替代動物試驗是什麼？有需要進行嗎？
所謂的「替代動物試驗」，是利用人類或動物細胞、組織培養、試管中生物或化學試驗、電腦預測毒性、模擬生理及代謝、器官晶片等取代傳統動物實驗的方法。隨著科技的進步與動物保護觀念提升，歐美各國相繼投入動物替代實驗方法。
而臺灣追隨世界潮流，且為避免貿易技術壁壘，於2019年11月19日起臺灣化粧品業者，不得再對成品、原料進行動物實驗（除非特殊必要性），臺灣成為第一個禁止對化粧品進行動物測試的亞洲國家。
替代動物試驗有需要進行嗎？
凡是使用動物進行任何科學研發之程序，皆可稱之為動物實驗；而使用之動物，無論是脊椎或無脊椎動物，皆稱之實驗動物。其目的是在動物身上模擬或複製人類的生理與疾病狀況，且為了確定產品的有效性及安全性，在未經實驗證明安全有效前，進行後續分析及治療等相關研究。
動物實驗對人類的醫療與生物技術等相關研究之進步，有著密不可分的關係，很難避免使用動物來進行實驗；故1959 年羅素和伯齊（Russell and Burch）發表 3R 原則概念：替代（Replacement）、減量（Reduction）及精緻化（Refinement），將遵守動物實驗倫理成為保障動物福祉的最重要原則。
並針對動物實驗，歐盟於2004年下達了第一道禁令，終止使用動物「測試」化妝品；2009年更進一步禁止產品中使用經動物實驗的「原料」；美國加州參議院宣布第1249號法案，該法案定義之化妝品於2020年1月1日起禁止動物試驗，且有進行動物試驗的化妝品不得於該州進行製造、輸入、販售。
替代動物實驗進行方法為何?
SGS健康產業服務提供替代動物試驗，是以人類或動物細胞、組織培養進行試驗，並協助化妝保養品產業轉型與國際法規接軌。
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毒性終點
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測試規範
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試驗名稱
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體外眼刺激
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OECD 491
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Short Time Exposure (STE) in vitro method
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短時間暴露體外試驗
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OECD 492
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Reconstructed Human Cornea-like Epithelium (RhCE) test method (eg, EpiOcularTM)
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重建人類角膜上皮試驗 - 眼刺激性試驗
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In vitro
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MTT Assay
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Cytotoxicity test
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細胞毒性試驗
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眼睛腐蝕性/眼睛刺激性
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OECD 460
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Fluorescein Leakage (FL) test
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螢光滲漏試驗
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皮膚吸收穿透性
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OECD 428
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in vitro diffusion method
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體外擴散法
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皮膚致敏性
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OECD 442C
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Direct peptide reactivity assay (DPRA)
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直接胜肽反應試驗
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OECD 442D
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ARE-Nrf2 luciferase test method (KeratinoSensTM assay)
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ARE-Nrf2螢光酶試驗
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OECD 442E
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Human cell line activation test (h-CLAT)
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人體細胞株活化試驗
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皮膚刺激性
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OECD 439
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Reconstructed human epidermis (RhE) test
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人體皮膚模型試驗
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光毒性
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OECD 432
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3T3 NRU phototoxicity City
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3T3 NRU光毒性試驗
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皮膚腐蝕性
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OECD 431
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Reconstructed human epidermis (RhE) test
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人體皮膚模型試驗
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OECD 435
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in vitro membrane barrier test Corrositex
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Corrositex體外膜阻隔試驗法
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常見的替代動物實驗介紹
皮膚刺激性 - OECD 439 Reconstructed human epidermis (RhE) test
| 試驗目的 |
評估試驗物質對重組人類表皮組織(reconstructed human epidermis (RhE) tissue)存活率之反應，推論造成皮膚刺激之效力。 |
| 結果判斷 |
相對陰性對照組之組織存活率超過50％（> 50％），評估為UN GHS無類別，非刺激性（NI） |
| 測試方法 |
以微盤分光光度計，測量OD570吸光值，計算細胞存活率。 |
皮膚致敏性 - OECD 442C Direct peptide reactivity assay (DPRA)
| 試驗目的 |
評估試驗物質對離胺酸或半胱胺酸合成胜肽的消耗率反應，推論造成皮膚致敏性之可能性。此測試方法與其他資訊合併考量後，利用整合測試與評估方法(IATA)，可區分試驗物質為皮膚致敏物（即UN GHS第1類）或非致敏物。 |
| 結果判斷 |
半胱胺酸和離胺酸消耗率平均值 |
反應等級 |
DPRA預測 |
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0%≦平均消耗率≦6.38%
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無反應性或最低反應性 |
陰性 |
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6.38% <平均消耗率≦22.62%
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低反應性 |
陽性 |
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22.62% <平均消耗率≦42.47%
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中反應性 |
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42.47% <平均消耗率≦100%
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高反應性 |
| 測試方法 |
通過與UV檢測器（具有220nm信號的光電二極管陣列檢測器或固定波長吸收檢測器）結合的HPLC監測胜肽消耗率。
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皮膚致敏性 - OECD 442D ARE-Nrf2 luciferase test method (KeratinoSensTM assay)
| 試驗目的 |
評估試驗物質對KeratinoSens™細胞（用ARE-Nrf2冷光酶穩定轉染的HaCaT人角質形成細胞）之反應，推論造成皮膚致敏性之可能性。以KeratinoSens™細胞冷光酶活性的反應倍數，與其他資訊合併考量後，利用整合測試與評估方法(IATA)，可區分試驗物質為皮膚致敏物（即UN GHS第1類）或非致敏物。 |
| 結果判斷 |
試驗物質溶液的冷光酶反應倍數高於（>）1.5並且細胞存活率高於（>）70%，則KeratinoSensTM預測評定為陽性結果 |
| 測試方法 |
以冷光儀偵測KeratinoSens™細胞冷光酶活性的反應倍數 |
皮膚致敏性 - OECD 442E Human cell line activation test (h-CLAT)
| 試驗目的 |
評估試驗物質對人體細胞株活化(h-CLAT)反應，推論造成皮膚致敏性之可能性。以抗體CD86和CD54細胞表面標記的表現程度，與其他資訊合併考量後，利用整合測試與評估方法(IATA)，可區分試驗物質為皮膚致敏物（即UN GHS第1類）或非致敏物。 |
| 結果判斷 |
− CD86之RFI等於或大於150% (細胞存活率≥50%)； |
| − CD54之RFI等於或大於200% (細胞存活率≥50%)。 |
| 其中一項達到，即為陽性。 |
| 測試方法 |
以流式細胞儀，分析CD86和CD54的表現程度與細胞存活率。 |
體外眼刺激 - OECD 492 Reconstructed Human Cornea-like Epithelium (RhCE) test method (eg, EpiOcularTM)
| 試驗目的 |
評估試驗物質對重組人類角膜上皮組織(reconstructed human cornea-like epithelium, RhCE)存活率之反應，推論造成眼刺激或嚴重損傷之效力。 |
| 結果判斷 |
相對陰性對照組之組織存活率超過60％（> 60％），評估為UN GHS無類別。非刺激性。 |
| 測試方法 |
以微盤分光光度計，測量OD450吸光值，計算細胞存活率。 |
替代動物試驗不做會造成那些負面影響?
- 違反動物保護法立法精神
- 觀感不佳
- 不符合經濟考量
依據動物保護法第15條：「使用動物進行科學應用，應儘量避免使用活體動物，有使用之必要時，應以最少數目為之。」
化粧品衛生安全管理法第二章第6條第4項:「化粧品業者於國內進行化粧品或化粧品成分之安全性評估，除有下列情形之一，並經中央主管機關許可者外，不得以動物作為檢測對象：
一、該成分被廣泛使用，且其功能無法以其他成分替代。
二、具評估資料顯示有損害人體健康之虞，須進行動物試驗者。」
換句話說採用替代方案或進行替代動物試驗亦可以達到相等或較佳的效果，故為了有損害人體健康之虞的成分而進行動物實驗，其實…並不符合經濟上考量、也易造成動保團體及一般民眾觀感不佳。
如對於上述檢驗項目不夠詳盡，亦可至國內外化粧品/保養品檢驗服務 ｜SGS安心資訊平台查詢，或點選服務申請留言給SGS健康產業服務，將會有專人聯繫服務。或想了解更多相關檢驗方法，亦可至 SGS安心資訊平台了解！
※ 本文由SGS健康產業服務部編輯小組參考整理自全國法規資料庫、國家環境毒物研究中心；若他方引用本網頁相關文章內容，亦請註明出處來源，並應確實遵守著作權法相關規範。
引用資料來源:
化粧品衛生安全管理法-全國法規資料庫 (moj.gov.tw)
動物保護法-全國法規資料庫 (moj.gov.tw)
非動物性替代方法資訊網TAAT-具人類生物相關性的眼睛刺激性/腐蝕性評估方法 (nhri.org.tw)