Доказательная токсикология - Evidence-based toxicology

Часть серия на
Доказательная практика

Дисциплина доказательная токсикология (EBT) стремится прозрачно, последовательно и объективно оценивать имеющиеся научные данные, чтобы отвечать на вопросы в токсикология,[1] изучение неблагоприятного воздействия химических, физических или биологических агентов на живые организмы и окружающую среду, включая предотвращение и уменьшение таких воздействий.[2] EBT может решить проблемы токсикологического сообщества по поводу ограничений существующих подходов к оценке состояния науки.[3][4] К ним относятся проблемы, связанные с прозрачностью принятия решений, синтезом различных типов доказательств и оценкой предвзятости и достоверности.[5][6][7] Основанная на фактах токсикология уходит корнями в более широкое движение к доказательная практика.

По аналогии с Доказательная медицина (EBM),[8] общий термин «токсикология, основанная на фактических данных» (EBT) был придуман для того, чтобы сгруппировать все подходы, предназначенные для более эффективного применения вышеупомянутых основанных на фактических данных принципов в токсикологии в целом и при принятии токсикологических решений в частности. Помимо систематических обзоров, основного инструмента, основанного на фактических данных, такие подходы включают: среди прочего установление и универсальное использование общей онтологии, обоснованный дизайн и тщательное проведение исследований, последовательно структурированная и подробная отчетность об экспериментальных доказательствах, вероятностная неопределенность и оценка риска, а также разработка методологии синтеза для интеграции доказательств из различных потоков доказательств, например из наблюдательных исследований на людях, исследований на животных, исследований in vitro и моделирования in silico. Основным первоначальным стимулом для внедрения научно-обоснованных подходов в токсикологию была необходимость улучшить оценку эффективности токсикологических методов испытаний.[9] Национальный исследовательский совет США (NRC) согласен с тем, что необходимы новые средства оценки, чтобы идти в ногу с последними достижениями в разработке методов токсикологических испытаний, основанных на расширенном научном понимании с помощью современной биохимии и молекулярной биологии.[10]

Ключевым инструментом доказательной медицины, перспективным для EBT, является систематический обзор. Исторически сложилось так, что авторы обзоров, оценивающих результаты токсикологических исследований по определенной теме, осуществляли поиск, отбор и взвешивание научных данных несистематическим и непрозрачным образом. Из-за своего повествовательного характера эти обзоры имеют тенденцию быть субъективными, потенциально предвзятыми и трудновоспроизводимыми.[1] Два примера, подчеркивающие эти недостатки, - это оценка риска трихлорэтилена и бисфенола А (BPA). Двадцать семь различных оценок риска доказательств того, что трихлорэтилен вызывает рак, привели к существенно разным выводам.[11] Оценки BPA варьируются от низкого риска вреда для общества до потенциальных рисков (для некоторых групп населения), ведущих к различным политическим решениям.[12] Систематические обзоры могут помочь уменьшить такие расхождения во взглядах.[3] В отличие от описательных обзоров, они отражают хорошо структурированный подход к обзору и обобщению научной литературы, ограничивая при этом предвзятость.[3] Шаги к проведению систематического обзора включают постановку вопроса, который необходимо решить; выявление и поиск соответствующих исследований; определение того, следует ли исключить какие-либо извлеченные исследования из анализа; и оценка включенных исследований с точки зрения их методологического качества и риска систематической ошибки. В конечном итоге данные должны быть синтезированы по всем исследованиям, если возможно, с помощью метаанализа. Протокол о том, как будет проводиться проверка, готовится заранее и в идеале должен быть зарегистрирован и / или опубликован.

Ученые добились прогресса в своих усилиях по применению системы систематического обзора для оценки доказательств связи между токсичными веществами в окружающей среде и рисками для здоровья человека. На сегодняшний день исследователи показали, что важные элементы структуры, установленной в доказательной медицине, могут быть адаптированы к токсикологии с небольшими изменениями, и были предприняты попытки некоторых исследований.[13][14][15] Исследователи, использующие методологию систематического обзора для решения токсикологических проблем, включают группу ученых из правительства, промышленности и академических кругов Северной Америки и Европейского союза (ЕС), которые объединились для продвижения научно обоснованных подходов к токсикологии через некоммерческую организацию. Сотрудничество в области доказательной токсикологии (EBTC). EBTC объединяет международное токсикологическое сообщество для разработки методологии EBT и содействия использованию EBT для информирования регулирующих органов, окружающей среды и здравоохранения.[3][16][17]

Фон

Подходы, основанные на фактах, изначально были задуманы как средство привязки политических решений не к текущей практике или убеждениям экспертов, а к экспериментальным данным.[18] Доказательная медицина (EBM) был запущен несколько позже. Его рост как отдельной дисциплины, как правило, приписывают работе и пропаганде шотландского эпидемиолога Арчи Кокрейна.[19] В Кокрановское сотрудничество названный в его честь, был запущен в Оксфордском университете в 1993 году для продвижения научно обоснованных обзоров клинической медицинской литературы. Совсем недавно EBM расширилась и теперь включает доказательная медицинская помощь (EBHC).

EBM / HC предполагает сознательное, явное и разумное использование лучших современных данных при принятии решений об уходе за отдельными пациентами с учетом их предпочтений.[20] До ДМ медицинские решения о диагностике, профилактике, лечении или вреде часто принимались без тщательной оценки альтернатив. Исследования 1970-х и 1980-х годов показали, что разные врачи регулярно рекомендовали разные методы лечения и тесты для пациентов с одинаковыми недугами, и что большая часть процедур, выполняемых врачами, считалась неуместной по стандартам медицинских экспертов.[21][22]Сторонники EBM / HC подчеркивают, что, хотя доказательства всегда были важны для медицинской практики, EBM / HC обеспечивает расширенный подход к выявлению, оценке и обобщению доказательств. Сторонники EBT приводят аналогичный аргумент.[3]

Идея перевода научно-обоснованных подходов из медицины в токсикологию просочилась в течение двух десятилетий, и ее сторонники были как в медицине, так и в токсикологии.[23][24] Три исследовательских работы, опубликованные в 2005 и 2006 годах, послужили катализатором того, что в конечном итоге стало известно как EBT, предполагая, что установленные инструменты и концепции EBM могут служить прототипом принятия решений на основе фактов в токсикологии.[1][9][25]

Процесс и прогресс

Первый международный форум по доказательной токсикологии прошел в 2007 году.[26] Форум был организован Европейской комиссией, и в нем приняли участие 170 ученых из более чем 25 стран Европы, Америки и Азии. Цель состояла в том, чтобы изучить доступные концепции EBT и начать инициативу по официальному внедрению основанных на фактических данных методов оценки в токсикологии.

Отправной точкой для обсуждения стали два исследовательских документа, в которых предлагалось, что инструменты и концепции, установленные в доказательной медицине, могут служить прототипом принятия решений на основе фактических данных для оценки токсикологических данных.[1][9] В ходе этих дискуссий были тщательно рассмотрены очевидные фундаментальные различия между медициной и токсикологией. Участники форума попытались объединить две дисциплины, чтобы использовать накопленный опыт и применить этот подход к токсикологии. (Видеть http://www.ebtox.org/resources/evidence-based-toxicology-explained/ .)

Материалы этого форума опубликованы в виде специального выпуска в Человек и экспериментальная токсикология.[27]

Сторонники EBT включают экспертов в области EBM, общественного здравоохранения и токсикологии, которые считают, что EBT может помочь токсикологам лучше служить целям защиты здоровья и обеспечения безопасности.[15][16] Они утверждают, что методологии EBT для сбора, оценки и объединения доказательств могут помочь гарантировать, что вся доступная информация по заданной теме оценивается прозрачным, непредвзятым и воспроизводимым образом. Они утверждают, что концепция систематического обзора EBT может оказаться особенно полезной для стандартизации и обеспечения качества новых методологий оценки токсичности, а также для их формальной проверки. В этом отношении EBT может оказаться особенно полезным для оценки эффективности новых инструментов токсикологии «21 века», не относящихся к животным. EBT также может помочь ученым интегрировать новые токсикологические методы испытаний в стратегии испытаний, внедряемые по всему миру.

В 2010 году группа сторонников EBT объединилась, чтобы провести семинар под названием «Валидация 21-го века для инструментов 21-го века».[28] Сессия, посвященная потенциалу научно-обоснованных подходов к оценке эффективности нового поколения методов испытаний, не связанных с животными, вдохновила на создание EBTC. EBTC был официально запущен в США в 2011 году на конференции Общества токсикологии.[29] и провел свой первый семинар в 2012 году.[3] Филиал EBTC в ЕС был официально открыт во время конференции Eurotox 2012 года.[30]

В 2014 году EBTC организовал семинар на тему «Появление систематических обзоров и связанных с ними научно-обоснованных подходов в токсикологии» с докладчиками, представляющими американские и европейские организации, которые внедряют и продвигают использование систематических обзоров для токсикологических вопросов. Эксперты отметили, что структурированный подход систематических обзоров повышает объективность и прозрачность, но также дали понять, что этот подход требует значительных временных затрат, что затрудняет его более широкое распространение. Соответственно, участники призвали к тесному сотрудничеству заинтересованных организаций, которое они определили как необходимое условие для широкого и эффективного внедрения систематических обзоров в токсикологии.[29]

Применение EBT

Принятие нормативных решений

Некоторые ученые и политики хотели бы, чтобы EBT помогла им объединить информацию из различных источников. Токсикологические доказательства могут быть отнесены к потокам доказательств, наборам исследований, представляющих один и тот же тип или уровень доказательств, например, исследования на людях (наблюдательные), исследования на животных, исследования in vitro или механистические исследования. EBT может применяться как в рамках одного потока доказательств, так и особенно хорошо подходит для применения в нескольких потоках доказательств. Регулирующие органы часто называют одно исследование «ведущим исследованием», а затем используют более поздние исследования в качестве дополнительной информации. Многие считают это неудовлетворительным, но отсутствуют объективные подходы к объединению результатов исследований. Концепция систематического обзора EBM является многообещающей для этого приложения, и некоторые структурированные обзоры служат предшественниками этого подхода.[31][32][33]

Оценка воздействия воздействия окружающей среды

Управление оценки и перевода здоровья Национальной токсикологической программы США (OHAT) начало использовать методологию систематического обзора для оценок программы.[34] Первый систематический обзор был завершен в 2016 году и рассматривал влияние фтора на обучение и память в исследованиях на животных.[33] Подход ОХАТ адаптирован к его мандату, но он кажется особенно подходящим для веществ, о которых имеется обширная, но противоречивая литература, и, следовательно, необходимость систематических обзоров для разрешения несколько запутанных ситуаций.

Причинно-следственная связь

Одно из приложений EBT фокусируется на причинно-следственной связи.[25] В нем решается задача проследить влияние токсичного вещества на здоровье, например, от рака легких до курения. Этот подход аналогичен юридическим аргументам.[35] Некоторые эксперты предупреждают, что такой подход может увеличить количество доказательств для доказательства причинной связи и тем самым усложнить запрет на токсичные вещества.[36]

Клиническая токсикология

Практики клинической токсикологии, которая занимается лечением пациентов, которые, как известно, подвергаются воздействию токсичных веществ, также начинают использовать подход в стиле EBM.[37][38] Руководящие документы, основанные на этом подходе, уже опубликованы.

Токсикология 21 века

Важная публикация 2007 года Национального исследовательского совета (NRC) «Тестирование на токсичность в 21 веке» также стала стимулом для EBT. EBT предоставляет новые инструменты для оценки эффективности методов тестирования. Кроме того, поскольку фокус токсикологии 21 века смещается с биологии животных на биологию человека, EBT предоставляет метод для сравнительной оценки результатов, полученных с помощью новых методов исследования эффектов химического воздействия.[39]

Ограничения и проблемы

Специфические различия между токсикологией и медициной / здравоохранением создают проблемы для внедрения EBT.[15] Доказательная методология клинических исследований была сосредоточена на одном типе исследований - рандомизированных контролируемых клинических испытаниях, которые являются прямой мерой эффективности исследуемого медицинского вмешательства. Напротив, токсикология использует множество различных видов исследований в трех различных потоках доказательств: исследования на людях (наблюдательные), исследования на животных и исследования без животных. Поскольку человеческие доказательства часто отсутствуют, большинство доказательств получают с использованием животных и неживотных моделей, которые, по определению, труднее обобщить и экстраполировать на людей. Эта методологическая неоднородность затрудняет интеграцию доказательств в поток доказательств, например, когда противоречивые доказательства получены от разных видов животных, но тем более по потокам доказательств. Трудность усугубляется тем фактом, что многие токсикологические доказательства, в большей степени, чем в медицине и здравоохранении, не всегда доступны в литературе.[3][15] Более того, необходимо четко определить роль экспертных оценок, особенно в систематических обзорах, поскольку широко распространено заблуждение, что научно-обоснованные подходы не оставляют для этого места. Систематические обзоры должны стремиться к тому, чтобы экспертные суждения были ясными наряду с научным обоснованием этих суждений при разработке выводов для систематического обзора. Дальнейшие вопросы, которые необходимо проработать, включают воздействие нескольких веществ, множество результатов, наблюдаемых в некоторых исследованиях на животных, а также проблемы в улучшении экспериментальных планов и отчетности об исследованиях.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c d Hoffmann, S .; Хартунг, Т. (2006). «К токсикологии, основанной на доказательствах». Hum Exp Toxicol. 25 (9): 497–513. Дои:10.1191 / 0960327106het648oa. PMID  17017003.
  2. ^ "Как вы определяете токсикологию?". Общество токсикологии. Архивировано из оригинал на 2013-06-05. Получено 2017-06-17.
  3. ^ а б c d е ж грамм Стивенс, М .; Андерсен, М .; Becker, R.A .; Betts, K .; и другие. (2013). «Доказательная токсикология для 21 века: возможности и проблемы». ALTEX. 30 (1): 74–104. Дои:10.14573 / altex.2013.1.074. PMID  23338808.
  4. ^ Mandrioli, D .; Зильбергельд, Э. (2016). «Данные токсикологии: важнейшая наука для профилактики». Environ Health Perspect. 124 (1): 6–11. Дои:10.1289 / ehp.1509880. ЧВК  4710610. PMID  26091173.
  5. ^ Schreider, J .; Barrow, C .; Birchfield, N .; и другие. (2010). «Повышение доверия к решениям, основанным на научных выводах: прозрачность необходима». Toxicol Sci. 116 (1): 5–7. Дои:10.1093 / toxsci / kfq102. PMID  20363830.
  6. ^ Adami, H.O .; Berry, S.C .; Breckenridge, C.B .; Smith, L.L .; и другие. (2011). «Токсикология и эпидемиология: совершенствование науки с помощью основы для объединения токсикологических и эпидемиологических данных для установления причинно-следственных связей». Toxicol Sci. 122 (2): 223–234. Дои:10.1093 / toxsci / kfr113. ЧВК  3155086. PMID  21561883.
  7. ^ Conrad, J.W .; Беккер, Р.А. (2011). «Повышение достоверности исследований химической безопасности: формирующийся консенсус по ключевым критериям оценки». Environ Health Perspect. 119 (6): 757–764. Дои:10.1289 / ehp.1002737. ЧВК  3114808. PMID  21163723.
  8. ^ Эдди, Д. (2005). «Доказательная медицина: единый подход». Health Aff. 24 (1): 9–17. Дои:10.1377 / hlthaff.24.1.9. PMID  15647211.
  9. ^ а б c Hoffmann, S .; Хартунг, Т. (2005). «Диагноз: токсичен! Пытаемся применить подходы клинической диагностики и распространенности в токсикологических соображениях». Toxicol Sci. 85 (1): 422–428. CiteSeerX  10.1.1.546.8341. Дои:10.1093 / toxsci / kfi099. PMID  15689419.
  10. ^ Национальный исследовательский совет (2007). Тестирование на токсичность в 21 веке: видение и стратегия. Вашингтон, округ Колумбия: The National Academies Press.
  11. ^ Руден, К. (2001). «Использование и оценка первичных данных в 29 оценках риска канцерогенов трихлорэтилена». Regul Toxicol Pharmacol. 34 (1): 3–16. Дои:10.1006 / rtph.2001.1482. PMID  11502152.
  12. ^ Whaley, P .; Halsall, C .; Ågerstrand, R.A .; Aiassa, E .; и другие. (2016). «Применение методов систематического обзора в оценке химического риска: проблемы, возможности и рекомендации». Environ Int. 92-93: 556–64. Дои:10.1016 / j.envint.2015.11.002. ЧВК  4881816. PMID  26687863.
  13. ^ Navas-Acien, A .; Sharrett, A.R .; Silbergeld, E.K .; и другие. (2005). «Воздействие мышьяка и сердечно-сосудистые заболевания: систематический обзор эпидемиологических данных». Am J Epidemiol. 162 (11): 1037–1049. Дои:10.1093 / aje / kwi330. PMID  16269585.
  14. ^ Krauth, D .; Woodruff, T.J .; Bero, L .; и другие. (2013). «Инструменты для оценки риска систематической ошибки и другие методологические критерии опубликованных исследований на животных: систематический обзор». Environ Health Perspect. 121 (9): 985–992. Дои:10.1289 / ehp.1206389. ЧВК  3764080. PMID  23771496.
  15. ^ а б c d Silbergeld, E .; Шерер, Р.В. (2013). «Доказательная токсикология: пролив - ворота, но дорога стоит того». ALTEX. 30 (1): 67–73. Дои:10.14573 / altex.2013.1.067. PMID  23338807.
  16. ^ а б Стивенс, М .; Betts, K .; Beck, N.B .; Cogliano, V .; и другие. (2016). «Появление систематических обзоров по токсикологии». Toxicol Sci. 152 (1): 10–16. Дои:10.1093 / toxsci / kfw059. ЧВК  4922539. PMID  27208075.
  17. ^ Samuel, G.O .; Hoffmann, S .; Wright, R.A .; Lalu, M.M .; и другие. (2016). «Руководство по оценке методологического качества и качества отчетности токсикологически значимых исследований». Environ Int. 92-93: 630–46. Дои:10.1016 / j.envint.2016.03.010. PMID  27039952.
  18. ^ Эдди, Д. (1990). «Практическая политика: руководство по методам». JAMA. 263 (13): 1839–1841. Дои:10.1001 / jama.1990.03440130133041.
  19. ^ Майер, Д. (2004). Основы доказательной медицины. Нью-Йорк: Издательство Кембриджского университета.
  20. ^ Sackett, D.L .; Rosenberg, W.M .; Gray, J.A .; Haynes, R.B .; и другие. (1996). «Доказательная медицина: что это такое, а что нет». BMJ. 312 (7023): 71–72. Дои:10.1136 / bmj.312.7023.71. ЧВК  2349778. PMID  8555924.
  21. ^ Wennberg, J.E .; Гиттельсон, А. (1973). «Вариации на малых площадях в оказании медицинской помощи». Наука. 182 (4117): 1102–1108. Дои:10.1126 / science.182.4117.1102. PMID  4750608.
  22. ^ Chassin, M.R .; Kosecoff J .; Solomon D.H .; Брук Р.Х. (1987). «Как используется коронарная ангиография: клинические детерминанты соответствия». JAMA. 258 (18): 2543–2547. Дои:10.1001 / jama.258.18.2543. PMID  3312657.
  23. ^ Buckley, N.A .; Смит, А. Дж. (1996). «Доказательная медицина в токсикологии: где доказательства?». Ланцет. 347 (9009): 1167–1169. Дои:10.1016 / с0140-6736 (96) 90615-7. PMID  8609755.
  24. ^ Додес, Дж. Э. (2001). «Противоречие амальгамы - доказательный анализ». J Am Dent Assoc. 132 (3): 348–356. Дои:10.14219 / jada.archive.2001.0178. PMID  11258092.
  25. ^ а б Guzelian, P.S .; Victoroff, M.S .; Halmes, Северная Каролина; и другие. (2005). «Доказательная токсикология: всеобъемлющая структура причинно-следственной связи». Hum Exp Toxicol. 24 (4): 161–201. Дои:10.1191 / 0960327105ht517oa. PMID  15957536.
  26. ^ Hoffman, S .; Griesinger, C .; Coecke, S .; Кинзер, А .; и другие. (2007). «1-й Международный форум по доказательной токсикологии». ALTEX. 24: 354–355.
  27. ^ Guzelian, P. S .; Victoroff, M. S .; Halmes, C .; Джеймс, Р. К. (2009). «Материалы 1-го Международного форума по доказательной токсикологии». Hum Exp Toxicol. 28 (2–3): 71–163. Дои:10.1177/0960327109102802. PMID  19713364.
  28. ^ Rudacille, Д. (2010). «Резюме июльского семинара 2010 г.« Стратегии проверки 21-го века для инструментов 21-го века »"". ALTEX. 27 (2): 279–284. Дои:10.14573 / altex.2010.4.279.
  29. ^ а б «Отчет конференции: стартовое совещание по сотрудничеству в области токсикологии, основанной на фактических данных». Альтекс. 28 (2): 52. 2011.
  30. ^ Хоффманн, С. "Начало сотрудничества в области доказательной токсикологии в Европе". ALTEX. 29: 456.
  31. ^ Navas-Ancien, A .; Guallar, E .; Silbergeld, E.K .; Ротенберг, С. Дж. (2007). «Воздействие свинца и сердечно-сосудистые заболевания - систематический обзор». Environ Health Perspect. 115 (3): 472–482. Дои:10.1289 / ehp.9785. ЧВК  1849948. PMID  17431501.
  32. ^ «Научное заключение по оценке риска для женщин в пери- и постменопаузе, принимающих пищевые добавки, содержащие изофлавоны». Журнал EFSA. 13 (10): 4246–4588doi = 10.2903 / j.efsa.2015.4246. 2015 г. Дои:10.2903 / j.efsa.2015.4246.
  33. ^ а б «Систематический обзор литературы о влиянии фтора на обучение и память в исследованиях на животных» (PDF). Национальная токсикологическая программа. Получено 29 июля, 2017.
  34. ^ «Руководство по проведению оценки состояния здоровья на основе литературы с использованием подхода Управления оценки и перевода здоровья (OHAT) для систематического обзора и интеграции доказательств» (PDF). Национальная токсикологическая программа. 2015 г.. Получено 2017-07-30.
  35. ^ Родрикс, Дж. В. (2006). «Оценка причинно-следственных связей у людей, подвергшихся воздействию токсичных веществ». J Правовая политика. 41: 62.
  36. ^ Rudén, C .; Ханссон, С. О. (2008). «Доказательная токсикология:« надежная наука »в новом обличье». Int J Occup Environ Health. 14 (4): 299–306. Дои:10.1179 / oeh.2008.14.4.299. PMID  19043917.
  37. ^ Dargan, P.I .; Wallace, C.I .; Джонс, А. Л. (2002). «Блок-схема, основанная на фактических данных, для управления острой передозировкой салицилата (аспирина)». Emerg Med J. 19 (3): 206–209. Дои:10.1136 / emj.19.3.206. ЧВК  1725844. PMID  11971828.
  38. ^ Wallace, C..I .; Dargan, P. I .; Джонс, А. Л. (2002). «Передозировка парацетамолом: научно обоснованная блок-схема для руководства». Emerg Med J. 19 (3): 202–205. Дои:10.1136 / emj.19.3.202. ЧВК  1725876. PMID  11971827.
  39. ^ Хартунг, Т. (2009). «Пища для размышлений ... по доказательной токсикологии». ALTEX. 26 (2): 75–82. Дои:10.14573 / altex.2009.2.75. PMID  19565165.