|
Толщина, мм |
Соотношение при
экстракции |
Примеры
материалов |
|
< 0,5 |
6 кв. см/мл |
Пленка, листы и
стенки |
|
от 0,5 до
1,0 |
3 кв. см/мл |
Стенки трубок,
пластины, |
|
> 1,0 |
3 кв. см/мл |
Крупные литые
изделия |
|
> 1,0 |
1,25 кв.
см/мл |
Эластомерные покрытия |
|
Цельные
изделия |
0,2 г
образца/мл |
Порошок, гранулы,
пена, |
|
Пористые
изделия |
0,1 г/мл |
Мембраны |
|
Примечание - В
настоящее время нет стандартизованных методов |
||
10.3.4. Эластомеры, материалы с
покрытием, композиты, ламинаты и т.п. необходимо
исследовать, по возможности, в неповрежденном виде из-за потенциальных различий
характеристик экстракции неповрежденных и поврежденных поверхностей.
Примечание - В результате производственных
процессов свойства поверхности многих эластомеров могут отличаться от свойств
основного материала.
10.3.5. Экстракцию проводят с
использованием полярных и неполярных экстрагирующих жидкостей.
К экстрагирующим средам относят:
a) полярную экстрагирующую жидкость -
воду, физиологический раствор, культуральную жидкость
без сыворотки;
b) неполярную экстрагирующую жидкость -
свежее рафинированное растительное масло (например, хлопковое или кунжутное)
качества, определенного в разных фармакопеях;
c) дополнительные экстрагирующие
жидкости: этанол/вода (5% по объему); этанол/физиологический раствор (5% по
объему); полиэтиленгликоль 400 (разбавленный до
физиологического осмотического давления); диметилсульфоксид;
культуральная жидкость с сывороткой.
Примечание - Возможно использовать другие
экстрагирующие жидкости, соответствующие свойствам и применению изделия или
методам определения опасности, при наличии сведений об их действии на материал
и биологическую систему.
10.3.6. Другие экстрагирующие жидкости
можно использовать, учитывая природу материала и клиническое применение
медицинского изделия, если их действие на исследуемый материал и организм
известны.
10.3.7. Жидкие экстракты следует, по
возможности, использовать сразу после приготовления во избежание сорбции
сосуда, который используют для экстракции, либо других изменений состава. Если
экстракт хранят более 24 ч, его стабильность и гомогенность в условиях хранения
должны быть проверены.
10.3.8. Не следует корректировать
значение pH экстракта без должного обоснования.
10.3.9. Экстракт не следует обрабатывать
фильтрацией, центрифугированием или другими методами для устранения взвешенных
частиц, полученных в рабочем порядке. При необходимости целесообразность такого
процесса должна быть обоснована документально.
10.3.10. Для определения опасности
необходимо рассмотреть использование условий преувеличенной экстракции для
повышения дозы воздействия вымываемых веществ.
Экстрагирующую жидкость и условия экстракции нужно выбирать на основании
физико-химических свойств материала и/или прогнозируемых химических веществ с
низким молекулярным весом, которые могут быть экстрагированы.
10.3.11. Для материалов или изделий,
которые не должны растворяться или подвергаться резорбции при обычном
использовании, при экстракции полимерного материала или изделия необходимо
использовать растворители, не вызывающие разрушения полимерного состава. При
использовании неустойчивого растворителя допустимо не более чем легкое
смягчение полимерного материала (т.е. разрушение менее 10%). Необходимо удалить
растворитель (перед использованием в биопробе) во
избежание неблагоприятного влияния осадков на биологическую пробу (например,
денатурация белков или раздражение кожи). Для информации по материалам или
изделиям, которые должны растворяться или подвергаться резорбции при обычном
использовании, - см. 10.3.2.
10.3.12. Если изделие является
водосодержащей жидкостью, экстракцию не проводят. Жидкость используется
напрямую в тест-системе.
10.3.13. В случаях, когда жидкости
циркулируют через изделие при обычном использовании, например в
экстракорпоральных изделиях, возможна экстракция путем рециркуляции. При
возможности нужно преувеличить одно или более условий, например температуру,
время, объем, скорость течения. Обоснование выбора экстракции должно быть
отражено документально.
10.4. Условия
экстракции для определения опасности и оценки риска в режиме преувеличенного
использования
10.4.1. При моделировании и приготовлении
образцов для исследования и приготовлении экстрактов из этих изделий необходимо
учитывать опасность, возникающую вследствие изменений в производственном
процессе или недостаточного контроля производственного процесса, в соответствии
с ИСО 14971. Особое внимание следует уделять примесям этих производственных
процессов, например остаточным элементам, очистителям и дезинфектантам.
10.4.2. Если потенциальная токсичность
продукции, исследуемой с помощью преувеличенной экстракции, находится в
пределах требований, отсутствует необходимость дальнейшего исследования изделия
посредством экстракции, имитирующей обычное использование.
10.4.3. Для продукции, полимеризующейся in situ, исследуемые образцы должны представлять
предполагаемые клинические условия применения для получения информации о
потенциальной токсичности реагирующих компонентов полимера в процессе
отвердевания. Если применимо, исследуемые экстракты, приготовленные в разное
время, должны основываться на кинетике полимеризации после смешивания
компонентов, включая экстракт, приготовленный в ожидаемое время отвердевания.
Исследование материала после отвердевания должно быть обоснованным.
При использовании экстрактов в методах
исследования для оценки материалов, отвердевающих in situ, начало экстракции должно происходить с того момента
отвердевания, когда материал помещен in situ.
При методах исследования, использующих
эти материалы напрямую, например прямой контакт или цитотоксичность
на слое агара, имплантация, некоторые исследования на
генотоксичность, а также гемолиз в прямом контакте,
материал должен применяться, как при клиническом использовании, с отвердеванием
in situ в тест-системе.
Примечание - Для предоставления к
исследованию материала определенного размера или массы может быть необходима
модификация клинической системы доставки.
11. Отчет об
исследовании
Отчет об исследовании должен включать в
себя следующие данные, но не ограничиваться таковыми:
a) тип и состав материала, если таковой
известен, источник материала, изделия, части или компонента изделия.
Примечание - Это требование полностью или
частично может быть выполнено посредством письменного описания, рисунков,
фотографий или других методов;
b) номер партии или серии, если таковой
существует;
c) описание процесса производства,
очистки, стерилизации, если применимо;
d) метод экстракции, если была применена,
включающий документацию по условиям экстракции, средства перемешивания, любые
отклонения от режима экстракции, описанной в настоящем стандарте.
Приложение A
(справочное)
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ КОНТРОЛЬНЫЙ ОБРАЗЕЦ
A.1. Материалы, перечисленные в
нижеследующих параграфах, могут соответствовать критериям экспериментального
контрольного образца для некоторых исследований. За правильный выбор контроля
несет ответственность исследователь. См. таблицу A.1.
Информация по контрольным образцам и
контролям предоставляется только для исследований в ИСО 10993, не требующих
конкретных контрольных образцов или контролей.
Таблица A.1
ПРИМЕРЫ КОНТРОЛЬНЫХ ОБРАЗЦОВ И КОНТРОЛЕЙ В
НАЛИЧИИ
|
Исследование |
Положительный |
Отрицательный |
Контрольный |
|
Имплантация |
PVC-org. Sn |
РЕ |
- |
|
SPU-ZDEC |
Силикон |
- |
|
|
Натуральный
латекс |
Окись
алюминия |
- |
|
|
- |
Нержавеющая
сталь |
- |
|
|
Цитотоксич- |
PVC-org. Sn |
РЕ |
- |
|
SPU-ZDEC |
- |
- |
|
|
SPU-ZBEC |
- |
- |
|
|
Натуральный
латекс |
- |
- |
|
|
Полиуретан |
- |
- |
|
|
Гемосовмес- |
- |
- |
PVC 7506 |
|
<a>
Сокращения в данной таблице относятся к конкретным материалам, |
|||
A.2. Для отрицательного контрольного
образца или контрольных образцов используют: полиэтилен высокой плотности
<1>, <2>, <3>, <4>, полиэтилен низкой плотности
<5>, полидиметилсилоксан (без кремнезема)
<6>, <7>, поливинилхлорид <8>, полиэфируретан
<9>, полипропилен <10>, керамические стержни из окиси алюминия,
нержавеющую сталь и коммерчески чистый титановый сплав.
--------------------------------
<1> High-density polyethylene (Negative Control Plastic RS) can be
obtained from the US Pharmacopeia, Rockville, MD 20852, USA.
<2> HDPE film: RM-C Hatano Research Instite/Food and Drug Safety Center, 729-5 Ochiai Hadano, Kanagawa 257-8523
JAPAN.
<3> HDPE film RM-C Hatano Research
Institute/Food and Drug Safety Center, 729-5 Ochiai Hadano, Kanagawa 257-8523 JAPAN.
<4> HDPE film: RM-C Hatano Research
Institute/Food and Drug Safety Center, 729-5 Ochiai Hadano, Kanagawa 257-8523 JAPAN.
<5> PE 140 tubing: RAUMEDIC AG, Postfach
501, 95205 Munchberg, Germany. PE film is available
from Hoechst AG, D-6230 Frankfurt 80, Germany.
<6> Biomaterials Program, Devices and Technology Branch, National
Heart, Lung and Blood Institute, NIH, Building, 7550 Wisconsin Ave, Bethesda,
MD 20892, USA.
<7> SIK 8363 tubing: RAUMEDIC AG, Postfach
501, 95205 Munchberg, Germany.
<8> PVC 7506 and PVC 7536 tubing: RAUMEDIC AG, Postfach
501, 95205 Munchberg, Germany. PVC-DEHP and PVCTEHTM
film is available from Hoechst AG, D-6230 Frankfurt 80, Germany.
<9> PUR 2541 tubing: RAUMEDIC AG, Postfach
501, 95205 Munchberg, Germany. PU film is available
from Frontline Filmblasning, S-60003 Norrkoping,
Sweden.
<10> PP 146 tubing: RAUMEDIC AG, Postfach
501, 95205 Munchberg, Germany. PP film is available
from Hoechst AG, D-6230 Frankfurt 80, Germany.
A.3. Для положительного контрольного
образца используют, например, поливинилхлорид, содержащий оловоорганические
добавки, сегментированную полиуретановую пленку, содержащую диэтил
<11>, <12>, или дибутилдитиокарбамат
<13>, латексы определенного состава, растворы солей цинка и медь.
Вещества, которые были использованы в качестве положительного контрольного
образца для исследуемых экстрактов, представляют собой растворы в феноле и
воде.
--------------------------------
<11> Positive Control Material, code 499-300-000-000: Portex Limited [same as Positive control RS which can be
obtained from the US Pharmacopeia, Rockville, MD 20852, USA].
<12> Polyurethane film - ZDEC: RM-A; Hatano
Research Institute/Food and Drug Safety Center, 729-5 Ochiai
Hadano, Kanagawa 257-8523 JAPAN.
<13> Polyurethane rod - ZDEC: RM-F; Hatano
Research Institute/Food and Drug Safety Center, 729-5 Ochiai
Hadano. Kanagawa 257-8523 JAPAN.
Приложение B
(справочное)
ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ И МЕТОДЫ
ПРИГОТОВЛЕНИЯ ПРОБ И ВЫБОРА ОБРАЗЦОВ
Материал, используемый в биологических
исследованиях, должен быть репрезентативным с точки зрения его состава,
обработки и характеристик поверхности изделия, готового к применению. См. 7.1 и
ИСО 10993-1:2003, 5.1, перечисление "a".
Документация состава пластиковых и
резиновых материалов должна включать в себя определение смол, полимеров и любых
добавок. Описание композиции должно включать в себя сведения о характеристике
материала, например его термообработке, химической чистоте или измельченности, максимально возможном измельчении в случае
повторного дробления.
Материалы, которые могут подвергаться
повторной стерилизации теми же или альтернативными методами, должны быть
исследованы после многократной стерилизации. Например, материал, который
стерилизуют облучением, а потом повторно стерилизуют обработкой этиленоксидом, необходимо исследовать:
a) после облучения и
b) после облучения и стерилизации этиленоксидом.
Если возможно определить с надлежащим
обоснованием наиболее неблагоприятный вариант воздействия, исследование может
быть проведено после воздействия в таком режиме.
В идеальном случае все биологические
исследования материала, вырезанного из изделия, самого компонента изделия в
качестве исследуемого материала или экстракта, приготовленного из материала или
компонента, проводят в условиях воздействия клеточной/биологической среды
тест-системы на поверхность материала. В качестве метода,
альтернативного резке поверхности образца, может служить изготовление
миниатюрного изделия с использованием того же процесса (экструзии, погружения и
т.д.), тех же температур, времени, атмосферы, разделительных средств, отжига,
отверждения, очистки, стерилизации и других процессов, используемых при
производстве изделия, включая стерилизацию, которые реализуют в процессе производства
изделия. Это способствует оценке любых эффектов, связанных с площадью
поверхности, характеристиками поверхности, концентрацией вымываемых веществ,
поверхностью и формой материала.
Металлы, используемые при биологическом
исследовании, должны быть из того же исходного материала, который применяется
при изготовлении изделия, и проходить ту же механическую обработку,
измельчение, полировку, очистку, пассивацию, включая обработку поверхности и
стерилизацию, которые имеют место при производстве готового изделия.
Керамические материалы, применяемые в
биологических исследованиях, должны быть изготовлены из того же исходного
порошка с использованием тех же процессов отливки, заливки, формовки, спекания,
обработки поверхности и стерилизации, которые имеют место при производстве
готового изделия.
Медицинские изделия, использующие
животные ткани или их производные и обработанные фиксатором, следует изучать
после выдерживания их в течение максимального и минимального допустимого
времени фиксации, предусмотренного изготовителем, создавая тем самым различные
условия для проникания фиксатора.
Вместо экстракции металлических
материалов и последующего применения экстракта в тест-системах необходимо
рассмотреть исследование растворов различных концентраций соответствующей соли
конкретного металла/ов, находящегося в изделии, для
определения опасности иона/ионов конкретного металла и его/их
наивысшего уровня/ей, не вызывающего/их ответной реакции.
Примечание - Этот принцип также применим
к органическим материалам при установленных химических веществах в изделии.
При планировании испытаний материалов
необходимо учитывать условия экстракции для имплантируемых материалов, которые
могут вызвать образование частиц in vivo при клиническом применении. Если условия экстракции
вызывают образование частиц, при планировании исследований материалов должен
быть учтен эффект процедур экстракции.
Количество материала и площадь его
поверхности должны соответствовать биологическим и физическим ограничениям
тест-системы. На практике следует использовать стандартное количество пробы,
рекомендованное для каждого отдельного эксперимента.
Пользователи настоящего стандарта должны
обратить внимание на обзор "надлежащего применения" и
"неправильного применения" стандартных образцов. Этот обзор отмечает
области потенциального недостаточного и избыточного употребления контрольных
образцов и стандартных образцов. Пользователи настоящего стандарта должны также
принять во внимание, что допустимо использование калибровочных материалов для
оценки биологического ответа исследуемых материалов в пределах одной
лаборатории.
Приложение C
(справочное)
ПРИНЦИПЫ ЭКСТРАКЦИИ ИССЛЕДУЕМЫХ ОБРАЗЦОВ
C.1. Экстракты из медицинских изделий
готовят с целью получения приемлемой пробы, необходимой для определения
биологической активности любых вымываемых веществ в биологической системе, а
также для оценки потенциального риска при использовании изделия человеком, а
также для демонстрации потенциальной опасности вымываемого вещества и для
использования при проведении оценки риска для здоровья человека. При
приготовлении экстрактов из изделий модельная среда (экстрагирующая жидкость) и
условия экстракции должны соответствовать свойствам и применению готового
изделия, а также прогнозируемым характеристикам метода исследования (например,
чувствительности и т.п. в отношении цели исследования, обоснования,
чувствительности и т.д.). Таким образом, условия экстракции и применение
экстракта в тест-системах должны, в идеальном случае, отражать не только
условия реального применения изделий, но также цель и прогнозируемые
особенности исследований.
В условиях обычного использования при
циркуляции жидкостей через изделие, например в экстракорпоральных изделиях, для
приемлемых методов экстракции необходимо обратиться к вертикальному стандарту.
Для определения опасности и оценки риска
опасностей проводят биологические исследования в условиях преувеличенного и/или
обычного использования. Методы экстракции различаются в зависимости от цели
исследования:
a) преувеличенная экстракция применяется
для определения опасности;
b) экстракция, имитирующая использование,
применяется для выработки фактора безопасности при оценке риска для здоровья
человека;
c) исчерпывающая экстракция применяется
для оценки безопасности имплантируемого изделия и прогноза верхних допустимых
уровней химических веществ, выделяемых в организм пациента.
C.2. Настоящий стандарт предполагает, что
количество экстрагируемых веществ зависит от продолжительности экстракции,
температуры, соотношения площади поверхности материала и объема модельной
среды, а также свойств растворителя.
C.3. Продолжительность экстракции должна
быть достаточной для максимального извлечения вещества. На практике для каждого
химического анализа рекомендуются стандартные условия времени и температуры
экстракции вместо других необоснованных или нестандартных условий.
C.4. В качестве альтернативы можно
провести повторную экстракцию с последующим концентрированием, чтобы получить
достаточное для анализа количество экстрагируемого вещества. Такая практика
применяется в целях идентификации опасности.
C.5. Температура экстракции может быть
различной в зависимости от исследуемого материала. Экстракция не должна
вызывать заметной деградации материала, за исключением случаев, когда материал
должен растворяться или подвергаться резорбции при использовании (см. 10.3.2).
Температура экстракции зависит от физико-химических характеристик материала
изделия. Например, при экстракции полимеров температура должна быть ниже
температуры стеклования. Если температура стеклования ниже температуры
использования, температура экстракции должна быть ниже температуры плавления.
Рекомендованные условия приведены в 10.3.1.
Следующие примеры служат иллюстрацией для
лучшего понимания изложенного в 10.3.1:
a) материалы, которые имеют точку
плавления или размягчения ниже (121 +/- 2) °С, должны подвергаться экстракции
при стандартной температуре ниже точки плавления (например, полиэтилен низкой
плотности);
b) материалы, подверженные гидролизу,
следует экстрагировать при температуре, обеспечивающей минимальный гидролиз
[например, полиамиды экстрагируют при (50 +/- 2) °С];
c) материалы, которые стерилизуют паром и
содержат жидкость в процессе хранения, следует экстрагировать при температуре
(121 +/- 2) °С (например, предварительно заполненные диализаторы);
d) материалы, которые используются только
при температуре тела, следует экстрагировать при температуре, которая
обеспечивает максимальное извлечение вещества без деградации материала
[например, фиксированные ткани можно экстрагировать при температуре (37 +/- 1)
°С, тогда как керамические имплантаты при (121 +/- 2) °С].
Внимание - Применение методов
исследования настоящего стандарта к материалам изделий, содержащим протеины,
должно проводиться с большой осторожностью, чтобы процедура экстракции не
изменила биологических свойств экстрагируемых материалов.
C.6. Соотношение площади поверхности
изделия и объема модельной среды или растворителя должно быть достаточным для:
a) достижения максимального количества
экстрагируемых веществ в приемлемом для химического
анализа или для биологических исследований дозируемом объеме (т.е. дозируемый
объем внутри физиологических пределов);
b) демонстрации потенциальной опасности
применения человеком;
c) полного погружения материала в
растворитель.
При отсутствии параметров экстракции для
конкретного изделия рекомендуется использовать стандартные площадь поверхности
и объем растворителя (10.3.3). Некоторые методы исследования требуют
концентрирования вытяжек для повышения чувствительности теста.
Примечание - Концентрирование вытяжек
может привести к потере летучих веществ, таких как окись этилена.
C.7. Выбранные для экстракции
растворители должны соответствовать следующим требованиям:
a) быть пригодными для использования в
определенных биологических тест-системах;
b) имитировать условия экстракции,
которые реализуются в процессе клинического применения изделия;
c) обеспечивать максимальное извлечение
экстрагируемых веществ.
При отсутствии данных о растворителях для
определенных изделий рекомендуется использовать стандартные полярные и
неполярные растворители (10.3.5).
Примечание - Стандартизация параметров,
приведенных в C.5 и C.6, позволяет использовать данные, полученные в ходе
биологических исследований медицинских изделий, для других целей, например для
оценки риска и для развития стандартизованных баз данных.
C.8. Для материалов, растворяющихся или резорбирующихся в организме, необходимо соблюдать:
a) условия, приведенные в таблице 1;
b) условия температура/время в 10.3.1;
c) положения 10.3.9 относительно
фильтрации или центрифугирования.
C.9. Приготовление образца изделий,
собираемых in situ
Для особых обстоятельств
приготовления экстрактов из изделий, полимеризуемых
in situ, невозможно создать
стандартное требование. Для получения приемлемого экстракта необходимо
учитывать отдельные компоненты, время до полимеризации, предназначенное
использование и экстрагирующие жидкости. Необходимо подчеркнуть, что при
планировании правильной методологии для разработки пригодного исследуемого
образца необходимо использовать кинетику полимеризации. При выборе приемлемого
растворителя для экстракции образца нужно учитывать неотвержденные
компоненты.
C.10. Пояснения по исчерпывающей
экстракции
Продолжительность исчерпывающей
экстракции определяется путем выполнения серии последовательных экстракций при
рекомендованной температуре и в определенные периоды времени, анализируя пробы
экстрактов, заменяя экстрагирующую жидкость на свежую,
вновь подвергая анализу пробу экстракта в определенные периоды времени,
повторяя весь процесс.
Когда уровень экстрагированных химических
веществ достигает одной десятой (0,1) уровня этапа первоначальной экстракции,
процесс считается завершенным и становится возможным применить 10%-ную корректировку к общему количеству экстрагированного
материала.
Приложение D
(справочное)
СВЕДЕНИЯ
О СООТВЕТСТВИИ НАЦИОНАЛЬНЫХ СТАНДАРТОВ РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ
ССЫЛОЧНЫМ МЕЖДУНАРОДНЫМ СТАНДАРТАМ
Таблица D.1
|
Обозначение
ссылочного |
Обозначение и
наименование соответствующего |
|
ИСО
10993-1:2003 |
ГОСТ Р ИСО 10993-1-2009. Изделия медицинские. |
|
ИСО 14971 |
ГОСТ Р ИСО 14971-2006. Изделия медицинские. |
БИБЛИОГРАФИЯ
[1] ИСО. Руководство 30. Термины и определения, используемые в области
контрольных образцов
ISO Guide 30 Terms and definitions used in connection with reference
materials
[2] ИСО. Руководство 31. Контрольные образцы.
Содержание сертификатов и
этикеток
ISO Guide 31 Reference materials - Contents of certificates and labels
[3] ИСО.
Руководство 33. Использование стандартных образцов
ISO Guide 33 Uses of certified reference materials
[4] ИСО. Руководство 34. Общие требования к компетентности изготовителей
стандартных образцов
ISO Guide 34 General requirements for the competence of reference
material producers
[5] ИСО. Руководство 35. Стандартные образцы.
Общие и статистические
принципы аттестации
ISO Guide 35 Reference materials - General and statistical principles
for certification
[6]
BRAYBROOK, J.H. and MACKAY, G.A. Supercritical fluid extraction of
polymer additives for use in biocompatibility testing, Polymer
International, 27, 1992, pp. 157 - 164
[7]
NF S 90-701 Medico-Surgical Equipment, Biocompatibility of Materials
and Medical Devices, Methods for Extraction, 1988
[8]
UPHILL, P.F. and CHRISTOPHER, D.H. Developing a Positive Control for
Cytotoxicity Testing of Medical Device Materials, Medical Device
Technology, Nov/Dec 1990, pp. 24 - 27
[9]
United States Pharmacopeia/National Formulary, <88> Biological
Reactivity Tests, In Vivo
[10] MHLW Notification (Tsuuchi), Principles for Biological Safety
Evaluation of Medical Devices, lyakushin No.
0213001, 2003.02.13
[11] Memorandum (Jimu-renraku),
Guidelines for Specific Biological Tests
relevant to the Principles, issued by the MHLW Notification No.
0213001, 2003.02.13, Iryokiki-Shinsa No. 36, 2003.03.19