل، این آزمون‌ها خط قرمز اصلی سازمان غذا و دارو محسوب می‌شوند.

نتیجه نهایی:
بدون ارائه گزارش معتبر از باتری سمیت ژنی (حداقل دو آزمون بر اساس ISO 10993-3) برای محصولات با تماس بیش از ۲۴ ساعت، پروانه ساخت، کد آی آر سی یا تاییدیه صادرات به چین و سایر کشورها صادر نخواهد شد.

آزمون ایمز (OECD 471): برای تشخیص جهش‌های نقطه‌ای در باکتری طراحی شده است. سریع‌ترین و ارزان‌ترین روش است اما نمی‌تواند آسیب کروموزومی را تشخیص دهد.

آزمون انحراف کروموزومی (OECD 473):
برای تشخیص شکست و بازآرایی کروموزوم‌ها در سلول پستانداران. نیاز به بررسی میکروسکوپی متافاز دارد و زمان‌بر است اما تغییرات ساختاری را به خوبی نشان می‌دهد.

آزمون HPRT (OECD 476):
برای تشخیص جهش ژنی در سلول پستانداران از طریق مقاومت به آنالوگ نوکلئوزیدی. جهش‌های کوچک حذفی و نقطه‌ای را پوشش می‌دهد اما به چند هفته زمان نیاز دارد.

آزمون تبادل کروماتیدهای خواهر (OECD 478):
برای تشخیص تبادل مواد ژنتیکی بین کروماتیدهای خواهر. یک روش اختیاری و مکمل است که امروزه کمتر استفاده می‌شود و توسط آزمون‌های ۴۷۳ و ۴۸۷ جایگزین شده است.

آزمون تشکیل کلونی (OECD 479):
تنها روش برون تنی که مستقیماً پتانسیل سرطان‌زایی را ارزیابی می‌کند. سلول‌ها را به فنوتیپ توموری تبدیل می‌کند اما چندین هفته زمان می‌برد.

آزمون TK (OECD 480):
برای تشخیص جهش در جایگاه tk در سلول‌های لنفومای موش. جهش‌های بزرگ و کوچک را پوشش می‌دهد اما OECD 476 به عنوان روش ارجح توصیه می‌شود.

آزمون ریزهسته (OECD 487):
به طور همزمان شکست کروموزومی و ناهنجاری دوک میتوزی را تشخیص می‌دهد. سریع‌تر از آزمون ۴۷۳ است و جایگزین مناسبی برای آن محسوب می‌شود.

آزمون کومت (OECD 489):
با بالاترین حساسیت شکست DNA (تک و دو رشته‌ای) را در سطح سلول منفرد تشخیص می‌دهد. برای مواد با مکانیسم ناشناخته و نانوذرات بسیار مفید است اما نمی‌تواند جهش‌های نقطه‌ای را تشخیص دهد.

نوع هدف ژنتیکی:

  • جهش نقطه‌ای: فقط آزمون ایمز

  • شکست DNA: کومت (حساس‌ترین)، ریزهسته، انحراف کروموزومی

  • جهش ژنی: HPRT و TK

  • آسیب کروموزومی ساختاری: انحراف کروموزومی و ریزهسته

  • سرطان‌زایی مستقیم: فقط آزمون تشکیل کلونی

نوع سلول:

  • باکتری: فقط ایمز

  • سلول پستانداران: سایر آزمون‌ها

سرعت انجام:

  • سریع (۳ تا ۵ روز): ایمز، ریزهسته، کومت

  • متوسط (۱ تا ۲ هفته): انحراف کروموزومی، TK

  • کند (چند هفته): HPRT، تشکیل کلونی

حساسیت به آسیب DNA:

  • کمترین: ایمز (فقط جهش نقطه‌ای)

  • متوسط: انحراف کروموزومی، ریزهسته

  • بالاترین: کومت (حتی شکست یک رشته را می‌بیند)

قابلیت جایگزینی:

  • ریزهسته جایگزین انحراف کروموزومی می‌شود.

  • HPRT جایگزین TK می‌شود.

  • تبادل کروماتیدهای خواهر منسوخ شده است.

نکته نهایی: هیچ آزمون واحدی تمام مکانیسم‌ها را پوشش نمی‌دهد. باتری حداقلی اجباری طبق ISO 10993-3 شامل آزمون ایمز + ریزهسته + کومت برای محصولات با تماس بیش از ۲۴ ساعت می‌باشد.

آیا گزارش تست سمیت ژنی آزمایشگاه سنجش ساناژن برای اخذ تاییدیه سازمان غذا و داروی ایران کافی است؟
بله، آزمایشگاه سنجش ساناژن به عنوان آزمایشگاه همکار رسمی سازمان غذا و داروی ایران با شماره پروانه فعالیت ۹۰۱۸۶۴۰۵۱۲۱۶۲۹۶ و دارای گواهی ISO 17025 و رعایت اصول جی ال پی می‌باشد. گزارش‌های سمیت ژنی صادره بر اساس ISO 10993-3 و دستورالعمل‌های OECD مستقیماً برای اخذ پروانه ساخت، کد آی آر سی و تاییدیه نهایی قابل ارائه هستند.

چه تفاوتی بین آزمون ایمز (OECD 471) و آزمون ریزهسته (OECD 487) وجود دارد؟
آزمون ایمز برای تشخیص جهش‌های نقطه‌ای در باکتری طراحی شده است و سریع‌ترین روش غربالگری می‌باشد. آزمون ریزهسته برای تشخیص شکست کروموزومی و ناهنجاری دوک میتوزی در سلول‌های پستانداران است و همزمان دو مکانیسم آسیب را پوشش می‌دهد. برای تاییدیه سازمان غذا و دارو، انجام هر دو آزمون در باتری حداقلی الزامی است.

آیا برای محصولات با تماس کمتر از ۲۴ ساعت نیاز به تست سمیت ژنی است؟
خیر، برای تماس سطحی و کمتر از ۲۴ ساعت معمولاً نیاز به آزمون سمیت ژنی نیست، مگر اینکه ترکیبات خاص مشکوک مانند مواد آروماتیک، نیتروزآمین یا نانوذرات در محصول وجود داشته باشد. در صورت شک، آزمون ایمز به عنوان غربالگری توصیه می‌شود.

حداقل چند آزمون سمیت ژنی برای محصولات با تماس بیش از ۳۰ روز الزامی است؟
طبق استاندارد ISO 10993-3، حداقل سه آزمون شامل آزمون ایمز (۴۷۱)، آزمون ریزهسته (۴۸۷) و آزمون کومت (۴۸۹) به عنوان باتری حداقلی الزامی است. این ترکیب هر سه نوع آسیب ژنتیکی شامل جهش نقطه‌ای، شکست کروموزومی و شکست DNA را پوشش می‌دهد.

آیا می‌توان از نتایج تست سمیت ژنی یک محصول مشابه برای محصول خود استفاده کرد؟
خیر، تحت هیچ شرایطی. تغییر در ترکیب شیمیایی، فرآیند ساخت، روش استریلیزاسیون یا شکل فیزیکی می‌تواند باعث ایجاد یا حذف خواص جهش‌زایی شود. سازمان غذا و دارو فقط نتایج اختصاصی همان محصول با همان شماره لات را می‌پذیرد.

اگر نتیجه یکی از آزمون‌ های سمیت ژنی مثبت شود، چه اتفاقی می‌افتد؟
نتیجه مثبت در هر آزمون برون تنی به معنای احتمال جهش‌زایی محصول است. در این صورت، انجام یک آزمون تاییدی درون تنی مانند میکرونوکلئوس درون تنی (OECD 474) یا آزمون انحراف کروموزومی درون تنی (OECD 475) الزامی می‌باشد. اگر آزمون درون تنی نیز مثبت باشد، محصول قابل قبول نیست و باید ترکیب آن به طور کامل اصلاح شود.

آیا گزارش تست سمیت ژنی آزمایشگاه سنجش ساناژن برای صادرات به چین (CFDA/NMPA) پذیرفته می‌شود؟
بله، گزارش‌های ما با رعایت الزامات ISO 17025 و GLP و استناد به استانداردهای بین‌المللی ISO 10993-3 و دستورالعمل‌های OECD، برای ثبت محصولات در بازار چین و سایر کشورها قابل ارائه می‌باشد. گزارش نهایی به زبان انگلیسی صادر می‌شود.

هزینه و زمان انجام باتری کامل سمیت ژنی (سه آزمون) چقدر است؟
هزینه به تعداد آزمون‌ها (ایمز، ریزهسته، کومت)، تعداد سویه‌ها و غلظت‌ها، نیاز به فعال‌سازی متابولیکی و تکرار آزمایش بستگی دارد. زمان استاندارد انجام باتری سه آزمونی حدود ۴ تا ۶ هفته کاری می‌باشد. برای استعلام دقیق با واحد پشتیبانی فنی تماس بگیرید.

آیا مواد قابل جذب (مانند نخ بخیه قابل جذب، داربست‌ها) نیاز به آزمون سمیت ژنی دارند؟
بله، اگر مدت جذب کامل بیش از ۳۰ روز باشد، انجام باتری حداقلی سمیت ژنی الزامی است. علاوه بر خود ماده، محصولات تخریب نیز باید در همان مجموعه آزمون‌ها بررسی شوند. برای مواد قابل جذب با جذب بیش از ۱ سال، آزمون تشکیل کلونی (OECD 479) نیز توصیه می‌شود.

چگونه نمونه خود را برای آزمون سمیت ژنی ارسال کنم؟
پس از هماهنگی با واحد پذیرش، نمونه باید در بسته‌بندی مناسب و با برچسب مشخصات (نام محصول، شماره لات، نوع ماده، شرایط نگهداری) به آدرس آزمایشگاه ارسال شود. فرم اطلاعات نمونه تکمیل شده باید همراه نمونه باشد. برای محصولات حساس به دما، شرایط زنجیره سرد الزامی است. لطفاً از ارسال نمونه بدون هماهنگی قبلی خودداری نمایید.

برای مشاوره رایگان و هماهنگی ارسال نمونه، با کارشناسان ما تماس بگیرید.

 پیام‌رسان بله: 989900100182+

 تماس تلفنی: 982191010809+

  • تست سمیت-ژنی
  • تست سمیت-ژنی-تبادل-کروموزوم-خواهری
  • تست سمیت-ژنی-کامت اسی
  • سمیت-ژنی-میکرونوکلئوس
  • سمیت-ژنی-ایمز
  • سمیت-ژنی-انحراف-کروموزومی
  • سمیت-ژنی-تیمیدین-کیناز
  • سمیت-ژنی-hprt

تست های سمیت ژنی برون تنی

آزمون ایمز

آزمون ایمرز بر اساس OECD TG 471 سریع‌ترین و رایج‌ترین روش غربالگری جهش‌زایی مواد شیمیایی و تجهیزات پزشکی می‌باشد. در این روش از پنج سویه باکتریایی سالمونلا تیفی موریوم و یک سویه اشرشییا کلی استفاده می‌شود. اگر ماده مورد نظر جهش‌زا باشد، باعث برگشت جهش در باکتری‌ها شده و آنها قادر به رشد در محیط فاقد هیستیدین خواهند بود و شمارش کلونی‌های رشد کرده، شدت جهش‌زایی ماده را مشخص می‌کند. این آزمون پایه و اساس هر باتری سمیت ژنی می‌باشد.

تست ایمز

آزمون انحراف کروموزومی برون تنی

آزمون انحراف کروموزومی برون تنی (OECD TG 473) برای تشخیص انحرافات کروموزومی ساختاری مانند شکست، قطعه قطعه شدن و تبادل کروماتیدها در سلول‌های پستانداران طراحی شده است. سلول‌های CHO، V79 یا لنفوسیت انسانی در حضور و عدم حضور فعال کننده متابولیک در معرض ماده مورد آزمایش قرار می‌گیرند. پس از رنگ‌آمیزی، کروموزوم‌ها زیر میکروسکوپ نوری بررسی شده و درصد سلول‌های دارای انحراف محاسبه می‌شود.

تست انحراف کروموزومی

آزمون HPRT

آزمون HPRT (OECD TG 476) برای تشخیص جهش‌های ژنی در سلول‌های پستانداران مانند لنفومای موش یا سلول‌های CHO طراحی شده است. ژن هدف HGPRT می‌باشد. پس از قرار گرفتن سلول‌ها در معرض ماده و طی دوره بیان فنوتیپی، سلول‌ها در محیط انتخابی حاوی آنالوگ نوکلئوزیدی کشت داده می‌شوند. فقط سلول‌های جهش یافته قادر به رشد هستند و تعداد کلونی‌ها نشان دهنده میزان جهش‌زایی ماده است.

تست HPRT

آزمون تبادل کروماتیدهای خواهر برون تنی

آزمون تبادل کروماتیدهای خواهر برون تنی (OECD TG 478) یک روش اختیاری و مکمل برای تشخیص تبادل مواد ژنتیکی بین کروماتیدهای خواهر می‌باشد. در این روش سلول‌ها در محیط حاوی برومودئوکسی اوریدین کشت داده می‌شوند تا کروماتیدها رنگ‌آمیزی متفاوتی پیدا کنند. تبادل قطعات بین کروماتیدها زیر میکروسکوپ قابل مشاهده و شمارش است. این روش تا حد زیادی توسط آزمون‌های ۴۷۳ و ۴۸۷ جایگزین شده است.

تست SCE

آزمون تشکیل کلونی

آزمون تشکیل کلونی (OECD TG 479) تنها روش برون تنی است که مستقیماً پتانسیل سرطان‌زایی ماده را ارزیابی می‌کند. در این روش، سلول‌های جنین همستر یا سلول‌های کلیه موش در معرض ماده قرار می‌گیرند. پس از چند هفته، تشکیل کلونی‌های کانونی با مورفولوژی تغییر یافته (تبدیل به فنوتیپ توموری) بررسی می‌شود. این آزمون برای تجهیزات پزشکی با تماس ایمپلنت طولانی مدت توصیه می‌گردد.

تست کلونی فورمیشن

آزمون تیمیدین کیناز (TK)

آزمون TK (OECD TG 480) روشی خاص برای تشخیص جهش در جایگاه tk در سلول‌های لنفومای موش می‌باشد. جهش در این جایگاه باعث مقاومت سلول‌ها به تری فلوروتیمیدین می‌شود. کلونی‌های جهش یافته پس از ۱۰ تا ۱۴ روز شمارش می‌شوند. این روش هنوز معتبر است اما OECD 476 به عنوان روش ارجح توصیه می‌شود.

تست TK

آزمون ریزهسته (میکرونوکلئوس) برون تنی

آزمون ریزهسته برون تنی (OECD TG 487) به طور همزمان شکست کروموزومی و ناهنجاری‌های دوک میتوزی را تشخیص می‌دهد. سلول‌های پستانداران در حضور و عدم حضور فعال کننده متابولیک در معرض ماده قرار می‌گیرند. در انتهای میتوز، قطعات کروموزومی یا کروموزوم‌های کامل که در هسته اصلی قرار نگرفته‌اند، ریزهسته تشکیل می‌دهند. فراوانی سلول‌های حاوی ریزهسته به عنوان شاخص سمیت ژنی محاسبه می‌شود. این آزمون جایگزین مناسب برای OECD 473 می‌باشد.

تست میکرونوکلئوس

آزمون الکتروفورز سلول منفرد (کومت)

آزمون الکتروفورز سلول منفرد (کومت) (OECD TG 489) با حساسیت بالا شکست DNA (تک و دو رشته‌ای) را در سطح سلول منفرد تشخیص می‌دهد. سلول‌ها در آگاروز بر روی لام قرار گرفته و لیز می‌شوند. با انجام الکتروفورز، قطعات DNA شکسته شده به سمت آند مهاجرت می‌کنند و ظاهری شبیه دم دنباله‌دار ایجاد می‌کنند. درصد DNA در دم، طول دم و لحظه دم به عنوان پارامترهای آسیب DNA اندازه‌گیری می‌شوند. این آزمون برای مواد با مکانیسم ناشناخته بسیار مفید است.

تست کومت

کدام آزمون را برای محصول خود انتخاب کنیم؟

⚠️ قانون طلایی ISO 10993-3

هیچ آزمون برون تنی واحدی نمی‌تواند تمام مکانیسم‌های سمیت ژنی را پوشش دهد. بنابراین یک باتری (Battery) از آزمون‌ها الزامی است. انتخاب آزمون‌های سمیت ژنی مناسب برای محصول پزشکی یا دندانی بر اساس استاندارد ISO 10993-3 و دستورالعمل‌های OECD به عوامل متعددی مانند نوع تماس (تماس سطحی، تماس ایمپلنت)، مدت تماس (محدود، طولانی مدت، دائمی) و ترکیب شیمیایی محصول بستگی دارد.

راهنمای سریع انتخاب بر اساس مدت تماس محصول:

  • تماس کمتر از ۲۴ ساعت (مثل ماسک، چسب زخم): آزمون سمیت ژنی الزامی نیست، مگر اینکه ماده اولیه شناخته شده جهش‌زا باشد.

  • تماس ۲۴ ساعت تا ۳۰ روز (مثل کاتتر کوتاه مدت، پانسمان): اگر ترکیب محصول مشکوک باشد (حاوی رنگ‌های آزو، فلزات سنگین، نانوذرات)، آزمون ایمز + ریزهسته توصیه می‌شود.

  • تماس ۳۰ روز تا ۱ سال (مثل ایمپلنت دندانی موقت، پیچ ارتوپدی): الزاماً ایمز + ریزهسته و در صورت نیاز آزمون HPRT یا انحراف کروموزومی.

  • تماس بیش از ۱ سال (دائمی) (مثل پروتز مفصل، ایمپلنت دندانی دائمی، استنت): الزاماً ایمز + ریزهسته + HPRT. برای ایمپلنت‌های بسیار حساس (مغزی، قلبی) آزمون کومت (۴۸۹) نیز پیشنهاد می‌شود.

  • مواد قابل جذب (مثل نخ بخیه قابل جذب، داربست مهندسی بافت): علاوه بر آزمون‌های متناسب با مدت تماس، باید محصولات تخریب نیز در همان مجموعه آزمون‌ها بررسی شوند.

نکته بسیار مهم:

آزمون ایمز (۴۷۱) به تنهایی کافی نیست و حتماً باید با یک آزمون دیگر روی سلول پستانداران (ترجیحاً ریزهسته ۴۸۷ یا HPRT ۴۷۶) همراه شود. انتخاب نادرست باتری آزمون منجر به رد گزارش توسط سازمان غذا و دارو می‌شود.

برای تعیین دقیق باتری آزمون متناسب با محصول خود (با توجه به ترکیب شیمیایی، فرآیند ساخت، روش استریلیزاسیون و مدت تماس بالینی)، با واحد پشتیبانی فنی و حقوقی ما مشورت کنید. کارشناسان ما رایگان راهنمایی می‌کنند.

دسته محصول بر اساس تماس آزمون‌های الزامی (حداقل ۲ آزمون) آزمون‌های مکمل (اختیاری)
تماس سطحی کوتاه مدت (کمتر از ۲۴ ساعت) معمولاً نیاز به سمیت ژنی نیست مگر ترکیب بسیار مشکوک –
تماس سطحی طولانی مدت (بیش از ۳۰ روز) یا ایمپلنت آزمون ایمز (۴۷۱) + آزمون ریزهسته برون تنی (۴۸۷) آزمون انحراف کروموزومی (۴۷۳) یا کومت (۴۸۹)
ایمپلنت دائمی (بیش از ۱ سال) + مواد قابل جذب آزمون ایمز (۴۷۱) + آزمون ریزهسته (۴۸۷) + آزمون HPRT (۴۷۶) آزمون تشکیل کلونی (۴۷۹) برای ارزیابی سرطان‌زایی
داروها و واکسن‌ها آزمون ایمز (۴۷۱) + آزمون ریزهسته (۴۸۷) آزمون HPRT (۴۷۶) یا آزمون TK (۴۸۰)
محصولات آرایشی با جذب سیستمیک آزمون ایمز (۴۷۱) + آزمون ریزهسته (۴۸۷) آزمون کومت (۴۸۹) برای حساسیت بیشتر