この規格 プレビューページの目次
※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
導入
吸入は、エアロゾル化したナノ物体およびその凝集体および凝集体 (NOAA) への曝露の主な経路です。 NOAA には、約 1 nm ～ 100 nm のナノスケールで 1 つ、2 つ、または 3 つの外形を持つナノオブジェクトが含まれており、一次構造として球、繊維、チューブなどが考えられます。 NOAA は、ナノスケールの個々の一次構造と、100 nm を超えるサイズの凝集または凝集構造で構成されます。NOAA の吸入毒性を評価するには、毒性試験をヒトの曝露に関連させる特定のパラメーターを考慮することが重要です。ナノマテリアルの吸入毒性研究を設計および実施する際に考慮すべき 3 つの重要な側面は次のとおりです。
- a)現実的な曝露に関連した均一かつ再現可能なナノオブジェクトエアロゾル生成、
- b)開始材料と生成材料を含む、試験期間全体にわたるナノ材料の徹底的な特性評価、および
- c)線量測定のための職業曝露限界（OEL）および参照濃度（RfC）（既存の研究および/またはリアルタイム曝露モニタリングデータから導出されたもの）の使用。
したがって、 in vitroおよびin vivo NOAA を実施するには、適切な NOAA エアロゾル発生装置を選択し、ナノオブジェクトの特性評価にオンラインおよびオフライン技術を使用することが重要です。
エアロゾル生成技術は十分に確立されており、実験室研究、吸入療法、産業で長年使用されてきました。ナノオブジェクトの吸入毒性研究に適応できる他の材料には、多くのエアロゾル生成技術が日常的に使用されています。原則として、エアロゾルの生成には、材料に何らかの形のエネルギーを加えて、材料のサイズを小さくしたり、ガス流中に分散する小さな粒子を形成したりすることが含まれます。
この文書は、ナノオブジェクトエアロゾル発生装置の現状を提供します。この文書では、それぞれのナノオブジェクト生成装置の利点と限界についてさらに説明しており、ナノオブジェクト吸入毒性研究を実施する際に適切な生成装置を選択する際に役立ちます。毒性研究にどのような生成システムが使用されるかに関係なく、有効なリスク評価/職業曝露限界 (OEL) を開発できるように、職業曝露雰囲気との比較を可能にするために、生成される大気を徹底的に特徴付ける必要があります。したがって、この文書では、適切なナノオブジェクトの特性評価方法とともに、それぞれの発生器から生成されたナノオブジェクトのエアロゾルサイズ情報も提供します。この文書は、経済協力開発機構 (OECD) 製造ナノマテリアル作業部会 (WPMN) およびその他の関連枠組み文書の作業を補完するものです。この文書には、研究者が試験対象の NOAA に適したエアロゾル発生器を選択するのに役立つ推奨事項とガイドラインが記載されています。
Introduction
Inhalation is a primary route of exposure to aerosolized nano-objects and their aggregates and agglomerates (NOAA). The NOAAs include nano-objects with one, two or three external dimensions in the nanoscale from approximately 1 nm to 100 nm, which might be spheres, fibres, tubes and others as primary structures. NOAAs can consist of individual primary structures in the nanoscale and aggregated or agglomerated structures, including those sizes larger than 100 nm. To evaluate the inhalation toxicity of NOAA, it is important to consider certain parameters that make the toxicity testing relevant to human exposure. The three critical aspects to consider when designing and conducting nanomaterial inhalation toxicity study are
- a) uniform and reproducible nano-object aerosol generation that is relevant to realistic exposures,
- b) thorough characterization of nanomaterials throughout the duration of testing including starting and generated materials, and
- c) use of occupational exposure limits (OEL) and reference concentrations (RfC) (as derived from existing studies and/or real-time exposure monitoring data) for dosimetry.
Therefore, to conduct in vitro and in vivo NOAA, it is important to choose an appropriate NOAA aerosol generator and use online and off-line techniques for nano-object characterization.
Aerosol generation techniques are well established and have been used in laboratory studies, inhalation therapy and industry for many years. A number of aerosol generation techniques are routinely used for other materials that can be adapted for nano-object inhalation toxicity studies. In principle, aerosol generation involves application of some form of energy to the material to reduce its size or to form small particles that are dispersed in a gas stream.
This document provides the status of nano-object aerosol generators. This document further discusses the advantages and limitations of the respective nano-object generators, which can aid in choosing the appropriate generator when conducting the nano-object inhalation toxicity study. No matter what generation system is used for toxicity study, the generated atmospheres should be thoroughly characterized in order to allow for comparison to occupational exposure atmospheres so that a valid risk assessment/occupational exposure limit (OEL) can be developed. Therefore, this document will also provide nano-object aerosol size information generated from respective generators along with the proper nano-object characterization methods. This document complements the work of the Organization for Economic Cooperation and Development (OECD) Working Party on Manufactured Nanomaterial (WPMN) and other related framework documents. Recommendations and guidelines to assist investigators in making appropriate choices of an aerosol generator for their target NOAAs to be tested are presented in this document.