EFSA ジャーナル 2021年8月3日
食品・飼料連鎖中で適用されるべき
ナノ物質のリスク評価ガイダンス:
人と動物の健康

アブストラクト及びサマリー

情報源:EFSA Journal, 3 August 2021
Guidance on risk assessment of nanomaterials to be applied
in the food and feed chain: human and animal health
https://efsa.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.2903/j.efsa.2021.6768

訳:安間 武 (化学物質問題市民研究会)
http://www.ne.jp/asahi/kagaku/pico/
掲載日:2021年11月10日
このページへのリンク:
http://www.ne.jp/asahi/kagaku/pico/nano/EFSA/210803_
EFSA_Guidance_on_risk_assessment_of_nanomaterials_to_be_applied_
in_the_food_and_feed_chain_human_and_animal_health.html


このガイダンスは、2018年7月に当研究会がアブストラクトとサマリー紹介したEFSA の 2018年版ガイダンスを置き替えるものである。


採択時のパネルメンバー
Simon More, Vasileios Bampidis, Diane Benford, Claude Bragard, Thorhallur Halldorsson, Antonio Hernandez‐Jerez, Susanne Hougaard Bennekou, Kostas Koutsoumanis, Claude Lambre, Kyriaki Machera, Hanspeter Naegeli, Soren Nielsen, Josef Schlatter, Dieter Schrenk, Vittorio Silano (deceased), Dominique Turck and Maged Younes.

アブストラクト

 EFSAは、食品および飼料連鎖、人間および動物の健康におけるナノ科学およびナノ技術の適用のリスク評価に関するガイダンスを更新した。
 これは、新規食品、食品接触物質、食品/飼料添加物、農薬など、EFSA の権限内の適用分野を対象としている。
 更新されたガイダンス、現在はナノリスク評価に関する科学委員会ガイダンス(Nano-RAに関する SC ガイダンス)は、ナノ物質および適用分野の物理化学的特性、暴露評価、およびハザード特性に関する洞察を提供する、関連する科学的研究を考慮に入れている。
 ナノ粒子を含む小粒子の存在を確立するための規制された食品および飼料製品の用途に関する技術的要件に関する付随するガイダンス(Particle-TR に関するガイダンス)とともに、Nano-RAに関する SC ガイダンスは、物理化学的特性、ナノ物質の特性評価と複雑なマトリックスでのそれらの決定に使用できる方法と技術を測定する必要がある。
  Nano-RA に関する SC ガイダンスでは、暴露評価とハザードの特定および特性評価に関連する側面についても詳しく説明している。特に、invitro/invivo の毒物学的研究に関連するナノ固有の考慮事項が議論され、毒物学的試験のための段階的なフレームワークが概説されている。
 さらに、in vitro分解、トキシコキネティクス、遺伝子毒性、局所および全身毒性、ならびにナノ物質の試験に関連する一般的な問題について説明する。
 初期段階の結果に応じて、生殖および発達毒性、慢性毒性および発がん性、免疫毒性およびアレルギー性、神経毒性、腸内細菌叢および内分泌活性への影響を調査するために、追加の研究が必要になる場合がある。
 データギャップを埋めるためのリードアクロス(read-across)(訳注1)の使用の可能性、統合テスト戦略の使用の可能性、およびアクションのモードまたはメカニズムの知識についても説明する。
 ガイダンスは、リスクの特徴付けと不確実性分析へのアプローチを提案している。
この出版物は、次の EFSA サポート出版物の記事にリンクされている。
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.2903/sp.efsa.2021.EN-6502/full>http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.2903/j.efsa.2021.6769/full


サマリー

 欧州食品安全機関(EFSA)の要請に応じて、科学委員会は、2018年に発表された、「食品・飼料連鎖中でのナノ科学及びナノ技術適用のリスク評価ガイダンス、人と動物の健康」の改訂に着手した。
 欧州委員会からの委任により、規制された食品および飼料製品の用途に関する技術要件に関するガイダンスが、ナノ粒子を含む小さな粒子の存在を確立するために作成されている(以下、粒子 TR に関するガイダンス)。
 粒子 TR に関するこのガイダンスは、工学的ナノ物質またはナノ形状の定義を満たさないが、このガイダンス(以下、ナノ RA に関する SC ガイダンス)に従ってナノ特定評価を必要とする、小さな粒子で構成されているか、その一部を含む物質を特定するのに役立つ。
 両方のガイダンスは、それらの発行の瞬間から適用可能であり、規則(EU)2015/2283で定義されているように設計されたナノ物質、またはナノ物質の法的定義を満たしていないが、構成されている、または含むナノ物質の安全性を確立するために従う必要がある。ナノ物質の存在に関係なく、関連する規制の下での既存のマテリアルの EFSAガイダンスに従った安全性評価の既存の要件に従う必要がある(図1を参照)。現在のガイダンスは、追加または補足情報要件の概要と、食品および飼料分野におけるナノ物質のリスク評価を実行する方法を提供する。

 原則として、化学物質の現在のリスク評価パラダイムは、ハザードの特定/特性評価と暴露評価およびリスク特性評価に基づいており、ナノ物質にも適用できる。ただし、ナノ物質のテストでは、このナノ RA に関する SC ガイダンスおよび付随する粒子 TRに関するガイダンスで強調されている特定のナノ固有の側面を考慮する必要がある。ナノ物質は、それらの生物動力学的挙動および/または毒物学的応答を変える可能性のある特定の形態学的および化学的特性を有する可能性がある。申請者またはリスク評価者が次のように結論付けた場合、ナノスケールでの特性に対処する完全な評価が必要である。
  • 新規食品規制(規制(EU)2015/2283)に従って、工学的ナノ物質の定義を満たす。
  • ナノ固有の説明を導入するために REACH 規則の付属書I、II、III、VI、VII、VIII、IX、X、XI、XIIを修正する欧州委員会規則(EU)2018/1881 および(EU)2020/878の規定で定義されているナノ形状が含まれている。又は
  • 粒子 TR に関するガイダンスに概説されているように、小さな粒子で構成されているか、その一部が含まれている。
 このガイダンスの範囲内の物質がリスク評価されている場合、ナノ物質の形でのその分解生成物(例えば、コーティングの分解後のコア物質)も考慮されなければならない。このガイダンスの範囲内の物質が同じ元素組成を持っているが、異なる形態学的特性(例えば、形状、サイズ、結晶形、および/または、例えば異なる製造プロセスの結果としての表面特性)で発生する場合、このガイダンスは各ナノ形状に単独で適用される。申請者は、特定の化学組成を持つ個別のナノ物質ごとに、個別の物理化学的特性評価と特定のリスク評価を行う必要がある。申請者は、 リードアクロス(read-across)(訳注1)アプローチが適用可能かどうかを調査することができる。

 ナノ RA に関するこの SC ガイダンスは、リスク評価手順のフレームワークである EFSA 部門ガイダンスを補完するものである(図1を参照)。つまり、申請者とリスク評価者は、申請の対象となる用途について関連する部門別ガイダンスに従う必要があるが、追加の要件(例えば、物質に関する特定の情報、新しい研究、または安全性試験の適応)を考慮し、組み込む必要がある。評価が(工学的)ナノ物質またはナノ粒子からなるか、ナノ固有の特性を有する物質に関係する場合、このガイダンスに記載されている特定の要素(セクション 4.3 を参照)。

 現在のガイダンスは、食品/飼料および関連する用途におけるナノ物質の安全性評価を実施するための構造化された経路を提案し(図 2を参照)、必要な試験の種類と使用できる方法についての実際的な提案を提供する。ガイダンスには、食品および飼料中のナノ物質のリスク評価に関連する既存の科学的知識の概要が含まれている。ガイダンスは、可能な限り現在の知識の状態に基づいて、セクションの最後にある専用のボックスに要約されていまる。ただし、注意が必要な重要な問題を強調する一方で、ある程度の専門家の判断が必要になることが多いと予想されるため、この文書ではより広範な科学的背景を提供する。

 申請者は、テストの最良の設定とその理論的根拠の説明に責任がある。すべてのリスク評価ステップの深い科学的理解と、最も適切な機器と技術を使用して必要なデータと情報を収集するための熟練した技術スキルをカバーするために、学際的なチームを検討することを推奨する。

 特定のナノ物質については、関連する部門の規制に従って一般的に必要とされるデータと情報に加えて、特定のナノ固有の特性に関するデータと情報を提供する必要がある(セクション 5、表 1 および付録 Aを 参照)。ナノ物質の特定の特性を考慮に入れるために、このガイダンスで提供される指示に従って、現在利用可能な試験方法のいくつかを適合させる必要がある。したがって、ナノ物質の安全性評価は、このガイダンスの規定に従って実施する必要がある。

 問題の定式化の一環として、ナノ物質のリスク評価の前提条件は、元のコアナノ物質の構成要素と不純物、および粒子表面上の実在物(コーティングを含む)の明確な識別と詳細な特性評価である。物理化学的パラメータに関する情報は、ナノ物質の潜在的な毒性の重要な指針を提供することもできるため、適切な試験戦略を決定するのに役立つ。このガイダンス(セクション 5.1.2 を参照)には、ナノ物質の特性評価に不可欠と見なされる主な物理化学的パラメータがリストされているが、すべてが各物質に適用できるわけではない。ナノ物質の特性評価は、さまざまな段階で実行する必要がある。例えば、製造されたままの状態、テスト用に準備された物質、および製品や応用に存在する物質などである。ガイダンスでは、ナノ物質の特性を測定するために使用できる現在利用可能な方法とツール、および考慮すべき品質管理の側面について概説している。粒子サイズ分布は、電子顕微鏡、または科学的に正当化される場合は別の適切な手法によって決定する必要がある。

 高い溶解/分解速度は、ナノ物質を対応する非ナノ物質の形態に変換する。したがって、このガイダンスで説明されているナノ固有の考慮事項は、胃腸系の生理学的条件下で(イオンまたは分子に)急速に溶解または分解せず、したがって局所または全身レベルで生物学的実体と相互作用する可能性がある物質にのみ適用される。ナノ物質への暴露の可能性の減少を示す可能性のある他の特性には、食品/飼料マトリックス(基盤)またはマトリックスに固定または効果的に埋め込まれているナノ粒子の高い溶解/分解速度が含まれる。さまざまな章を通じて、ガイダンスは、特にナノ物質上で生成されるデータのいくつかの要件を免除できる状況を特定している。

 ナノ物質は、異なる粒子サイズ、結晶形、形状、表面特性などのいくつかの形で開発できるため、このガイダンスでは、全ての特定のナノ物質の別形について一件毎にテストするのを回避するため、グループ化/リードアクロス(read-across)(訳注1)アプローチの現在の潜在的な使用について説明する。セクション 7.9 を参照)。原則として、ナノ物質からの毒物学的データは、それらの物理化学的特性およびトキシコキネティクス挙動に関して、より悪いケースの密接な類似性または表現があることを示すことができる場合、同じナノ物質の別の形態の安全性評価に使用できる。

 食品/飼料を介したナノ物質の暴露評価の原則は、非ナノ物質の場合と本質的に同じであり、可能性のある暴露シナリオを考慮し、消費データとさまざまな集団グループで予想される平均および高摂取量に基づいて暴露を推定する必要がある(第6章を参照)。このガイダンスの対象となる暴露シナリオは、例えば、新規食品としての使用、食品へのナノ物質の添加(例えば、香料、食品添加物)、食品接触材料(FCM)から食品への物質の移動、または飼料添加物または農薬の食品への残留である。暴露が可能であり、リスクの特徴を知らせるために、ナノ物質またはその分解生成物が食品/飼料マトリックスに粒子として存在したままであるかどうかを判断する必要がある。暴露データがない場合、または複雑なマトリックス中のナノ粒子の特性と量を決定できない場合、食品/飼料製品に添加されたすべての物質が存在し、ナノ粒子として摂取され、吸収されることが最悪のケースとして見なされるべきである。

 セクション 7 では、ガイダンスは、毒性学的ハザードの識別と特性評価のためのナノ物質の試験のための構造化されたアプローチを概説し、使用できる関連する生体外/生体内(invitro/invivo)試験について説明する。提案されたアプローチは、4つの異なるステップでナノ物質をテストすることに基づいている。

  • ステップ 1 では、消化管を代表する条件下でのナノ物質の非ナノ物質形態への分解速度を調査する必要がある。迅速かつ完全に溶解するナノ物質は、さらなるナノ特定試験の代わりに、従来の(非ナノ物質)評価を受けてもよい。

  • ステップ 2 では、入手可能なすべての情報を収集し、一連の体外(in vitro)試験を実施して、ハザードとステップ 3 でのさらなる試験の必要性を特定する必要がある。体外(in vitro)試験に関連する特定の評価項目には、細胞毒性/細胞生存率、酸化ストレスの誘導、炎症(誘発)性のおよび胃腸バリアの完全性障害がある。 in vitro 法が毒性作用の欠如を示し、リソソームの(lysosomal)および胃腸の環境でのナノ物質の in vitro 溶解が速い場合、亜慢性(90日)のin vivo 毒性試験がこの物質の部門の法的枠組みの下では必須でなければ、個々の場合に応じて 体内(in vivo) 研究(特にナノスケールの側面のために設計された)を放棄するための議論を提起することができる。
     ナノ物質の遺伝子毒性試験は、このガイダンスで概説されているナノ物質の特定の特性を考慮に入れて、EFSA 遺伝子毒性試験戦略(EFSA科学委員会、2011a)の一般的な指標に従う必要があある。ナノ物質の invitro 遺伝子毒性試験には、特に陰性試験結果を立証するために、常に細胞取り込みの評価を含める必要がある。 in vitro 遺伝子毒性試験の適切な組み合わせを選択する際には、3つの重要な遺伝子毒性エンドポイント(遺伝子突然変異、構造的、および数値的染色体異常)に対処する必要がある。さらに、粒子が細菌の細胞壁に浸透せず、細菌の内在化が欠如するため、細菌の逆突然変異アッセイ(Ames試験)はナノ物質に適しているとは見なされない。少なくともひとつの in vitro 試験で遺伝子毒性活性が示された場合、または in vitro でナノ物質を試験することが適切でない場合は、他の手段でin vitro での所見が陽性であることがin vivoの状況には関係ないことが証明されない限り、フォローアップの invivo 試験を実施する必要がある。利用可能なひとつ以上の in vivo テストを選択して正当化するために、専門家の判断が使用されるべきである。例えば、 in vivo 哺乳類赤血球小核試験(OECDTG 474(OECD、2016a));in vivo 哺乳類アルカリコメットアッセイ(OECD TG 489(OECD、2016d));トランスジェニック齧歯類の体細胞および生殖細胞の遺伝子突然変異アッセイ(OECD TG 488(OECD 2013))。

  • ステップ 3 では、適応用量範囲の発見とパイロットトキシコキネティクス研究に続いて、90日間の経口毒性研究(ナノ物質の評価に適応したOECD TG 408)を実施して、潜在的な免疫学的、増殖性、神経毒性、生殖器官、又は内分泌介在の影響を特定する必要がある。ナノ物質が組織に蓄積する可能性のある範囲を調査する必要がある。 14日から90日の間に組織濃度が大幅に増加するか、除去期間中の放出が遅い場合は、ステップ 4 で説明するように、さらに評価する必要がある。試験設計では、サテライト群を 90日間の経口毒性試験に追加する必要がある。ナノ物質が蓄積するかどうか、どの程度、どの組織に蓄積するかを調査する。 90日間の反復投与試験では、心血管および炎症のパラメーター、ならびに単核食細胞系(MPS)に関与する部位/臓器に特に注意を払う必要がある。 90日間の経口毒性試験の結果は、基準点(BMDLやNOAELなど)を特定するために使用できる。

  • ステップ 4 で、90日間の毒性試験の結果が組織内のナノ物質の蓄積を示した場合、さらに詳細な試験を特定することができる(例、ヒト動態データ、追加のトキシコキネティクス試験、生殖および発達毒性、追加の免疫毒性、神経毒性、変異原性、発がん性、内分泌作用、腸内細菌叢への影響)。トキシコキネティクス研究は、ナノ物質の蓄積が長期暴露でどの程度発生するかを調査し、動物とヒトの間でトキシコキネティクス行動に種差があるかどうかを判断するように設計できる。全体として、これらの研究は、トキシコキネティクスおよびトキシコダイナミックナノスケールの考慮事項に関する追加情報を提供し、不確実性を低減することによってリスク評価の改善を可能にする。

     リスクの特性評価は、ハザードの特性評価からのすべての情報を暴露評価およびその他の関連情報と組み合わせる。リスク特性評価からのアウトプットは、評価が有効であるパラメータの説明および評価に関連する不確実性とともに、その使用目的に対するナノ物質の安全性の全体的な評価の形でなければならない(セクション 8 を参照) )。ナノ固有の問題を考慮した検証済みの方法(すなわち、OECD ガイドラインまたはこのガイダンスで提供される推奨事項に従って適合された同等のプロトコル)を使用して適切に実施された研究からデータが得られた場合、従来の物質のためのものよりも高い不確実性係数を使用する理由はないかもしれない。しかしデータが不十分であるか、ナノ物質の不十分な試験から得られた場合は、ナノ物質の安全性評価のために追加の不確実性係数を適用することを検討してもうおい。(セクション 9 を参照)。

     さらに、ガイダンスでは、食品/飼料添加物、農薬、食品接触材、新規食品およびナノファイバー、ナノキャリアおよび肥料のナノ物質用途に関連する特定の側面について説明している。ガイダンスはまた、代替の試験アプローチ、作用機序、および有害性発現経路(Adverse Outcome Pathway)アプローチに関連する分野での展開に留意している。ガイダンスはまた、小さなサイズの粒子からなる物質の適切な安全性評価を容易にするためにさらなる研究が必要な特定のギャップを強調している。

    訳注1:read-across
    QSAR と Read-across(ケムトピア)



化学物質問題市民研究会
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