發(fā)布日期：2019-12-03

   現(xiàn)代醫(yī)療水平的提高離不開醫(yī)療器械技術(shù)、材料及功能上的創(chuàng)新，醫(yī)療器械材料的生物相容性試驗(yàn)對(duì)于確保產(chǎn)品的安全性起著重要作用。材料的理化特性決定了材料的生物相容性，因此，對(duì)材料進(jìn)行化學(xué)表征和性能檢測(cè)很有必要。

   對(duì)材料進(jìn)行表征和化學(xué)性能檢測(cè)有多種方法，可采用材料直接試驗(yàn)，也可采用在規(guī)定條件下制備的浸提液進(jìn)行試驗(yàn)。目前，我國(guó)針對(duì)高分子醫(yī)療器械的化學(xué)表征主要是開展溶出物分析及滅菌殘留物檢測(cè)。溶出物測(cè)定主要用于評(píng)估器械在臨床使用過程中可能釋放的有害物質(zhì)的量，溶出物試驗(yàn)一般包括還原物質(zhì)（易氧化物）、酸堿度、重金屬、紫外吸收和蒸發(fā)殘?jiān)葴y(cè)試項(xiàng)目。其中大部分項(xiàng)目為非特異性參數(shù)，主要用于控制產(chǎn)品加工助劑、添加劑及工藝污染引入的風(fēng)險(xiǎn)。如，還原物質(zhì)主要用于控制器械中溶出的具還原性質(zhì)（易被氧化）的添加劑[如殘留的粘結(jié)劑（環(huán)己酮、四氫呋喃等）、溶出或遷移至表面的增塑劑]等。

   另外，滅菌殘留物（如環(huán)氧乙烷）殘留量較高也會(huì)引起對(duì)還原物質(zhì)的檢測(cè)結(jié)果偏高。在目前的認(rèn)知水平下，針對(duì)高分子醫(yī)療器械進(jìn)行溶出物分析可以有效控制產(chǎn)品質(zhì)量。但對(duì)于材料中已經(jīng)明確且毒理學(xué)風(fēng)險(xiǎn)較高的添加劑、加工助劑及合成單體[如聚氨酯材料的合成單體二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）和聚氯乙烯材料中的增塑劑]，應(yīng)采用專屬分析方法測(cè)定并評(píng)估其溶出風(fēng)險(xiǎn)。

   滅菌殘留物主要是針對(duì)采用環(huán)氧乙烷（EO）滅菌器械中EO殘留量的檢驗(yàn)。EO滅菌是醫(yī)療器械滅菌的常用方式，采用EO對(duì)醫(yī)療器械進(jìn)行滅菌具有成本低、效率高、對(duì)器械破壞性小等優(yōu)點(diǎn)。但是，EO在殺滅微生物的同時(shí)可能在器械上殘留，從而對(duì)人體造成危害，因此，凡是采用EO滅菌的醫(yī)療器械產(chǎn)品，均必須對(duì)EO殘留量進(jìn)行控制檢測(cè)。常用的分析方法包括比色分析法和氣相色譜法。其中，比色法存在干擾因素較多、操作步驟相對(duì)復(fù)雜等缺點(diǎn)，但因其成本低，推廣度較高；氣相色譜法操作相對(duì)簡(jiǎn)單，并可有效避免其他干擾，重復(fù)性好，但因儀器成本較高，企業(yè)采用較少。

   不論采用哪種分析方法，均需要進(jìn)行必要的方法學(xué)評(píng)價(jià)，以確定選擇方法的可靠性。但是近年來，醫(yī)療器械生物學(xué)評(píng)價(jià)的思路已經(jīng)發(fā)生改變。從以往經(jīng)驗(yàn)來看，新型醫(yī)療器械的生物相容性主要是通過體內(nèi)生物相容性測(cè)試來評(píng)估。這些測(cè)試主要關(guān)注醫(yī)療器械中的可提取物是否會(huì)在動(dòng)物系統(tǒng)中產(chǎn)生刺激、毒性等作用。然而，隨著更加靈敏的分析設(shè)備和分析方法的出現(xiàn)，此類測(cè)試已不能滿足監(jiān)管機(jī)構(gòu)對(duì)醫(yī)療器械生物相容性提出的越來越高的標(biāo)準(zhǔn)和要求。

   根據(jù)GB/T 16886《醫(yī)療器械生物學(xué)評(píng)價(jià)》第十八部分“材料化學(xué)表征”中的建議，目前被普遍接受的方式是在動(dòng)物試驗(yàn)開始前，對(duì)材料進(jìn)行化學(xué)表征，并比較它們和已上市產(chǎn)品間的差別，通過對(duì)材料的分析來檢測(cè)可能遷移到患者體內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)及其類型。最后，通過對(duì)這些化學(xué)物質(zhì)的毒理評(píng)估，并結(jié)合體內(nèi)測(cè)試數(shù)據(jù)，來更好地評(píng)估醫(yī)療器械整體的生物相容性。

   材料的化學(xué)表征可用于評(píng)價(jià)醫(yī)療器械生物材料的許多不同特性。GB/T 16886《醫(yī)療器械生物學(xué)評(píng)價(jià)》第一部分“風(fēng)險(xiǎn)管理過程中的評(píng)價(jià)與試驗(yàn)”明確指出，在選擇制造器械所用材料時(shí)，首先應(yīng)考慮材料與器械用途是否一致。這就需要考慮材料的特征與性能，這些特性包括化學(xué)性能、毒理學(xué)性能、物理性能、電性能、形態(tài)學(xué)及機(jī)械性能。針對(duì)不同材料的化學(xué)表征方法可參照GB/T 16886《醫(yī)療器械生物學(xué)評(píng)價(jià)》第十八部分“材料化學(xué)表征”中的相關(guān)內(nèi)容。

   目前常用的表征方法主要有核磁共振波譜（NMR）、傅里葉轉(zhuǎn)換紅外光譜（FTIR）、氣相色譜法（GC）、氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用（GC-MS）、高效液相色譜法（HPLC）、高效液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用（HPLC-MS）等。其中，NMR、FTIR、GC-MS、HPLC-MS主要用于化學(xué)結(jié)構(gòu)定性分析，GC、GC-MS、HPLC、HPLC-MS主要用于材料中添加劑及加工助劑等有機(jī)物定性定量研究，原子吸收分光光度法（AAS）、電感耦合等離子體發(fā)射光譜法（ICPAES）、電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-MS）主要用于金屬元素和部分非金屬元素定量分析，ICPMS可用于定性檢測(cè)。對(duì)于可吸收聚合物材料，可采用凝膠滲透色譜（GPC）進(jìn)行分子量及分子量分布表征；對(duì)于動(dòng)物源性材料，可采用氨基酸分析儀和凝膠電泳儀表征其成分及雜蛋白殘留；對(duì)于金屬與合金材料，可采用X-射線熒光（XRF）、掃描電鏡-能譜儀（SEM-EDS）、ICP-AES表征其化學(xué)成分。

起草人：施燕平（山東省醫(yī)療器械產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)中心） 復(fù)核人：王春仁 柯林楠（中國(guó)食品藥品檢定研究院） 王巨才（海南省醫(yī)療器械檢測(cè)所）

（本文摘編自《醫(yī)療器械安全通用要求檢驗(yàn)操作規(guī)范》，中國(guó)食品藥品檢定研究院組織編寫，中國(guó)醫(yī)藥科技出版社出版）

來源：中國(guó)醫(yī)藥報(bào)