Testing of chemicals of environmental hazard. The developmental toxicity test to dipteran dung flies
Дата введения - 1 сентября 2016 г.
Введен впервые
Предисловие
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2009 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены"
Сведения о стандарте
1 Подготовлен Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации материалов и технологий" (ФГУП "ВНИИ СМТ") на основе собственного аутентичного перевода на русский язык международного документа, указанного в пункте 5
2 Внесен Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии
3 Принят Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 27 октября 2015 г. N 81-П)
За принятие проголосовали:
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97 |
Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97 |
Сокращенное наименование национального органа по стандартизации |
Армения Беларусь Киргизия Россия |
AM BY KG RU |
Минэкономики Республики Армения Госстандарт Республики Беларусь Кыргызстандарт Росстандарт |
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 13 ноября 2015 г. N 1781-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 33639-2015 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 сентября 2016 г.
5 Настоящий стандарт модифицирован по отношению к международному документу OECD, Test No. 228:2008 Determination of Developmental Toxicity of a Test Chemical to Dipteran Dung Flies (Scathophaga stercoraria L. (Scathophagidae), Musca autumnalis De Geer (Muscidae)) (Испытание по оценке эмбриональной токсичности на навозных двукрылых мухах (Scathophaga stercoraria L (Scathophagidae), Musca autumnalis De Geer (Muscidae)) путем изменения структуры.
Сравнение структуры международного документа со структурой настоящего стандарта приведено в приложении ДА.
Перевод с английского языка (en).
Степень соответствия - модифицированная (MOD)
6 Введен впервые
Введение
Scathophaga stercoraria L (Scathophagidae) и Musca autumnalis De Geer (Muscidae) являются подходящими индикаторными видами для оценки воздействия противопаразитарных средств на эмбриональную токсичность на навозных двукрылых мухах по следующим основным причинам: в совокупности виды охватывают в широкий географический диапазон. S. stercoraria и М. autumnalis широко распространены в Европе, Азии и Северной Америке [1] - [6]. При включении разных видов мух расширяется область применения данного стандарта: например, испытания могут быть проведены на австралийском виде М. vetustissima аналогично М. autumnalis, в то время как S. stercoraria там не обитают. Несмотря на некоторые наложения два вида различаются по температуре обитания: для S. stercoraria не подходит температура более 25°С, в то время как для обнаруженной в Ирландии и на больших высотах Альп М. autumnalis характерны противоположные предпочтения.
Оба вида заселяют навоз, имеют много поколений в своем развитии, не проходят облигатной диапаузы и легко культивируются, и имеют короткий цикл развития, позволяющий оценить влияние на развитие и выживаемость в лабораторных условиях. Общие сведения по экологии видов навозных мух и их использованию в экотоксикологических испытаниях приведены в [7] - [13].
За счет экологической роли взрослых особей предлагаемых тестовых видов (хищные и сапрофаговые мухи из различных семейств; личинки обоих видов являются сапрофагами) обеспечивается релевантность результатов испытания для защиты навозной фауны и ее функций. Кроме того, известно, что эти мухи являются очень чувствительными индикаторами химического загрязнения навоза, особенно препаратами против экто- и эндопаразитов [13]. Первые результаты кольцевого метода указывают, что ивермектин является более токсичным для М. autumnalis по сравнению с S. stercoraria [14], но еще невозможно решить существует ли общее различие в чувствительности. Однако мухи не являются представителями всего сообщества в навозе. Например, за счет их более крупного размера и различных пищевых привычек навозные жуки живут в другой экологической нише по сравнению с навозными мухами.
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает метод оценки влияния испытуемого химического вещества на развитие стадий навозных двукрылых мух, заселяющих навоз. В данном стандарте насекомые подвергаются воздействию в контролируемых условиях [15] обогащенного химическим веществом навоза. Расширенное испытание, в котором мухи подвергаются воздействию навоза скота, обработанного испытуемым веществом, описано в приложении В.
2 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины с соответствующими определениями:
2.1 NOEC (неэффективная наблюдаемая концентрация NOEC (No Observed Effect Concentration): Наиболее высокая концентрация испытуемого вещества, при которой не наблюдается эффект. В данном стандарте концентрация, соответствующая NOEC, не обладает статистически значимым эффектом (р < 0,05) в течение определенного периода воздействия по сравнению с контролем.
2.2 (эффективная концентрация для х%-ного эффекта
(Effect concentration for x% effect): Концентрация, которая вызывает х%-ный эффект на тестовые организмы в данном периоде воздействия по сравнению с контролем. Например
является концентрацией, вызывающей 50%-ный эффект на испытуемую конечную точку в подвергшейся воздействию популяции в определенном периоде воздействия. В данном стандарте эффективные концентрации выражены в виде массы испытуемого вещества на сухую массу испытуемого навоза.
3 Принцип метода
Данное испытание предназначено для оценки эмбриональной токсичности испытуемого химического вещества на стадии развития навозных двукрылых мух, заселяющих навоз. Возможное влияние испытуемого вещества, внесенного в навоз, на созревание мух во взрослые особи, сравнивают с отрицательным контролем(ями) (расширенное испытание с использованием навоза от обработанного препаратами скота в качестве испытуемого субстрата описано в приложении В). Периодически испытывают положительный контроль (см. 5.1). Испытуемое химическое вещество смешивают с навозом крупного рогатого скота, в который вносятся яйца (S. stercoraria) или личинки (М. autumnalis). Затем оценивают влияние испытуемого вещества на следующие конечные точки в контролируемых условиях после воздействия испытуемого вещества на яйца/личинки (всегда в сравнении с контролем):
- вылупление, т.е. пол и общее число вылупившихся взрослых мух;
- замедление вылупления по скорости развития, т.е. количеству вылупившихся мух в сутки после внесения в навоз;
- морфологические изменения, т.е. визуальные морфологические аномалии, включая размер тела, отсутствие нормального вылупления и т.д.
В зависимости от дизайна испытания определяют неэффективную наблюдаемую концентрацию (NOEC) или (эффективную концентрацию для х%-ного эффекта, например,
).
4 Информация об испытуемом веществе
4.1 Для дизайна испытания предпочтительно иметь сведения о растворимости в воде, log , давлении пара испытуемого вещества. Желательна дополнительная информация о поведении испытуемого вещества в навозе, например, скорости деградации. Также требуются подробные данные об источнике, партии или номере партии, чистоте испытуемого и стандартного веществ.
4.2 Данный стандарт можно использовать для растворимых или слаборастворимых в воде веществ. Однако соответственно различается способ внесения испытуемого вещества. Стандарт не применим для летучих веществ, т.е. веществ, для которых константа Генри или коэффициент распределения в воздухе/воде выше 1, или веществ, для которых давление пара превышает 0,0133 Па при 25°С.
5 Стандартные вещества
Ивермектин (технический) является подходящим стандартным веществом, которое, как было показано, влияет на вылупляемость мух [8 - 10], [14]. Стандартное вещество испытывают периодически, но возможны два варианта:
- стандартного вещества определяют 1 - 2 раза в год для обеспечения гарантии того, что лабораторные условия испытания являются адекватными и для подтверждения того, что отклик тестовых организмов не изменяется существенно в течение времени. Значение
для конечной точки вылупления должно находиться в диапазоне от 50 до 150 мкг действующего вещества на килограмм сухой массы навоза (S. stercoraria) и от 20 до 60 мкг действующего вещества на килограмм сухой массы навоза (М. autumnalis) соответственно;
- однако более целесообразно испытывать стандартное вещество параллельно определению токсичности испытуемого вещества. В данном случае используют одну концентрацию и количество повторностей должно быть таким же, как в контроле на растворитель (восемь). Достоверные эффекты на вылупление взрослых особей наблюдают в концентрации 100 мкг действующего вещества на килограмм сухой массы навоза (S. stercoraria) и 40 мкг действующего вещества на килограмм сухой массы навоза (М. autumnalis) соответственно.
Испытание стандартного вещества всегда проводят, когда первый раз подвергается испытанию новая партия мух, независимо от ее источника: из существующей культуры или собранной в полевых условиях.
6 Достоверность испытания
Конечное/ограничивающее испытание является достоверным, если после его проведения:
- выведение личинок в контролях более или равно 70% внесенных яиц (S. stercoraria);
- вылупляемость взрослых особей более или равно 70% выведенных личинок (S. stercoraria);
- вылупляемость взрослых особей более или равно 60% внесенных личинок (М. autumnalis);
- вылупляемость взрослых мух начинается через (182) сут (S. stercoraria) или через (13
2) сут (М. autumnalis).
При несоответствии испытания вышеуказанным критериям достоверности его останавливают, если невозможно предоставить обоснование для проведения испытания (например, результаты испытания могут быть использованы для выбора концентраций для нового испытания). Обоснование включают в отчет об испытании.
7 Описание метода
7.1 Оборудование
7.1.1 Испытуемые сосуды должны быть соответствующего размера (например, пластиковые или стеклянные стаканы вместимостью 250 - 500 мл). Вентиляция проводится через кусочек хлопчатобумажной ткани или марли, покрывающей верхнюю часть стакана с помощью резинки.
7.1.2 Требуется стандартное лабораторное оборудование, в частности, следующее:
- сушильный шкаф;
- стереомикроскоп;
- кисточки для переноса яиц/личинок;
- рН-метр и люксметр;
- подходящие точные весы;
- соответствующее оборудование для контроля температуры;
- соответствующее оборудование для контроля влажности (не важно, если стаканы для воздействия накрываются крышками).
7.2 Выбор и сбор навоза
7.2.1 Незагрязненный навоз крупного рогатого скота получают от крупного рогатого скота с описанием проведенных ветеринарных обработок. Крупный рогатый скот не следует обрабатывать лекарственными препаратами минимум за 8 недель или антигельминтиками в форме болюса минимум за 15 мес перед сбором навоза. В навозе должны отсутствовать загрязнители, мешающие проведению испытания.
7.2.2 Навоз отбирают непосредственно от крупного рогатого скота (отбирают из прямой кишки или с подвешенным мешком) или собирают на земле. Если навоз собирают на земле, то следует избегать попадания мочи. Навоз, собранный с земли, должен быть выделен не позднее 2 ч на время сбора для сведения до минимума колонизации навозной фауны или его замораживают при температуре примерно минус 20°С не менее, чем на 1 неделю перед использованием (предпочтительно дольше, например, 4 недели) для предупреждения контаминации клещами). Поскольку возможность инвазирования клещами практически отсутствует при отборе навоза из кишечного тракта, то замораживание для элиминации клещей не требуется. Независимо от способа сбора навоза его замораживают, если не используют сразу же. Регистрируют хозяйство, в частности рацион кормления крупного рогатого скота, от которого отбирают навоз. Дополнительно отбирают пробы навоза для определения влажности и рН (см. приложение А).
7.3 Выбор и подготовка животных
Тестовыми видами являются Scathophaga stercoraria (рисунок 1) и Musca autumnalis (рисунок 2). Мух получают из стандартной лабораторной культуры (см. приложение Б). Если для получения культуры используют полевую коллекцию взрослых мух, то виды идентифицируют с использованием соответствующего определителя [16]. Колонии, происходящие из организмов, собранных в полевых условиях, культивируют минимум до одного поколения перед началом испытания. Документируют подтверждение вида, источник и историю организмов. В испытании используют свежеотложенные яйца и закрытые личинки (возраст менее 12 ч).
|
|
Рисунок 1 - Scathophaga stercoraria |
Рисунок 2 - Musca autumnalis |
7.4 Условия испытания
Сосуды для разведения мух в лабораторных условиях и испытуемые сосуды содержат при температуре (202)°С для S. stercoraria и (26
2)°С для М. autumnalis. При испытании на S. stercoraria относительная влажность (RH) должна быть более 60% в первой фазе испытания для предупреждения высыхания яиц. Поддерживается световой цикл: 16 ч свет и 8 ч темнота; освещение обеспечивается люминесцентными лампами. В начале испытания регистрируется интенсивность света в зоне нахождения испытуемых сосудов примерно на уровне поверхности навоза.
8 Проведение испытания
8.1 Подготовка навоза
8.1.1 Навоз извлекают из морозильной камеры на время полной разморозки перед использованием (только отобранный из прямой кишки навоз используют сразу же, см. 7.2.2). Навоз гомогенизируют примерно в течение 10 мин, например, в высокопроизводительном лабораторном смесителе перед подготовкой отдельных групп обработок. Обычно не требуется изменение влажности (опыт показал, что для мух подходит содержание влаги 80% исходного уровня воды).
8.1.2 В начале испытания определяют содержание влаги и рН пробы навоза от крупного рогатого скота, который не обрабатывали лекарственными препаратами минимум за 8 недель или антигельминтиками в форме болюса минимум за 5 мес перед сбором навоза. Навоз должен быть достаточно влажным для легкого формирования шарика диаметром примерно 7 см, но достаточно сухим для сохранения формы шарика. Определяют содержание азота и углерода (включая соотношение C/N). Регистрируют методы определения этих показателей. Возможные методы определения показателей описаны в приложении А.
8.2 Применение испытуемых веществ
8.2.1 Все испытуемые концентрации выражаются на основе сухой массы для гарантии сравнимости результатов отдельных опытов.
8.2.2 Известное количество навоза помещают в высокопроизводительном лабораторном смесителе. Испытуемое и стандартное вещества вносят в известном количестве воды. Если химические вещества слаборастворимы в воде, то их вносят в известном количестве (в зависимости от растворимости испытуемого вещества подходит 1 - 10 мл/на 120 г сухой массы навоза) органического летучего растворителя (например, ацетона или этанола) и тщательно перемешивают в течение примерно 10 мин. В контрольный навоз вносят известное количество растворителя (только контроль на растворитель) или соответствующее количество только воды (необработанный контроль). После этого навоз и соответствующее добавленное вещество тщательно перемешивают. При использовании растворителя в качестве носителя - его полностью выпаривают в течение не менее 4 ч при комнатной температуре перед внесением тестовых организмов.
8.2.3 Концентрации внесенных веществ подтверждают соответствующими аналитическими методами. Для растворимых веществ подтверждение всех испытуемых концентраций проводят анализом раствора с наиболее высокой концентрацией, использованной для испытания, с документированием последующего разведения и использованием калиброванного оборудования для внесения (например, калиброванной аналитической стеклянной посуды, калиброванного распылительного оборудования для внесения).
8.3 Подготовка испытуемых сосудов и внесение организмов
8.3.1 100 г навоза (сырой массы) вносят в каждый испытуемый сосуд с получением высоты слоя навоза в сосудах 5 - 8 см. В качестве начальной точки биологического испытания используют яйца (S. stercoraria) и личинки (М. autumnalis), которые получают описанными видоспецифичными методами культивирования.
8.3.2 Испытания с S. stercoraria начинают с яиц, в то время как испытания с М. autumnalis с личинок в основном с практической точки зрения. Отложенные яйца/личинки разделяют на отдельные группы соответственно количеству обработок перед внесением. Такая процедура обеспечивает перенос организмов в конкретный тип навоза без какого-либо перекрестного загрязнения химическими веществами. Распределение яиц/личинок в опытные группы обработок проводят постепенно небольшими партиями для дальнейшей рандомизации распределения личинок. Каждую группу яиц хранят на влажной фильтровальной бумаге в закрытом контейнере до использования в биологическом испытании.
8.3.3 10 яиц S. stercoraria и 10 личинок М. autumnalis помещают на поверхность навоза в каждом испытуемом сосуде. Если используются яйца, то их помещают на кусочек влажной фильтровальной бумаги на поверхность навоза для оценки вылупления яиц (критерия достоверности). Сразу же после вылупления личинки S. stercoraria покидают кусочек фильтровальной бумаги, подвергаясь, таким образом, воздействию навозом.
8.3.4 После внесения личинок М. autumnalis, когда личинки больше не видны на поверхности, навоз покрывают сухим вермикулитом на высоту примерно 3 см. Вермикулит обеспечивает подходящий субстрат для окукливания. Для испытаний с S. stercoraria добавление вермикулита не требуется.
8.4 Наблюдения
Если в качестве начальной точки в биологическом испытании используют яйца (т.е. в испытании с S. stercoraria), то количество вылупившихся яиц оценивают через 48 ч после внесения яиц. Во время периода вылупления взрослых особей ежедневно регистрируют пол и количество вылупившихся взрослых особей и последующую выживаемость. Если пол только что вылупившихся мух определить невозможно, то мух оставляют на 2 - 3 ч перед повторной идентификацией пола. Регистрируют все визуальные морфологические аномалии (включая размер тела, отсутствие вылупления и т.п.). Вылупившихся мух (включая мертвых) удаляют ежедневно. В испытаниях с S. stercoraria вылупление взрослых особей начинается примерно через 18 сут после начала испытания. В испытаниях с М. autumnalis вылупление взрослых особей начинается примерно через 13 сут после начала испытания. Испытание заканчивают через 5 сут после вылупления последней взрослой особи в контроле.
8.5 Дизайн испытания
8.5.1 Испытание по определению диапазона концентраций: если токсичность испытуемого вещества не известна, то используют пять номинальных испытуемых концентраций, составляющих 0,1; 1,0; 10; 100 и 1000 мг/кг (сухой массы навоза) плюс необработанный контроль и контроль на растворитель (если растворителем является не вода). Если имеется информация о токсичности, то с ее учетом испытуемые концентрации можно адаптировать (см. 8.5.3). Все испытуемые концентрации выражаются на основе сухой массы.
8.5.2 Ограничивающее или конечное испытание: если результаты испытания по определению диапазона концентраций указывают, что неэффективная наблюдаемая концентрация (NOEC) химического вещества выше, чем испытанные концентрации (например, 1000 мг/кг навоза по сухой массе), то проводят определение диапазона предельных концентраций в соответствующей концентрации (обычно 1000 мг/кг сухой массы навоза) вместо конечного испытания. Ограничивающее испытание проводится с восьмью сосудами с испытуемым химическим веществом и 8 сосудами без обработки. Стандартное вещество и контроль на растворитель (если растворителем является не вода) также включаются в испытание (в каждом случае восемь повторностей). Такой дизайн выбран согласно руководству ОЭСР N 54 [24].
8.5.3 Если эффекты испытуемого вещества находятся в пределах, установленных в испытании по определению диапазонов (с поправкой на гибель в контроле с использованием формулы Аббота (1925) [25]), то проводится конечное испытание. Конечное испытание проводят с определением NOEC или :
- для определения NOEC испытывают не менее 5 концентраций в геометрической прогрессии. Используют четыре повторности для каждой испытуемой концентрации в обработке плюс восемь контрольных проб. Интервал между концентрациями различается не более чем в 1,8 раза;
- для определения (например,
,
) испытывают 12 концентраций. Используют не менее двух повторностей для каждой испытуемой концентрации и шесть повторностей в контроле. Интервал между концентрациями различается не менее 2 в диапазоне предполагаемых эффектов при низких концентрациях и более 2 при более высоких и более низких концентрациях.
Помимо необработанного контроля и контроля на растворитель (если растворителем является не вода) испытывают стандартное вещество (не всегда, см. 5.1).
8.5.4 Позиционное отклонение устраняется с использованием рандомизированного "полного" блочного плана для всех проведенных испытаний (испытание по определению диапазона, ограничивающее испытание или конечное испытание).
9 Статистическая оценка
9.1 В настоящем стандарте не даются определенные указания по статистическому анализу результатов испытания. Однако, основываясь на недавних рекомендациях в других руководствах ОЭСР (в основном на руководство по статистике [24], а также других опубликованных руководствах [26], в частности [27], можно сделать некоторые предложения. Настоящий стандарт нацелен прежде всего на определение . Согласно недавним руководствам Международного сотрудничества по гармонизации технических требований для регистрации ветеринарных средств [28] требуется определение
для многих контролирующих организаций (например, в Европейском союзе), в основном с учетом статистических и экологических требований. Однако по причине гибкости руководящих указаний также приводится определение NOEC по [26], [27].
9.2 Количество вылупившихся взрослых особей каждого пола вносится в таблицу по каждой концентрации испытуемого химического вещества. Кроме того, в табличной форме представляются результаты других наблюдений. В качестве конечных точек используются количество вылупившихся взрослых мух, скорость развития на обработку и морфологические изменения, всегда по сравнению с контролем. Скорость развития определяют с использованием методов, описанных в [27].
10 Отчет о проведении испытания
После окончания испытания готовят заключительный отчет. Отчет должен содержать следующую информацию (но, не ограничиваясь этим):
10.1 Испытуемое вещество:
- испытуемое вещество (название, общее название, химическое название, номер партии, чистота и т.п.);
- стандартное химическое вещество (название, общее название, номер партии, чистота и т.п.);
- свойства испытуемого вещества (например, log , растворимость в воде, давление пара и информация о трансформации и поведении), по возможности.
10.2 Тестовые организмы:
- использованные тестовые организмы (подтверждение вида, источник организмов, условия культивирования);
- обращение с организмами;
- возраст организмов при внесении в испытуемые сосуды.
10.3 Условия испытания:
- источник навоза и недавние ветеринарные обработки использованного поголовья скота;
- рН и содержание влаги в навозе;
- высота слоя навоза в испытуемых сосудах;
- высота слоя вермикулита в испытуемых сосудах (только для М. autumnalis);
- испытуемые сосуды (материал, объем и размеры);
- испытуемые концентрации и количество повторностей;
- описание подготовки растворов испытуемого и стандартного веществ для внесения;
- условия окружающей среды (температура, световой цикл и интенсивность, влажность).
10.4 Результаты испытания:
- число вылупившихся мух (самцов и самок) на сосуд в сутки;
процент вылупления на повторность и обработку (объединенное число мух (самцов и самок));
- морфологические аномалии (например, размер тела) на повторность;
- скорость развития на повторность;
- скорость вылупления (в испытаниях с яйцами) на повторность;
- результаты испытаний со стандартным веществом;
- результаты, представленные в табличной и/или графической форме;
- значения токсичных конечных точек (например, , NOEC) и статистические методы, использованные для их определения.
10.5 Оценка результатов испытания:
- соответствие критериям достоверности;
- анализ/обсуждение полученных результатов;
- сделанные выводы.
Библиография
Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.
Межгосударственный стандарт ГОСТ 33639-2015 "Методы испытаний химической продукции, представляющей опасность для окружающей среды. Испытание по оценке эмбриональной токсичности на навозных двукрылых мухах" (введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 13 ноября 2015 г. N 1781-ст)
Текст ГОСТа приводится по официальному изданию Стандартинформ, Москва, 2016 г.
Дата введения - 1 сентября 2016 г.