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医疗器械生物相容性评价要点

为确保医疗器械的质量以及临床医疗使用的安全、有效,必须对其生产过程中涉及到的非活性材料进行生物相容性评价,以用于生产工艺过程的监控及最终产品的放行。因此,生物相容性评价是生物材料研究中始终贯穿的主题,也是相关产品生产企业必须关注的问题,本文就整理了生物相容性评价中的相关要点,供大家参考。

两大原则

1、生物安全性原则:安全、科学、有效。

目的在于消除生物材料对人体器官的破坏性,比如细胞毒性和致癌性。另外,生物材料对于宿主是异物,在体内必定会产生某种应答或出现排异现象。生物材料如果要成功,至少要使发生的反应被宿主接受,不产生有害作用。

2、生物功能性原则:相容、安全、有效

生物功能性是指其在特殊应用中“能够激发宿主恰当地应答”的能力。随着对生物材料生物相容性的深入研究,人们发现不仅要对生物材料的毒副作用要进行评价,还要进一步评价生物材料对生物功能的影响。

生物学反应

1、血液反应:血小板血栓、凝血系统激活、纤溶系统激活、溶血反应、白细胞反应、细胞因子反应、蛋白黏附。

2、免疫反应:补体系统激活、体液免疫反应、细胞免疫反应。

3、组织反应:炎症反应、细胞黏附、细胞增殖、形成囊膜、细胞质的转变。

4、材料反应:

(1)物理性质变化

引起生物医用材料变化的因素:

生理活动中骨骼、关节、肌肉的力学性动态运动;

细胞黏附吞噬作用。

(2)化学性质变化

引起生物体反应的因素:

材料中残留有毒性的低分子物质;

材料聚合过程残留有毒性、刺激性的单体;

材料及制品在灭菌过程中吸附了化学毒剂和高温引发的裂解产物;

材料和制品的形状、大小、表面光滑程度;

材料的酸碱度。

生物相容性的分类

1、血液相容性:材料用于心血管系统与血液直接接触,主要考察与血液的相互作用。

血液相容性要求:抗血小板血栓形成、抗凝血性、抗溶血性、抗白细胞减少性、抗补体系统抗进性、抗血浆蛋白吸附性、抗细胞因子吸附性。

2、组织相容性(一般生物相容性):材料与心血管系统外的组织和器官接触,主要考察与组织的相互作用。

组织相容性要求:细胞黏附性、无抑制细胞生长性、细胞激活性、抗细胞原生质变化性、抗炎症性、无抗原性、无诱变性、无致癌性、无致畸性。

生物相容性的评价标准

1、ISO中生物学评价标准的特点

(1)明确了医疗装置的分类,将接触部位分为表面接触、体外与体内接触、体内植入三大类;

(2)在接触时间上将小于24h的接触列为一时接触,短、中期接触时间大于24h至30天,30天以上为长期接触;嘉峪检测网编辑整理

(3)生物学评价试验分为基本评价试验和补充评价试验两大类。亚慢性、亚急性毒性试验列入了基本评价试验项目中,取消了热原试验项目;在补充评价试验中增加了生殖与发育毒性和生物降解试验两个项目。

2、中国生物学评价标准与国际标准的不同

(1)将热原试验列为基本评价的生物学评价试验;

(2)将溶血试验列为一项生物学评价试验;

(3)将亚急性(亚慢性)毒性试验列入补充评价部分。

试验特点

(1)大部分体内、外生物学试验检测样品用材料浸提液,用121℃生理盐水60min浸提进行试验;

(2)直接用材料和医疗器械植入体内,与组织、血液或体表组织、血液接触进行试验;

(3)大部分的体内试验是通过外科无菌手术操作方式进行的;

(4)进行体外细胞培养,观察样品的细胞毒性,测定浸提液或材料对细胞溶解(细胞死亡)、抑制生长的毒性作用;

(5)致癌试验是用不同形状、大小、表面状态的材料植入体内某一部位,观察动物整个寿命期材料和医疗器械对体内潜在的致癌作用;

(6)血液相容性试验是通过材料和医疗器械直接接触血液,首先观察对血小板激活、血栓形成的凝血作用,其次观察血浆蛋白、血液有形成分和补体系统、细胞因子的作用;

(7)植入试验是将生物材料和医疗器械埋入动物体内某些部位,观察埋入不同时间材料对局部的组织病理学的改变;

(8)降解试验是采用各种体内外方法,测定材料和医疗器械的降解程度、力学强度的变化,了解降解产物在体内的吸收、分布、代谢过程,评价材料对机体的有害作用。


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